1、第四章 生命的物质变化和能量转换,4.1 生物体内的化学反应,新陈代谢,同化作用,异化作用,摄取营养物质，转变为自身物质；并储存能量,分解自身物质；并释放能量,两者关系：,通过一系列的化学反应完成。,其中，合成反应和分解反应是最常见的反应,同时进行，相互联系，相互影响,酶,一、合成反应和分解反应,1. 合成反应,由小分子形成大分子的化学反应,脱水缩合,如：氨基酸合成多肽,氨基酸+氨基酸+氨基酸,三肽,+ 2H2O,葡萄糖合成多糖，核苷酸合成核酸,2. 分解反应,由大分子形成小分子的化学反应,水解反应,氧化分解反应,需要水解酶，消耗水分子,不消耗水分子，但释放出氢原子和能量,如：淀粉分解成葡萄糖
2、,脂肪分解成 和,蛋白质分解成,（丙酮酸）,（葡萄糖）,甘油,脂肪酸,氨基酸,A PP P,AMP,三、生命活动的直接能源ATP,1. 中文名称,腺苷三磷酸,2. 结构简式,A表示腺苷,P表示磷酸基,T表示三个,表示高能磷酸键：蕴藏较高能量,ADP,ADP：腺苷二磷酸,AMP：腺苷一磷酸,1个AMP就是一个核糖核苷酸,ATP,（有机物氧化分解）,绿色植物：光合作用、呼吸作用,合成酶,3. ATP与ADP的相互转化,(1) ATP的形成,ADP,+ Pi,+ 能量,ATP,能量来源：,动物：呼吸作用,(2) ATP的能量释放,水解酶,ADP,+ Pi,+ 能量,ATP,能量用于：细胞的生命活动,
3、生理意义：为生命活动直接提供能量,主动运输、蛋白质分泌、肌肉收缩、体温维持等生命活动,水解断裂最外侧高能磷酸键,末端高能磷酸键,合成酶,(3) ATP与ADP的相互转化,水解酶,ADP,+ Pi,+ 能量,ATP,（物质可逆，能量不可逆）,直接能源物质：,ATP,主要能源物质：,葡萄糖,最好的储能物质：,脂肪,二、生物催化剂酶,生物体内所有的化学反应都需要酶的参与才能正常进行,1. 酶的定义,由活细胞产生的具有催化能力的生物大分子，绝大多数是蛋白质，少数是RNA，因此也称生物催化剂,2. 酶的作用场所,细胞内 细胞外（如：各种消化酶）,（酶在反应前后自身不变）,3. 酶的特性,高效性,专一性,
4、原因：,酶分子上存在一个特定的活性部位，该部位只有与其所催化的物质（底物）在结构和形状上完全契合时才能起催化作用,4. 酶的命名,产生酶的组织或器官+所催化的底物+酶,如：唾液腺产生的催化淀粉水解的酶：,唾液淀粉酶,胰腺产生的催化蛋白质水解的酶：,胰蛋白酶,催化淀粉酶水解的酶：,蛋白酶,是无机催化剂的107-1013倍,一种酶只能催化一种或一类化学反应,5. 影响酶活性的因素,温度,pH,低温使酶活性降低，高温使酶失活,强酸、强碱使酶失活,最适温度,最适pH,(最适温度/pH之前，随温度/pH值的增加而增强； 超过后则逐渐减弱直至失活),6. 有些酶只有在与辅助因子结合时才显示活性,辅助因子,金属离子,小分子有机化合物,（称为:辅酶）,实验4.1 探究酶的高效性,2H2O2 2H2O +O2,猪肝细胞中有H2O2酶 FeCl3中含Fe3+,过氧化氢酶,Fe3+,新鲜猪肝匀浆,3.5%FeCl3溶液,高温处理的猪肝匀浆,高温处理的3.5%FeCl3,3%H2O2,蒸馏水,实验结果,5,5,5,5,5,0.5,0.5,0.5,0.5,0.5,-,+,+,-,+,