复习5-细胞的能量供应和利用

1、复习复习5 5 细胞的能量供应和利用细胞的能量供应和利用一、酶的作用和本质一、酶的作用和本质细胞质基质里呢细胞质基质里呢?细胞中每时每刻都进行着许多化学反应细胞中每时每刻都进行着许多化学反应统称为统称为细胞代谢细胞代谢常态：常态：常叫常叫基态基态，微观粒子处于能量最低的状态。当原，微观粒子处于能量最低的状态。当原 子处于基态时，电子处于离核最近的轨道上，此子处于基态时，电子处于离核最近的轨道上，此 时原子处于稳定状态。时原子处于稳定状态。活跃状态活跃状态：也叫也叫激发态激发态，微观粒子其内部能量高于基态，微观粒子其内部能量高于基态 能量时所处的能量状态。当原子获得能量的时候，能量时所处的能量状

2、态。当原子获得能量的时候， 便由基态跃迁到激发态。便由基态跃迁到激发态。活化能活化能 分子从分子从_变为容易发生化学反应变为容易发生化学反应的的_所需要的能量。所需要的能量。常态常态活跃状态活跃状态化学反应比为驾车翻山化学反应比为驾车翻山加温加压如加大油门加温加压如加大油门加入催化剂相当于给汽车找到了一条穿山隧道加入催化剂相当于给汽车找到了一条穿山隧道加热供给能量加热供给能量催化剂降低反应的活化能催化剂降低反应的活化能催化剂可以降低化学反应的催化剂可以降低化学反应的_， 而且与无机催化剂相比较，而且与无机催化剂相比较， 生物催化剂酶有突出的优越性生物催化剂酶有突出的优越性 酶降低活化能的作用更

3、显著，因而酶降低活化能的作用更显著，因而_更高更高活化能活化能催化效率催化效率（作用）（作用）酶的化学成分酶的化学成分 酶的来源酶的来源 酶的功能酶的功能酶是一类生物催化剂酶是一类生物催化剂蛋白质是酶吗？蛋白质是酶吗？大部分酶是蛋白质，也有少数是大部分酶是蛋白质，也有少数是RNARNA。二二、酶的本质、酶的本质什么是酶？什么是酶？1 1、同一个体内的各类活细胞所含有的酶、同一个体内的各类活细胞所含有的酶 A.A.种类有差异，数量相同种类有差异，数量相同 B.B.种类有差异，数量不同种类有差异，数量不同 C.C.种类无差异，数量相同种类无差异，数量相同 D.D.种类无差异，数量不同种类无差异，数

4、量不同2 2、细胞内合成酶的主要的场所是、细胞内合成酶的主要的场所是 A.A.细胞质细胞质 B. B. 线粒体线粒体 C.C.核糖体核糖体 D. D. 内质网内质网3. 3. 分析上题中能不能说合成酶的场所是核糖体？分析上题中能不能说合成酶的场所是核糖体？不能，因为还有少量的酶是不能，因为还有少量的酶是RNARNA，RNARNA的的合成场所不在核糖体。合成场所不在核糖体。课堂练习课堂练习4 4、下列各项中，对酶的叙述不正确的是、下列各项中，对酶的叙述不正确的是 A.A.酶是生物化学反应的催化剂酶是生物化学反应的催化剂 B.B.酶参与化学反应的前后，本身无变化酶参与化学反应的前后，本身无变化 C

5、.C.酶的基本组成单位是氨基酸或核苷酸酶的基本组成单位是氨基酸或核苷酸 D.D.酶只能在活细胞中合成和起催化作用酶只能在活细胞中合成和起催化作用5 5、常温常压下，要使过氧化氢溶液迅速放出大量的氧、常温常压下，要使过氧化氢溶液迅速放出大量的氧 气，最好是投入气，最好是投入 A.A.一大块猪肝一大块猪肝 B.B.切成小块的猪肝切成小块的猪肝 C.C.猪肝研磨液猪肝研磨液 D.D.生锈铁钉生锈铁钉t t1 1A AE EB BC CD D时间时间 RPQ6 6、图中是一种酶促反应、图中是一种酶促反应P+QR,P+QR,曲线曲线E E表示在没有表示在没有 酶时此反应的过程。在酶时此反应的过程。在t

6、t1 1时，将催化此反应的时，将催化此反应的 酶加于反应混合物中。则表示此反应进程的曲酶加于反应混合物中。则表示此反应进程的曲 线是线是小提示：小提示：酶的作用在于促进反应的进行，缩短反酶的作用在于促进反应的进行，缩短反 应完成的时间，对反应的结果并无影响应完成的时间，对反应的结果并无影响 二、酶具有专一性二、酶具有专一性v每一种酶只能催化每一种酶只能催化 化学反应。化学反应。一种或一类一种或一类 专一性专一性v细胞代谢能够有条不紊、互不干扰地进行，细胞代谢能够有条不紊、互不干扰地进行， 与酶的与酶的 是分不开的。是分不开的。酶活性：酶对化学反应的催化效率酶活性：酶对化学反应的催化效率 口腔里

