醫(yī)學專題-第五章細胞的能量供應和利用

第五章細胞(xìbāo)的能量供應和利用第一頁，共五十二頁。編輯課件酶在細胞(xìbāo)代謝中的作用酶的本質(běnzhì)酶的特性(tèxìng)活細胞產生的具有催化作用的有機物，其中絕大多數(shù)是蛋白質，少數(shù)RNA也具有催化功能。降低化學反應的活化能作用條件溫和：需要適宜的溫度和pH高效性專一性：一種酶只能催化一種或一類化學反應。第一節(jié)降低化學反應活化能的酶第二頁，共五十二頁。編輯課件酶促反應(fǎnyìng)速率最快時的環(huán)境溫度稱為該酶促反應(fǎnyìng)的最適溫度。0最適溫度(wēndù)t/℃υ/mmol.s-1酶活性受溫度(wēndù)影響示意圖

一般地，動物體內的酶最適溫度在35－40℃之間；植物:40－50℃之間細菌和真菌最適溫度差別較大，有的達70℃。溫度對酶活性的影響T過高酶失活T過低只是使酶活性降低第三頁，共五十二頁。編輯課件υ/mmol.s-1最適pH0pH酶活性受pH影響示意圖一般(yībān)地，動物體內的酶最適pH在6.5－8.0之間；但是胃蛋白酶的最適pH為1.5;植物體內的酶最適pH在4.5－6.5之間；pH對酶活性的影響(yǐngxiǎng)酶促反應(fǎnyìng)速率最快時的環(huán)境pH稱為該酶促反應(fǎnyìng)的最適pH。PH過高、過低酶失活第四頁，共五十二頁。編輯課件高溫(gāowēn)、低溫、過酸和過堿對酶活性的影響其本質的不同過酸、過堿或溫度過高，會使酶的空間結構遭到破壞，使酶永久失活；低溫雖然(suīrán)使酶活性明顯下降，但能使酶的空間結構保持穩(wěn)定，在適宜溫度下其活性可以恢復。酶適于在0－4℃保存。第五頁，共五十二頁。編輯課件降低(jiàngdī)化學反應活化能的酶1．關于酶的性質(xìngzhì)，下列表達中錯誤的一項是A.化學反應前后，酶的化學性質(xìngzhì)和數(shù)量不變B.一旦離開活細胞，酶就失去了催化能力C.酶是活細胞產生的有催化能力的一類特殊的有機物，其中絕大多數(shù)是蛋白質，少數(shù)是RNAD.酶能降低化學反應的活化能，有高效性，但易受溫度和酸堿度的影響2.能夠促使淀粉酶水解的酶是A．淀粉酶B．蛋白酶C．脂肪酶D．麥芽糖酶BB第六頁，共五十二頁。編輯課件3.下列哪種情況下不會使酶的分子結構遭到破壞而失去活性

A．溫度過高

B．低溫

C．過酸

D．過堿4.活細胞內大多數(shù)酶的形成(xíngchéng)部位在

A.葉綠體

B.線粒體

C.核糖體

D.高爾基體BC第七頁，共五十二頁。編輯課件5.右圖表示(biǎoshì)在最適溫度下,反應物濃度對酶催化的反應速率的影響，則下列有關說法中錯誤的是A.在A點升高溫度，反應速率將下降B.在B點增加反應物濃度，反應速率將加快C.在C點再加入等量的酶，反應速率將加快D.影響酶催化反應的因素主要是pH、溫度、反應物濃度等6．進入冬眠的動物體代謝極為緩慢，最根本的原因是A.體內酶的活性低B．氣溫低C．進食少D．耗能少BA第八頁，共五十二頁。編輯課件7.將乳清蛋白、淀粉(diànfěn)、胃蛋白酶、唾液淀粉(diànfěn)酶等適量的混合裝入一容器內，調整pH到2.0，保存于370C的水浴鍋中。過一段時間后，容器中剩余的物質是A．唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水B．唾液淀粉酶、胃蛋白酶、麥芽糖、多肽、C．淀粉、胃蛋白酶、多肽、水D．唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水8．在生物體內，各種化學反應之所以能有條不紊的進行，是因為A.酶的催化效率具有高效性．B.酶的催化效率具有多樣性C.酶的催化效率具有專一性D.酶的催化效率具有穩(wěn)定性CC第九頁，共五十二頁。編輯課件9．在同一個體內的各類活細胞(xìbāo)所含酶的A．種類有差異，數(shù)量相同B．種類有差異，數(shù)量不同C．種類無差異，數(shù)量相同D．種類無差異，數(shù)量不同10．多酶片中含有蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶，具有輔助消化作用。其片劑是糖衣片，這樣制作的目的是A.補充體內糖類物質的提供B.防止胃液的消化作用C.經唾液的消化后即可迅速起作用D.使其中各種酶緩慢的釋放BB第十頁，共五十二頁。編輯課件11．唾液淀粉酶進入胃后，將A．繼續(xù)催化淀粉水解B．暫停對淀粉的水解C．自身被酶催化水解D．受胃液保護不水解．12．在用胰島素治療糖尿病過程中，只能注射，不能口服，原因是胰島素在消化(xiāohuà)道中被消化(xiāohuà)而失效，下列對胰島素起作用的物質是A．葡萄糖B．維生素C．胃蛋白酶D．唾液CC第十一頁，共五十二頁。編輯課件13．測定(cèdìng)胃蛋白酶活性時，將溶液pH由10降至2的過程中，胃蛋白酶的活性將A．不斷上升B．沒有變化C．先升后降D．先降后升B第十二頁，共五十二頁。編輯課件一.功能

