濮阳职业技术学晚 鲨物最縈 授课教师:_刘殿锋 授课专业:观光农业、园林技术
濮阳职业技术学院 授课教师： 刘 殿 锋 授课专业： 观光农业、园林技术
第六章酶与维生素 教学目的:了解酶的概念及特性,熟悉酶的分类和命名,掌握酶的结构和功能、酶的作用 特点及影响因素,了解维生素和辅酶 教学重点:酶的结构和功能、作用特点及影响因素 生命活动的基本特征是能够进行新陈代谢,新陈代谢的本质是一系列受严格调控的化 学反应。生物体内进行的这些化学反应,是在常温、常压、酸碱适中的温和条件下,有条 不紊地迅速完成的,如果这些化学反应在体外进行,则速度非常缓慢,或者需要高温高压 等特殊条件下才能进行。这是为什么呢?原来在生物体内含有一类特殊的催化剂--酶,细 胞内的化学反应几乎都是在酶催化下进行的。可以说,没有酶的参与,生命活动一刻也不 能进行。因此从酶作用的分子水平上研究生命活动的本质及其规律无疑是十分重要的 维生素也是生物生长发育和代谢所必需的一类微量有机物质,对生物体的新陈代谢起 促进和调节作用。维生素发挥生理作用经常和酶联系在一起,这是因为多数维生素参与辅 酶或辅基的组成。 、酶的概念及特性 (一)、酶的概念 概念:酶是由生物活细胞产生的,具有高效催化功能和高度专一性的一类特殊蛋白质 (核酶化学本质是RNA,不是蛋白质),又叫生物催化剂。 酶的本质基本上是蛋白质,但不能是所有的蛋白质都是酶,只有那些具有催化活性的 蛋白质才是酶。 酶促反应:由酶催化的反应。 底物:被酶催化的物质称为底物(S)。 产物:反应生成的物质。 酶的活性:酶所具有的催化能力。 酶的失活:如果酶失去催化能力 酶的特性 酶具有一般催化剂的共性 1、能显著地改变化学速率,使之加快达到平衡,但不能改变反应的平衡常数
第六章 酶与维生素 教学目的：了解酶的概念及特性，熟悉酶的分类和命名，掌握酶的结构和功能、酶的作用 特点及影响因素，了解维生素和辅酶 教学重点：酶的结构和功能、作用特点及影响因素 生命活动的基本特征是能够进行新陈代谢，新陈代谢的本质是一系列受严格调控的化 学反应。生物体内进行的这些化学反应，是在常温、常压、酸碱适中的温和条件下，有条 不紊地迅速完成的，如果这些化学反应在体外进行，则速度非常缓慢，或者需要高温高压 等特殊条件下才能进行。这是为什么呢？原来在生物体内含有一类特殊的催化剂-----酶，细 胞内的化学反应几乎都是在酶催化下进行的。可以说，没有酶的参与，生命活动一刻也不 能进行。因此从酶作用的分子水平上研究生命活动的本质及其规律无疑是十分重要的。 维生素也是生物生长发育和代谢所必需的一类微量有机物质，对生物体的新陈代谢起 促进和调节作用。维生素发挥生理作用经常和酶联系在一起，这是因为多数维生素参与辅 酶或辅基的组成。 一、酶的概念及特性 （一）、酶的概念 概念：酶是由生物活细胞产生的，具有高效催化功能和高度专一性的一类特殊蛋白质 （核酶化学本质是 RNA，不是蛋白质），又叫生物催化剂。 酶的本质基本上是蛋白质，但不能是所有的蛋白质都是酶，只有那些具有催化活性的 蛋白质才是酶。 酶促反应：由酶催化的反应。 底物：被酶催化的物质称为底物（S）。 产物：反应生成的物质。 酶的活性：酶所具有的催化能力。 酶的失活：如果酶失去催化能力。 （二）、酶的特性 酶具有一般催化剂的共性： 1、能显著地改变化学速率，使之加快达到平衡，但不能改变反应的平衡常数