7、有唾液淀粉酶，为什么塞进牙缝里口腔里有唾液淀粉酶，为什么塞进牙缝里的肉丝两天后还没被消化的肉丝两天后还没被消化 三、酶的作用条件较温和三、酶的作用条件较温和在最适温度的两侧，反应速率都比较在最适温度的两侧，反应速率都比较较高的温度容易使酶的较高的温度容易使酶的 遭到破坏遭到破坏而失去而失去 。每种酶都有自己的每种酶都有自己的_低低活性活性最适温度最适温度空间结构空间结构在最适合的在最适合的pHpH下，下，酶的活性酶的活性_ 最高最高在过酸过碱的条件下，都会使酶的在过酸过碱的条件下，都会使酶的_ _ 遭到破坏而失去遭到破坏而失去_。活性活性空间结构空间结构温度过高和过低温度过高和过低, pH,

8、pH过高和过低过高和过低 对酶活性的影响其本质相同吗？对酶活性的影响其本质相同吗？每种酶都有自己的最适每种酶都有自己的最适_和最适和最适_，在过酸、，在过酸、 过碱、高温和低温的条件下，都会使酶过碱、高温和低温的条件下，都会使酶_。温度温度pH活性降低活性降低不同不同过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构 遭到破坏，使酶永久失活；遭到破坏，使酶永久失活；低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。活性可以恢复。酶的特性酶的特性高效性高效性专一性专一性作用条件温和作用条件温和每一种酶只能催化一种或每一种酶只能催化

9、一种或一类化合物的化学反应一类化合物的化学反应酶的催化效率是无机催化酶的催化效率是无机催化剂的剂的10107 7 -10 -1013 13 倍倍适宜的适宜的pH适宜的温度适宜的温度小结小结影响酶促反应速率的因素影响酶促反应速率的因素1 1、温度、温度3 3、酶的浓度、酶的浓度4 4、底物浓度、底物浓度酶促反应速率酶促反应速率酶的浓度酶的浓度酶促反应速率酶促反应速率底物浓度底物浓度酶量一定酶量一定2 2、pHpH( (反应速率随酶浓度的反应速率随酶浓度的_而而_)_)( (在酶量一定的条件下在酶量一定的条件下, ,在一定浓在一定浓度范围内，反应速率随浓度的度范围内，反应速率随浓度的_而而_，但达

10、到，但达到_后，反应速率不再变化后，反应速率不再变化) )升高升高加快加快升高升高加快加快一定浓度一定浓度1 1、人在发高烧时，常常食欲大减，最根本的原因是、人在发高烧时，常常食欲大减，最根本的原因是 A.A.所吃食物不能消化所吃食物不能消化 B.B.胃没有排空胃没有排空 C.C.体温超过合适温度，消化酶的活性下降体温超过合适温度，消化酶的活性下降 D.D.吃药使人没有了胃口吃药使人没有了胃口 2 2、胃蛋白酶在进入小肠后就几乎没有了催化作用，、胃蛋白酶在进入小肠后就几乎没有了催化作用， 主要原因是主要原因是 A.pHA.pH不适合不适合 B.B.胃中已经起了消化作用，不能再起作用了胃中已经起

11、了消化作用，不能再起作用了 C.C.被小肠中的物质包裹起来，所以起不到催化作用被小肠中的物质包裹起来，所以起不到催化作用 D.D.小肠中没有蛋白质可被消化小肠中没有蛋白质可被消化 课堂巩固课堂巩固3 3、能够使唾液淀粉酶水解的是、能够使唾液淀粉酶水解的是 A.A.淀粉酶淀粉酶 B.B.脂肪酶脂肪酶 C.C.蛋白酶蛋白酶 D.D.肽酶肽酶 4 4、唾液淀粉酶进入胃后，将、唾液淀粉酶进入胃后，将 A.A.继续催化淀粉水解继续催化淀粉水解 B.B.停止催化淀粉水解停止催化淀粉水解 C.C.自身被酶催化水解自身被酶催化水解 D.D.受胃液保护不分解受胃液保护不分解5 5、下列有关酶的叙述错误的是、下列

