生物體內(nèi)的化學(xué)應(yīng)ppt課件.ppt

1、你知道嗎？,據(jù)估計(jì)，人體內(nèi)的組成物質(zhì)平均每80天就有一半被分解，其中組成肺、骨骼和大部分肌肉的蛋白質(zhì)的壽命約為185天，而組成肝臟、血漿的蛋白質(zhì)的壽命更短，只有10天左右。 一個(gè)成年人體內(nèi)的蛋白質(zhì)每天要更新3%。 人的紅細(xì)胞與血小板，每千克體重每天新生和衰老各約25億個(gè)。 科學(xué)家們應(yīng)用示蹤元素測(cè)知，人體內(nèi)約有98的物質(zhì)每年被新的物質(zhì)所代替，一年之內(nèi)，幾乎全部更新。,今天的你不是昨天的你 我已經(jīng)不是過(guò)去的我了,第四章 生命的物質(zhì)變化和能量轉(zhuǎn)換,第1節(jié) 生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng),1、新陳代謝概述 ,4、ATP,2、合成反應(yīng)和分解反應(yīng) ,（1）概念 ,3、生物催化劑酶,（2）特性：高效性（實(shí)驗(yàn)4.1） 專

2、一性 多樣性（命名） 需要合適的條件,（3）制取與應(yīng)用 ,溫度、pH值 作用地點(diǎn) 酶活性抑制 （參閱P60 廣角鏡）,（2）ATP中文名稱、結(jié)構(gòu)式 ,（1）ATP生理功能,（3）ATP與ADP的互換 ,【ATP是生命活動(dòng)的“直接能源物質(zhì)”】 ,為生命活動(dòng)直接提供能量,新陳代謝（自我更新）,（1）過(guò)程 ,（2）場(chǎng)所,細(xì)胞內(nèi)（新陳代謝進(jìn)行的主要場(chǎng)所） 細(xì)胞外（內(nèi)環(huán)境中進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)）, 生命活動(dòng)的基本特征之一 通過(guò)一系列的化學(xué)反應(yīng)完成,分析下列過(guò)程屬于同化作用還是異化作用： 光合作用（是葉綠體吸收并利用光能，將CO2和H2O合 成有機(jī)物質(zhì)并釋放O2，將光能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能的過(guò)程。） 細(xì)胞呼吸（有機(jī)物在

3、細(xì)胞內(nèi)經(jīng)過(guò)一系列的氧化分解，生成CO2或其他產(chǎn)物，釋放出能量并生成ATP的過(guò)程。）,同化作用和異化作用的關(guān)系： 同時(shí)、反向，共同組成了新陳代謝,新陳代謝,同化作用 （合成代謝）,異化作用 （分解代謝）,攝取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì) 轉(zhuǎn)變?yōu)樽陨砦镔|(zhì) 儲(chǔ)存能量,分解自身物質(zhì) 排出代謝終產(chǎn)物 釋放能量,物質(zhì)變化,能量變化,新陳代謝的過(guò)程及變化,合成反應(yīng)和分解反應(yīng),（2）分解反應(yīng),（1）合成反應(yīng)：,概念,舉例：,：小分子大分子,多糖；,蛋白質(zhì)；,核酸；,概念,：大分子小分子,舉例：,葡萄糖；,甘油+脂肪酸；,氨基酸,區(qū)分兩類分解反應(yīng) 水解反應(yīng)消耗水、需特定水解酶 氧化分解反應(yīng)脫氫、釋放能量、酶,相比一般的化學(xué)反應(yīng)，生

4、物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)有何特點(diǎn)？ 常溫、常壓下，快 速、有序地進(jìn)行。 絕大多數(shù)需酶催化,蛋白質(zhì)的合成和分解是可逆反應(yīng)嗎？,酶的概念,少 數(shù)：RNA,另外有些：蛋白質(zhì)+,絕大多數(shù)：蛋白質(zhì),酶是由活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化能力的生物大分子,輔助因子,來(lái)源,功能,化學(xué)本質(zhì),酶的化學(xué)本質(zhì),酶的特性專一性,每一種酶只能催化一種或一類物質(zhì) 的合成反應(yīng)或分解反應(yīng),（1）含義：,（2）原因：,由酶本身的結(jié)構(gòu)所決定,如：麥芽糖酶只能催化麥芽糖水解成葡萄糖； 二肽酶可以催化任何二肽水解。,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明酶的專一性,蔗糖溶液，淀粉溶液，淀粉酶，班氏試劑,少 數(shù)：RNA,另外有些：蛋白質(zhì)+,絕大多數(shù)：蛋白質(zhì),輔助因子,低溫下，當(dāng)活

5、性減至零后，可恢復(fù),最適溫度,最高,較高,較低,低于最適溫度,隨溫度升高而升高,高于最適溫度,隨溫度升高而下降,高溫下，當(dāng)活性減至零后，酶失活,科學(xué)家采用定量分析的方法，在不同的溫度條件下，測(cè)定某種酶的活性，所得數(shù)據(jù)繪制成如下曲線圖：,較低,較低,T0,提示：注意縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)所表示的變量之間的變化關(guān)系,同樣，在不同的pH條件下，測(cè)定某種酶的活性， 將所得數(shù)據(jù)繪制成如下曲線圖：,當(dāng)pH值較低時(shí)， 酶的催化效率較低。,當(dāng)pH值為最適pH值時(shí)， 酶的催化效率最高。,當(dāng)pH值較高時(shí)， 酶的催化效率較低。,過(guò)酸條件下，活性低至零后，酶失活,過(guò)堿條件下，活性低至零后，酶失活,n,高溫和酸堿度使酶失活的原