2、酶本身在反应前后也不发生变化。 酶作为生物催化剂的特点: 1、酶易失活。 凡能使生物大分子变性的因素,如髙温、强酸、强碱、重金属盐等能使酶失去催化活 性,因此酶催化的反应所需要的条件都是比较温和的。 2、酶具有很高的催化效率 同一化学反应,酶比一般催化剂效率高107-1013倍 据报道,如果在人的消化道中没有各种酶类参与催化作用,那么,在体温37C的情况 下,要消化一餐简单的午饭,大约50年,经过实验分析,动物吃下的肉食,在消化道内只 要几小时就可完全消化分解。再如将唾液淀粉酶稀释100万倍后,仍具有催化能力。 3、酶具胡高度专一性 酶对催化的反应和反应物有严格的选择性。酶往往只能催化一种或一类反应,作用于 种或一类物质。而一般催化剂没有这样严格的选择性。 根据专一性的严格程度分: A、绝对专一性:只作用于一种底物,催化一定的底物 B、相对专一性:只作用于一类化合物或一种化学键 C、立体异构专一性:只能催化一种立体异构体。 4、酶活性受调节和控制。 生物体对酶的催化活性能够通过多方面的因素进行调节和控制,使生命活动中各个反 应能有条不紊地进行。调控方式有: 诱导或抑制酶的合成 调节酶的浓度 调节酶的降解 通过激素调节酶活性 反馈抑制调节酶活性 抑制剂和激活剂对酶活性的调节 其他调节方式:别构调控、酶原的激活、酶的可逆共价修饰、同工酶 酶的命名和分类 迄今为止已发现约4000多种酶,在生物体中的酶远远大于这个数量。1961年前酶的 分类和命名都很混乱,酶的名称往往是沿用下来的,缺乏系统性和科学性,有时会出现 酶数名或一名数酶的情况。1961年国际生物化学学会酶学委员会推荐了一套新的系统命名 方案及分类方法,已被国际生物化学学会接受。决定每一种酶应有一个系统名和一个习惯
2、酶本身在反应前后也不发生变化。 酶作为生物催化剂的特点： 1、酶易失活。 凡能使生物大分子变性的因素，如高温、强酸、强碱、重金属盐等能使酶失去催化活 性，因此酶催化的反应所需要的条件都是比较温和的。 2、酶具有很高的催化效率。 同一化学反应，酶比一般催化剂效率高 107－1013 倍。 据报道，如果在人的消化道中没有各种酶类参与催化作用，那么，在体温 370C 的情况 下，要消化一餐简单的午饭，大约 50 年，经过实验分析，动物吃下的肉食，在消化道内只 要几小时就可完全消化分解。再如将唾液淀粉酶稀释 100 万倍后，仍具有催化能力。 3、酶具胡高度专一性。 酶对催化的反应和反应物有严格的选择性。酶往往只能催化一种或一类反应，作用于 一种或一类物质。而一般催化剂没有这样严格的选择性。 根据专一性的严格程度分： A、绝对专一性：只作用于一种底物，催化一定的底物。 B、相对专一性：只作用于一类化合物或一种化学键。 C、立体异构专一性：只能催化一种立体异构体。 4、酶活性受调节和控制。 生物体对酶的催化活性能够通过多方面的因素进行调节和控制，使生命活动中各个反 应能有条不紊地进行。调控方式有： 诱导或抑制酶的合成 调节酶的浓度 调节酶的降解 通过激素调节酶活性 反馈抑制调节酶活性 抑制剂和激活剂对酶活性的调节 其他调节方式：别构调控、酶原的激活、酶的可逆共价修饰、同工酶 二、酶的命名和分类 迄今为止已发现约 4000 多种酶，在生物体中的酶远远大于这个数量。1961 年前酶的 分类和命名都很混乱，酶的名称往往是沿用下来的，缺乏系统性和科学性，有时会出现一 酶数名或一名数酶的情况。1961 年国际生物化学学会酶学委员会推荐了一套新的系统命名 方案及分类方法，已被国际生物化学学会接受。决定每一种酶应有一个系统名和一个习惯
名称。 (一)、习惯命名法 习惯命名比较简单,应用历史较长,尽管缺乏系统性,但现在还被人们使用。主要依 据两个原则
名称。 (一)、习惯命名法 习惯命名比较简单，应用历史较长，尽管缺乏系统性，但现在还被人们使用。主要依 据两个原则：
