【沪科版】高中生命科学第一册：4.1《生物体内的化学反应》课件4

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1、第四章 生命的物质变化和能量转换,第1节 生物体内的化学反应,1、新陈代谢概述 ,4、ATP,2、合成反应和分解反应 ,（1）概念 ,3、生物催化剂酶,（2）特性：高效性（实验4.1）专一性 多样性（命名）需要合适的条件,（3）制取与应用 ,温度、pH值 作用地点 辅助因子 酶活性抑制 （参阅P60 广角镜）,（2）ATP中文名称、结构式 ,（1）ATP生理功能,（3）ATP与ADP的互换 ,【ATP是生命活动的“直接能源物质”】 ,为生命活动直接提供能量,新陈代谢（自我更新）,（1）过程 ,（2）场所,细胞内（新陈代谢进行的主要场所） 细胞外（内环境中进行的化学反应）, 生命活动的基本特征之

2、一 通过一系列的化学反应完成,分析下列过程属于同化作用还是异化作用： 光合作用（是叶绿体吸收并利用光能，将CO2和H2O合 成有机物质并释放O2，将光能转换成化学能的过程。） 细胞呼吸（有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成CO2或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。）,同化作用和异化作用的关系： 同时、反向，共同组成了新陈代谢,新陈代谢,同化作用 （合成代谢）,异化作用 （分解作用）,摄取营养物质 转变为自身物质 储存能量,分解自身物质 排出代谢终产物 释放能量,物质变化,能量变化,新陈代谢的过程及变化,合成反应和分解反应,（2）分解反应,（1）合成反应：,概念,举例：,：小分子大分子

3、,多糖；,蛋白质；,核酸；,概念,：大分子小分子,举例：,葡萄糖；,甘油+脂肪酸；,氨基酸,区分两类分解反应水解反应消耗水、需特定水解酶氧化分解反应脱氢、释放能量、酶,相比一般的化学反应，生物体内的化学反应有何特点？ 常温、常压下，快 速、有序地进行。 绝大多数需酶催化,蛋白质的合成和分解是可逆反应吗？,酶的概念,少 数：RNA,另外有些：蛋白质+,绝大多数：蛋白质,酶是由活细胞产生的具有催化能力的生物大分子,辅助因子,来源,功能,化学本质,酶的化学本质,酶的特性专一性,每一种酶只能催化一种或一类物质 的合成反应或分解反应,（1）含义：,（2）原因：,由酶本身的结构所决定,如：麦芽糖酶只能催化

4、麦芽糖水解成葡萄糖；二肽酶可以催化任何二肽水解。,设计实验证明酶的专一性,蔗糖溶液，淀粉溶液，淀粉酶，班氏试剂,少 数：RNA,另外有些：蛋白质+,绝大多数：蛋白质,辅助因子,提示：根据纵坐标和横坐标所表示的变量之间的变化关系，理解图中“三点两线”的含义。,低温下，当活性减至零后，可恢复,最适温度,最高,较高,较低,低于最适温度,随温度升高而升高,高于最适温度,随温度升高而下降,高温下，当活性减至零后，酶失活,科学家采用定量分析的方法，在不同的温度条件下，测定某种酶的活性，所得数据绘制成如下曲线图：,较低,较低,T0,提示：注意纵坐标和横坐标所表示的变量之间的变化关系,同样，在不同的pH条件下

5、，测定某种酶的活性， 将所得数据绘制成如下曲线图：,当pH值较低时， 酶的催化效率较低。,当pH值为最适pH值时， 酶的催化效率最高。,当pH值较高时， 酶的催化效率较低。,当pH值小于最适pH值时，酶的 催化效率随pH值升高而升高。,当pH值大于最适pH值时，酶的 催化效率随pH值升高而降低。,过酸条件下，活性低至零后，酶失活,过碱条件下，活性低至零后，酶失活,n,高温和酸碱度使酶失活的原因,（2）实质：,（1）事实：, 强酸、强碱、高温等条件下酶易变性而失去活性 或失去催化能力。,蛋白质空间结构发生改变或破坏(即变性) 是酶失活的原因。, 低温条件下酶活性降低，不会失去活性（或催化能力。,

