细胞代谢,一、酶的作用和本质,细胞质基质,细胞中每时每刻都进行着许多化学反应,统称为细胞代谢,催化剂可以降低化学反应的_，,活化能,（作用机理）,酶,活细胞产生的,具有生物催化作用的,是,有机物。,蛋白质是酶吗？,一类,大部分酶是蛋白质，也有少数是RNA。,二、酶的本质,什么是酶？,1、同一个体内的各类活细胞所含有的酶 A.种类有差异，数量相同 B.种类有差异，数量不同 C.种类无差异，数量相同 D.种类无差异，数量不同,2、细胞内合成酶的主要的场所是 A.细胞质 B. 线粒体 C.核糖体 D. 内质网,3. 分析上题中能不能说合成酶的场所是核糖体？,不能，因为还有少量的酶是RNA，RNA的合成场所不在核糖体。,课堂练习,4、下列各项中，对酶的叙述不正确的是 A.酶是生物化学反应的催化剂 B.酶参与化学反应的前后，本身无变化 C.酶的基本组成单位是氨基酸或核苷酸 D.酶只能在活细胞中合成和起催化作用 5、常温常压下，要使过氧化氢溶液迅速放出大量的氧 气，最好是投入 A.一大块猪肝 B.切成小块的猪肝 C.猪肝研磨液 D.生锈铁钉,二、酶的特性,每一种酶只能催化 化学反应。,一种或一类,专一性,细胞代谢能够有条不紊、互不干扰地进行， 与酶的 是分不开的。,口腔里有唾液淀粉酶，为什么塞进牙缝里的肉丝两天后还没被消化,（1）酶具有专一性,酶具有高效性 酶的作用条件较温和,每种酶都有自己的_,低,活性,最适温度,空间结构,在最适合的pH下，酶的活性_,最高,在过酸过碱的条件下，都会使酶的_ 遭到破坏而失去_。,空间结构,活性,温度过高和过低, pH过高和过低 对酶活性的影响其本质相同吗？,每种酶都有自己的最适_和最适_，在过酸、 过碱、高温和低温的条件下，都会使酶_。,温度,pH,活性降低,不同,过酸、过碱或温度过高，会使酶的空间结构 遭到破坏，使酶永久失活；,低温使酶活性明显下降，但在适宜温度下其活性可以恢复。,1、人在发高烧时，常常食欲大减，最根本的原因是 A.所吃食物不能消化 B.胃没有排空 C.体温超过合适温度，消化酶的活性下降 D.吃药使人没有了胃口 2、胃蛋白酶在进入小肠后就几乎没有了催化作用， 主要原因是 A.pH不适合 B.胃中已经起了消化作用，不能再起作用了 C.被小肠中的物质包裹起来，所以起不到催化作用 D.小肠中没有蛋白质可被消化,3、能够使唾液淀粉酶水解的是 A.淀粉酶 B.脂肪酶 C.蛋白酶 D.肽酶 4、唾液淀粉酶进入胃后，将 A.继续催化淀粉水解 B.停止催化淀粉水解 C.自身被酶催化水解 D.受胃液保护不分解 5、下列有关酶的叙述错误的是 A.组成大多数酶的基本单位是氨基酸 B.少数的酶是RNA C.每种酶都具有高效性，专一性 D.酶都具有消化功能 6、白蚁可以吃木材，其原因是白蚁体内含有 A.淀粉酶 B.强酸 C.强碱 D.纤维素酶,8、下图是人体内某化学反应的图解，其中英文字母代表物质，数字表示反应前、中、后过程。,（1）图中代表酶的是_，做出判断的依据是_ _ （2）从图1和2可以反映出酶具有_性，做出判断 依据是_ （3）如果D代表脂肪，那么E、F则是_和_,A,反应前后酶本身不发生变化,专一,在B、C、D物质同时存在时，只催化D物质,甘油,脂肪酸,一、ATP的结构,全称为三磷酸腺苷，是一种不稳定的高能化合物，由1分子腺嘌呤 、1分子核糖 和3分子磷酸 组成。,磷酸基团,ATP的分子结构简式可以表示为：,高能磷酸键,这就是ATP能够储存能量的奥秘所在！,第二个高能磷酸键相当脆弱，水解时容易断裂,1.元素组成：,2.