生物的新陈代谢

1、,新陈代谢,同化作用,异化作用,合成物质,贮存能量,分解物质,释放能量,物质代谢,自我更新,新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础，是生物和非生物最本质的区别。,生物的新陈代谢,新陈代谢与酶,1、酶的概念：,是活细胞产生的一类具有催化作用的有机物，其中绝大多数是蛋白质，少数是rna。,2、特性：,高效性酶的催化效率很高,专一性每种酶只能催化一种化合物或一类 化合物的化学反应,需要适宜的条件如：温度、ph值,3、影响酶活性的因素：,(1)温度：在最适温度以下，酶的活性随温度升高而增强，超过最适温度，随温度升高反而降低。过高温度会使酶分子结构遭到破坏而失去活性。,(2)酸碱度：酶有最适宜的ph值，

2、高于或低于最适ph值都会使酶活性降低，过高或过低的ph值都会使酶变性失活。,新陈代谢与atp,1、全称：三磷酸腺苷,2、简称：atp,a：代表腺苷t：代表三个p：代表磷酸基,3、分子简式：app p,：代表普通化学键 ：代表高能磷酸键,3、atp与adp的相互转变：,此反应， 物质可逆，能量不可逆,4、atp的 形成途径：,生物体生命活动的直接能源物质,绿色植物的新陈代谢,:指水分的吸收、运输、利用和散失；,:指矿质元素的吸收、运输和利用；,:指植物通过光合作用合成有机物，储存能量，又通过呼吸作用分解有机物，释放能量，供给生命活动的需要。,新陈代谢,同化作用,异化作用,合成物质,贮存能量,分解

3、物质,释放能量,物质代谢,能量代谢,自我更新,新陈代谢是生物体最基本的生命活动过程，是生物和非生物最根本的区别点。,返回,三大代谢,新陈代谢的基本类型：,厌氧型生物的一个主要特征是： 在有氧存在时，发酵作用就会受到抑制。,食物中 的糖类,糖类代谢,肝糖元,其他非 糖物质,消化吸收,血糖 80120mg/dl,分 解,转 变,氧化分解,合 成,转 变,co2h2o能量,肝糖元、肌糖元,脂肪、某些氨基酸,160 mg/dl,尿糖,低血糖,50-60 mg/dl,脂类代谢,脂肪,储存在皮下结缔组织、肠系膜等处,甘油、脂肪酸,co2h2o能量,糖元等,分解,氧化分解,转 变,氨 基 酸,食物中 蛋白质

4、,消化、吸收,合成,各种组织蛋白、酶和激素,转氨基作用,脱氨基作用,分解,转氨基作用,原有 蛋白质,其它物质,新的氨基酸,蛋白质代谢,转化,尿素,糖类 脂肪,合成,氧化分解,co2 h2o 能量,回,一、水分代谢,1、水分的吸收：,主要器官：,根(活跃部位：根尖成熟区表皮细胞),吸水方式：,吸胀吸水无液泡细胞靠细胞中的亲水性物质。,渗透吸水有液泡细胞靠渗透作用。,渗透吸水原理：,成熟植物细胞是一个渗透系统,实验：,观察植物细胞质壁分离和复原,2、水分的利用：,用于光合作用和其它代谢过程(约1%),3、水分的散失：,回,1、概念,植物体内的水分，主要以水蒸气的形式通过叶的气孔散失到大气中。,2、

5、部位,主要在叶片进行，叶柄和幼嫩的茎上也能少量进行。,（四）、水分的散失,主要方式：,蒸腾作用（99）,3、意义,a、蒸腾作用是植物吸收水分和促使水分在体内运输的主要动力；,b、蒸腾作用可以促进溶解在水中的矿质养料在植物体内运输；,c、蒸腾作用可以降低植物体特别是叶片的温度，避免因强烈阳光照射而造成灼伤。,二、矿质代谢,（一）植物必需的矿质元素,植物体内必需的矿质元素已知有13种：,n，p，s，k，ca，mg （6种）,fe，mn，b，zn，cu，mo，cl （7种）,铁门碰醒铜母驴,矿质元素：,一般指除了c、h、o外，主要由根系从土壤中吸收的元素，如n、p、k等。,二、矿质代谢,（二）、植物

