轮复习细胞中的元素和化合物细胞中的无机物.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,2,课时细胞中的元素和无机物,（人教第2章第1、,5,节,;,苏教第,2,章第,1,节）,物质基础,元素（主要种）,化合物,分类,统一性和差异性,核酸,无机化合物,水,60,90,无机盐,1,1.5,有机化合物,糖类,脂质,1,2,蛋白质,7,10,1,1.5,一、组成细胞的元素,大量元素：,微量元素：,主要元素：,基本元素：,最基本元素：,C,、,H,、,O,、,N,、,P,、,S,、,K,、,Ca,、,Mg,Fe,、,Mn,、,Zn,、,Cu,、,B,、,Mo,C,、,H,、,O,、,N,、,P,、,S,C,、,H,、,O,、,N,C,1,、分类,二、组成细胞的化合物,无机物,无机物,水,无机盐,含量,存在形式生理作用来源去路,含量,存在形式生理作用,试剂,成分,实验现象,常用材料,还原糖,斐林（班氏,),A:0.1g/mL NaOH,浅蓝色棕色砖红色沉淀,苹果、梨、白萝卜,B:,0.05g/mL,CuSO,4,脂肪,苏丹,橘黄色,花生,苏丹,红色,蛋白质,双缩脲,A:0.1g/mL NaOH,紫色,大豆,鸡蛋,B:,0.01g/mL,CuSO,4,淀粉,碘液,I,2,蓝色,马铃薯,三、还原糖、脂肪、蛋白质、淀粉的鉴定,三大类物质的鉴定步骤都是：,取样,颜色反应,观察鉴定,检测生物组织中糖类、脂肪和蛋白质,（,1,）还原糖的检测和观察,常用材料：,试剂：斐林试剂,注意事项：,还原糖有,必须,颜色变化：,（甲液：,0.1g/ml,的,NaOH,乙液：,0.05g/ml,的,CuSO,4,）,单糖，麦芽糖，乳糖,浅蓝色,棕色,砖红色,用水浴加热,甲乙液必须,等量混合均匀,后再加入样液中，,现配现用,苹果和梨,（,2,）脂肪的鉴定,常用材料：,试剂：,注意事项：,切片要薄，如厚薄不均就会导致观察时有的地方清晰有的地方模糊。,酒精的作用是：,需使用显微镜观察,使用不同的染色剂染色时间不同,颜色变化：,洗去浮色,橘黄色或红色,苏丹,或苏丹,染液,花生子叶或向日葵种子,（,3,）蛋白质的鉴定,常用材料：,试剂：,注意事项：,先加 ，再加,鉴定前，留出一部分组织样液，以便对比,颜色变化：,双缩脲试剂（,A,液：,0.1g/ml,的,NaOH,B,液：,0.01g/ml,的,CuSO,4,）,变成紫色,鸡蛋清稀释液，黄豆组织样液，牛奶,A,液,1ml,B,液,4,滴,（,4,）淀粉的检测和观察,常用材料：马铃薯,试剂：,颜色变化：,碘液,变蓝,第,3,讲 生命活动的主要承担者,蛋白质,元素组成,C,、,H,、,O,、,N,、,S,、,Fe,等,基本单位,氨基酸,种类：,20,种,通式：,化学结构,多肽,/,肽链,空间结构,蛋白质分子,空间结构多样：,5,功能多样性：,5,脱水缩合,蛋白质,螺旋、卷曲、折叠,肽链间形成化学键,补：蛋白质的消化,食物,蛋白,多肽,氨基酸,血液,胃、胰蛋白酶,肠肽酶,主动运输,考点一,氨基酸的种类和结构特点,补：蛋白质的代谢,氨,基,酸,各种结构蛋白、酶、激素,等,含,N,部分,尿素,不含,N,部分,糖类、脂肪,CO2,、,H2O,、能量,新氨基酸,合成,脱氨基,转氨基作用,合成,分解,1.,有关蛋白质中肽键数及脱下水分子数的计算,考点二,氨基酸、多肽、肽键和蛋白质的关系及有关计算,2.,有关蛋白质中游离的氨基或羧基数目的计算,FLASH,氨基酸脱水缩合,3.,有关蛋白质相对分子质量的计算,4.,有关蛋白质种类的计算,5.,有关氨基酸数、,mRNA,和,DNA,中碱基数之间的计算,例,6.,一条多肽链含氨基酸,1000,个，则作为合成该多肽链模板的信使,RNA,和用来转录该信使,RNA,的基因分子中分别至少有碱基（）,A.3000,个和,3000,个,B.3000,个和,6000,个,C.1000,个和,