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1、新叶伸向和煦的阳光，蚱蜢觊觎绿叶的芬芳。它们为生存而获取能量，能量在细胞里流转激荡！,第5章 细胞的能量供应和利用,细胞的主动运输需要能量。细胞内有机物的合成需要能量，肌细胞的收缩需要能量细胞作为一个基本的生命系统，只有不断输入能量，才能维持生命活动的有序性。,对于细胞来说，能量的获得和利用必须通过化学反应！,细胞中每时每刻都进行着许多化学反应，统称为细胞代谢,细胞代谢离不开酶的参与。,第1节降低化学反应活化能的酶,一、酶在细胞代谢中的作用,1.目的：,(一)实验:比较过氧化氢在不同条件下分解,2.原理：,通过比较过氧化氢在不同条件下分解的快慢,了解酶的作用和意义.,3.步骤及结果：,新鲜的肝
2、脏研磨液/新鲜的土豆研磨液/新鲜的酵母菌液等含较多的过氧化氢酶,每滴3.5%的FeCl3 溶液中的Fe3+数是每滴肝脏研磨液中H2O2酶分子数的25万倍,过氧化氢酶本质是蛋白质,放置久了,会被空气中的细菌分解,其空间结构会被破坏而失去催化能力.,4.分析讨论P79：,各条件使反应加快的本质-,使H2O2分子得到能量,促进H2O2的分解,提高反应速率,降低化学反应的活化能,更显著地降低化学反应的活化能,加热：,Fe3+：,酶：,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称为活化能.,活化能,2 H2O2 2 H2O+O2,正是由于酶的催化作用，细胞代谢才能在温和的条件(即常温常压)下
3、快速进行！,（二）酶的作用：,催化本质：,同无机催化机相比,酶降低活化能的作用更显著,因而催化效率更高.,降低反应的活化能。,参与细胞代谢,催化化学反应.,特 性：,意 义：,酶的催化效率是无机催化剂的1071013倍,二、酶的本质,酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物。,来源,作用,化学本质,绝大多数酶是蛋白质,少数的酶是RNA。,1.探索酶的本质:,2.酶的概念:,在细胞内和细胞外都可以发挥作用,1.高效性:,三、酶的特性,保证了细胞内化学反应的顺利进行和能量供应的稳定。,2.专一性:,3.酶的作用条件较温和:,既然酶有高效性,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?,
4、酶的专一性是普遍存在的.生物体内有些酶能够催化某些分子结构相近的物质,如二肽酶,可以催化任何两种氨基酸组成的二肽水解.,准确地说,酶的专一性是指一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应.,目前发现有4000多种,需要适宜温度和pH,(1)温度对酶活性的影响:,(2)pH对酶活性的影响,过酸、过碱都会破坏酶的活性.,低温抑制酶的活性,高温则破坏酶的活性的.,影响酶催化作用的因素：,1、温度,3、酶的浓度：反应速率随 酶浓度的升高而加快。,4、底物浓度：在一定浓度 范围内，反应速率随浓 度的升高而加快，但达 到一定浓度，反应速率 不再变化,酶量一定,2、pH,5、酶的激活剂和抑制剂对酶活性的
5、影响。,酶缺失、失活与疾病,人体内的许多酶能促进体内代谢活动的正常进行。如果遗传因素或环境因素影响了酶的活性，就可能引发疾病甚至危及生命。,蚕豆过敏症（又名蚕豆病）患者体内缺乏一种6-磷酸葡萄糖脱氢酶，吃蚕豆后会造成血液中的红血球破裂，引起过敏症即全身乏力、贫血、黄疸、肝肿大、呕吐、发热等，若不及时抢救，会因极度贫血死亡。对牛奶过敏的人是体内缺乏一种半乳糖-1一磷硫尿苷酰转移酶，不能分解奶中半乳糖；半乳糖的积累会产生毒性，影响全身。对蔬菜过敏的人是由于体内缺乏植烷酸水解酶，不能正确利用绿色食物中的植烷酸，而植烷酸的积累会使人体中毒 蘑菇过敏是由于体内缺乏一种血清铜氧化酶，不能把食物中的铜排出体
6、外，以致中毒过敏。,酶缺失、失活与疾病,生黄豆中含有胰蛋白酶抑制物，食用后容易导致恶心、呕吐、腹泻。黄豆应高温久煮，煮熟煮透即可食用；豆浆煮沸后多煮片刻。氰化物进入人体内,迅速与氧化型细胞色素氧化酶的三价铁相结合，从而抑制了细胞色素氧化酶的活性，使组织不能利用氧，产生细胞内室息。氰化物侵入人体或接触它们(特别是通过皮肤伤口)，均能引起中毒。轻者头痛、眩晕、呼吸困难，重者昏、戏挛、血压下降，甚至在二、三分钟内无预兆而突然昏致死亡。某些有机磷农药，如敌百虫、敌敌畏等，能与神经组织中胆碱酯酶的活性中心结合，使酶失去活性，人体也就出现肌肉震颤、瞳孔缩小、心跳减慢等症状。,酶缺失、失活与疾病,当人体患病
7、时，某些酶的活性会出现异常。,习题,1.人在高烧时，常常食欲大减，最根本原因是 A太累 B胃没有排空 C体温超过合适温度，消化酶的活性下降 D吃药使人没有了胃口（）2.胃蛋白酶进入小肠后就几乎没有了催化作用，主要原因是 A.pH不合适 B.在胃里发挥了作用，不能再继续起作用了 C.被小肠内的物质包裹起来，不能起作用了 D.小肠内没有蛋白质可被消化（）,C,A,习题,3.通常胃液的pH约为1.4左右，在测定胃蛋白酶活性时，将溶液pH由10降到1的过程中，胃蛋白酶的活性将()A不断上升 B没有变化 C先升后降 D先降后升,B,课堂练习,为了验证加酶洗衣粉是否比普通洗衣粉有更强的去污力，有一个生物实验小组把同样的脏布条放在不同的烧杯内浸泡，该设计是否合理？,【相关知识】,动物（或者人）体内不同部位的消化酶（如唾液淀粉酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶、肠肽酶等）的消化对象和作业环境（恒温、不同PH值）,目前已发现的酶有4000多种，它们分别催化不同的化学反应。,加酶洗衣粉的制成与效用(温水、适用于不同的衣物）,固氮微生物的生物固氮作用（固氮酶、27、中性PH值）,酶在细胞中发挥什么作用呢?,酶的特性,高效性,温度对酶活性的影响,pH对酶活性的影响,
