生命的物質(zhì)變化和能量轉(zhuǎn)換(學(xué)生版)課件

同化作用（合成代謝）異化作用（分解代謝）：吸取營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)樽陨砦镔|(zhì)；貯存能量：分解自身物質(zhì)，排出代謝終產(chǎn)物；釋放能量合成反應(yīng)：分解反應(yīng)水解反應(yīng)氧化分解反應(yīng)（有水參與）（有氫釋放）生命的物質(zhì)變化和能量變化第一節(jié)生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)小分子形成大分子的化學(xué)反應(yīng)酶新陳代謝同化作用異化作用：吸取營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)樽陨砦?

—CNH2HR1—C—ON—H

CHR2—C—ON—H

C—COOHHR3

—CNH2HR1—C—ON—H

C—HR2COOH

—C—NH2COOHHR3++H2O例：氨基酸縮合成蛋白質(zhì)；單糖縮合成多糖合成反應(yīng)NH2HR1—C—ON—HHR2—C—ON—2C6H12O62CH3COCOOH+4H+能量酶氧化分解反應(yīng)：有氫原子和能量釋放，不消耗水分子；氧不直接參與反應(yīng)（不同與體外的化學(xué)氧化）

—CNH2HR1—C—ON—H

C—HR2COOH+H2O

—C—NH2COOHHR1

—C—NH2COOHHR2+例：糖原、淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)等生物大分子的被分解；需要消耗水分子，是水解反應(yīng)。分解反應(yīng)C6H12O62CH3COCOO3123452H2O22H2O+O2Fe3+過氧化氫酶器材：3%過氧化氫、蒸餾水、新鮮豬肝、煮熟的豬肝、3.5%FeCL3溶液、高溫處理的3.5%FeCL3溶液試管、鑷子、線香123452H2O22H4氣泡量FeCl3高溫處理熟豬肝FeCl3新鮮肝蒸餾水加入物54321試管_++++_+線香暗淡燃燒明亮暗淡明亮+FeCl3高溫處理1-2：2-3：2-4：3-5：對照實驗酶的高效性溫度對酶活性的影響無機(jī)催化劑不受溫度變化的影響酶——生物催化劑氣泡量FeCl3熟豬肝FeCl3新鮮肝蒸餾水加入物5432試5酶的特性（1）高效性受溫度、PH值等因素的影響溫度pH是無機(jī)催化劑的107~1013倍酶的特性（1）高效性受溫度、PH值等因素的影響溫度pH是無6（2）專一性活性部位酶

酶分子上存在一個特定的的活性部位，該部位只有與其催化的物質(zhì)（低物）在結(jié)構(gòu)和形狀上完全契合時才能起催化作用。（3）多樣性（2）專一性酶酶分子上存在一個特定的的活性部位，該部7酶的定義與化學(xué)本質(zhì)活細(xì)胞產(chǎn)生催化功能生物大分子（主要為蛋白質(zhì)）——來源——作用——化學(xué)本質(zhì)命名方法來源+催化作用物（底物）可以用怎樣的實驗方法證明酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)？作用方式（有些酶需要與輔助因子結(jié)合才顯示活性）輔助因子金屬離子小分子有機(jī)化合物酶的定義與化學(xué)本質(zhì)活細(xì)胞產(chǎn)生催化功能生物大分子（主要為8生命活動的直接能源——ATPP腺嘌呤核糖AMPPATPADPP高能磷酸鍵30.5KJ/molA-P~P~P生命活動的直接能源——ATPP腺嘌呤核糖AMPPATPADP9有機(jī)物氧化分解或光合作用提供能量能量用于細(xì)胞活動等PiADPATPATP水解，釋能ATP形成，儲能請你形象地舉一例來說明ATP這種“能量貨幣”的作用ATPADP+磷酸（Pi）+能量酶酶有機(jī)物氧化分解能量PiADPATPATP水解，釋能ATP形成10光合作用的研究歷史光合作用的研究歷史11五年后1642年，赫爾蒙特（比利時）柳樹增重74.47kg土壤減少0.06kg建造植物體的原料是水分五年后1642年，赫爾蒙特（比利時）柳樹增重74.47kg121771年，普里斯特利（英國）植物能改善由于動物呼吸或蠟燭燃燒而變得污濁的空氣普利斯特利：植物能“凈化”空氣實驗為什么有時成功有時失敗1771年，普里斯特利（英國）植物能改善由于動物呼吸或蠟燭燃131779年，英格豪斯（荷蘭）植物“凈化”空氣的條件——光1779年，英格豪斯（荷蘭）植物“凈化”空氣的條件——光141864年，薩克斯(JuliusvonSachs)（德國）

為什么對天竺葵先進(jìn)行暗處理？為什么讓葉片的一半曝光，另一半遮光呢？

答：為了將葉片內(nèi)原有的淀粉耗盡。答：為了進(jìn)行對照。結(jié)果證明綠葉在光下制造了淀粉。1864年，薩克斯(JuliusvonSachs)（德15

1880年，恩格爾曼（德國）

為什么選用黑暗并且沒有空氣的環(huán)境？

答：為了排除實驗前環(huán)境中光線和氧的影響，確保實驗的準(zhǔn)確性。為什么先用極細(xì)光束照射水綿，而后又讓水綿完全曝露在光下？答：先選極細(xì)光束，用好氧細(xì)菌檢測，能準(zhǔn)確判斷水綿細(xì)胞中釋放氧的部位；而后用完全曝光的水綿與之做對照。1880年，恩格爾曼（德國）為什么選用黑暗并且沒16

