第五章细胞的能量供应及利用.ppt

* 第五章 细胞的能量供应和利用 细胞代谢与酶 细胞代谢的概念： 酶的概念： 酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，绝大多数是蛋白质，少数是RNA。 酶的特性： 专一性 高效性 作用条件较温和 一、 知识网络 一：降低化学反应活化能的酶 细胞内每时每刻进行着许多化学 反应，统称为细胞代谢 难点再现： 2、影响酶促反应的因素 底物浓度 酶浓度 pH ： 温度： 同无机催化剂相比，酶降低活化能的作用更显著，因而催化效率更高。 分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量成为活化能。 1、什么是活化能？ 强酸、强碱可使酶变性失活 高温使酶变性失活，低温利于酶保存 二：细胞的能量通货——ATP 二、结构简式： 一、什么是ATP？ 三、ATP和ADP之间的相互转化 酶 酶 动物和人 绿色植物： 是细胞内的一种高能磷酸化合物，中文名称叫做三磷酸腺苷 A-P~P~P ADP转化为ATP所需能量来源： ADP + Pi+ 能量 ADP + Pi+ 能量 ATP ATP ：呼吸作用 呼吸作用、光合作用 三：ATP 的主要来源——细胞呼吸 细胞呼吸 概念： 有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成二氧化碳或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。 1细胞质基质 酶 2丙酮酸+少量[H]+少量能量 有氧呼吸 2线粒体基质 酶 3线粒体内膜 酶 总反应式： 酶 无氧呼吸 产生酒精： C6H12O6 酶 产生乳酸： C6H12O6 酶 发生生物： 发生生物： 反应场所： 6CO2+大量[H] +少量能量 2丙酮酸+6H2O 12H2O+大量能量 24 [H] +6O2 6CO2 +6H2O +大量能量 C6H12O6 +6O2 2C2H5OH+2CO2+少量能量 大部分植物，酵母菌 2乳酸+少量能量 动物，乳酸菌，马铃薯块茎，玉米胚 细胞质基质 C6H12O6 注意：菌类的无氧呼吸也叫发酵，生成乳酸的叫乳酸发酵，生成酒精的叫酒精发酵 讨论： 有氧呼吸及无氧呼吸的能量去路 有氧呼吸： 无氧呼吸： 2 有氧呼吸过程中氧气的去路 氧气用于和[H]生成水 能量小部分用于生成ATP，大部分储存于乳酸或酒精中 所释放的能量一部分用于生成ATP，大部分以热能形式散失了。 C6H12O6 有氧呼吸的三个阶段 2丙酮酸 酶 6CO2 4[H] 能 2ATP 热 能 2ATP 热 酶 6H2O 20[H] 12H2O 6O2 能 34ATP 热 线粒体 细胞质基质 ② ① 酶 ③ C6H12O6 + 6O2 + 6H2O 6CO2 + 12H2O + 能量 酶 有氧呼吸是细胞在有氧的条件下，通过多种酶的催化作用，把葡萄糖等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，释放能量，生成许多ATP的过程。 葡萄糖 C6H12O6 C3H4O3 C3H4O3 丙酮酸 [ H ] ATP O2 酒精 C2H5OH 酶1 C3H6O3 乳酸 酶2 CO2 酶 细胞质基质 无氧呼吸总反应式 C6H12O6 酶 2 C3H6O3(乳酸) + 少量能量 C6H12O6 2 C2H5OH(酒精) + 2CO2 + 少量能量 酶 例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚细胞等） 例：大多数植物、酵母菌 有氧呼吸与无氧呼吸的比较 有氧呼吸 无氧呼吸 不同点 相同点 场所 条件 产物 能量 变化 联系 实质 细胞质基质、线粒体 细胞质基质 需分子氧、酶 不需分子氧、需酶 CO2、H2O 酒精和CO2或乳酸 释放大量能量，合成38ATP 释放少量能量，合成 2ATP 从葡萄糖分解为丙酮酸阶段相同，以后阶段不同 分解有机物，释放能量，合成ATP 小结 典型例题1、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 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 A 2、下列叙述不正确的是（ ） A 酶的主要作用是降低反应所需的活化能 B 酶以相同的能量能使更多的分子活化，从而加速反应的进行 C 酶加速反应的进行，使给反应物提供能量 D 酶同无机催化剂相比，降低活化能的能力显著 3、