6、酶的制取 与应用,2、加酶洗衣粉加入了什么酶，能洗去油污、汗渍、奶渍？加酶洗衣粉能否用于丝、毛等天然蛋白质纤维类织品的洗涤？洗涤时要注意什么？,下面是有关酶的应用问题，请根据已学的知识回答：,1、将食品与葡萄糖氧化酶及葡萄糖一起储存于密闭容器中，可有效除去食品中的氧，延长保质期。其中发生了什么样的化学反应？,3、人的正常体温是37，体温升高到38 ，虽然只有1，但人已感觉非常没有精神，如果升高到39甚至40以上， 而且持续高烧，就会出现一系列严重的反应，如昏睡、昏迷、惊厥，甚至危及生命，这是为什么呢？,用小刀将数十只萤火虫的发光器割下， 干燥后研成粉末，取两等份分别装入 A、B两支试管，各加入

7、少量水使之混 合，置于暗处，可见试管内有淡黄色 荧光出现，约过15分钟荧光消失。 然后：,A,B,葡萄糖溶液2ml,ATP注射液2ml,ATP是萤火虫发出荧光的直接能源,葡萄糖不能使荧光物质发光，ATP能使荧光物质发光,A,B,ATP中文名称：,腺苷三磷酸,结构简式 ATP：,ATP结构式：,APP,ADP：,AP,AMP：,(腺嘌呤核糖核苷酸）,APPP,远离A的高能磷酸键 容易断裂释放能量,腺苷,人和动物:有机物氧化分解（呼吸作用） 绿色植物:有机物氧化分解（呼吸作用）+光合作用,如：肌肉收缩、主动运输、细胞分裂等, ATP和ADP互换的反应式：,ATP和ADP相互转换的意义：,ATP和A

8、DP不断地相互转换， 保证了生物所需能量的及时供应。,糖类、脂肪等有机物,储存有大量的能量， 但不能被直接利用,储存的能量相对 来说少，但能被 直接利用,据计算，一分子葡萄糖所含的能量 是一分子所含的能量的倍。,能量,新陈代谢包括同化作用和异化作用两个方面，两个看似矛盾的过程中实际完成的是生物体的自我更新。新陈代谢从微观上讲是所有化学反应的总和，它的顺利进行需要酶的催化和能源物质ATP等的参与。,比较过氧化氢酶和Fe3+催化效率,?,合成酶，储能,水解酶，放能,1、从反应条件上看：,2、从能量上看：,3、从ATP的合成和分解场所上看：,结论： ATP与ADP相互转变的反应是不可逆的。,反应条件

9、不同。,能量来源不同。,为什么说这不是一个可逆反应？,ATP ADP+Pi+能量,场所不同，合成场所是细胞质基质、线粒体和叶绿 体。分解场所可以发生在任何需要功能的地方。,可逆反应的特点；正逆反应都在同一条件下进行,1、在下列有关新陈代谢的叙述中，不正确的是（ ） A. 先有同化作用，后有异化作用 B. 植物的新陈代谢既进行同化作用，又进行异化作用 C. 能量代谢总是伴随着物质代谢发生 D. 同化作用储存能量，异化作用释放能量2、下列反应属于合成反应的是（ ） A. 核酸 核苷酸 B. 蛋白质+水 氨基酸 C. 葡萄糖 乳酸 D. 葡萄糖 淀粉3、酶的基本组成单位是（ ） A. 氨基酸 B.

10、核苷酸 C. 葡萄糖 D. A或B4、酶的产生场所为（ ） A. 细胞核 B. 主要是核糖体 C. 细胞质 D. 全部在核糖体,5、纺织工业上的退浆工序通常有两类：化学法，需要NaOH 79克/升，在7080条件下作用12小时，退浆率为50%60%；加酶法，用少量的细菌淀粉酶，在适宜温度下作用5分钟，退浆率为98%，这一事实说明酶具有（ ）。 A. 高效性 B. 专一性 C. 多样性 D. 活性6、胰腺产生的能催化淀粉水解成麦芽糖的酶是（ ）。 A. 胰麦芽糖酶 B. 胰淀粉酶 C. 水解酶 D. 唾液淀粉酶7、体细胞中主要能源物质，生物体内主要储存能量物质，生命活动的直接能源物质分别是（ ）。 A. ATP，葡萄糖，脂肪 B. 葡萄糖，ATP，脂肪 C. ATP，脂肪，葡萄糖 D. 葡萄糖，脂肪，ATP,