生物的新陈代谢复习

1、动物细胞亚显微 结构模式图 植物细胞亚显微 结构模式图 新陈代谢是活细胞中全部新陈代谢是活细胞中全部 的化学变化的化学变化 的总称。的总称。 有序有序 蛋白质的合成发蛋白质的合成发 生在生在核糖体核糖体上上 有氧呼吸发生有氧呼吸发生 在在细胞质基质细胞质基质 和和线粒体线粒体中中 COCO2 2和和H H2 2O O合成葡合成葡 萄糖发生在萄糖发生在叶绿叶绿 体体中中 一、新陈代谢的概念一、新陈代谢的概念 二、酶二、酶 1.1.概念：酶是概念：酶是活细胞活细胞产生的具有产生的具有生物生物 催化作用催化作用的的有机物有机物。 (1)(1)能够提高化学反应的速度能够提高化学反应的速度; ; (2)

2、(2)反应前后分子结构和性质相同。反应前后分子结构和性质相同。 2.酶的催化剂性质酶的催化剂性质 : : 催化效率比一般无机催化剂高。催化效率比一般无机催化剂高。 : :每种酶只能催化每种酶只能催化或或物质物质 的化学反应。的化学反应。 ：温度、温度、pHpH值值 3.酶作为生物催化剂的特性酶作为生物催化剂的特性 设计实验研究温度对酶活性的影响设计实验研究温度对酶活性的影响作业：作业： 题目题目温度对温度对 酶活性的影响酶活性的影响 实验原理实验原理 材料用具材料用具 实验步骤实验步骤 想一想想一想: :在家里能在家里能 用哪些材料用具用哪些材料用具 来做研究酶的实来做研究酶的实 验验? ?

3、1.ATP的分子结构的分子结构 P PP PP P A A 三、三、ATP 2. ATP2. ATP与与ADPADP的相互转化的相互转化 能能 量量 A-P P P+H2O A-P PPi 能能 量量 细胞分裂细胞分裂 肌肉收缩肌肉收缩 矿质离子矿质离子 吸收吸收 呼吸作用呼吸作用 光合作用光合作用 ATPATP是新陈代谢所需能量的直接来源是新陈代谢所需能量的直接来源 四、绿色植物的光合作用四、绿色植物的光合作用 1.光合作用的过程光合作用的过程 OOHHHH H ADP+Pi ATP CO2 C5 C3 (CH2O) OO O2 多种酶多种酶 色素的色素的种类种类 光反应阶段和暗反应阶段的比

4、较光反应阶段和暗反应阶段的比较 光反应阶段光反应阶段暗反应阶段暗反应阶段 进行部位进行部位 条件条件 物质变化物质变化 能量变化能量变化 联系联系 叶绿体基粒囊状结构中叶绿体基粒囊状结构中叶绿体基质中叶绿体基质中 光、色素和酶光、色素和酶多种酶催化多种酶催化 水的分解、水的分解、ATPATP的形成的形成 CO2的固定、的固定、C3的还原的还原 ATP的分解的分解 光能变成活跃的化学能光能变成活跃的化学能 活跃的化学能变成稳活跃的化学能变成稳 定的化学能定的化学能 光反应为暗反应提供光反应为暗反应提供H和和ATP 暗反应消耗了光反应的产物暗反应消耗了光反应的产物,促进光反应促进光反应 的进行的进

5、行 2. 光合作用的概念、意义：光合作用的概念、意义： 光能光能 CO2 + H2O （CH2O）+ O2 叶绿体叶绿体 意义：意义：（1 1）制造有机物的意义）制造有机物的意义 （2 2）吸收）吸收COCO2 2和释放和释放O O2 2的意义的意义 概念：概念：绿色植物通过叶绿体绿色植物通过叶绿体,利用光能利用光能,把把 二氧化碳和水转化成储存能量的有机物二氧化碳和水转化成储存能量的有机物, 并且释放氧的过程并且释放氧的过程. CO2 证明了氧是由证明了氧是由 释放出来的，释放出来的， 是是 光合作用的场所。光合作用的场所。 隔绝空气隔绝空气 好好 氧氧 菌菌 黑暗，用极细光束照射光照光照

6、水绵和好氧水绵和好氧 细菌的装片细菌的装片 【例题例题1 1】恩吉尔曼的实验恩吉尔曼的实验 叶绿体叶绿体叶绿体叶绿体 【例题例题2 2】测定植物光合作用的速测定植物光合作用的速 率，最简单有效的方法是测定：率，最简单有效的方法是测定： A.A.植物体内葡萄糖的氧化量植物体内葡萄糖的氧化量 B.B.植物体内叶绿体的含量植物体内叶绿体的含量 C.C.二氧化碳的消耗量二氧化碳的消耗量 D.D.植物体内水的消耗量植物体内水的消耗量 光能光能 CO2 + H2O （CH2O）+ O2 叶绿体叶绿体 光合作用产生的氧气来自水，而不是来自光合作用产生的氧气来自水，而不是来自COCO2 2 【例题例题3 3】

