1、第4章 生命的物质变化和能量转换第第1节节 生物体内的化学反应生物体内的化学反应一、新陈代谢一、新陈代谢新新陈陈代代谢谢过程过程物质变化物质变化（化学反应）（化学反应）能量转换能量转换（伴随物质变化）（伴随物质变化）同化作用同化作用（合成代谢）（合成代谢）生物体从外界摄取营养物质，生物体从外界摄取营养物质，将它们转变为自身的物质。将它们转变为自身的物质。储存能量储存能量异化作用异化作用（分解代谢）（分解代谢）生物体不断地将自身的物质生物体不断地将自身的物质进行分解，并将代谢终产物进行分解，并将代谢终产物排出体外的过程。排出体外的过程。释放能量释放能量第1节 生物体内的化学反应二、合成反应和分解
2、反应二、合成反应和分解反应1、合成反应：由小分子物质合成大分子物质的反应。、合成反应：由小分子物质合成大分子物质的反应。例如：例如：2、分解反应：由大分子物质分解小分子物质的反应。、分解反应：由大分子物质分解小分子物质的反应。 （1）水解反应：消耗）水解反应：消耗H2O分子。分子。 （2）氧化分解反应：释放【）氧化分解反应：释放【H】和能量。】和能量。例如：例如：生物化学反应都需要酶做催化剂。生物化学反应都需要酶做催化剂。第1节 生物体内的化学反应三、生物催化剂三、生物催化剂 酶酶1、酶的种类和命名、酶的种类和命名（1）多样性）多样性（2）命名）命名 产生部位产生部位+作用的底物作用的底物+酶
3、酶第1节 生物体内的化学反应2、酶起作用的场所、酶起作用的场所（1）细胞内）细胞内（2）细胞外）细胞外第1节 生物体内的化学反应3、酶的组成、酶的组成（1）活细胞产生具有催化功能的蛋白质）活细胞产生具有催化功能的蛋白质（大多数）或（大多数）或RNA（少数）。（少数）。（2）辅助因子：）辅助因子：金属离子：金属离子：K+、Na+、Ca2+ 辅酶（小分子有机物）：辅酶辅酶（小分子有机物）：辅酶、辅酶、辅酶第1节 生物体内的化学反应酶有什么特点呢？有什么因素限制？酶有什么特点呢？有什么因素限制？实验探究：酶的特性及影响其特性因素的探究实验探究：酶的特性及影响其特性因素的探究实验原理：实验原理：1、H
4、2O2 在催化剂作用下，能分解成在催化剂作用下，能分解成H2O和和O22、无机催化剂、无机催化剂Fe3+和和H2O2酶能催化以上酶能催化以上反应。反应。3、FeCl3中含中含Fe3+、猪肝细胞中、猪肝细胞中H2O2酶。酶。实验探究：酶的特性实验探究：酶的特性 (实验温度实验温度20)加入材料（加入材料（ml）试管编号试管编号1 12 23 34 45 56 67 73%H2O25555555 蒸馏水蒸馏水0.5新鲜猪肝匀浆新鲜猪肝匀浆0.50.50.5 3.5%FeCl3溶液溶液0.5高温处理的熟猪肝高温处理的熟猪肝0.5高温处理高温处理3.5%FeCl30.55%NaOH23%HCl2 实验
5、现象（气泡量）实验现象（气泡量）加入材料（加入材料（ml）试管编号试管编号1 12 23 34 45 56 67 73%H2O25555555蒸馏水蒸馏水0.5新鲜猪肝匀浆新鲜猪肝匀浆0.50.50.53.5%FeCl3溶液溶液0.5高温处理猪肝匀浆高温处理猪肝匀浆0.5高温处理高温处理3.5%FeCl30.55%NaOH+肝匀浆肝匀浆23%HCl +肝匀浆肝匀浆2实验现象（气泡量）实验现象（气泡量）-+-+-原因分析原因分析对照对照活性活性Fe3+失活失活不失活不失活失活失活失活失活实验结果及分析实验结果及分析第1节 生物体内的化学反应4、酶特性、酶特性（1）高效性：是无机催化剂的）高效性：
6、是无机催化剂的107-1013倍倍（2）专一性专一性：一种酶只能催化一种或：一种酶只能催化一种或一类化学反应。一类化学反应。第1节 生物体内的化学反应5 5、影响酶活性的因素、影响酶活性的因素温度对酶活性的影响温度对酶活性的影响pH值值对酶活性的影响对酶活性的影响第1节 生物体内的化学反应6、酶在生产实践中的应用、酶在生产实践中的应用酶工程介绍：酶工程介绍： 酶工程就是将酶或者微生物细胞，动植物酶工程就是将酶或者微生物细胞，动植物细胞，细胞器等在一定的生物反应装置中，利细胞，细胞器等在一定的生物反应装置中，利用酶所具有的生物催化功能用酶所具有的生物催化功能, ,借助工程手段将借助工程手段将相应
7、的原料转化成有用物质并应用于社会生活相应的原料转化成有用物质并应用于社会生活的一门科学技术。的一门科学技术。 酶工程包括酶制剂的制备酶工程包括酶制剂的制备, ,酶的固定化酶的固定化, ,酶酶的修饰与改造及酶反应器等方面内容。酶工程的修饰与改造及酶反应器等方面内容。酶工程的应用，主要集中于食品工业，轻工业以及医的应用，主要集中于食品工业，轻工业以及医药工业中。药工业中。第1节 生物体内的化学反应四、生命活动的直接能源四、生命活动的直接能源ATP（1）ATP全称：全称：腺苷三磷酸腺苷三磷酸腺腺苷苷磷磷酸酸基基（2）ATP结构简式：结构简式：PPPA高能磷酸键高能磷酸键第1节 生物体内的化学反应腺嘌
8、呤腺嘌呤核糖核糖PPPAMPADPATP高能磷酸键高能磷酸键腺腺苷苷磷磷酸酸基基ATP的化学结构示意图的化学结构示意图注：注：AMP就是一个组成就是一个组成RNA的腺嘌呤核糖核苷酸。的腺嘌呤核糖核苷酸。第1节 生物体内的化学反应（3 3）ATPATP结构和结构和ADPADP的相互转换的相互转换及意义：及意义：ATP ADP + Pi + 能量能量水解酶水解酶主动运输、肌肉收缩、合成作主动运输、肌肉收缩、合成作用、分泌、吸收用、分泌、吸收等生命活等生命活动动呼吸作用呼吸作用:有机物氧化分解有机物氧化分解光合作用：光能光合作用：光能合成酶合成酶意义：保证了生命活动意义：保证了生命活动所需能量的储存
9、和释放，所需能量的储存和释放，为生命活动提供能量。为生命活动提供能量。第1节 生物体内的化学反应活性部位活性部位ABCDA第1节 生物体内的化学反应CCOOHHH2NR1CCOOHHH2NR2CCHH2NOR1CCOOHHNR2H+酶酶合成反应合成反应H2O分解反应分解反应水解反应水解反应+ H2O酶酶氧化分解反应：分子降解过程中释放氧化分解反应：分子降解过程中释放H原子原子（脱氢分解）和能量。（脱氢分解）和能量。C6H12O6 2CH3COCOOH + 4H +能量能量酶酶第1节 生物体内的化学反应主动运输、肌肉收缩、合成主动运输、肌肉收缩、合成作用、分泌、吸收作用、分泌、吸收等生等生命活动命活动呼吸作用呼吸作用:有机物氧化分解有机物氧化分解光合作用：光能光合作用：光能
