10.3新陈代谢.ppt

第十章生物学常识,自然科学基础,窦翠萍,第三节新陈代谢,(一）新陈代谢的基本概念,1、概念：新陈代谢是生物体内部进行的全部有序的化学反应的总称。场所：活细胞（主要在细胞质基质）,一、新陈代谢的概念,2、新陈代谢的内容,新陈代谢,同化作用,把从外界环境中获取的营养物质，转变成自身的组成物质,储存能量,异化作用,分解自身的一部分组成物质，把分解的最终产物排出体外,释放能量,自我更新,2、新陈代谢的内容,同化作用：合成物质，储存能量异化作用：分解物质，释放能量,物质代谢：合成物质、分解物质能量代谢：储存能量、释放能量,（同时、对立）,（同时、伴随）,3、新陈代谢的基本类型,同化作用类型,异化作用类型,自养型,光能自养型：光合作用化能自养型：化能合成作用,（二）新陈代谢与酶,（1）酶的概念：,来源,功能,化学本质,(2)酶的作用特性高效性：催化效率很高，使反应速度明显加快；专一性（特异性）：任何一种酶只作用于一种或几种相关的化合物；适宜的反应条件：酶在适宜的温度、酸碱度或存在某些特定物质时催化速度最快。,酶是由活细胞所产生的具有催化作用的有机物,（三）新陈代谢与ATP,ATP-能量的直接来源,1.ATP的结构,(1)中文名称：。(2)结构简式：，一个ATP分子中含有一个，两个，三个。(3)ATP分子中大量的化学能储存在中。,APPP,腺苷,三磷酸腺苷,高能磷酸键,磷酸基团,高能磷酸键,2.ATP与ADP的相互转化,(2)ATP形成的能量来源动物、人、真菌、大多数细菌来自于释放的能量。绿色植物的和都形成ATP。,细胞呼吸,光合作用,细胞呼吸,(1)相互转化的反应式：ADPPi能量ATP,3.ATP的利用,ATP是生物体内的直接供能物质。,二、植物的新陈代谢,（一）水分的代谢,植物的吸水、运输、利用、散失,根,叶,茎,导管,导管,水分的运输、利用和散失,运输,利用散失,1%5%：光合作用和呼吸作用等生命活动,其余水分：通过蒸腾作用散失,1.是植物吸收水分和运输水分的重要动力2.降低植物体特别是叶片的温度，避免阳光的灼伤,（二）矿质元素的代谢,矿质元素：,是指除C、H、O以外主要由根从土壤中吸收的元素。,1.大量元素:N、S、P、K、Ca、Mg等,2.微量元素:指植物生活所必需,但需要量却很少的一些元素。如Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl、Ni。含量虽少,但是维持生命活动不可缺少的。,植物所必需的矿质元素有14种。,根对矿质元素的吸收形式：离子K+NO3-主要部位：根尖成熟区表皮细胞过程：呼吸作用CO2，CO2、溶于形成H2CO3，H2CO3可离解成H+HCO3-，H+HCO3-吸附在细胞膜表面离子的交换吸附：H+HCO3-分别与阳阴离子交换吸附主动运输：交换吸附的离子主动运输入细胞能量载体,1、概念：,C6H12O6+6H2O+6O2,光能,叶绿体,6CO2+12H2O,（三）光合作用,3、意义,提供物质来源和能量来源。,维持大气中氧和二氧化碳含量的相对稳定,对生物的进化具有重要意义厌氧-好氧水生-陆生,2、光合作用总反应式：,光合作用的过程,光能,CO2,色素分子,C5,2C3,ADP+Pi,ATP,H2O,O2,H,多种酶,酶,吸收,光反应阶段,暗反应阶段,还原,酶,固定,（CH2O）,酶,细胞呼吸的概念：,生物体内的有机物，在细胞内经过一系列的氧化分解，最终生成二氧化碳或其他产物，并且释放出能量的过程，叫做细胞呼吸。,（四）呼吸作用,无氧呼吸,有氧呼吸,1、有氧呼吸,有氧呼吸是指细胞在有氧的参与下，通过酶的作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出二氧化碳和水，同时释放出大量能量的过程。有氧呼吸是生物进行呼吸作用的主要形式。细胞进行有氧呼吸的主要场所是线粒体。,有氧呼吸总反应式：,6CO2+12H2O+大量能量,酶,C6H12O6+6H2O+6O2,2、无氧呼吸,无氧呼吸：一般是指细胞在无氧条件下，通过酶的作用，把葡萄糖等有机物质分解成为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。,高等植物：植物组织在供氧不足或无氧时，其中的有机物可以部分分解，产生少量CO2并释放少量能量。