第三章 细胞的代谢酶精选PPT.ppt

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1、第三章 细胞的代谢酶第1页，本讲稿共21页细胞内的新陈代谢细胞内的新陈代谢第2页，本讲稿共21页第一节第一节 酶酶（Enzyme）与细胞代谢与细胞代谢第三章第三章第三章第三章 细胞的代谢细胞的代谢细胞的代谢细胞的代谢第3页，本讲稿共21页一、酶的发现一、酶的发现1.1.胃液对食物的消化作用胃液对食物的消化作用意大利科学家斯帕兰扎尼研究意大利科学家斯帕兰扎尼研究发现，鹰胃中的分泌物对肉有发现，鹰胃中的分泌物对肉有消化作用。消化作用。1773年年斯帕兰扎尼（斯帕兰扎尼（斯帕兰扎尼（斯帕兰扎尼（1729-17991729-1799）第4页，本讲稿共21页2.2.对于酵母发酵的争论对于酵母发酵的争论巴

2、斯德（巴斯德（巴斯德（巴斯德（1822-18951822-1895）19世世纪中期中期发酵离不开酵母菌的生命活动，发酵离不开酵母菌的生命活动，发酵的动力蕴涵于活细胞中，具发酵的动力蕴涵于活细胞中，具有生命活力。有生命活力。李比希李比希李比希李比希 （1803-18731803-1873）发酵是一种化学反应，与酵母菌的发酵是一种化学反应，与酵母菌的生命活动无关。生命活动无关。第5页，本讲稿共21页3.3.酶（酶（EnzymeEnzyme）的名称的提出）的名称的提出德国人库恩提出酶（德国人库恩提出酶（Enzyme）这）这个名词，取自希腊语个名词，取自希腊语“来源于来源于酵母酵母”之意。之意。187

3、7年年 库恩（库恩（库恩（库恩（1837190018371900）第6页，本讲稿共21页4.4.无细胞发酵的发现无细胞发酵的发现毕希纳毕希纳毕希纳毕希纳 （1860-19171860-1917）德国的毕希纳发现无细胞的酵德国的毕希纳发现无细胞的酵母汁就可以完成发酵。母汁就可以完成发酵。1897年年l l 发酵确实可以在无细胞的条件下进行发酵确实可以在无细胞的条件下进行发酵确实可以在无细胞的条件下进行发酵确实可以在无细胞的条件下进行l l 发酵所需要的物质是活细胞产生的发酵所需要的物质是活细胞产生的发酵所需要的物质是活细胞产生的发酵所需要的物质是活细胞产生的第7页，本讲稿共21页5.5.对酵母提

4、取液的研究对酵母提取液的研究对酵母提取液的研究对酵母提取液的研究英国人哈登利用透析袋分析酵母提英国人哈登利用透析袋分析酵母提取液的成分。取液的成分。哈登哈登哈登哈登 （1865-19401865-1940）1904年年推测其催化作用的可能是其中的大分子物质推测其催化作用的可能是其中的大分子物质 蛋白质。蛋白质。第8页，本讲稿共21页6.6.酶的化学本质酶的化学本质酶的化学本质酶的化学本质l1926年美国人萨姆纳尔得到年美国人萨姆纳尔得到脲酶的结晶，证实了酶的化学脲酶的结晶，证实了酶的化学本质是蛋白质。本质是蛋白质。l上世纪上世纪80年代美国人切赫和加拿大人奥特斯曼发年代美国人切赫和加拿大人奥特

5、斯曼发现了具有催化作用的现了具有催化作用的RNA核酶。核酶。萨姆纳尔（萨姆纳尔（萨姆纳尔（萨姆纳尔（1887195518871955）第9页，本讲稿共21页二、酶的概念二、酶的概念活细胞产生的活细胞产生的具有催化作用具有催化作用具有催化作用具有催化作用有机物，大多数是蛋白质有机物，大多数是蛋白质第10页，本讲稿共21页三、酶的催化特性三、酶的催化特性探究探究1.1.过氧化氢的分解实验过氧化氢的分解实验12342H2O2 2H2O+O21.1.H2O22.2.H2O23.3.H2O24.4.H2O2+FeCl+FeCl+FeCl+FeCl3 3 3 3 +鲜马铃薯小块鲜马铃薯小块鲜马铃薯小块鲜马

6、铃薯小块+熟马铃薯小块熟马铃薯小块熟马铃薯小块熟马铃薯小块过氧化氢酶过氧化氢酶第11页，本讲稿共21页编号编号1234底物底物 H2O2（2%）1 ml1 ml1 ml1 ml反应条件反应条件自然分解自然分解FeCl3 鲜马铃鲜马铃薯小块薯小块熟马铃熟马铃薯小块薯小块现象（气泡）现象（气泡）不明显不明显少少/慢慢多多/快快不明显不明显1234实验结果实验结果第12页，本讲稿共21页探究探究2.2.淀粉的分解实验淀粉的分解实验试管编号试管编号1234酶促酶促反应反应底物底物1ml淀粉液淀粉液无无淀粉液淀粉液蔗糖液蔗糖液实验处理实验处理无无淀粉酶淀粉酶淀粉酶淀粉酶淀粉酶淀粉酶反应条件反应条件在在6

7、0恒温下保温恒温下保温10-15min鉴定鉴定反应反应班氏试剂班氏试剂1滴滴1滴滴1滴滴1滴滴反应条件反应条件沸水浴沸水浴3min第13页，本讲稿共21页3 vs 4：淀粉酶具有专一性淀粉酶具有专一性淀粉酶具有专一性淀粉酶具有专一性3 vs 1：不是淀粉与班氏试剂发生了颜色反应不是淀粉与班氏试剂发生了颜色反应不是淀粉与班氏试剂发生了颜色反应不是淀粉与班氏试剂发生了颜色反应3 vs 2：不是淀粉酶与班氏试剂发生了颜色反应不是淀粉酶与班氏试剂发生了颜色反应不是淀粉酶与班氏试剂发生了颜色反应不是淀粉酶与班氏试剂发生了颜色反应实验结果实验结果1234第14页，本讲稿共21页三、酶的催化特性三、酶的催化

8、特性酶的专一性酶的专一性酶的高效性酶的高效性第15页，本讲稿共21页四、酶的催化原理四、酶的催化原理初态初态初态初态终态终态终态终态过渡态过渡态过渡态过渡态C +O2 =CO2点燃点燃活化能（EA）第16页，本讲稿共21页酶的催化作用酶的催化作用 降低化学反应的活化能降低化学反应的活化能降低化学反应的活化能降低化学反应的活化能第17页，本讲稿共21页“锁和钥匙锁和钥匙”模型模型“Lock-key”model Emil Fischer （1894）第18页，本讲稿共21页诱导契合模型诱导契合模型Induced fit modelDaniel Koshland（1958）第19页，本讲稿共21页葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖六磷酸葡萄糖六磷酸葡萄糖六磷酸葡萄糖六磷酸葡萄糖第20页，本讲稿共21页细胞内的新陈代谢细胞内的新陈代谢特征：特征：特征：特征：复杂、有序、高效、温和复杂、有序、高效、温和第21页，本讲稿共21页