7、 40 40年代初，鲁宾和卡门做的同年代初，鲁宾和卡门做的同 位素实验，如下图所示。位素实验，如下图所示。 这一实验证实了：这一实验证实了： 6CO2+12H2O C6H12O6+6H2O+6O2 叶绿体叶绿体 光能光能 光能光能 CO2 + H2O （CH2O）+ O2 叶绿体叶绿体 【例题例题4 4】正在进行光合作用的某种植物，若迅正在进行光合作用的某种植物，若迅 速降低环境中的二氧化碳浓度，则叶肉细胞内速降低环境中的二氧化碳浓度，则叶肉细胞内 可能的变化是：可能的变化是： A.三碳化合物含量降低、五碳化合物含量升高三碳化合物含量降低、五碳化合物含量升高 B.三碳化合物含量升高、五碳化合物

8、含量降低三碳化合物含量升高、五碳化合物含量降低 C.三碳化合物、五碳化合物含量均升高三碳化合物、五碳化合物含量均升高 D.三碳化合物、五碳化合物含量均降低三碳化合物、五碳化合物含量均降低 如果是停如果是停 止光照呢？止光照呢？ 【例题例题5 5】光合作用中，光合作用中，ATP转变成转变成 ADP的地方，是在叶绿体的：的地方，是在叶绿体的： A.外膜上外膜上 B.基质中基质中 C.色素中色素中 D.基粒中基粒中 五、生物的呼吸作用五、生物的呼吸作用 葡萄糖葡萄糖 OO2 2 有氧呼吸的过程示意图有氧呼吸的过程示意图 CO2 H 少量少量 能量能量 酶酶 丙酮酸丙酮酸 少量少量 能量能量 H 酶酶

9、H2O 大量大量 能量能量 酶酶 C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量能量 酶酶 总共放能总共放能2870kJ,其中其中 1161kJ转移给转移给ATP 有氧呼吸总反应式有氧呼吸总反应式 6CO2+12H2O C6H12O6+6H2O+6O2 叶绿体叶绿体 光能光能 光合作用总反应光合作用总反应 式式 光合作用与有氧呼吸的比较光合作用与有氧呼吸的比较 光合作用光合作用有氧呼吸有氧呼吸 区区 别别 场所场所叶绿体叶绿体主要在线粒体主要在线粒体 所需条件所需条件光、温度光、温度O2、酶、温度、酶、温度 物质变化物质变化 无机物合成有机无机物合成有机 物物 有机物分解成无有机

10、物分解成无 机物机物 能量变化能量变化 光能转变成稳定光能转变成稳定 的化学能的化学能 有机物中的化学有机物中的化学 能释放出来，转能释放出来，转 移给移给ATP 联系联系 光合作用为有氧呼吸提供有机物、光合作用为有氧呼吸提供有机物、O2； 呼吸作用为光合作用提供呼吸作用为光合作用提供CO2； 产生乳酸的无氧呼吸产生乳酸的无氧呼吸 葡萄糖葡萄糖 丙酮酸丙酮酸 少量少量 能量能量 H 酶酶 2C3H6O3 酶酶 举例：举例： 人和动物；人和动物； 甜菜块根、马铃薯块茎；甜菜块根、马铃薯块茎； 乳酸菌；乳酸菌； 葡萄糖葡萄糖 丙酮酸丙酮酸 少量少量 能量能量 H 酶酶 2C2H5OH2CO2 酶酶

11、 产生酒精的无氧呼吸产生酒精的无氧呼吸 举例：举例： 水稻根部细胞；水稻根部细胞； 苹果果实内部细胞；苹果果实内部细胞； 酵母菌；酵母菌； 有氧呼吸有氧呼吸无氧呼吸无氧呼吸 呼吸场所呼吸场所 线粒体、细胞线粒体、细胞 质基质质基质 细胞质基质细胞质基质 是否需氧是否需氧需分子氧参加需分子氧参加不需分子氧参加不需分子氧参加 分解产物分解产物无机物无机物 酒精酒精+CO2或乳酸或乳酸 释放能量释放能量较多较多较少较少 相同点相同点 1.都是有机物的氧化分解都是有机物的氧化分解;都需要酶都需要酶 的催化；的催化； 2.都释放能量都释放能量;产生产生ATP; 3.第一阶段相同第一阶段相同; 有氧呼吸与