ATP是生命活動(huódòng)的直接能源物質

第二節(jié)細胞(xìbāo)內的通貨-------ATP細胞中的糖類、脂肪等有機物都儲藏著化學能，但這些有機物不能直接為細胞生命活動提供能量(néngliàng)，必須轉化成ATP后才能被利用。第十三頁，共五十二頁。編輯課件二.ATP的結構(jiégòu)A–P～P～P

A：腺苷P：磷酸(línsuān)基團～：高能(gāonéng)磷酸鍵2.簡式：（3個）（2個）—：普通磷酸鍵（1個）1.中文名稱：三磷酸腺苷第十四頁，共五十二頁。編輯課件二、ATP與ADP可以(kěyǐ)相互轉化反應式ADP+Pi+能量ATPATPADP+Pi+能量酶ATP合成酶ATP水解酶場所細胞質基質、葉綠體、線粒體活細胞內多種場所能量轉化儲能放能能量來源呼吸作用、光合作用高能磷酸鍵能量去向儲存于ATP用于生命各項活動酶酶第十五頁，共五十二頁。編輯課件細胞(xìbāo)的能量通貨——ATP1.ADP向ATP轉化主要在細胞內哪種細胞器中進行A.線粒體B.高爾基體C.核糖體D.內質網2.ATP的結構式可以(kěyǐ)簡寫成A．A—P～P～P B．A—P—P—PC．A—P—P～P D．A～P～P～PAA第十六頁，共五十二頁。編輯課件3.當條件滿足時，20個腺苷和60個磷酸最多可以組成的ATP分子及其中所含的高能磷酸鍵有20個，40個B.20個，30個C.40個，60個D.40個，40個4.下列過程能使細胞中ADP含量增加的是A．小腸上皮細胞吸收甘油B．線粒體內的[H]與O2結合C．洋蔥鱗片葉表皮(biǎopí)細胞的質壁分離復原D．細胞分裂時紡錘絲的收縮AD第十七頁，共五十二頁。編輯課件5．ATP中的A、T、P依次代表A．胸腺嘧啶、腺嘌呤、磷酸基B．胸腺嘧啶、三個、磷酸基C．腺苷、三個、磷酸基D．腺苷、三個、腺嘌呤6．下列有關ATP的敘述正確的是①ATP是生物體內儲存能量的主要物質②ATP的能量主要儲存在腺苷和磷酸之間的化學鍵中③ATP的水解實際上是指ATP分子中遠離腺苷的高能磷酸鍵的水解④ATP在細胞內的含量很少，但轉化很快⑤ATP只能在線粒體中生成(shēnɡchénɡ)⑥ATP是可以流通的“能量通貨”A．①②④B．③④⑥C．③⑤⑥D．③④⑤③④⑤ CD第十八頁，共五十二頁。編輯課件7．一般情況下，生物體內的主要能源物質、直接能源物質、儲備能源物質依次是A．糖類、蛋白質、脂肪B．ATP、糖類、脂肪C．糖類、ATP、脂肪D．糖類、ATP、蛋白質、8．在劇烈運動過程中，人體骨骼肌細胞所需要的能量直接來源于A．肌糖原的分解(fēnjiě)Ｂ磷酸肌酸的水解Ｃ葡萄糖的分解Ｄ三磷酸腺苷的水解CD第十九頁，共五十二頁。編輯課件9.ATP之所以能作為新陳代謝所需要能量的直接來源，這是因為Ａ.ATP在細胞內數(shù)量多B.ATP中高能(gāonéng)磷酸鍵很穩(wěn)定Ｃ.ATP中高能磷酸鍵儲存能量多且很不穩(wěn)定Ｄ.ATP是生物體內唯一可以釋放能量的化合物10可以產生ATP又可以消耗ATP的細胞器是A．核糖體B．高爾基體C．葉綠體D．中心體CC第二十頁，共五十二頁。編輯課件第三節(jié)ATP的主要來源(láiyuán)------呼吸作用細胞呼吸(hūxī)分為有氧呼吸(hūxī)和無氧呼吸(hūxī)一、有氧呼吸(hūxī)1、概念