1880年，恩格爾曼（德國）

見光葉綠體部位有氧氣的產(chǎn)生。在沒有空氣的光亮環(huán)境中，好氧細(xì)菌集中在葉綠體所有受光部位。答：氧是由葉綠體釋放出來的，葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場所。1880年，恩格爾曼（德國）見光葉綠體部位有氧氣171941年，魯本(S.Ruben)

（美國）

2、同位素標(biāo)記進(jìn)行光合作用的實驗，是為了弄清楚在光合作用中產(chǎn)生的氧到底是來自水還是二氧化碳？還是兩者兼而有之？同學(xué)們考慮一下，應(yīng)標(biāo)記哪一種元素？如何設(shè)計這個實驗?zāi)兀?、同位素標(biāo)記法（92頁廣角鏡）1941年，魯本(S.Ruben)（美國）18光合作用中釋放的氧全部來自水。(CH2O)+O218(CH2O)+O218第一組第二組CO2+H2O18CO2+H2O18光能葉綠體H2OCO2氧的同位素O18H2O18

CO218光合作用中釋放的氧(CH2O)+O218(CH2O)1920世紀(jì)４0年代,美國科學(xué)家卡爾文(M.Calvin)CO2碳的同位素14CCO214(CH2O)+O214CO2+H2O14光能葉綠體20世紀(jì)４0年代,美國科學(xué)家卡爾文(M.Calvin)CO206CO2+12H2O*

C6H12O6+6H2O+6O2*光能葉綠體光合作用的反應(yīng)式釋放的氧氣來源于參加反應(yīng)的水光合作用：是綠色植物通過葉綠體，利用可見光中的光能，把二氧化碳和水合成為儲存能量的糖類（通常指葡萄糖），并且釋放出氧氣的過程。6CO2+12H2O*C6H12O6+6H2O+6O2*21場所：條件：原料：產(chǎn)物：水、二氧化碳光綠色部分淀粉、氧氣小結(jié)：水＋二氧化碳氧氣淀粉＋光葉綠體光合作用公式：糖類脂肪蛋白質(zhì)有機(jī)營養(yǎng)轉(zhuǎn)化場所：條件：原料：產(chǎn)物：水、二氧化碳光綠色部分淀粉、氧氣小結(jié)22葉綠體中的色素葉綠體中的色素23色素葉綠素類胡蘿卜素葉綠素a葉綠素b葉黃素胡蘿卜素吸收可見的太陽光葉綠素主要吸收紅橙光和藍(lán)紫光類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光葉綠體及其色素色素葉綠素類胡蘿卜素葉綠素a葉綠素b葉黃素胡蘿卜素吸收可見的24為什么春夏兩季植物的葉子翠綠醉人，而深秋樹葉則金黃斑斕？

將四株植物分別置于紅、黃、綠、黑四種顏色的玻璃罩內(nèi)，放在自然光下，罩內(nèi)植物中有機(jī)物被消耗最少的是（）。紅色為什么春夏兩季植物的葉子翠綠醉人，而深秋樹葉則金黃斑斕？25類囊體葉綠素a活化的葉綠素aH20ATPNADPHeeeO22C3C5CO2(CH2O)N固定還原多種酶催化光合作用過程的圖解光合作用怎樣進(jìn)行？ADP+PiNADP+CO2H+H+再生成酶酶光反應(yīng)暗反應(yīng)（卡爾文循環(huán)）類囊體葉綠素a活化的葉綠素aH20ATPNADPHeeeO26光反應(yīng)暗反應(yīng)

區(qū)

別場所葉綠體的類囊體的膜上葉綠體的基質(zhì)中必要條件光、色素、酶多種酶物質(zhì)變化2H2OO2

+H

++4e-ADP＋Pｉ＋能量ATPNADP++H++2e-NADPHCO2+C52C32C3)C6H12O6(ADP）C3……C5能量變化光能成為ATP和NADPH中的活躍化學(xué)能活躍化學(xué)能成為葡萄糖中穩(wěn)定的化學(xué)能聯(lián)系為暗反應(yīng)提供NADPH和ATP為光反應(yīng)補(bǔ)充ADP、Pｉ和NADP光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系酶酶酶酶酶ATP〔H〕酶光反應(yīng)暗反應(yīng)場所葉綠體的類囊體的膜上葉綠體的基質(zhì)中必要27光合作用的意義為一切生物生命活動的進(jìn)行提供所必需的營養(yǎng)物質(zhì)；為一切生物生命活動的進(jìn)行提供所必需的能量；維持大氣中氧氣和二氧化碳的平衡。總之，從物質(zhì)轉(zhuǎn)變和能量轉(zhuǎn)變的過程來看，光合作用是生物界最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝。6CO2+12H2O*

C6H12O6+6H2O+6O2*光能葉綠體光合作用的意義為一切生物生命活動的進(jìn)行提供所必需的營養(yǎng)物質(zhì)；28影響光合作用的因素外因：光照強(qiáng)度CO2濃度溫度H20……內(nèi)因：植物生長發(fā)育的進(jìn)程影響光合作用的因素外因：內(nèi)因：植物生長發(fā)育的進(jìn)程29填空：1.葉綠體中的色素所吸收的光能，用于和；形成的和提供給暗反應(yīng)。2.光合作用的實質(zhì)是：把和轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物，把轉(zhuǎn)變成，貯藏在有機(jī)物中。3.在光合作用中，葡萄糖是在中形成的，氧氣是在中形成的，ATP是在中形成的，CO2是在固定的。形成NADPH形成ATPATPCO2H2O光能化學(xué)能暗反應(yīng)光反應(yīng)光反應(yīng)暗反應(yīng)練習(xí)鞏固NADPH填空：2.光合作用的實質(zhì)是：把30光反應(yīng)和暗反應(yīng)的比較場所條件物質(zhì)變化能量變化光反應(yīng)暗反應(yīng)基粒的類囊體膜上基質(zhì)中光、色素、多種酶光反應(yīng)產(chǎn)物、多種酶水的光解生成氧氣ATP的生成NADPH的生成CO2的固定生成C3C3還原形成碳水化合物C5的再生成光能活躍化學(xué)能活躍化學(xué)能穩(wěn)定化學(xué)能

