细胞代谢的基础物质跨膜酶和ATPPPT课件

.,1,1、成熟植物细胞的结构,2、原理和现象外界溶液浓度大于细胞液浓度时,细胞失水,发生_现象.外界溶液浓度小于细胞液浓度时,细胞吸水,发生_现象.3、实验探究：实验原理：成熟的植物细胞的原生质层相当于一层半透膜,细胞液具有一定的浓度,能够渗透失水和吸水.材料试剂：紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞、0.3g/ml的蔗糖溶液和清水,质壁分离,质壁分离复原,难点突破：探究植物细胞的吸水和失水,.,2,3实验流程图示,4.观察记录：中央液泡大小、原生质层位置、细胞大小。5.实验结论：原生质层相当于一层半透膜。当外界溶液浓度细胞液浓度时，细胞失水，发生质壁分离；若再使外界溶液浓度细胞液浓度时，细胞吸水，发生质壁分离复原。,大于,小于,.,3,例：如图为某同学利用紫色洋葱鳞片叶作为实验材料，观察植物细胞质壁分离与复原的基本操作步骤，请据图回答下面的问题。,(1)你认为该实验有无对照实验_(有/无)。(2)B步骤主要观察洋葱鳞片叶表皮细胞的紫色_的大小以及_(原生质层/原生质体)的位置。(3)C步骤中吸水纸的作用是_。(4)在F步骤时，若观察到细胞质壁分离后不能复原，最可能的原因是_。,有,液泡,原生质层,将盖玻片下的清水换成蔗糖溶液,细胞失水过多而死亡,.,4,实验注意事项实验成功的关键之一是实验材料的选择。要选取成熟的、液泡带有一定颜色的植物组织进行实验。实验成功的关键之二是蔗糖溶液浓度要适宜。过低，不足以引起质壁分离或质壁分离所需时间过长；过高，则造成植物细胞失水过多过快而死亡。原生质层的选择透过性是发生质壁分离和复原的内在前提，死亡的细胞既不会发生质壁分离，也不会发生质壁分离复原。发生质壁分离复原需要将植物再置于低浓度的溶液或蒸馏水中，但如果所用溶液中的溶质为葡萄糖、KNO3、NaCl、尿素、乙二醇等，质壁分离后因细胞主动或被动吸收溶质微粒而使细胞液浓度增大，植物细胞会吸水引起质壁分离后的自动复原。实验观察时间不宜过长，以免细胞长期处于失水状态而死亡。,应用：测定细胞液浓度、鉴定细胞死活,.,5,例：下图中甲是渗透装置示意图，乙、丙两曲线图的横坐标代表时间，下列叙述不正确的是()。A半透膜内溶液a的浓度变化可用曲线丙表示B水分子由半透膜外进入半透膜内的速率变化可用曲线乙表示C玻璃管内的液面高度变化可用曲线丙表示D半透膜内外浓度差的变化可用曲线乙表示,A,渗透作用的原理,.,6,1、用相同数量的完全培养液，在相同条件下分别培养水稻和番茄幼苗。在二者的吸水率几乎相同的情况下，72小时后原培养液中部分离子浓度发生了如下表的变化(表中数据为72小时后溶液中部分离子浓度占实验开始时的百分比)。分析下表不能得出的结论是()。,生物膜的选择透过性,A.不同植物对矿质元素的需要量是不同的，是因为细胞膜的选择透过性B与番茄相比，水稻对SiO44-需要量大，对Ca2需要量小C不同植物根尖细胞膜上载体蛋白的种类和数量是不同的D植物对水和各种离子的吸收速率一样大,D,.,7,重点辨别：物质进出细胞的方式,1被动运输和主动运输(跨膜),高浓度低浓度,高浓度低浓度,低浓度高浓度,不需要,需要,需要,不消耗,不消耗,消耗,.,8,2.胞吞、胞吐作用（非跨膜）：原理是细胞膜的流动性，物质始终没有透过细胞膜，需要能量。,3、影响因素：浓度、载体、能量影响自由扩散的因素：细胞膜内外物质的浓度差。影响协助扩散的因素：a.细胞膜内外物质的浓度差；b.细胞膜上载体的种类和数量。影响主动运输的因素：a.细胞膜载体种类和数量(核糖体)；b.能量(细胞质基质和线粒体)。影响细胞呼吸产能的因素，都影响主动运输，如氧气浓度、温度、PH等。,物质浓度,速率,自由扩散,.,9,重点总结：酶的本质、作用、特性,几乎所有的活细胞,有机物(大多为蛋白质，少数为RNA),降低反应的活化能，从而起催化作用,专一性；高效性；作用条件温和,低温只抑制酶的活性，不会使酶变性失活高温、强酸、强碱不但抑制酶的活性，甚至改变酶的空间结构，使酶变性每种酶都有各自的最适温度和最适pH底物浓度和酶的浓度,可在细胞内、细胞外、体外发挥作用作用完保持活性,生物体内合成,.,10,酶的相关知识的理解和对照试验设计分析,1、请评析下面有关酶的叙述。只有具有分泌功能的细胞才能产生其合成场所都是核糖体，所需原料为氨基酸只能在细胞内起催化作用低温和高温均可使酶活性降低，并且原理相同。,.,11,评析：以上4句话均错。1、只要是活细胞（哺乳动物成熟红细胞除外）就可以合成酶，其化学本质为有机物，大多数为蛋白质，少数为RNA。2、合成场所主要是核糖体，有的是在细胞核中，所需原料为氨基酸或核糖核苷酸。3、酶只起催化作用且可在细胞内、外或体外都可发挥作用。4、低温和高温均可使酶活性降低，但机理不同，低温只是控制酶的活性，不会使酶变性失活，而高温会使酶变性失活。