12、有关酶的叙述错误的是 A.A.组成大多数酶的基本单位是氨基酸组成大多数酶的基本单位是氨基酸 B.B.少数的酶是少数的酶是RNARNA C. C.每种酶都具有高效性，专一性每种酶都具有高效性，专一性 D.D.酶都具有消化功能酶都具有消化功能6 6、白蚁可以吃木材，其原因是白蚁体内含有、白蚁可以吃木材，其原因是白蚁体内含有 A.A.淀粉酶淀粉酶 B.B.强酸强酸 C.C.强碱强碱 D.D.纤维素酶纤维素酶 7 7、加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶，请回答下面的问、加酶洗衣粉中一般含有蛋白酶，请回答下面的问题：题：（1 1）这种洗衣粉为什么能够很好地除去衣物上的）这种洗衣粉为什么能够很好地除去衣物上的 奶

13、渍和血渍？奶渍和血渍？（2 2）使用这种洗衣粉为什么要用温水？）使用这种洗衣粉为什么要用温水？（3 3）含有蛋白酶的洗衣粉不宜用来洗涤下列哪些）含有蛋白酶的洗衣粉不宜用来洗涤下列哪些 衣料？（衣料？（ ） A.A.化纤化纤 B.B.纯毛纯毛 C.C.纯棉纯棉 D.D.真丝真丝（4 4）为了更好地除去衣物上的油渍，在洗衣粉中）为了更好地除去衣物上的油渍，在洗衣粉中 还可以加入什么酶？还可以加入什么酶？B DB D脂肪酶脂肪酶8 8、下图是人体内某化学反应的图解，其中英文字母、下图是人体内某化学反应的图解，其中英文字母代表物质，数字表示反应前、中、后过程。代表物质，数字表示反应前、中、后过程。（1

14、 1）图中代表酶的是）图中代表酶的是_，做出判断的依据是，做出判断的依据是_ _ _ （2 2）从图）从图1 1和和2 2可以反映出酶具有可以反映出酶具有_性，做出判断性，做出判断 依据是依据是_（3 3）如果）如果D D代表脂肪，那么代表脂肪，那么E E、F F则是则是_和和_A A反应前后酶本身不发生变化反应前后酶本身不发生变化专一专一在在B B、C C、D D物质同时存在时，只催化物质同时存在时，只催化D D物质物质甘油甘油脂肪酸脂肪酸 磷酸基团磷酸基团ATPATP的分子结构简式可以表示为：的分子结构简式可以表示为：这就是这就是ATP能够储存能能够储存能量的奥秘所在噢！量的奥秘所在噢！第

15、二个高能磷酸第二个高能磷酸键相当脆弱，水键相当脆弱，水解时容易断裂解时容易断裂ATP的水解过程的水解过程A P P P PiAPP(ADP) 能量能量ATP ADP+P i+能量能量酶酶酶远离腺苷的高能磷远离腺苷的高能磷酸键容易断裂，又酸键容易断裂，又容易重建容易重建二、ATP与ADP的相互转化：能量的能量的储存能量的能量的 释放 ATP 酶酶 ADP + Pi + 能量ADP+Pi+能量 ATP直接直接 能源能源储能储能对比对比酶酶另一种酶另一种酶CO2 +H2O + 能量能量呼吸作用呼吸作用氧化分解氧化分解ADP+PiATP释放释放能量能量用于各项用于各项生命活动生命活动主要能源物质主要能

16、源物质葡萄糖葡萄糖直接能源物质直接能源物质5.3 ATP的主要来源细胞呼吸不能。因为绿色植物在光合作用中也能形成不能。因为绿色植物在光合作用中也能形成ATPATP。能不能说呼吸作用是能不能说呼吸作用是ATPATP的全部来源？为什么？的全部来源？为什么？知识总结知识总结呼吸作用的概念呼吸作用的概念呼吸作呼吸作用类型用类型有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸呼呼吸吸作作用用葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解丙酮酸彻底分解丙酮酸彻底分解HH的氧化的氧化丙酮酸不丙酮酸不彻底分解彻底分解乳酸发酵乳酸发酵酒精发酵酒精发酵葡萄糖的初步分解葡萄糖的初步分解VSVS（一）（一）有氧呼吸的过程有氧呼吸的过程葡萄糖的初步

17、分解葡萄糖的初步分解C C6 6H H1212O O6 6酶酶+ + HH + + 能量能量场所：细胞质基质场所：细胞质基质丙酮酸彻底分解丙酮酸彻底分解酶酶C CO O2 2 + + H H + + 能量能量场所：线粒体基质场所：线粒体基质2 2丙酮酸丙酮酸HH的氧化的氧化酶酶H H2 2O O + + 能量能量场所：线粒体内膜场所：线粒体内膜H + H + O O2 2+ +H H2 2O O（大量）（大量）（少量）（少量）（少量）（少量） 2 2丙酮酸丙酮酸线粒体线粒体HH2 2个丙酮酸个丙酮酸CO2少量能量少量能量O O2 2HH少量能量少量能量H2O大量能量大量能量细胞质基质细胞质基质