光反應(yīng)和暗反應(yīng)的比較場所條件物質(zhì)變化能量變化光反應(yīng)暗反應(yīng)基粒31細(xì)胞呼吸有機(jī)物在細(xì)胞體內(nèi)氧化分解，生成CO2或其他產(chǎn)物，是放出能量并生成ATP的過程細(xì)胞呼吸有機(jī)物在細(xì)胞體內(nèi)氧化分解，生成CO2或其他產(chǎn)物，是放321234甲乙甲乙試管的裝置有何差異？1234甲乙甲乙試管的裝置有何差異？331234甲乙甲試管加少量石蠟油有什么作用？乙試管又為何需要不斷打氣？1234甲乙甲試管加少量石蠟油有什么作用？乙試管又為何需要不341234甲乙拔除甲試管口的塞子，聞一聞，有什么氣味？1234甲乙拔除甲試管口的塞子，聞一聞，有什么氣味？351234甲乙

請你嘗試寫出酵母菌在無氧情況下的呼吸方程式。無氧呼吸：C6H12O62C2H5OH

+2

CO2+能量

酶1234甲乙請你嘗試寫出酵母菌在無氧情況下的呼吸方程式36糖的無氧分解：酶C6H12O6糖酵解2C3H4O3（丙酮酸）2ATP4[H]2CO22C2H5OH（乙醇）酶缺O(jiān)22[H]細(xì)胞基質(zhì)細(xì)胞基質(zhì)2C3H6O3（乳酸）酶*糖的無氧分解：酶C6H12O6糖酵解2C3H4O3（丙酮酸）37各抒己見：

你能舉一些生活中和無氧呼吸有關(guān)的現(xiàn)象或例子嗎？各抒己見：38糖的有氧分解：酶C6H12O6糖酵解2C3H4O3（丙酮酸）2ATP4[H]O2細(xì)胞基質(zhì)外膜嵴內(nèi)膜CO2[H][H]CO2三羧酸循環(huán)2ATPC3H4O3H2O34ATP糖的有氧分解：酶C6H12O6糖酵解2C3H4O3（丙酮酸）39有氧呼吸C6H12O6糖酵解(激活)丙酮酸2CH3COCOOH有O2進(jìn)入線粒體6CO24H20H細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行線粒體中進(jìn)行H2O少量ATP少量ATP大量ATPC6H12O6+6O26H2O

+6

CO2+能量

酶有氧呼吸C6H12O6糖酵解(激活)丙酮酸有O2進(jìn)入線粒體640有氧呼吸和無氧呼吸的對比呼吸類型有氧呼吸無氧呼吸區(qū)別場所先為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)后為線粒體中均在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)條件氧氣、酶酶，但不需氧物質(zhì)變化葡萄糖徹底分解產(chǎn)生CO2和H2O葡萄糖分解不徹底產(chǎn)生乳酸或酒精和CO2能量變化釋放大量能量形成大量ATP釋放少量能量形成少量ATP相同點實質(zhì)分解有機(jī)物，釋放能量聯(lián)系葡萄糖丙酮酸的反應(yīng)完全相同有氧呼吸和無氧呼吸的對比呼吸類型有氧呼吸無氧呼吸場所先為細(xì)胞41光合作用呼吸作用進(jìn)行部位葉綠體細(xì)胞基質(zhì)和線粒體需光情況必須在光下有、無光均進(jìn)行原料CO2、H2OC6H12O6產(chǎn)物O2、C6H12O6CO2、H2O物質(zhì)變化無機(jī)物有機(jī)物有機(jī)物無機(jī)物能量變化貯存能量釋放能量產(chǎn)生ATP光合作用和呼吸作用的對比光合作用呼吸作用進(jìn)行部位葉綠體細(xì)胞基質(zhì)和線粒體需光情況必42選擇：1、將老鼠和青蛙從25°C中轉(zhuǎn)入5C°的環(huán)境中，它們對氧氣的消耗量[]。A、均增加B、均減少C、鼠增蛙減D、鼠減蛙增2、酵母菌可能進(jìn)行呼吸作用的部位是[]。A、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)B、線粒體C、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體D、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)或細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體CD選擇：CD433、有氧呼吸、無氧呼吸和光合作用等生理活動都能具有的現(xiàn)象是[]。A、分解葡萄糖B、任何時間都在進(jìn)行C、產(chǎn)生ATPD、在線粒體內(nèi)進(jìn)行C3、有氧呼吸、無氧呼吸和光合作用等生理活動都能具有的現(xiàn)象是[444、下列關(guān)于植物呼吸作用的敘述，正確的是[]。A、呼吸作用的中間產(chǎn)物丙酮酸可以通過線粒體的兩層膜B、是否產(chǎn)生二氧化碳是有氧呼吸和無氧呼吸的主要區(qū)別C、高等植物進(jìn)行有氧呼吸，不能進(jìn)行無氧呼吸D、種子庫中貯存的風(fēng)干種子不進(jìn)行呼吸作用A4、下列關(guān)于植物呼吸作用的敘述，正確的是[]。455、根瘤菌進(jìn)行呼吸過程的主要場所是[]。A、細(xì)胞膜B、核區(qū)C、線粒體D、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