指活細胞在氧氣的參與下，通過酶的催化作用，把有機物徹底氧化分解，產生出二氧化碳和誰，同時釋放出能量的過程。第二十一頁，共五十二頁。編輯課件有氧呼吸(hūxī)的過程第一階段：C6H12O6（丙酮酸）第二階段：2CH3COCOOH+6H2O酶第三階段：24[H]+6O2C6H12O6+6O2

+6H2O6CO2+12H2O+能量酶總反應式：2CH3COCOOH+4[H]+能量(néngliàng)6CO2+20[H]+能量(néngliàng)酶12H2O+能量酶（大量）第二十二頁，共五十二頁。編輯課件有氧呼吸(hūxī)三個階段的比較1.能量(néngliàng)：都有能量(néngliàng)的釋放，但以第三階段釋放的能量最多2.場所：第一階段在細胞質基質中，第二(dìèr)階段發(fā)生在線粒體基質中，第三階段發(fā)生在線粒體內膜上。3.氧氣：只有第三階段才需要氧氣，作用是氧化[H],生成水第二十三頁，共五十二頁。編輯課件1、概念

是指細胞在無氧條件下，通過酶的催化作用，把葡萄糖等有機物分解成乙醇和二氧化碳或乳酸(rǔsuān)，同時釋放少量能量。二、無氧呼吸(hūxī)第二十四頁，共五十二頁。編輯課件無氧呼吸(hūxī)的過程分為兩個階段第一階段與有氧呼吸完全一致二、無氧呼吸(hūxī)過程無氧呼吸只能(zhīnénɡ)在第一階段釋放出少量能量，生成少量ATP。第二十五頁，共五十二頁。編輯課件1、酒精(jiǔjīng)發(fā)酵：

C6H12O6酶2、乳酸(rǔsuān)發(fā)酵：C6H12O62CH3CH2OH（酒精(jiǔjīng)）+2CO2+能量2C3H6O3（乳酸）+能量酶酵母菌和大多數(shù)的植物的無氧呼吸屬于此種類型乳酸菌和動物細胞及馬鈴薯塊莖、甜菜塊根、玉米胚細胞在缺氧時的無氧呼吸屬于此種類型第二十六頁，共五十二頁。編輯課件ATP的主要來源(láiyuán)——細胞呼吸1.酵母菌在有氧時進行有氧呼吸，無氧時進行無氧呼吸，將酵母菌放在含有培養(yǎng)液的密閉錐形瓶中，測得CO2的釋放量比O2的吸收量大1倍，則有氧呼吸與無氧呼吸消耗葡萄糖的比為A．1：6B．1：3C．1：2D．1：12.設置兩個或兩個以上的實驗組，通過結果的比較(bǐjiào)分析，來探究某種因素與實驗對象的關系，這樣的實驗叫A.對照實驗B.對比實驗C.模擬實驗D.演示實驗BB第二十七頁，共五十二頁。編輯課件3.用酵母菌釀酒，正確做法是A.先通氣后密閉B.先密閉后通氣C.加強(jiāqiáng)通氣D.一直密封4.下列是細胞呼吸的實質的是A.合成有機物，儲存能量B.分解有機物，釋放能量C.合成有機物，釋放能量D.分解有機物，儲存能量AB第二十八頁，共五十二頁。編輯課件5．不論哪一種細胞呼吸(hūxī)，都存在的中間產物是A.氨基酸B.乳酸C.丙酮酸D.核苷酸6．酵母菌經過研磨，把得到的上清液（含細胞質基質），沉淀物（含細胞器）和未離心的勻漿分別等量放入甲、乙、丙三支試管內滴加等量的葡萄糖，最終產物是CO2和水的試管的是A.甲B.乙C.丙D.乙和丙CC第二十九頁，共五十二頁。編輯課件7．足球賽中，運動員所消耗的能量主要來自A.有氧呼吸B.高能化合物的轉移(zhuǎnyí)

