《细胞代谢》PPT课件

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1、细胞第1篇1生命的化学基础2细胞结构与细胞通讯3细胞代谢4细胞的分裂和分化5第1篇　细胞2细胞代谢44.1能与细胞4.2生物催化剂——酶4.3细胞呼吸4.4光合作用34.1能与细胞4物质代谢能量代谢同化作用异化作用合成物质贮存能量分解物质释放能量新陈代谢新陈代谢是生物体内进行的化学变化的总称是物质和能量变化的生命活动过程5化学能是活的生物体内最重要的能量形式。细胞中能量转化的效率不可能是100%，总有一部分转化为热的形式逃逸。细胞代谢吸能反应——合成放能反应——分解6能的利用7ATP是细胞中常用的能量载体——能量通货894.2生物催化剂——酶10用量少而催化效率高不改变化学反

2、应的平衡点可降低反应的活化能1、酶促反应的特点与一般催化剂相比有以下共性：11高效性特异性反应条件温和易变性失活酶活性是受调控的酶作为生物催化剂的特性绝对一专一性相对专一性立体构型专一性122.酶的活性中心酶是生物大分子，酶作为蛋白质，其分子体积比底物分子体积要大得多。在反应过程中酶与底物接触结合时，只限于酶分子的少数基团或较小的部位。酶分子中直接与底物结合，并催化底物发生化学反应的部位，称为酶的活性中心（activesite）。13酶的活性中心包括两个功能部位：一个是结合部位，是酶与底物结合的基团，决定酶的专一性；另一个是催化部位，催化底物敏感键发生化学变化的基团，决定酶的

3、催化能力。酶活性中心的基团均属于必须基团，但必须基团还包括除活性中心之外的、对酶表现活力所必须的基团，如Ser的羟基、Cys的巯基、His的咪唑基等，它们不与底物结合、或直接参予引起中间产物分解的反应，而仅仅是维持酶分子的空间构象所必须。143.影响酶作用的因素影响酶促反应的因素常有酶的浓度、底物浓度、产物浓度、辅因子、pH值、温度、抑制剂、激活剂等。15酶浓度的影响1621345678002468Substrate(mmole)Product806040200JuangRH(2004)BCbasics底物浓度的影响17温度的影响18与酶蛋白结合紧密不易分开者称辅基。与酶蛋白

4、结合疏松，易与酶蛋白分开的称辅酶。游离金属离子(如Mg2+、Mn2+等)，称辅助因子。全酶=酶蛋白+辅基(辅酶)辅因子的影响19pH的影响20抑制剂的影响21非竞争性抑制剂竞争性抑制剂22产物浓度的影响2324生物的一切活动都需要能量。能量来源于糖、脂类和蛋白质在体内的氧化。糖、脂类和蛋白质等有机物质在活细胞内氧化分解，产生CO2和H2O并释放能量的过程称生物氧化，亦称细胞呼吸(cellrespiration）。4.3细胞呼吸25生物的呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸。有氧呼吸是在有氧气的条件下，细胞内的有机物被彻底氧化分解，最后生成CO2和H2O，并释放出大量能量的过程。有氧

5、呼吸的反应式是:26无氧呼吸是指在缺氧条件下，细胞内的有机物不能被彻底氧化分解，能量释放相对较少的过程。这个过程在微生物中亦称为发酵，如酒精发酵、乳酸发酵。27糖酵解无氧呼吸糖酵解途径(glycolyticpathway)是指细胞在胞浆中分解葡萄糖生成丙酮酸的过程，此过程中伴有少量ATP的生成。糖酵解分为两个阶段共9个反应，每个分子葡萄糖经第一阶段共4个反应，消耗2个分子ATP为耗能过程，第二阶段5个反应生成4个分子ATP为释能过程。糖的氧化28己糖激酶磷酸己糖异构酶磷酸果糖激酶醛缩酶磷酸丙糖异构酶3-磷酸甘油醛脱氢酶磷酸甘油酸激酶磷酸甘油酸变位酶烯醇化酶丙酮酸激酶29糖酵解

6、过程详细图解30丙酮酸的去路酒精发酵乳酸发酵三羧酸循环31丙酮酸氧化脱羧有氧呼吸丙酮酸进入线粒体转变为乙酰CoA,是连接糖酵解和三羧酸循环的纽带丙酮酸脱氢酶复合体是一个十分大的多酶复合体，包括丙酮酸脱氢酶E1、二氢硫辛酸乙酰转移酶E2、二氢硫辛酸脱氢酶E3三种不同的酶及焦磷酸硫胺素(TPP)、硫辛酸，FAD,NAD+,CoA及Mg2+六种辅助因子组装而成。丙酮酸+CoA+NAD+乙酰CoA+C2O+NADH+H+32在有氧的情况下，葡萄糖酵解产生的丙酮酸氧化脱羧形成乙酰CoA。乙酰CoA经一系列氧化、脱羧，最终生成C2O和H2O并产生能量的过程，称为柠檬酸循环，亦称为三羧酸循

7、环（tricarboxylicacidcycle，TCA）。由于它是由H.A.Krebs（德国）正式提出的，所以又称Krebs循环。柠檬酸循环有氧呼吸三羧酸循环在线粒体基质中进行。33三羧酸循环34三羧酸循环353637电子传递链（呼吸链）呼吸链(respiratorychain)是由一系列的递氢体和递电子体按一定的顺序排列所组成的连续反应体系，它将代谢物脱下的成对氢原子交给氧生成水，同时有ATP生成。实际上呼吸链的作用代表着线粒体最基本的功能，呼吸链中的递氢体和递电子体就是能传递氢原子或电子的载体，由