6、在一封閉的玻璃容器中，用18O標(biāo)記的水培養(yǎng)植物，通過光合作用和呼吸作用，此水中的氧在容器中的循環(huán)途徑[]。A、水→O2→CO2B、水→O2→水C、水→葡萄糖→CO2D、水→葡萄糖→水DB5、根瘤菌進(jìn)行呼吸過程的主要場所是[]。DB46７.植物有氧呼吸中，吸入的氧的作用是 []A．直接氧化分解葡萄糖B．參與酶的活化C．參與CO2的放出D．與傳遞給它的氫結(jié)合生成水D７.植物有氧呼吸中，吸入的氧的作用是 47８.有氧呼吸的全過程可分為三步：①C6H12O6→丙酮酸；②丙酮酸+H2O→CO2+[H]；③[H]+O2→H2O，以上三步形成ATP的數(shù)量是[]A．三步基本相同B．第一步多，后兩步少C．前兩步少，后一步多D．只有第三步才能形成ATPC８.有氧呼吸的全過程可分為三步：C48９.細(xì)菌進(jìn)行有氧呼吸，分解有機(jī)物釋放的能量主要去向是： []A．以糖元形式貯存，部分以熱能形式散失B．貯存在葡萄糖等有機(jī)物中，部分供給ADPC．貯存在ATP中及以熱能的形式散失掉D．全部轉(zhuǎn)換成ATP中的能量C９.細(xì)菌進(jìn)行有氧呼吸，分解有機(jī)物釋放的能量主要去向是： 49１０.有氧呼吸的終產(chǎn)物中有CO2，它來自[] A．隨氧氣同時吸入的CO2B．葡萄糖分子的碳與吸入的氧化合C．丙酮酸分子中的碳與吸入的氧化合D．有氧呼吸第二階段D１１.有氧呼吸生成大量的ATP是在[]A．葡萄糖分解成丙酮酸的過程中B．丙酮酸分解成二氧化碳和氫的過程中C．氫傳遞給氧，與氧結(jié)合形成水的同時D．葡萄糖分解成丙酮酸并產(chǎn)生氫的過程中C１０.有氧呼吸的終產(chǎn)物中有CO2，它來自[]D１１.50食物中的營養(yǎng)物質(zhì)水無機(jī)鹽蛋白質(zhì)維生素糖類脂質(zhì)小分子物質(zhì)大分子物質(zhì)膳食纖維食物中的營養(yǎng)物質(zhì)水無機(jī)鹽蛋白質(zhì)維生素糖類脂質(zhì)小分子物質(zhì)大分子51一、糖類代謝食物中的糖類消化吸收氧化分解合成分解轉(zhuǎn)化脂肪、某些氨基酸等葡萄糖CO2+H2O+能量多糖物質(zhì)血液中的葡萄糖（血糖）一、糖類代謝食物中消化吸收氧化分解合成分解轉(zhuǎn)化脂肪、某些氨52血糖80~120mg/dl食物CO2+H2O+能量脂肪、某些氨基酸等糖原血糖80~120mg/dl(主要)>160mg/dl尿糖糖尿病血糖80~120mg/dl食物CO2+H2O脂肪、某些氨基酸53血糖80~120mg/dl50~60mg/dl低血糖饑餓或者肝功能減退的情況下，血糖含量的變化血糖80~120mg/dl50~60mg/dl低血糖饑餓或者54甘油重新合成脂肪（經(jīng)淋巴系統(tǒng)進(jìn)入血液循環(huán)至脂肪組織積累：皮下結(jié)締組織、腸系膜等處）分解：機(jī)體需要能量時可逐步水解為甘油和脂肪酸，供氧化分解C2合成膽固醇三羧酸循環(huán)CO2+H2O+能量合成葡萄糖（血糖）分解脂肪酸丙酮酸轉(zhuǎn)化肝臟中加入糖代謝途徑食物中脂肪膽汁乳化脂肪微粒胰脂肪酶甘油+脂肪酸水解二、脂質(zhì)代謝吸收甘油重新合成脂肪（經(jīng)淋巴系統(tǒng)進(jìn)入血液循環(huán)至脂肪組織積累：皮下55氨基酸氨基酸在人和動物體內(nèi)的變化情況合成轉(zhuǎn)氨基脫氨基各種組織蛋白質(zhì)、以及酶和激素等的原料形成新的氨基酸含氮部分：氨基不含氮部分（碳鏈）轉(zhuǎn)變尿素CO2+H2O+能量氧化分解合成糖類、脂肪食物中蛋白質(zhì)氨基酸分解吸收血液中的氨基酸消化吸收分解自身組織蛋白三、蛋白質(zhì)代謝氨基酸氨基酸在人和動物體內(nèi)的變化情況合成轉(zhuǎn)氨基脫氨基各種組織56三大營養(yǎng)物質(zhì)代謝的關(guān)系糖類脂質(zhì)氨基酸蛋白質(zhì)(1)三大物質(zhì)之間的相互轉(zhuǎn)化三大營養(yǎng)物質(zhì)代謝的關(guān)系糖類脂質(zhì)氨基酸蛋白質(zhì)(1)三大物質(zhì)之間57（2）轉(zhuǎn)化條件糖類在供應(yīng)充足的情況下，可以大量的轉(zhuǎn)化為