C.無氧呼吸D.脂肪的氧化8．人由平原進入高原地區(qū)后，短時間內血液中易增多的成分是CO2B.尿素C.氧氣D.乳酸AD第三十頁，共五十二頁。編輯課件9．植物種子萌發(fā)時，如果長時間缺氧，就會引起爛芽，主要是由于CO2中毒B.酒精中毒C.乳酸中毒D.供量不足10．在有氧呼吸(hūxī)過程中，分解水和合成水分別發(fā)生在A.第一階段和第二階段B.第二階段和第三階段C.第三階段和第一階段D.第三階段和第二階段BB第三十一頁，共五十二頁。編輯課件11.下面關于有氧呼吸的敘述，正確的是A．只有有氧呼吸才能釋放二氧化碳B．生物有氧呼吸過程全部在線粒體中進行C．有氧呼吸的第三階段能釋放大量的能量D．氧參與了有氧呼吸的第一(dìyī)、二階段的反應12.把新鮮蔬菜放在冰箱冷藏室中，能延長保鮮時間的原因是A．細胞呼吸減弱 B．細胞呼吸加強C．光合作用減弱 D．促進物質分解CA第三十二頁，共五十二頁。編輯課件13．用含18O的葡萄糖跟蹤有氧呼吸過程中的氧原子，18O轉移的途徑(tújìng)是A．葡萄糖→丙酮酸→水B．葡萄糖→丙酮酸→氧C．葡萄糖→氧→水D．葡萄糖→丙酮酸→二氧化碳14．光合作用過程中產生的[H]和有氧呼吸過程中產生的[H]，分別用于A.氧化O2和CO2B.氧化CO2和O2C.還原O2和CO2D.還原CO2和O2DD第三十三頁，共五十二頁。編輯課件15．有氧呼吸全過程的3個階段中，相同的產物是A．ATPB．H2O和CO2C．H2O和丙酮酸D．乳酸和ATP16. 生物體內將丙酮酸中的能量(néngliàng)轉變成熱能的場所是A．細胞質基質B．細胞質基質和線粒C．線粒體D．葉綠體AB第三十四頁，共五十二頁。編輯課件17．下列有關酵母菌進行細胞呼吸的敘述，正確的是A.酵母菌是兼性厭氧型的真菌B.酵母菌無氧呼吸的產物是乳酸C.酵母菌進行細胞呼吸的產物二氧化碳可用重鉻酸鉀溶液進行檢測D.酵母菌進行細胞呼吸的場所(chǎnɡsuǒ)是線粒體18.500克黃豆制成2500克黃豆芽，在這個過程中有機物的變化是A.增加B.減少C.不增加也不減少D.以上皆有可能AB第三十五頁，共五十二頁。編輯課件19.植物細胞無氧呼吸第一階段產生的丙酮酸，在有的植物體內生成了酒精和二氧化碳，而在有的植物體內卻變成了乳酸，其根本原因是A.是否有氧氣的參與B.進行的場所不同C.參與催化的酶不同D.所需溫度不同20.呼吸作用過程中有CO2放出(fànɡchū)時，則可判斷此過程A.一定是無氧呼吸B.一定是有氧呼吸C.一定不是乳酸發(fā)酵 D.一定不是酒精發(fā)酵CC第三十六頁，共五十二頁。編輯課件21．在劇烈運動時，肌肉處于暫時相對缺氧狀態(tài)，葡萄糖的消耗量劇增，但產生的ATP不多。這是因為A.大量能量以熱能的形式散失了B.大量能量合成了磷酸肌酸C.大量能量沒有釋放出來D.大量能量隨汗水流失了22．發(fā)面時間過長，面里含水量增加的原因是A.長時間無氧呼吸產生大量的水B.有氧呼吸產生CO2和H2OC.酵母菌自身物質(wùzhì)分解產生水D.酵母菌能使面粉中的結合水變成自由水CB第三十七頁，共五十二頁。編輯課件第四節(jié)光與光合作用(guānghé-zuòyòng)一、捕獲能量(néngliàng)的色素和結構1、葉綠體結構(jiégòu)雙層膜外膜內膜基粒含有多個類囊體（含有與光反應有關的酶）基質含有少量DNA和RNA（含有與暗反應有關的酶）第三十八頁，共五十二頁。編輯課件葉綠體中的色素(sèsù)葉綠素（含量(hánliàng)約占總量的3/4）類胡蘿卜素(húluóbosù)（含量約占總量的1/4）主要吸收藍紫光和紅光主要吸收藍紫光葉綠素a（藍綠色）葉綠素b（黃綠色）胡蘿卜素（橙黃色）葉黃素（黃色）2、光和色素第三十九頁，共五十二頁。編輯課件條件(tiáojiàn)：光、色素(sèsù)、酶場所(chǎnɡsuǒ)：物質變化水的光解：ATP的合成：基粒類囊體薄膜上H2O[H]+O2光、酶葉綠體中的色素ADP＋PiATP光、酶葉綠體光能1.光反應階段吸收、傳遞和轉換光能能量轉變：ATP中活躍的化學能產物：[H]、O2、ATP光合作用的過程第四十頁，共五十二頁。編輯課件條件(tiáojiàn)：不需光，需多種酶場所(chǎnɡsuǒ)：基質(jīzhì)中物質變化CO2的固定：CO2＋C52C3酶C3的還原：ATP中活躍的化學能2.暗反應階段C3+[H](CH2O)+C5酶ATPADP+Pi能量轉變：有機物中穩(wěn)定的化學能產物：CH2O、ADP、Pi第四十一頁，共五十二頁。編輯課件項目光反應暗反應反應場所反應條件物質變化能量變化聯(lián)系葉綠體中類囊體薄膜上葉綠體內的基質(jīzhì)中