,2C2H5OH（酒精）+2CO2+少量能量,C6H12O6,酶,C6H12O6,酶,2C3H6O3（乳酸）+少量能量,反应式：,3、细胞呼吸的意义,1.为生物体的生命活动提供能量2.为体内其他化合物的合成提供原料3.维持恒温动物的体温。,2、动物的新陈代谢,动物体内的新陈代谢过程极其复杂。,以人为例，物质代谢过程,食物的消化,营养物质的吸收,中间代谢,废物排出等,食物中的营养物质,水,无机盐,蛋白质,维生素,糖类,脂类,小分子物质,大分子物质,（三大营养物质的代谢）,蛋白质代谢,糖类代谢,脂类代谢,中间代谢,（1）糖类代谢,淀粉,消化,吸收,氧化分解,合成,合成,肌糖元,分解,转变,脂肪、,葡萄糖,CO2+H2O+能量,肝糖元,某些氨基酸,等,血液中的葡萄糖（血糖）,糖类代谢与人体健康,低血糖,糖尿,低血糖早期症状，头晕、心慌、出冷汗、面色苍白,惊厥、昏迷、休克,正常,糖尿,及时补充含糖物质,静脉注射葡萄糖,（2）脂类代谢,储存在皮下结缔组织、肠系膜等处,分解,氧化分解,CO2+H2O+能量,转变,甘油+脂肪酸,脂肪,糖元,甘油,脂肪酸,脂质代谢与人的健康,讨论：脂肪在人体内过多可能会有什么现象出现？,A.肥胖！,肥胖,脂蛋白合成受阻,脂肪肝,恶化,肝硬化,脂肪,过多,肝功能不好,磷脂过少,B.脂肪肝,正常肝脏,合理膳食适当休息和活动吃些含卵磷脂较多的食物,C.高血脂,高血脂容易引起脂肪肝、高血压、动脉粥样硬化、心肌梗塞、脑血栓等。,血液中的胆固醇过高,低密度脂蛋白积聚于血管壁,血管管腔变窄,组织得不到足够的氧气供应而不能正常运作,粥状动脉硬化,正常血管,动脉粥状硬化,3、蛋白质代谢,蛋白质,消化,吸收,氨基酸,（主动运输）,合成,氨基转换,脱氨基,含氮部分：氨基,转变,氧化分解,CO2+H2O+能量,合成,氨基酸,血液中的氨基酸,各种组织蛋白质，以及酶和激素等,形成新的氨基酸,不含氮部分,尿素,糖类、脂肪,非必需氨基酸：,指在人和动物体内能够合成的氨基酸。,如：丙氨酸、甘氨酸,必需氨基酸：,指不能在人和动物体的细胞内合成，只能从食物中获得的氨基酸。,8种：,赖氨酸,色氨酸,异亮氨酸,苏氨酸,亮氨酸,苯丙氨酸,甲硫氨酸,缬氨酸,三大营养物质代谢的关系及特点:,1、糖类、脂质和蛋白质是可以转化的,思考：富含糖类的饲料可以使家畜育肥，说明。,2、糖类、脂质和蛋白质间的转化是有条件的,思考：发胖容易减肥难的原因是。,3、糖类、脂质和蛋白质是相互制约的,思考：三大营养物质在人和动物体内需要能量时，氧化分解供能的顺序是。,第十章生物学常识单元测验填空题：1、细胞是由原生质构成的，原生质又可以分化为、等部分。2、在各种细胞中的含量都是最多的。是细胞的良好溶剂，可以运送和。3、叶绿体里含有四种色素：、。4、光合作用是绿色植物通过，利用，把和合成储存的有机物，并释放出的过程。,5、达尔文的自然选择学说，其主要内容有四点：、。6、非生物因素有很多，其中比较重要的有、和。7、阳光能够影响动物的、等。8、种间关系是指不同的生物之间的关系，包括、和。,选择题：（35分）（）1、英国科学家在哪年发现了细胞？A、1865年B、1665年C、1965年D、1685年（）2、细胞有下列哪几部分构成的？细胞壁、细胞膜、细胞质B、细胞核、细胞膜、细胞质C、水、细胞核、细胞质D、细胞壁、核酸、细胞质（）3、下列那种不是构成细胞的有机物？A、水B、糖类C、蛋白质D、脂肪（）4、下列哪种成分在细胞中含量最多？A、蛋白质B、无机盐C、脂肪D、糖,（）5、蛋白质的基本单位是A、核苷酸B、氨基酸C、碳D、葡萄糖（）6、下列哪种元素不是组成蛋白质的元素A、CB、HC、ND、Na（）7、生物的遗传物质是A、蛋白质B、核酸C、无机盐D、糖（）8、核酸包括A、脱氧核糖核酸和DNAB、DNA和RNAC、核糖核酸,（）9、下列关于细胞膜的叙述不正确的是A、细胞膜是细胞质外面包着的两层膜B、细胞膜是细胞质外面包着的一层很薄的膜C、细胞膜具有保护细胞内物质的作用D、细胞膜主要有蛋白质和脂类分子构成（）10、细胞进行有氧呼吸的主要场所是A、细胞质B、线粒体C、核糖体D、中心体,（）11、蛋白质的装配机器是什么？A、细胞质B、线粒体C、核糖体D、中心体（）12、染色质的组成是A、RNA和蛋白质B、DNA和蛋白质C、DNA和RNA（）13、细胞生命活动所必须的能量大约95%来自A、细胞质B、线粒体C、核糖体D、中心体,（）14、植物细胞比动物细胞多了A、细胞质B、细胞壁C、细胞核D