，脂肪卻不能大量地轉(zhuǎn)化為

。（3）供能順序當(dāng)糖類代謝發(fā)生障礙，引起供能不足時，才由

氧化分解供給能量，當(dāng)糖類和脂肪的攝入量都不足時，體內(nèi)的

分解量才會增加。即供能順序為：糖類脂肪蛋白質(zhì)脂肪糖類脂肪和蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)（2）轉(zhuǎn)化條件糖類在供應(yīng)充足的情況下，可以大量的轉(zhuǎn)化為（3）58每日膳食金字塔每日膳食金字塔59練習(xí)：

1、下圖是人體內(nèi)糖代謝的圖解，字母代表器官、細(xì)胞、物質(zhì)和能量，數(shù)碼代表某些生理過程。請分析回答：肝臟

1組織細(xì)胞淀粉

G

血糖

肌糖元

D2

3487569CO2+H2O+EB腎臟（1）淀粉經(jīng)[]和[]而進(jìn)入血液成為血糖。（2）肝臟通過[3]、[4]將血糖濃度維持在范圍內(nèi)。（3）過程[5]的生理意義是（4）人攝取糖過多會發(fā)胖，說明糖可通過[6]轉(zhuǎn)變?yōu)锽1

消化2

吸收正常為人體的各項生命活動提供能量脂肪練習(xí)：肝臟1組織細(xì)胞淀粉G602、下圖為蛋白質(zhì)代謝圖解，請據(jù)圖回答：①1和3的生化過程分別為__________和_________。②

2和6所代表的生理過程分別在_____和_____細(xì)胞器進(jìn)行。③過程4進(jìn)行的器官是_____，A是_____，其中大部分以___形式排出體外，部分通過皮膚形成___________而排出體外。④從圖中可知，體內(nèi)氨基酸的來源有_________________、________________和______________________（5）、B和C代表的物質(zhì)是__________和______。氨基酸新的氨基酸各種組織蛋白質(zhì)、酶和激素含氮部分不含氮部分體外CO2+H2O+EB或CA123456食物中蛋白質(zhì)氨基轉(zhuǎn)換脫氨基核糖體線粒體肝臟尿素尿液汗液食物中吸收氨基轉(zhuǎn)換形成自身組織蛋白分解形成糖類脂肪2、下圖為蛋白質(zhì)代謝圖解，請據(jù)圖回答：①1和3的生化過程分別61同化作用（合成代謝）異化作用（分解代謝）：吸取營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)樽陨砦镔|(zhì)；貯存能量：分解自身物質(zhì)，排出代謝終產(chǎn)物；釋放能量合成反應(yīng)：分解反應(yīng)水解反應(yīng)氧化分解反應(yīng)（有水參與）（有氫釋放）生命的物質(zhì)變化和能量變化第一節(jié)生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)小分子形成大分子的化學(xué)反應(yīng)酶新陳代謝同化作用異化作用：吸取營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)樽陨砦?2

—CNH2HR1—C—ON—H

CHR2—C—ON—H

C—COOHHR3

—CNH2HR1—C—ON—H

C—HR2COOH

—C—NH2COOHHR3++H2O例：氨基酸縮合成蛋白質(zhì)；單糖縮合成多糖合成反應(yīng)NH2HR1—C—ON—HHR2—C—ON—63C6H12O62CH3COCOOH+4H+能量酶氧化分解反應(yīng)：有氫原子和能量釋放，不消耗水分子；氧不直接參與反應(yīng)（不同與體外的化學(xué)氧化）

—CNH2HR1—C—ON—H

C—HR2COOH+H2O

—C—NH2COOHHR1

—C—NH2COOHHR2+例：糖原、淀粉、脂肪、蛋白質(zhì)等生物大分子的被分解；需要消耗水分子，是水解反應(yīng)。分解反應(yīng)C6H12O62CH3COCOO64123452H2O22H2O+O2Fe3+過氧化氫酶器材：3%過氧化氫、蒸餾水、新鮮豬肝、煮熟的豬肝、3.5%FeCL3溶液、高溫處理的3.5%FeCL3溶液試管、鑷子、線香123452H2O22H65氣泡量FeCl3高溫處理熟豬肝FeCl3新鮮肝蒸餾水加入物54321試管_++++_+線香暗淡燃燒明亮暗淡明亮+FeCl3高溫處理1-2：2-3：2-4：3-5：對照實驗酶的高效性溫度對酶活性的影響無機(jī)催化劑不受溫度變化的影響酶——生物催化劑氣泡量FeCl3熟豬肝FeCl3新鮮肝蒸餾水加入物5432試66酶的特性（1）高效性受溫度、PH值等因素的影響溫度pH是無機(jī)催化劑的107~1013倍酶的特性（1）高效性受溫度、PH值等因素的影響溫度pH是無67（2）專一性活性部位酶