18、H H2 2O O有氧呼吸全过程图解有氧呼吸全过程图解C C6 6H H1212O O6 6主要场所：主要场所：线粒体线粒体能量去向：能量去向： 一部分以热能形式散失一部分以热能形式散失 另一部分转移到另一部分转移到ATPATP中中总反应式：总反应式：有氧呼吸概念：有氧呼吸概念：细胞在细胞在_的参与下，通过的参与下，通过_的催化作用，把的催化作用，把_等有机物等有机物_，产生，产生_和和_，释放，释放_,_,生成生成_的过程。的过程。C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O +能量能量酶酶有氧呼吸小结有氧呼吸小结(1709kJ/mol,(1709kJ/mol,约约60%)60%

19、)(1161kJ/mol,(1161kJ/mol,约约40%)40%)氧氧多种酶多种酶葡萄糖葡萄糖COCO2 2H H2 2O O能量能量彻底氧化分解彻底氧化分解许多许多ATPATP38molATP葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸酒精酒精 + CO+ CO2 2 + + 少量能量少量能量细胞质基质中细胞质基质中（二）（二）无氧呼吸的过程无氧呼吸的过程HH少量能量少量能量或或乳酸乳酸 + + 少量能量少量能量第一阶段与有氧呼吸相同第一阶段与有氧呼吸相同无氧呼吸总反应式无氧呼吸总反应式C C6 6H H1212O O6 6酶酶2 C2 C3 3H H6 6O O3 3( (乳酸乳酸) )+ + 少量能量少

20、量能量C C6 6H H1212O O6 62 C2 C2 2H H5 5OHOH( (酒精酒精) )+ 2CO+ 2CO2 2 + + 少量能量少量能量酶酶例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯例：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）块茎、甜菜块根、玉米胚细胞等）例：大多数植物、酵母菌例：大多数植物、酵母菌同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？发酵发酵微生物的无氧呼吸微生物的无氧呼吸（酒精发酵、乳酸发酵）（酒精发酵、乳酸发酵）无氧呼吸中葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中无氧呼吸中

21、葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中三、有氧呼吸与无氧呼吸的区别三、有氧呼吸与无氧呼吸的区别有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸呼吸场所呼吸场所是否需氧是否需氧分解产物分解产物释放能量释放能量主要在线粒体内主要在线粒体内需氧分子参加需氧分子参加COCO2 2 H H2 2O O较多能量较多能量细胞质基质内细胞质基质内不需氧分子参加不需氧分子参加C C3 3H H6 60 03 3较少能量较少能量C C2 2H H5 5OHOH和和COCO2 2有氧呼吸和无氧呼吸的相同之处：有氧呼吸和无氧呼吸的相同之处：1.1.第一阶段都在细胞基质内第一阶段都在细胞基质内, ,由葡萄糖先分解成丙酮酸由葡萄糖先

22、分解成丙酮酸; ;2.2.都是在酶的催化下进行的；都是在酶的催化下进行的；3.3.都有能量释放。都有能量释放。1 18 12 6 0a O2%COCO2 2酒精酒精 5 10 15 20 25 30 相对浓度相对浓度( () )相对值相对值O2的吸收量的吸收量CO2的释放量的释放量P0.60.40.2实验实验绿叶中绿叶中的色素的色素叶绿素叶绿素类胡萝卜素类胡萝卜素 (蓝绿色蓝绿色) ) (黄绿色黄绿色) ) ( (黄色黄色) )叶黄素叶黄素( (含量约占含量约占3/4)3/4)( (含量约占含量约占1/4)1/4)胡萝卜素胡萝卜素叶绿素叶绿素b b叶绿素叶绿素a a究竟这四种色素是不是吸收所有的太阳光呢？究竟这四种色素是不是吸收所有的太阳光呢？ ( (橙黄色橙黄色) )蓝紫光蓝紫光红光红光蓝紫光蓝紫光类胡萝卜素主要吸收类胡萝卜素主要吸收叶绿素叶绿素a a和叶绿素和叶绿素b b主要吸收主要吸收 吸收光能的吸收光能的四种色素就四种色素就分布在分布在类囊类囊体薄膜上体薄膜上基粒基粒基质基质类囊体类囊体CO2 + H2O光能光能叶绿体叶绿体（CH2O）+ O2总反应式总反应式概念：概念： 光合作用是指绿色植物通过光合作用是指绿色植物通过 , ,利利用用 , ,把把 转化成储存转化成储存着能量的着能量的 , ,并且释放出并且释放出 的的过程。过程。叶绿体叶绿体光能光能二氧化碳和水二氧化碳