必須(bìxū)有光、色素、酶有光無光均可，酶、ATP、[H]光能ATP中活躍的化學能ATP中活躍的化學能有機物中穩(wěn)定化學能光合作用(guānghé-zuòyòng)光反應和暗反應的比較水分解成O2和[H]；CO2被固定;

C3被[H]還原，最終形成糖類和C5；ATP轉化ADP和PiADP+Pi形成ATP物質聯(lián)系：光反應為暗反應提供[H]；暗反應為光反應提供ADP和Pi能量聯(lián)系：光反應階段生成的ATP，在暗反應階段將其儲存的化學能釋放出來，幫助C3形成糖類，ATP中的化學能則轉化為儲存在糖類中的化學能。第四十二頁，共五十二頁。編輯課件能量(néngliàng)之源——光與光合作用1.下列關于葉綠體中色素的提取和分離的實驗，說法錯誤的是的原因是色素能溶解在無水乙醇,因此(yīncǐ)可以用無水乙醇提取色素不要讓層析液沒及濾液細線,否則色素會溶解在層析液中而使實驗失敗加入二氧化硅的作用是有助于研磨充分濾紙條上的色素從上至下的順序是葉黃素,胡蘿卜素,葉綠素b,葉綠素a2.溫室或大棚種植蔬菜時，應選擇何種顏色的玻璃、塑料薄膜A.無色B.紅色C.藍紫色D.綠色DA第四十三頁，共五十二頁。編輯課件3.在做植物實驗的暗室內，為了盡可能地降低植物光合作用的強度，最好安裝A.紅光燈B.綠光燈C.白熾燈D.藍光燈4．1771年，英國科學家普里斯特利將點燃的蠟燭與綠色植物一起放在一個密閉的玻璃罩內，蠟燭不容易熄滅。今天我們對這一現(xiàn)象的合理解釋是A.植物可以更新空氣B.蠟燭燃燒所需物質(wùzhì)來自綠色植物C.綠色植物在燭光下能制造有機物D.綠色植物在燭光下能釋放氧氣BD第四十四頁，共五十二頁。編輯課件5.在光合作用過程(guòchéng)中，光能轉化為化學能發(fā)生在

中

A.光反應中

B.暗反應C.光反應和暗反應中

D.光反應或暗反應中6．右圖為用分光光度計測定葉片中兩類色素吸收不同波長光波的曲線圖，請判斷A和B分別為何種色素A.A為葉綠素、B為類胡蘿卜素

B.A為類胡蘿卜素、B為葉綠素C.A為葉黃素、B為葉綠素a

D.A為葉綠素a、B為葉綠素b

AA第四十五頁，共五十二頁。編輯課件7.用14C標記(biāojì)參與光合作用的CO2，可以了解光合作用的哪一過程A.光反應必須在有光的條件下進行B.暗反應不需要光C.CO2被還原成葡萄糖的全過程D.光合作用過程中能量的轉移過程8.在一般情況下，光照越強，光合作用增強。但在光照最強的夏季中午，由于氣孔關閉，光合作用反而下降，其主要原因是A.CO2缺少，產生的C3化合物不足B.光反應中產生[H]和ATP數(shù)量不足C.光照太強，氣溫高，酶的活性受影響D.水分蒸騰，使葉綠素分解CA第四十六頁，共五十二頁。編輯課件9.生長于較弱光照條件(tiáojiàn)下的植物，當提高CO2濃度時，其光合作用速度并未隨之增加，主要限制因素是A.呼吸作用和暗反應B.光反應C.暗反應