酶分子上存在一個特定的的活性部位，該部位只有與其催化的物質(zhì)（低物）在結(jié)構(gòu)和形狀上完全契合時才能起催化作用。（3）多樣性（2）專一性酶酶分子上存在一個特定的的活性部位，該部68酶的定義與化學(xué)本質(zhì)活細(xì)胞產(chǎn)生催化功能生物大分子（主要為蛋白質(zhì)）——來源——作用——化學(xué)本質(zhì)命名方法來源+催化作用物（底物）可以用怎樣的實驗方法證明酶的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)？作用方式（有些酶需要與輔助因子結(jié)合才顯示活性）輔助因子金屬離子小分子有機(jī)化合物酶的定義與化學(xué)本質(zhì)活細(xì)胞產(chǎn)生催化功能生物大分子（主要為69生命活動的直接能源——ATPP腺嘌呤核糖AMPPATPADPP高能磷酸鍵30.5KJ/molA-P~P~P生命活動的直接能源——ATPP腺嘌呤核糖AMPPATPADP70有機(jī)物氧化分解或光合作用提供能量能量用于細(xì)胞活動等PiADPATPATP水解，釋能ATP形成，儲能請你形象地舉一例來說明ATP這種“能量貨幣”的作用ATPADP+磷酸（Pi）+能量酶酶有機(jī)物氧化分解能量PiADPATPATP水解，釋能ATP形成71光合作用的研究歷史光合作用的研究歷史72五年后1642年，赫爾蒙特（比利時）柳樹增重74.47kg土壤減少0.06kg建造植物體的原料是水分五年后1642年，赫爾蒙特（比利時）柳樹增重74.47kg731771年，普里斯特利（英國）植物能改善由于動物呼吸或蠟燭燃燒而變得污濁的空氣普利斯特利：植物能“凈化”空氣實驗為什么有時成功有時失敗1771年，普里斯特利（英國）植物能改善由于動物呼吸或蠟燭燃741779年，英格豪斯（荷蘭）植物“凈化”空氣的條件——光1779年，英格豪斯（荷蘭）植物“凈化”空氣的條件——光751864年，薩克斯(JuliusvonSachs)（德國）

為什么對天竺葵先進(jìn)行暗處理？為什么讓葉片的一半曝光，另一半遮光呢？

答：為了將葉片內(nèi)原有的淀粉耗盡。答：為了進(jìn)行對照。結(jié)果證明綠葉在光下制造了淀粉。1864年，薩克斯(JuliusvonSachs)（德76

1880年，恩格爾曼（德國）

為什么選用黑暗并且沒有空氣的環(huán)境？

答：為了排除實驗前環(huán)境中光線和氧的影響，確保實驗的準(zhǔn)確性。為什么先用極細(xì)光束照射水綿，而后又讓水綿完全曝露在光下？答：先選極細(xì)光束，用好氧細(xì)菌檢測，能準(zhǔn)確判斷水綿細(xì)胞中釋放氧的部位；而后用完全曝光的水綿與之做對照。1880年，恩格爾曼（德國）為什么選用黑暗并且沒77

1880年，恩格爾曼（德國）

見光葉綠體部位有氧氣的產(chǎn)生。在沒有空氣的光亮環(huán)境中，好氧細(xì)菌集中在葉綠體所有受光部位。答：氧是由葉綠體釋放出來的，葉綠體是綠色植物進(jìn)行光合作用的場所。1880年，恩格爾曼（德國）見光葉綠體部位有氧氣781941年，魯本(S.Ruben)

（美國）

2、同位素標(biāo)記進(jìn)行光合作用的實驗，是為了弄清楚在光合作用中產(chǎn)生的氧到底是來自水還是二氧化碳？還是兩者兼而有之？同學(xué)們考慮一下，應(yīng)標(biāo)記哪一種元素？如何設(shè)計這個實驗?zāi)兀?、同位素標(biāo)記法（92頁廣角鏡）1941年，魯本(S.Ruben)（美國）79光合作用中釋放的氧全部來自水。(CH2O)+O218(CH2O)+O218第一組第二組CO2+H2O18CO2+H2O18光能葉綠體H2OCO2氧的同位素O18H2O18

CO218光合作用中釋放的氧(CH2O)+O218(CH2O)8020世紀(jì)４0年代,美國科學(xué)家卡爾文(M.Calvin)CO2碳的同位素14CCO214(CH2O)+O214CO2+H2O14光能葉綠體20世紀(jì)４0年代,美國科學(xué)家卡爾文(M.Calvin)CO816CO2+12H2O*

C6H12O6+6H2O+6O2*光能葉綠體光合作用的反應(yīng)式釋放的氧氣來源于參加反應(yīng)的水光合作用：是綠色植物通過葉綠體，利用可見光中的光能，把二氧化碳和水合成為儲存能量的糖類（通常指葡萄糖），并且釋放出氧氣的過程。6CO2+12H2O*C6H12O6+6H2O+6O2*82場所：條件：原料：產(chǎn)物：水、二氧化碳光綠色部分淀粉、氧氣小結(jié)：水＋二氧化碳氧氣淀粉＋光葉綠體光合作用公式：糖類脂肪蛋白質(zhì)有機(jī)營養(yǎng)轉(zhuǎn)化場所：條件：原料：產(chǎn)物：水、二氧化碳光綠色部分淀粉、氧氣小結(jié)83葉綠體中的色素葉綠體中的色素84色素葉綠素類胡蘿卜素葉綠素a葉綠素b葉黃素胡蘿卜素吸收可見的太陽光葉綠素主要吸收紅橙光和藍(lán)紫光類胡蘿卜素主要吸收藍(lán)紫光葉綠體及其色素色素葉綠素類胡蘿卜素葉綠素a葉綠素b葉黃素胡蘿卜素吸收可見的85為什么春夏兩季植物的葉子翠綠醉人，而深秋樹葉則金黃斑斕？

