课程内容
《细胞的能量供应和利用(一)》
什么是酶?
概念:活细胞产生的具有生物催化作用的有机物
本质:绝大多数是蛋白质,少数酶是RNA。
功能:生物催化剂:
a、在催化某一反应时,与其他一般无机催化剂一样,能显著降低反应的活化能,提高反应速率,缩短达到平衡的时间,但并不改变反应的方向和平衡常数;
b、反应前后酶的性质和数量均没有变化。
特性
a、高效性
b、专一性
c、需要适宜的条件,适宜的温度和适宜的PH。
分布:细胞外(胞外酶:如各种消化酶);细胞内(胞内酶:如呼吸氧化酶)
酶促反应
由酶催化的化学反应称为酶促反应
酶的活性中心往往与底物分子在空间结构上有特殊的匹配互补关系,当酶与底物结合时,启动化学反应的发生,如合成反应或分解反应。
知识延伸
酶、激素和蛋白质的比较
酶 | 激素 | 维生素 | |
来源 | 所有活细胞 | 内分泌腺或内分泌细胞 | 动物不能合成或较少 |
特性 | 均具有微量高效性 | ||
化学成分 | 主要是蛋白质少数RNA | 成分复杂 | 小分子有机物 |
生理功能 | 催化作用 | 调节作用 | 辅酶 |
一般来说影响蛋白质活性的因素能影响酶的活性
1、温度
低温不破坏酶的分子结构,高温会导致酶的空间结构遭到破坏,从而失去活性。而变性是不可逆的,所以在最适温度两侧的去曲线是不对称的
2、PH值
在最适PH值两侧的曲线基本是对称的,强酸和强碱破坏酶的分子结构,从而彻底失去活性。
3、底物的浓度:在酶量一定的条件下,在一定范围内会随着底物浓度的增加,反应速度也增加,但第底物达到一定浓度后也就不再增加了,原因是酶饱和了。
4、酶的浓度:在底物充足,其他条件固定的条件喜爱,酶促反应的速率与酶的浓度成正比。
5、时间:
巩固练习:
1、同一个体内的各类活细胞所含酶的:B
A、种类有差异,数量相同
B、种类有差异,数量不同
C、种类无差异,数量相同
D、种类无差异,数量不同
2、下列有关酶的正确叙述是:A
a、是有分泌功能的细胞产生的
b、有的从食物获得,有的在体内转化而来
c、凡是活细胞都能产生酶
d、酶多数是蛋白质
e、有的酶是蛋白质,有的是固醇
f、酶在代谢中有多种功能
g、在新陈代谢和生殖发育中起调控作用
h、酶只是起催化作用
A、cdh B、abe C、cfg D、agh
3、生命活动中,酶是不可缺少的生物催化剂,一下四种酶的作用对象分别是(B)
①肽酶 ②解旋酶 ③纤维素酶 ④ATP水解酶
A、碱基间氢键、肽键、细胞壁、磷酸集团
B、肽键、碱基间氢键、细胞壁、高能磷酸键
C、肽键、碱基间氢键、原生质体、NADPH
D、R基、脱氧核苷酸、细胞膜、ATP
4、将乳清蛋白,淀粉,胃蛋白酶,唾液淀粉酶和适量的水混合装入一容器内,调整PH至2.0,保存在37摄氏度的温水内,过一段时间后,容器内剩余的物质是(A)
A、淀粉、胃蛋白酶、多肽、水
B、唾液淀粉酶、麦芽酶、胃蛋白酶、多肽
C、唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水
D、唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水
5、将胃液的PH从10降到2的过程中,胃液中蛋白酶的活性的变化是(B)
A、一直上升
B、没有变化
C、先升后降
D、先降后升
生物体内的能源物质
①直接能源物质:主要是ATP
②能源物质:糖类、脂肪、蛋白质,其中,糖类是主要能源物质,脂肪是主要的储能物质,蛋白质在极度饥饿、严重疾病时可氧化分解功能。
③储能物质:能储存的能源物质,主要是脂肪,此外,糖元、淀粉也是储能物质
④最终能量来源:太阳能
ATP的具体内容:
1、ATP的生理作用:
ATP是新陈代谢所需能量的直接来源,ATP水解时释放的能量高达30.54KJ/mol。
2、ATP(三磷酸腺苷)结构简式:
A-P~P~P
A:代表腺苷
P:代表磷酸基团
~:代表一种特殊的化学键,叫做高能磷酸键
3、ATP(三磷酸腺苷)结构式:
腺苷--磷酸实际上是组成RNA的一种核苷酸,既腺嘌呤核糖核苷酸。
ATP和细胞代谢间的关系:

2、ATP合成与ATP分解的比较:
反应 | ATP→ADP+Pi+能量 | ADP+Pi+能量→ATP |
反应类型 | 水解反应 | 合成反应 |
酶的类型 | 水解酶 | 合成酶 |
场所 | 活细胞所有部位 | 线粒体、叶绿体、细胞质基质等 |
能量来源 | 高能磷酸键 | 有机物中的化学能、光能 |
能量去向 | 用于各项生命活动 | 储存在高能磷酸键中 |
结论:物质是可逆的,能量是不可逆的 |