4000,个,D.1000,个和,3000,个,FLASH,蛋白质的合成,DNA,脱氧核苷酸排序的多样性,mRNA,密码子排序的多样性,氨基酸排序的多样性,氨基酸种类,氨基酸数目,肽链空间结构的多样性,蛋白质结构的多样性,蛋白质功能的多样性,生物的多样性,决定,决定,组成,导致,决定,体现,6.,关于蛋白质相对分子质量、氨基酸数、,DNA,中碱基数之间的综合计算,例,7.,由,n,个碱基组成的基因，控制合成由,1,条多肽链组成的蛋白质，氨基酸的平均分子量为,a,，则该蛋白质的分子量最大为,A,na/6 B,na/3-18,（,n/3 1,）,C,na/6,18,（,n,1,）,D,na/6-18,（,n/6-1,）,考点三,蛋白质的结构和功能,补：,4,、蛋白质的化学性质,:,盐析：可逆,变性：不可逆,加热、,X,射线照射、强酸、强碱、重金属盐、乙醇等处理都可引起蛋白质的变性。,所以在临床中用酒精、加热、紫外线等方法进行消毒杀菌，就是利用这些手段使菌体和病毒的蛋白质变性而失去致病性和繁殖能力。,“两个标准”,是指判断组成蛋白质的氨基酸必须同时具备的标准有,2,个：,一是数量标准，即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基和一个羧基；,二是位置标准，即都是一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。,“三个数量关系”,是指蛋白质分子合成过程中的,3,个数量关系（氨基酸数、肽键数或脱水分子数、肽链数），它们的关系为：,当,m,个氨基酸缩合成一条肽链时，脱水分子数为,m-1,，形成,m-1,个肽键，即脱去的水分子数,=,肽键数,=,氨基酸数,-1,；,当,m,个氨基酸形成,n,条肽链时，肽键数,=,脱水分子数,=m-n,。,功能,含量,数量关系,代谢特点,生物合成,蛋白质,鉴定,基本结构,分泌,1.,人吃进的蛋白质变成血浆中的蛋白的过程,?,2.,输液的时候能否直接输外源蛋白,?,人吃下蛋白质,要经胃、小肠中的,蛋白酶、肽酶,的消化作用，,使蛋白质被分解为,氨基酸,，再被小肠,吸收进入血浆,，然后随,血液循环,进入,组织细胞,，在组织细胞,核糖体,上，这些吸收来,的氨基酸重新合成出这种生物,自身的蛋白质,，最后经内质网，,高尔基体等细胞器的,加工、包装、分泌,，,进入血浆,成为血浆,蛋白,输液时全营养液的成份,不能含有蛋白质,。蛋白质是大分子物质，正常情况下，蛋白质在消化道,被消化成氨基酸后，才被吸收入血液,。输入的营养物质应该是,营养物质可吸收形式,。如输入外源蛋白，人体就会把其作为,抗原,进行,免疫,。所以蛋白质不适合作为营养物质直接输入人体静脉。,大量元素,（含量占生物体总重量万分之一以上的元素）,：,C,、,H,、,O,、,N,、,P,、,S,、,K,、,Ca,、,Mg,无机物,物质基础,元素,（种）,含量最多：,C,、,H,、,O,、,N,（,90,）,微量元素,（生物生活所必需，但是需要量却很少的一些元素）：,Zn Fe B Cu Mo Mn,基本元素,：,C,，占干重的,48.,%,生物大分子以碳链为骨架,化合物,有机物,水,：主要组成成分；一切生命活动离不开水,无机盐,：对维持生物体的生命活动有重要作用,蛋白质：,生命活动（或性状）的主要承担者体现者,核酸：,携带遗传信息,糖类：,主要的能源物质,脂质：,主要的储能物质,3.,所有的生物都能合成蛋白质吗,?,4.,所有的细胞都能合成蛋白质吗,?,5.,一种生物体内的蛋白质可以在另一种生物体内合成吗,?,病毒不能,成熟的红细胞无细胞核,不能控制蛋白质的合成,所以寿命较短,可以,用基因工程的方法,如人的胰岛素、生长激素在大肠杆菌体内的成功表达,第,4,讲 