,.,12,实验：酶的特性及影响因素温度、PH、底物浓度和酶浓度,酶的高效性,酶的专一性,温度、PH对酶活性的影响,底物浓度和酶浓度对酶促反应影响,此图说明了什么问题？,.,13,APPP,重点总结：1、ATP的结构及其转化,.,14,注：生物生命活动的直接能源物质是ATP，主要能源物质是葡萄糖，最终的能量来源是太阳能。,.,15,2有关ATP的疑难问题点拨：化合物中“A”的辨析,.,16,3ATP的形成及与光合作用、细胞呼吸的关系(重难点)(1)ATP的形成途径：,(2)植物产生ATP的场所是叶绿体、细胞质基质和线粒体，而动物产生ATP的场所是细胞质基质和线粒体。(3)光合作用的光反应产生的ATP用于暗反应中C3的还原，而细胞呼吸产生的ATP用于除C3还原之外的各项生命活动。,.,17,4、纵向联络：能量代谢过程和利用,(1)光能是生物体进行各项生命活动的根本能量来源，ATP是生命活动直接能量来源。(2)光能进入生物群落后，以化学能的形式储存于有机物中，以有机物为载体通过食物而流动。(3)能量在生物群落中具有单向流动、不可重复利用以及逐级递减的特点。,.,18,（1）图中生成ATP的过程有，场所（2）在消耗等量的葡萄糖时，反应、产生ATP最多的是，其反应式，场所是。（3）过程b发生的场所是，进行该过程时,ATP的移动方向是。（4）判断分析“c过程是否一定发生在线粒体中”？。,a、c,叶绿体类囊体薄膜、细胞质基质和线粒体,C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量,酶,细胞质基质和线粒体,叶绿体基质,从类囊体向叶绿体基质移动,否。反应是有氧呼吸，其场所为细胞质基质和线粒体；反应为生成乳酸的无氧呼吸，场所为细胞质基质；反应为生成酒精和CO2的无氧呼吸，场所为细胞质基质,ATP是生命活动的直接能源物质，下图为真核生物体中与ATP有关的物质转化示意图，请分析回答下列问题：（a、b、c、d、e表示过程）,ATP和ADP的相互转化及其应用,.,19,（5）上述过程中需要水参与的是。,a、c过程的反应、d,解析由题干信息可推出，a为光反应，场所：叶绿体类囊体薄膜上；b为暗反应，场所：叶绿体基质中；c为氧化分解（有氧呼吸和无氧呼吸），场所：细胞质基质和线粒体；d为水解；e为聚合；为有氧呼吸，因有水生成；为生成乳酸的无氧呼吸，因为没有CO2产生；为生成酒精和CO2的无氧呼吸。其中有氧呼吸反应式为C6H12O6+6O2+6H2O6CO2+12H2O+能量；进行b时，ATP由产生部位叶绿体类囊体薄膜移向消耗部位叶绿体基质，上述过程中光反应水的光解和有氧呼吸、多糖水解需要消耗水。,酶,.,20,2、如右图，一U形管中装有两种不同的溶液R和S，并被一半透膜(X)隔开。与S相比，R溶液浓度较低，且R与S的溶质均不能通过半透膜。实验开始时两侧液面等高，下图中黑色的深浅代表浓度的高低。当经过一段时间，图中的U形管内达到平衡时，溶液表面与溶液浓度的关系是()。,B,.,21,3、假设将标号为A、B、C的同一个植物细胞分别放在甲、乙、丙三种不同的蔗糖溶液中一段时间后得到如图所示状态(原生质层不再变化)。据图分析推理不正确的是()。,植物细胞的质壁分离和复原,A实验前蔗糖溶液浓度为：甲baD实验后细胞液浓度：cba,B,.,22,1、下表是验证酶的催化特性的几组实验，对实验的处理如下表所示，请回答：,（1）若要研究生物催化剂与无机催化剂的差别，可选用的实验组合是。（2）在14号的实验组中，作为对照组的是；在13号实验组中属于自变量的有：。（3）若14号的实验是为了验证酶的某项特性而设置的，那么，其中设置不科学的是号，应如何改进？。（4）若要证明酶的活性受PH的影响，再增设5号试管，则5号试管的实验处理方法是：加入。5号试管与号试管可作为一组对比实验，从而证明酶的活性受PH的影响。,试管1、2,3号,3.5%FeCl3溶液、20%鲜猪肝液,4,将0改为常温或将20%熟猪肝液改为鲜猪肝液,提醒学会从基础实验实例中提取实验思路和方法，体会如何通过实验的分析，控制好相关的变量（自变量、无关变量、因变量）和遵循单一变量、对照原则。,盐酸（或NaOH）、2滴20%鲜猪肝液、常温,2,.,23,酶的特性及影响因素温度、PH、底物浓度和酶浓度,读下列各图并分析回答相关问题。（1）图1如下：,图1是表示的曲线。你从图中能读出什么信息？a：。,酶的高效性,催化剂可加快化学反应速率，与无机盐催化剂相比，酶的催化效率更高,b：。图中的自变量是，因变量是。图中出现差异的原因：。,酶只能缩短达到化学平衡所需的时间，不能改变化学反应的平衡点,加入物酶、无机催化剂或蒸馏水,酶相对于无机催化剂更能显著降低活化能,化学反应的速率,.,24,（2）图2如下：,图2是表示的曲线。你从图中能读出什么信息？a：。b：。,酶专一性,在反应物中加入酶A，反应速度较未