6、对矿质元素的吸收,吸收器官：根,吸收最活跃的区域：成熟区的表皮细胞,矿质元素被吸收的形式：离子状态 。如k，ca 2+,no3等,吸收过程：,主动运输 (需消耗能量),条件：载体具有专一性 能量由呼吸作用提供,植物吸收水分和吸收矿质离子是两个相对独立的过程。,与细胞膜上载体的种类和数量有关,（三）、矿质元素的运输,运输结构：,导管,运输途径：,根茎叶,（四）、矿质元素的利用,运输动力：,蒸腾作用,1、作用：,有的作为植物体的组成成分；,有的具有调节植物体生命活动的功能。,2、存在状态：,有的仍呈离子状态，如k。 有的形成不稳定的化合物，如n、p、mg 有的形成稳定难溶解的化合物，如ca，fe,

7、回,三、光合作用,（一）、光合作用的概念,（二）、光合作用的场所,（三）、光合作用的过程,（四）、光合作用的实质,（五）、光合作用的意义,光合作用是绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水合成储存能量的有机物，并且释放出氧气的过程。,把无机物合成有机物，把光能转变成化学能储存在合成的有机物中。,光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。,回,四、呼吸作用,（一）、呼吸作用的概念,（二）、呼吸作用的类型,（三）、呼吸作用的实质,（四）、呼吸作用的意义,生物体内的有机物在细胞内经过氧化分解，最终产生二氧化碳或其他产物，并且释放能量的过程。,有氧呼吸和无氧呼吸,1、为植物体的各项生命活动提供能

8、量,2、是植物体各种有机物相互转化的枢纽,氧化有机物、释放能量、产生atp,回,1、无氧呼吸 对微生物而言为发酵,（1）概念：,（2）场所：,在细胞质基质,（3）过程：,（4）总反应式：,（5）能量利用率：,分二个阶段。,一般指细胞在无氧条件下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物分解成为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。,酶,热量,少量atp,（酒精） 2c2h5oh2co2,酶,细胞质基质,线粒体,酶,（乳酸）2c3h6o3,1、有氧呼吸高等植物呼吸作用的主要形式。,（1）概念：,（2）场所：,主要在线粒体（此外在细胞质基质）,线粒体中与有氧呼吸有关的酶分布在内膜、基质和基粒上。,（

9、3）过程：,（4）总反应式：,（5）能量利用率：,分三个阶段。,c6h12o66h2o6o2酶6co212h2o能量,是指细胞在氧气的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生二氧化碳和水，同时释放出大量能量的过程。,酶,热量,少量atp,20h,6co2,少量atp,大量atp,12h2o,热量,热量,酶,细胞质基质,线粒体,葡萄糖,丙酮酸,细胞质基质,有氧,线粒体,能量,（大量）,（少量）,（少量）,细胞质基质,+能量,能量,无氧,c2h5ohco2,c3h6o3+,co2h2o,主要在线粒体（此外在细胞质基质）,细胞质基质,要有氧气参与,在无氧条件下,有机物彻底氧化分解,

10、有机物不彻底氧化分解,释放较多的能量,释放较少的能量,两者的第一阶段是相同的,两者都是氧化有机物、释放能量、产生atp的过程,有氧呼吸与无氧呼吸的比较,色素 分子,12h2o,6o2,24h,atp,adp+pi,酶,光反应,暗反应,6co2,12c3,6c5,c6h12o6+6h2o,一系列酶,比较光反应和暗反应：,需光、色素,与光无关，需一系列酶,基粒片层结构薄膜,基质,co2的固定： co2c52c3 c3的还原： 2c3c6h12o6+6 h2o,水的光解： h2o2h1/2o2 atp生成： adppiatp,活跃化学能稳定化学能,光能活跃化学能,光反应为暗反应提供h和atp，是暗反