12、无氧呼吸的比较有氧呼吸与无氧呼吸的比较 C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量能量 酶酶 C6H12O6 2C3H6O3+能量能量 酶酶 C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量能量 酶酶 总共放能总共放能2870kJ,其中其中 1161kJ转移给转移给ATP 总共放能总共放能196.65kJ,其中其中 61.08kJ转移给转移给ATP 【例题例题6 6】让一只白鼠吸入有放射性的让一只白鼠吸入有放射性的 1818O O2 2，该白鼠体内最先出现的含有 ，该白鼠体内最先出现的含有18 18O O 的化合物是：的化合物是： A.A.二氧化碳二氧化碳 B.B.水水 C.C

13、.丙酮酸丙酮酸 D.D.乳酸乳酸 【例题例题7 7】将酵母菌研磨离心后，把得将酵母菌研磨离心后，把得 到的上清液（含细胞质基质）、沉淀到的上清液（含细胞质基质）、沉淀 物（含细胞器）和未离心匀浆分别放物（含细胞器）和未离心匀浆分别放 入甲、乙、丙三个试管中，向试管内入甲、乙、丙三个试管中，向试管内 滴加等量的葡萄糖，最终产物是滴加等量的葡萄糖，最终产物是CO2 和和H2O的试管是：的试管是： A.甲甲 B.乙乙 C.丙丙 D.乙和丙乙和丙 【例题例题8 8】植物根部要进行呼吸作用，植物根部要进行呼吸作用， 在土壤疏松和下雨水淹的情况下，呼在土壤疏松和下雨水淹的情况下，呼 吸作用的过程会发生变化

14、，但二者都吸作用的过程会发生变化，但二者都 曾产生的化合物是：曾产生的化合物是： A.乳酸乳酸 B.酒精酒精 C.麦芽糖麦芽糖 D.丙酮酸丙酮酸 【例题例题9 9】贮藏水果和粮食时，充加贮藏水果和粮食时，充加 或抽取空气，能延长贮藏时间， 或抽取空气，能延长贮藏时间， 主要作用是：主要作用是： .促进有氧呼吸促进有氧呼吸.抑制有氧呼吸抑制有氧呼吸 .促进光合作用促进光合作用.抑制无氧呼吸抑制无氧呼吸 C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量能量 酶酶 6CO2+12H2O C6H12O6+6H2O+6O2 叶绿体叶绿体 光能光能 C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+

15、12H2O+能量能量 酶酶 关于光合作用和呼吸作用的关系关于光合作用和呼吸作用的关系: 绿色植物在光下：绿色植物在光下：光合作用、呼吸作用光合作用、呼吸作用 都进行；都进行； 氧气释放量（氧气释放量（CO2吸收量、葡萄糖生产量）吸收量、葡萄糖生产量）= 光合量光合量 - 呼吸量呼吸量 在暗处或植物体的非绿色部分：在暗处或植物体的非绿色部分：只进行只进行 呼吸作用；呼吸作用； 氧气吸收量（氧气吸收量（CO2释放量、葡萄糖消耗量）释放量、葡萄糖消耗量）= 呼吸量呼吸量 【例题例题1010】下列哪种条件下栽培番茄，下列哪种条件下栽培番茄， 对增产有利：对增产有利： A.A.日温日温1515、夜温、夜

16、温2626 B. B.日温日温2626、夜温、夜温1515 C. C.昼夜恒温昼夜恒温2626 D. D.昼夜恒温昼夜恒温1515 作物产量作物产量= = 光合作用制造有机物光合作用制造有机物 的量的量呼吸作用消耗有机物的量呼吸作用消耗有机物的量 【例题例题1111】藻类和草履虫共同生活在置于阳藻类和草履虫共同生活在置于阳 光下的同一种溶液中。已知草履虫每周消光下的同一种溶液中。已知草履虫每周消 耗耗0.25mol0.25mol葡萄糖，藻类每周消耗葡萄糖，藻类每周消耗0.2mol0.2mol 葡萄糖，藻类每周产生的葡萄糖总量为葡萄糖，藻类每周产生的葡萄糖总量为 0.5mol0.5mol，则此溶

17、液中每周净产生的氧气是：，则此溶液中每周净产生的氧气是： A. 0.5mol B. 0.3molA. 0.5mol B. 0.3mol C. 2.7mol D. 1.5mol C. 2.7mol D. 1.5mol 新陈代谢新陈代谢 的概念的概念 酶酶ATP 光合作用光合作用 呼吸作用呼吸作用 会考说明：会考说明： P13 24；P16 29、30； P33 15、16、21、22、24； P45 6971；P63 15、16； P64 19、22、P74 8 作业作业 设计实验研究温度对酶活性的影响设计实验研究温度对酶活性的影响作业：作业： 题目题目温度对温度对 酶活性的影响酶活性的影响 实