第七章生物膜 教学目的:了解生物膜的概念,熟悉生物膜的化学组成和结构,掌握生物膜的功能 教学重点:生物膜的化学组成和结构及功能 第一节生物膜的概念、功能和研究意义 生物的基本结构和功能单位是细胞,任何细胞都以一层薄膜(厚度约6-10nm)将其内含 物与环境分开,这层膜称细胞膜或外周膜。此外,真核细胞中还有许多内膜系统,组成具 有各种特定功能的亚细胞结构和细胞器,例如,细胞核、线粒体、内质网、溶酶体、高尔 基体和过氧化物酶体,在植物细胞中还有叶绿体等。与真核细胞相比,原核细胞的内膜系 统不很丰富,只有少量的膜结构,如某些细菌的单体,蓝绿藻中进行光合作用的类囊体膜 等。细胞的外周膜和内膜系统称为“生物膜 生物膜结构是细胞结构的基本形式,它对细胞内很多生物大分子的有序反应和整个细 胞的区域化都提供了必需的结构基础,从而使各个细胞器和亚细胞结构既各自恒定、动态 的内环境,又相互联系,相互制约,从而使整个细胞活动有条不紊、协调一致地进行 生物膜具有多种功能,生物体内许多重要过程(如物质运送、能量转换、细胞识别 神经传导和代谢调控)以及激素和作用、肿瘤发生等等,分析到最后无不与生物膜有关。 生物膜的研究不仅具有重要的理论意义,而且在工、农、医实践方面也有广阔的应用 前景。在工业方面,生物膜的各种功能正在成为模拟对象。如果生物膜选择透性的功能一 旦模拟成功,将大大提高污水处理、海水淡化以及回收有用的工业副产品的效率。在农业 方面,从生物膜结构与功能的角度来研究农作物的抗寒、抗旱、耐盐和抗病等的机制正在 进行,这方面的研究成果将为农业增产带来显著成效。在医药方面,几乎所有疾病都与膜 的变异有密切关系。很多细胞质膜上的可能是药物的的靶体。人工膜(脂质体)药物载体 已经进行了大量研究,有的已经进入临床试验。 总之,20世纪70年代以来,生物膜的研究已深入到生物学的很多领域,当前仍然是 分子生物学、细胞生物学中最活跃的研究领域之一。 第二节生物膜的化学组成和结构
第七章 生物膜 教学目的：了解生物膜的概念，熟悉生物膜的化学组成和结构，掌握生物膜的功能 教学重点：生物膜的化学组成和结构及功能 第一节 生物膜的概念、功能和研究意义 生物的基本结构和功能单位是细胞，任何细胞都以一层薄膜(厚度约 6-10nm)将其内含 物与环境分开，这层膜称细胞膜或外周膜。此外，真核细胞中还有许多内膜系统，组成具 有各种特定功能的亚细胞结构和细胞器，例如，细胞核、线粒体、内质网、溶酶体、高尔 基体和过氧化物酶体，在植物细胞中还有叶绿体等。与真核细胞相比，原核细胞的内膜系 统不很丰富，只有少量的膜结构，如某些细菌的单体，蓝绿藻中进行光合作用的类囊体膜 等。细胞的外周膜和内膜系统称为“生物膜”。 生物膜结构是细胞结构的基本形式，它对细胞内很多生物大分子的有序反应和整个细 胞的区域化都提供了必需的结构基础，从而使各个细胞器和亚细胞结构既各自恒定、动态 的内环境，又相互联系，相互制约，从而使整个细胞活动有条不紊、协调一致地进行。 生物膜具有多种功能，生物体内许多重要过程（如物质运送、能量转换、细胞识别、 神经传导和代谢调控）以及激素和作用、肿瘤发生等等，分析到最后无不与生物膜有关。 生物膜的研究不仅具有重要的理论意义，而且在工、农、医实践方面也有广阔的应用 前景。在工业方面，生物膜的各种功能正在成为模拟对象。如果生物膜选择透性的功能一 旦模拟成功，将大大提高污水处理、海水淡化以及回收有用的工业副产品的效率。在农业 方面，从生物膜结构与功能的角度来研究农作物的抗寒、抗旱、耐盐和抗病等的机制正在 进行，这方面的研究成果将为农业增产带来显著成效。在医药方面，几乎所有疾病都与膜 的变异有密切关系。很多细胞质膜上的可能是药物的的靶体。人工膜（脂质体）药物载体 已经进行了大量研究，有的已经进入临床试验。 总之，20 世纪 70 年代以来，生物膜的研究已深入到生物学的很多领域，当前仍然是 分子生物学、细胞生物学中最活跃的研究领域之一。 第二节 生物膜的化学组成和结构