6、因,（2）實(shí)質(zhì)：,（1）事實(shí)：, 強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高溫等條件下酶易變性而失去活性 或失去催化能力。,蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)發(fā)生改變或破壞(即變性) 是酶失活的原因。, 低溫條件下酶活性降低，不會(huì)失去活性（或催化 能力。,酶的制取 與應(yīng)用,1、加酶洗衣粉加入了什么酶，能洗去油污、汗?jié)n、奶漬？ 加酶洗衣粉能否用于絲、毛等天然蛋白質(zhì)纖維類織品的 洗滌？洗滌時(shí)要注意什么？,下面是有關(guān)酶的應(yīng)用問(wèn)題，請(qǐng)根據(jù)已學(xué)的知識(shí)回答：,2、人的正常體溫是37，體溫升高到38 ，雖然只有1， 但人已感覺(jué)非常沒(méi)有精神，如果升高到39甚至40以上， 而且持續(xù)高燒，就會(huì)出現(xiàn)一系列嚴(yán)重的反應(yīng)，如昏睡、昏 迷、驚厥，甚至危及生命，這是為什么

7、呢？,用小刀將數(shù)十只螢火蟲的發(fā)光器割下， 干燥后研成粉末，取兩等份分別裝入 A、B兩支試管，各加入少量水使之混 合，置于暗處，可見(jiàn)試管內(nèi)有淡黃色 熒光出現(xiàn)，約過(guò)15分鐘熒光消失。 然后：,A,B,葡萄糖溶液2ml,ATP注射液2ml,ATP是螢火蟲發(fā)出熒光的直接能源,葡萄糖不能使熒光物質(zhì)發(fā)光，ATP能使熒光物質(zhì)發(fā)光,A,B,ATP中文名稱：,腺苷三磷酸,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式 ATP：,ATP結(jié)構(gòu)式：,APP,ADP：,AP,AMP：,(腺嘌呤核糖核苷酸）,APPP,遠(yuǎn)離A的高能磷酸鍵 容易斷裂釋放能量,腺苷,P,能量,腺苷二磷酸（ADP）,ATP和ADP的相互轉(zhuǎn)化,生命活動(dòng),呼吸作用,人和動(dòng)物:有機(jī)物氧化

8、分解（呼吸作用） 綠色植物:有機(jī)物氧化分解（呼吸作用）+光合作用,如：肌肉收縮、主動(dòng)運(yùn)輸、細(xì)胞分裂等, ATP和ADP互換的反應(yīng)式：,ATP和ADP相互轉(zhuǎn)換的意義：,ATP和ADP不斷地相互轉(zhuǎn)換， 保證了生物所需能量的及時(shí)供應(yīng)。,糖類、脂肪等有機(jī)物,儲(chǔ)存有大量的能量， 但不能被直接利用,儲(chǔ)存的能量相對(duì) 來(lái)說(shuō)少，但能被 直接利用,據(jù)計(jì)算，一分子葡萄糖所含的能量 是一分子所含的能量的倍。,能量,合成酶，儲(chǔ)能,水解酶，放能,1、從反應(yīng)條件上看：,2、從能量上看：,3、從ATP的合成和分解場(chǎng)所上看：,結(jié)論： ATP與ADP相互轉(zhuǎn)變的反應(yīng)是不可逆的。,反應(yīng)條件不同。,能量來(lái)源不同。,為什么說(shuō)這不是一個(gè)可

9、逆反應(yīng)？,ATP ADP+Pi+能量,場(chǎng)所不同，合成場(chǎng)所是細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)、線粒體和葉綠 體。分解場(chǎng)所可以發(fā)生在任何需要ATP的地方。,可逆反應(yīng)的特點(diǎn)；正逆反應(yīng)都在同一條件下進(jìn)行,新陳代謝包括同化作用和異化作用兩個(gè)方面，兩個(gè)看似矛盾的過(guò)程中實(shí)際完成的是生物體的自我更新。新陳代謝從微觀上講是所有化學(xué)反應(yīng)的總和，它的順利進(jìn)行需要酶的催化和能源物質(zhì)ATP等的參與。,比較過(guò)氧化氫酶和Fe3+催化效率,?,1、在下列有關(guān)新陳代謝的敘述中，不正確的是（ ） A. 先有同化作用，后有異化作用 B. 植物的新陳代謝既進(jìn)行同化作用，又進(jìn)行異化作用 C. 能量代謝總是伴隨著物質(zhì)代謝發(fā)生 D. 同化作用儲(chǔ)存能量，異化作用釋放能量 2、下列反應(yīng)屬于合成反應(yīng)的是（ ） A. 核酸 核苷酸 B. 蛋白質(zhì)+水 氨基酸 C. 葡萄糖 乳酸 D. 葡萄糖 淀粉 3、酶的基本組成單位是（ ） A. 氨基酸 B. 核苷酸 C. 葡萄糖 D. A或B 4、酶的產(chǎn)生場(chǎng)所為（ ） A. 細(xì)胞核 B. 主要是核糖體 C. 細(xì)胞質(zhì) D. 全部在核糖體,5、紡織工業(yè)上的退漿工序通常有兩類：化學(xué)法，需要NaOH 79克/升，在7080條件下作用12小時(shí)，退漿率為50%60%；加酶法，用少量的細(xì)菌淀粉酶，在適宜溫度下作用5分鐘，退漿率為98%，這一事實(shí)說(shuō)明酶具有（ ）。 A. 高效性 B. 專一性 C. 多樣性 D. 活性 6、胰