11、应的基础；暗反应是光反应的继续，为光反应提供adp和pi，利用光反应产生的h和atp，把二氧化碳还原成葡萄糖。,光合作用的场所叶绿体,1、结构：,2、色素,3、酶,（1）种类,（2）分布：,（3）作用,（1）作用：,（2）分布：,基粒片层结构薄膜上,催化光合作用的有关反应,光合作用与有氧呼吸的比较,光和色素,氧气,叶绿体,细胞质基质和线粒体,无机物合成有机物,有机物分解成无机物,把光能转变成化学能,释放能量,吸收二氧化碳，放出氧气,吸收氧气，放出二氧化碳,把无机物合成有机物，把光能转变成化学能，贮存在有机物中,把有机物进行氧化分解，释放能量，产生atp,光合作用与有氧呼吸中atp及h的来源和去

12、向,光反应中水的光解,用于暗反应中还原三碳化合物,大部分：丙酮酸彻底分解 少部分：葡萄糖分解成丙酮酸,与氧气结合成水，产生大量atp,叶绿素分子吸收光能将adp合成atp,对三碳化合物还原，将能量贮存在葡萄糖中,大部分：h和氧气结合成水 少部分：有氧呼吸的第一、二阶段,直接用于完成各项生命活动的需要,光能,cp,atp,c6h12o6,氨基酸,脂肪,糖元,丙酮酸,c3h6o3,co2+h2o,c2h5oh+ co2,a,b,c,d,e,f,g,h,h,i,j,依据上图回答下列问题：,1、氨基酸完成a、c过程，首先要通过( )，其过程中还产生的物质有( )。,2、c6h12o6完成b过程要经过(

13、 )。 3、f 过程受( )调节，当( )时，该过程加强。 4、氨基酸的来源除b外，还有( )和( )。 5、g 过程发生在( )器官中。 6、h、i分别表示( )和( )过程，从能量代谢的角度来看，分别表示( )和( )。 7、j 过程发生的条件是( )。,光能,cp,atp,c6h12o6,氨基酸,脂肪,糖元,丙酮酸,c3h6o3,co2+h2o,c2h5oh+ co2,a,b,c,d,e,f,g,h,h,i,j,依据上图回答下列问题：,8、从能量代谢的角度看，f 过程需要的条件是( )。,9、在人体内不可能发生的是( )。 10、和过程在细胞的( )中进行。 11、过程的产物除丙酮酸外，

14、还有( )和( )。 12、过程进行的条件是( )，除co2和h2o外还生成有( )。 13、在上述物质中同时含有n和p的物质有( )。 14、人在剧烈运动时，能量主要是由中的( ) 过程来供给的。,试分析影响光合作用的因素及影响原理。,(1)温度：温度影响酶的催化效率，从而影响光合作用的速度，在一定温度范围内，温度越高，光合作用速度越快。 (2)co2： co2是光合作用的原料， co2浓度增加，五碳化合物与co2结合形成的c3就增加，从而使暗反应产物增加。 (3)光照强度：光照强度增加，光反应速度加快，产生的atp和h多，使暗反应中还原过程加快，从而使光合作用产物增加。 (4)水分：水分一

15、方面是光合作用的原料，同时当水分散失过多时，植物叶片的气孔关闭， co2无法进行进入植物体内，从而影响光合作用的速度。 (5)矿物质：矿质元素与光合作用有密切关系，如mg2+是合成叶绿素的必要成分；n是合成酶所必需的，而光合作用过程中需要多种酶的参加；p是合成atp必需的成分。,1、下表为假设的相对数量：,试分析实验结果与原理。,2、硝化细菌生命活动所需要的能量直接来自于( ) a：氨氧化 b：氨还原 c：化能合成作用 d：atp水解 3、小白鼠和青蛙从25移入到5环境中，则耗氧量变化是( )。 4、500克黄豆形成2500克黄豆芽，在此过程中有机物变化是( ) 5、下列物质可在核糖体上合成的是( )。 a：抗体 b：性激素 c：胰岛素 d：载体 e：肠脂肪酶 6、胃肠道内的液体属于( )。 a：内环境 b：细胞内液 c：细胞外液 d：外界环境,h2o,7、上图表示体内某反应： (1)与该图式类似的反应是( )。(2)反应式为( )。 (3)其中为( )，为( )，为( )。 (4)该反应所需要的最适