將四株植物分別置于紅、黃、綠、黑四種顏色的玻璃罩內(nèi)，放在自然光下，罩內(nèi)植物中有機(jī)物被消耗最少的是（）。紅色為什么春夏兩季植物的葉子翠綠醉人，而深秋樹葉則金黃斑斕？86類囊體葉綠素a活化的葉綠素aH20ATPNADPHeeeO22C3C5CO2(CH2O)N固定還原多種酶催化光合作用過程的圖解光合作用怎樣進(jìn)行？ADP+PiNADP+CO2H+H+再生成酶酶光反應(yīng)暗反應(yīng)（卡爾文循環(huán)）類囊體葉綠素a活化的葉綠素aH20ATPNADPHeeeO87光反應(yīng)暗反應(yīng)

區(qū)

別場所葉綠體的類囊體的膜上葉綠體的基質(zhì)中必要條件光、色素、酶多種酶物質(zhì)變化2H2OO2

+H

++4e-ADP＋Pｉ＋能量ATPNADP++H++2e-NADPHCO2+C52C32C3)C6H12O6(ADP）C3……C5能量變化光能成為ATP和NADPH中的活躍化學(xué)能活躍化學(xué)能成為葡萄糖中穩(wěn)定的化學(xué)能聯(lián)系為暗反應(yīng)提供NADPH和ATP為光反應(yīng)補(bǔ)充ADP、Pｉ和NADP光反應(yīng)與暗反應(yīng)的區(qū)別和聯(lián)系酶酶酶酶酶ATP〔H〕酶光反應(yīng)暗反應(yīng)場所葉綠體的類囊體的膜上葉綠體的基質(zhì)中必要88光合作用的意義為一切生物生命活動的進(jìn)行提供所必需的營養(yǎng)物質(zhì)；為一切生物生命活動的進(jìn)行提供所必需的能量；維持大氣中氧氣和二氧化碳的平衡?？傊?，從物質(zhì)轉(zhuǎn)變和能量轉(zhuǎn)變的過程來看，光合作用是生物界最基本的物質(zhì)代謝和能量代謝。6CO2+12H2O*

C6H12O6+6H2O+6O2*光能葉綠體光合作用的意義為一切生物生命活動的進(jìn)行提供所必需的營養(yǎng)物質(zhì)；89影響光合作用的因素外因：光照強(qiáng)度CO2濃度溫度H20……內(nèi)因：植物生長發(fā)育的進(jìn)程影響光合作用的因素外因：內(nèi)因：植物生長發(fā)育的進(jìn)程90填空：1.葉綠體中的色素所吸收的光能，用于和；形成的和提供給暗反應(yīng)。2.光合作用的實質(zhì)是：把和轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物，把轉(zhuǎn)變成，貯藏在有機(jī)物中。3.在光合作用中，葡萄糖是在中形成的，氧氣是在中形成的，ATP是在中形成的，CO2是在固定的。形成NADPH形成ATPATPCO2H2O光能化學(xué)能暗反應(yīng)光反應(yīng)光反應(yīng)暗反應(yīng)練習(xí)鞏固NADPH填空：2.光合作用的實質(zhì)是：把91光反應(yīng)和暗反應(yīng)的比較場所條件物質(zhì)變化能量變化光反應(yīng)暗反應(yīng)基粒的類囊體膜上基質(zhì)中光、色素、多種酶光反應(yīng)產(chǎn)物、多種酶水的光解生成氧氣ATP的生成NADPH的生成CO2的固定生成C3C3還原形成碳水化合物C5的再生成光能活躍化學(xué)能活躍化學(xué)能穩(wěn)定化學(xué)能

光反應(yīng)和暗反應(yīng)的比較場所條件物質(zhì)變化能量變化光反應(yīng)暗反應(yīng)基粒92細(xì)胞呼吸有機(jī)物在細(xì)胞體內(nèi)氧化分解，生成CO2或其他產(chǎn)物，是放出能量并生成ATP的過程細(xì)胞呼吸有機(jī)物在細(xì)胞體內(nèi)氧化分解，生成CO2或其他產(chǎn)物，是放931234甲乙甲乙試管的裝置有何差異？1234甲乙甲乙試管的裝置有何差異？941234甲乙甲試管加少量石蠟油有什么作用？乙試管又為何需要不斷打氣？1234甲乙甲試管加少量石蠟油有什么作用？乙試管又為何需要不951234甲乙拔除甲試管口的塞子，聞一聞，有什么氣味？1234甲乙拔除甲試管口的塞子，聞一聞，有什么氣味？961234甲乙

請你嘗試寫出酵母菌在無氧情況下的呼吸方程式。無氧呼吸：C6H12O62C2H5OH

+2

CO2+能量

酶1234甲乙請你嘗試寫出酵母菌在無氧情況下的呼吸方程式97糖的無氧分解：酶C6H12O6糖酵解2C3H4O3（丙酮酸）2ATP4[H]2CO22C2H5OH（乙醇）酶缺O(jiān)22[H]細(xì)胞基質(zhì)細(xì)胞基質(zhì)2C3H6O3（乳酸）酶*糖的無氧分解：酶C6H12O6糖酵解2C3H4O3（丙酮酸）98各抒己見：

你能舉一些生活中和無氧呼吸有關(guān)的現(xiàn)象或例子嗎？各抒己見：99糖的有氧分解：酶C6H12O6糖酵解2C3H4O3（丙酮酸）2ATP4[H]O2細(xì)胞基質(zhì)外膜嵴內(nèi)膜CO2[H][H]CO2三羧酸循環(huán)2ATPC3H4O3H2O34ATP糖的有氧分解：酶C6H12O6糖酵解2C3H4O3（丙酮酸）100有氧呼吸C6H12O6糖酵解(激活)丙酮酸2CH3COCOOH有O2進(jìn)入線粒體6CO24H20H細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中進(jìn)行線粒體中進(jìn)行H2O少量ATP少量ATP大量ATPC6H12O6+6O26H2O