结构简式,ATP的水解过程,A P P P,酶,二、ATP与ADP的相互转化：,能量的储存,能量的 释放,ATP 酶1 ADP + Pi + 能量,ADP+Pi+能量 酶2 ATP,有机物,ATP 是新陈代谢所需能量的 来源,糖类是生命活动的主要 物质 脂肪是生物体的 物质,光能,是生命活动的最终能量来源,直接,能源,储能,对比,1.下列哪些有机化合物是细胞的主要能源物质？（ ） A.脂肪 B.糖类 C.蛋白质 D.固醇,2.下列哪些脂类化合物是生物体内储存能量的 主要物质？( ) A.脂肪 B.类脂 C. 固醇,课堂练习,3.对ATP ADP+Pi+能量的叙述，不正确的是( ) A.上述过程中存在着存在着能量释放和储存 B.该过程保证了生命活动的顺利进行 C.所有生物细胞内ADP转换为ATP所需要的能量 均来自呼吸作用 D.该反应无休止的在活细胞中进行,5 、如果一个ATP脱去两个磷酸，该物质就是构成核酸的基本单位之一，称为（ ） A、腺嘌呤核苷酸 B、鸟嘌呤核苷酸 C、胞嘧啶核苷酸 D、 鸟嘧啶核苷酸,4、一分子ATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是（ ）。 A、1，2，2 B、1，2，1 C、1，3，2 D、2，3，1,呼吸作用的概念,呼吸作用类型,有氧呼吸,无氧呼吸,呼 吸 作 用,葡萄糖的初步分解,丙酮酸彻底分解,H的氧化,丙酮酸不彻底分解,乳酸发酵,酒精发酵,葡萄糖的初步分解,VS,1、场所,3、物质变化,4、能量变化,2、条件,（一）有氧呼吸的过程,葡萄糖的初步分解,C6H12O6,酶,+ H + 能量,场所：细胞质基质,丙酮酸彻底分解,酶,CO2 + H + 能量,场所：线粒体基质,2丙酮酸,H的氧化,酶,H2O + 能量,场所：线粒体内膜,H + O2,+H2O,（大量）,（少量）,（少量）,2丙酮酸,H,2个丙酮酸,CO2,少量能量,H,少量能量,H2O,大量能量,有氧呼吸全过程图解,C6H12O6,主要场所：,线粒体,能量去向：,一部分以热能形式散失 另一部分转移到ATP中,总反应式：,有氧呼吸概念：,(1709kJ/mol,约60%),(1161kJ/mol,约40%),38molATP,葡萄糖,丙酮酸,酒精 + CO2 + 少量能量,细胞质基质,（二）无氧呼吸的过程,H,少量能量,或 乳酸 + 少量能量,第一阶段与有氧呼吸相同,无氧呼吸总反应式,C6H12O6,酶,2 C3H6O3(乳酸),+ 少量能量,C6H12O6,2 C2H5OH(酒精),+ 2CO2 + 少量能量,酶,例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米胚细胞等）,例：大多数植物、酵母菌,同样是分解葡萄糖，为何无氧呼吸只能释放少量能量？,发酵,微生物的无氧呼吸,（酒精发酵、乳酸发酵）,无氧呼吸中葡萄糖分子中的大部分能量存留在酒精或乳酸中,三、有氧呼吸与无氧呼吸的区别,主要在线粒体内,需氧分子参加,CO2 H2O,较多能量,细胞质基质内,不需氧分子参加,C3H603,较少能量,C2H5OH和CO2,有氧呼吸和无氧呼吸的相同之处：,1.第一阶段都在细胞基质内,由葡萄糖先分解成丙酮酸; 2.都是在酶的催化下进行的； 3.都有能量释放。,绿叶中色素的提取和分离,原理：绿叶中的色素能够溶解在有机溶剂丙酮中，所以用丙酮提取绿叶中的色素。,实验现象：,绿叶中的色素,叶绿素,类胡萝卜素,(蓝绿色),(黄绿色),(黄色),叶黄素,(含量约占3/4),(含量约占1/4),胡萝卜素,叶绿素b,叶绿素a,究竟这四种色素是不是吸收所有的太阳光呢？