18、验原理实验原理 材料用具材料用具 实验步骤实验步骤 想一想想一想: :在家里能在家里能 用哪些材料用具用哪些材料用具 来做研究酶的实来做研究酶的实 验验? ? 【例题例题1212】科学家在研究某池塘群落不同水科学家在研究某池塘群落不同水 深的氧气变化时，从待测的深度取水，分别深的氧气变化时，从待测的深度取水，分别 放入不透光的黑瓶和透光的无色瓶中，将黑放入不透光的黑瓶和透光的无色瓶中，将黑 瓶和无色瓶沉入取水样的深度，测定各水层瓶和无色瓶沉入取水样的深度，测定各水层 氧气浓度变化值，结果如下表：氧气浓度变化值，结果如下表： 请分析回答下列问题：请分析回答下列问题： （1）在）在1m深的水层中，

19、生物进行的光合作深的水层中，生物进行的光合作 用和呼吸作用相比，占优势的是用和呼吸作用相比，占优势的是 作用。作用。 深度深度 瓶中瓶中OO2 2的变化的变化 无色瓶无色瓶黑瓶黑瓶 1m1m+3+3-1-1 2m2m+2+2-1-1 3m3m0 0-1-1 4m4m-1-1-1-1 5m5m-3-3-3-3 光合光合 深度深度 瓶中瓶中OO2 2的变化的变化 无色瓶无色瓶黑瓶黑瓶 1m1m+3+3-1-1 2m2m+2+2-1-1 3m3m0 0-1-1 4m4m-1-1-1-1 5m5m-3-3-3-3 （2 2）在）在2m2m深的水层中，每平方米生物经光深的水层中，每平方米生物经光 合作用

20、产生的氧气量为合作用产生的氧气量为 克，呼吸作用消克，呼吸作用消 耗的氧气量为耗的氧气量为 克，生物体内积累的克，生物体内积累的 葡萄糖量为葡萄糖量为 克。克。 3 1 15/8 实验五、比较过氧化氢酶和实验五、比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率的催化效率 现象现象 产生气泡快、多产生气泡快、多 产生气泡慢、少产生气泡慢、少 余烬复燃猛烈余烬复燃猛烈 余烬不复燃或余烬不复燃或 复燃不猛烈复燃不猛烈 3%H2O2溶液溶液 2mL 2mL 催化剂催化剂 2滴肝脏滴肝脏 2滴滴FeCl3 研磨液研磨液 溶液溶液 Fe3+数是过氧数是过氧 化氢酶分子数化氢酶分子数 的的25万倍万倍 实验六、探索淀粉酶

21、对淀粉和蔗糖水解的作用实验六、探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用 加入新鲜的淀粉酶溶液加入新鲜的淀粉酶溶液 2mL 2mL 60C保温保温5min 加入反应物加入反应物 淀粉溶液淀粉溶液2mL 蔗糖溶液蔗糖溶液2mL 滴入滴入2mL2mL斐林试剂，水浴加热斐林试剂，水浴加热 溶液颜色溶液颜色 砖红色砖红色 蓝色蓝色 酶活性受温度、酶活性受温度、pH值影响示意图值影响示意图 强碱强碱强酸强酸高温高温 色素的种类色素的种类颜色颜色 吸收吸收 光谱光谱 纸层纸层 析图析图 叶叶 绿绿 素素 叶绿素叶绿素a 红光、红光、 蓝紫光蓝紫光 叶绿素叶绿素b 类类 胡胡 萝萝 卜卜 素素 胡萝卜素胡萝卜素 蓝紫

22、光蓝紫光 叶黄素叶黄素 叶绿体中的色素叶绿体中的色素 橙黄色橙黄色 黄色黄色 蓝绿色蓝绿色 黄绿色黄绿色 光合作用的过程光合作用的过程 OOHHHH H ADP+Pi ATP CO2 C5 C3 (CH2O)+H2O OO O2 多种酶多种酶 6CO2+12H2O C6H12O6+6H2O+6O2 叶绿体叶绿体 光能光能 净产生量净产生量净产生量净产生量 61 0.5-0.2-0.25=0.05X X=0.05*6=0.3 四、绿色植物的光合作用四、绿色植物的光合作用 6CO2+12H2O C6H12O6+6H2O+6O2 叶绿体叶绿体 光能光能 光能光能 CO2 + H2O （CH2O）+ O2 叶绿体叶绿体 C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+12H2O+能量能量 酶酶 C6H12O6 2C3H6O3+能量能量 酶酶 C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量能量 酶酶 总共放能总共放能2870kJ,其中其中 1161kJ转移给转移给ATP 总共放能总共放能196.65kJ,其中其中 61.