+6

CO2+能量

酶有氧呼吸C6H12O6糖酵解(激活)丙酮酸有O2進(jìn)入線粒體6101有氧呼吸和無氧呼吸的對比呼吸類型有氧呼吸無氧呼吸區(qū)別場所先為細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)后為線粒體中均在細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)條件氧氣、酶酶，但不需氧物質(zhì)變化葡萄糖徹底分解產(chǎn)生CO2和H2O葡萄糖分解不徹底產(chǎn)生乳酸或酒精和CO2能量變化釋放大量能量形成大量ATP釋放少量能量形成少量ATP相同點實質(zhì)分解有機(jī)物，釋放能量聯(lián)系葡萄糖丙酮酸的反應(yīng)完全相同有氧呼吸和無氧呼吸的對比呼吸類型有氧呼吸無氧呼吸場所先為細(xì)胞102光合作用呼吸作用進(jìn)行部位葉綠體細(xì)胞基質(zhì)和線粒體需光情況必須在光下有、無光均進(jìn)行原料CO2、H2OC6H12O6產(chǎn)物O2、C6H12O6CO2、H2O物質(zhì)變化無機(jī)物有機(jī)物有機(jī)物無機(jī)物能量變化貯存能量釋放能量產(chǎn)生ATP光合作用和呼吸作用的對比光合作用呼吸作用進(jìn)行部位葉綠體細(xì)胞基質(zhì)和線粒體需光情況必103選擇：1、將老鼠和青蛙從25°C中轉(zhuǎn)入5C°的環(huán)境中，它們對氧氣的消耗量[]。A、均增加B、均減少C、鼠增蛙減D、鼠減蛙增2、酵母菌可能進(jìn)行呼吸作用的部位是[]。A、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)B、線粒體C、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體D、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)或細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)和線粒體CD選擇：CD1043、有氧呼吸、無氧呼吸和光合作用等生理活動都能具有的現(xiàn)象是[]。A、分解葡萄糖B、任何時間都在進(jìn)行C、產(chǎn)生ATPD、在線粒體內(nèi)進(jìn)行C3、有氧呼吸、無氧呼吸和光合作用等生理活動都能具有的現(xiàn)象是[1054、下列關(guān)于植物呼吸作用的敘述，正確的是[]。A、呼吸作用的中間產(chǎn)物丙酮酸可以通過線粒體的兩層膜B、是否產(chǎn)生二氧化碳是有氧呼吸和無氧呼吸的主要區(qū)別C、高等植物進(jìn)行有氧呼吸，不能進(jìn)行無氧呼吸D、種子庫中貯存的風(fēng)干種子不進(jìn)行呼吸作用A4、下列關(guān)于植物呼吸作用的敘述，正確的是[]。1065、根瘤菌進(jìn)行呼吸過程的主要場所是[]。A、細(xì)胞膜B、核區(qū)C、線粒體D、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)

6、在一封閉的玻璃容器中，用18O標(biāo)記的水培養(yǎng)植物，通過光合作用和呼吸作用，此水中的氧在容器中的循環(huán)途徑[]。A、水→O2→CO2B、水→O2→水C、水→葡萄糖→CO2D、水→葡萄糖→水DB5、根瘤菌進(jìn)行呼吸過程的主要場所是[]。DB107７.植物有氧呼吸中，吸入的氧的作用是 []A．直接氧化分解葡萄糖B．參與酶的活化C．參與CO2的放出D．與傳遞給它的氫結(jié)合生成水D７.植物有氧呼吸中，吸入的氧的作用是 108８.有氧呼吸的全過程可分為三步：①C6H12O6→丙酮酸；②丙酮酸+H2O→CO2+[H]；③[H]+O2→H2O，以上三步形成ATP的數(shù)量是[]A．三步基本相同B．第一步多，后兩步少C．前兩步少，后一步多D．只有第三步才能形成ATPC８.有氧呼吸的全過程可分為三步：C109９.細(xì)菌進(jìn)行有氧呼吸，分解有機(jī)物釋放的能量主要去向是： []A．以糖元形式貯存，部分以熱能形式散失B．貯存在葡萄糖等有機(jī)物中，部分供給ADPC．貯存在ATP中及以熱能的形式散失掉D．全部轉(zhuǎn)換成ATP中的能量C９.細(xì)菌進(jìn)行有氧呼吸，分解有機(jī)物釋放的能量主要去向是： 110１０.有氧呼吸的終產(chǎn)物中有CO2，它來自[] A．隨氧氣同時吸入的CO2B．葡萄糖分子的碳與吸入的氧化合C．丙酮酸分子中的碳與吸入的氧化合D．有氧呼吸第二階段D１１.有氧呼吸生成大量的ATP是在[]A．葡萄糖分解成丙酮酸的過程中B．丙酮酸分解成二氧化碳和氫的過程中C．氫傳遞給氧，與氧結(jié)合形成水的同時D．葡萄糖分解成丙酮酸并產(chǎn)生氫的過程中C１０.有氧呼吸的終產(chǎn)物中有CO2，它來自[]D１１.111食物中的營養(yǎng)物質(zhì)水無機(jī)鹽蛋白質(zhì)維生素糖類脂質(zhì)小分子物