,(橙黄色),蓝紫光,红光,蓝紫光,类胡萝卜素主要吸收,叶绿素a和叶绿素b主要吸收 ,吸收光能的四种色素就分布在类囊体薄膜上,基粒,基质,类囊体,二、实验绿叶中色素的提取和分离 1 实验原理： 2 方法步骤中需要注意的问题：（步骤要记准确） （1）研磨时加入二氧化硅和碳酸钙的作用是什么？ （2）实验为何要在通风的条件下进行？为何要用培养皿盖住小烧杯？滤纸条放入试管后为什么用棉塞塞紧试管口？,因为层析液中的丙酮是一种有挥发性的有毒物质。,二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸钙可防止研磨中的色素被破坏。,绿叶中的色素都能溶解在层析液中，且它们在层析液中的溶解度不同，溶解度高的随层析液在滤纸上扩散得快，绿叶中的色素随着层析液在滤纸上的扩散而分离开。,（3）滤纸上的滤液细线为什么不能触及层析液？ （4）滤纸条上有几条不同颜色的色带？其排序怎样？宽窄如何？ 有四条色带， 三、捕获光能的结构叶绿体 结构： 与光合作用有关的酶分布于 中。 光合作用色素分布于 上。,类囊体的薄膜,基粒的类囊体及基质,外膜，内膜，基质，基粒（由类囊体构成）,最宽的是叶绿素a，最窄的是胡萝卜素。,自上而下依次是橙黄色的胡萝卜素，黄色的叶黄素，蓝绿色的叶绿素a，黄绿色的叶绿素b。,防止细线中的色素被层析液溶解,CO2 + H2O,（CH2O）+ O2,总反应式,概念：,叶绿体,光能,二氧化碳和水,有机物,氧气,二、光合作用的过程:,场所:,条件:,光、色素、酶,光反应,水的光解生成O2 、H,ATP的合成,光能,ATP中活跃的化学能,能量变化:,类囊体薄膜上,暗反应,场所:,叶绿体基质,条件:,酶、 ATP 、 H,CO2的固定：,酶,2 C3,CO2 + C5,C3的还原：,C3 +H,酶,CH2O,+ C5,能量变化:,ATP,活跃的化学能,稳定的化学能,有机物,光反应,暗反应,光合作用的实质,把二氧化碳和水等无机物转变成糖类等有机物,把光能转化成化学能储存在糖类等有机物中,影响光合作用的因素：, CO2, 光照,水,O元素在光合作用和呼吸作用中的去路:,温度,矿质元素,C6H12O6+6H2O+6O2 6CO2+ 12H2O +能量,酶,能够将无机物合成有机物，以供自身利用的生物。例如绿色植物,人动物真菌以及大多数细菌等只能利用环境中的现成的有机物来维持自身的生命活动的生物。,少数细菌,自养型生物,异养型生物,化能合成作用,四、化能合成作用,3.在光合作用中,葡萄糖是在 中形成的，氧气是在 中形成的，ATP是在 中形成的，CO2是在 固定的。,2.光合作用的实质是：把 和 转变为有机物，把 转变成 ，贮藏在有机物中。,1.叶绿体中的色素所吸收的光能，用于 和 ；形成的 和 提供给暗反应。,水的光解,形成ATP,H,ATP,CO2,H2O,光能,化学能,暗反应,光反应,巩固小结：,光反应,暗反应,1.下列关于光反应和暗反应的叙述中，正确的一项 是（ ） A、光反应和暗反应都能生成ATP B、光反应属于能量代谢，暗反应属于物质代谢 C、光反应需要光，暗反应在有光条件下也能进行 D、光反应的产物O2、H、ATP是暗反应所必需的,课堂练习,2.自养型和异养型生物的根本区别是（ ）,A能否进行光合作用 B能否利用光能 C能否利用化学能 D能否将简单的无机物转化为有机物,、陆生植物不能长期忍受无氧呼吸，其原因是 产生的酒精对细胞有毒害作用 产生的乳酸对细胞有毒害作用 没有专门的无氧呼吸结构 产生的能量太少 A、 B、 C、 D、 、蛔虫在体外培