核酸、糖类和脂质,考点二,蛋白质与核酸,（必修二）,核酸多样性,蛋白质多样性,生物多样性,决定,体现,消化产物,水解终产物,=,彻底水解产物,代谢产物,淀粉,脂肪,例,.,糖原经过酶的催化作用，最终氧化分解成,A,麦芽糖,B,蔗糖,C,葡萄糖,D,CO,2,和,H,2,O,考点三,糖类与脂质的种类和作用,单糖、二糖和多糖的转化过程,单糖,二糖,多糖,胆固醇：构成细胞膜的重要成分、,参与血液中脂质的运输、,维生素,D,合成必需,性激素：,促进人和动物生殖器官的发育及生,殖细胞的形成，,激发并维持雌、雄性第二性征,维生素,D,：促进对,Ca,、,P,的吸收,生物体生命活动的主要能源物质：,细胞的重要,/,主要能源物质：,生物体的储能物质：,细胞内主要的储能物质：,植物细胞内的储能物质：,动物细胞内的储能物质：,糖类,葡萄糖,脂肪,脂肪,淀粉,糖原,补：细胞中能源物质 与 能量供应顺序：,糖类,脂肪 蛋白质,补：供能的过程：,能源物质,ATP,中的化学能 生命活动,氧化放能,热能散失,水解供能,例,.,一般情况下，蛋白质、糖类、脂质占细胞鲜重的比例依次为,7%10%,、,1%1.5%,、,1%2%,，每克蛋白质、糖类、脂肪氧化分解释放的能量依次约是,17kJ,、,17kJ,、,39kJ,，由此可以得出的结论是,A,脂肪是主要的能源物质,B,糖类是主要的能源物质,C,蛋白质是主要的能源物质,D,三者都能氧化分解释放能量供生物利用,补：,观察,DNA,、,RNA,在细胞中的分布,实验原理：,DNA,主要,分布在细胞核，,RNA,主要,分布在细胞质中。,甲基绿和吡罗红,/,派洛宁,对,DNA,和,RNA,的亲和力不同。甲基绿染,DNA,，吡罗红,/,派洛宁染,RNA,。,盐酸,能够改变细胞膜的通透性，加速染色剂进入细胞，同时使染色体中的,DNA,和蛋白质分离，有利于,DNA,和染色剂结合。,实验步骤：,见册,细胞中的生物大分子,单体,氨基酸,核苷酸,葡萄糖,多聚体,蛋白质,核酸,多糖,缩合,水解,每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的,碳链,为基本骨架，由许多,单体,连接成,多聚体,。,组成生物体的任何一种,化合物,都不能够单独地完成某一种生命活动，而只有,按照一定的方式有机地组织,起来，才能表现出细胞和生物体的生命现象。,细胞,就是这些物质最基本的结构形式。,第三章 细胞的基本结构第,5,讲 细胞膜和细胞核,蒸馏水中,10%,盐水中,生理盐水中,1,、外界溶液浓度细胞质浓度，细胞吸水,2,、外界溶液浓度细胞质浓度，细胞失水,3,、外界溶液浓度,=,细胞质浓度，水分进出细胞处于动态平衡,渗透作用,考点一,体验制备细胞膜的方法,细胞壁,成分：纤维素和果胶,(,原核生物：肽聚糖,),作用：,特点：,“生命体统的边界”,细胞膜,全透性,水及能溶解在水中的物质均能透过,原生质：,1,泛指细胞内的全部生命物质，但,并不包括,细胞内的所有物质，如,细胞壁,；,2,包括细胞膜、细胞质和细胞核三部分,3,动物细胞可以看作一团原生质,细胞质：,指细胞中细胞膜以内、细胞核以外的全部原生质,原生质层：,成熟的植物细胞的细胞膜、液泡膜以及两层膜之间的细胞质，相当于一层半透膜。,细胞壁,细胞膜,细胞质,双层膜 单层膜 无膜,细胞核,核膜 核仁 染色质,实验 成分 结构 结构特点 功能 功能特性,细胞质基质 细胞器,细胞的基本结构,控制物质运输的方式,被动运输,主动运输,自由扩散,协助扩散,生物膜系统,考点二,细胞膜的成分、,结构、,功能,(+P41),蛋白质分子,磷脂双 分子层,糖蛋白,多糖,(,糖脂,),膜外,血型鉴定,配型实验：,+A,型标准血清,(,含抗,B,抗体,),、,B,型标准血清,(,含抗,A,抗体,),细胞膜,（有活性的）,结构特点：,一定的,流动性,功能特点：选择透过性,水分子及要选择吸收的离子或分子可通过，而其他离子、小分子和大分子则不能通过的膜。,选择透过性能否维持即细胞膜结构是否完整，是判断是否为活细胞的标准，如：,质壁分离的复原，腌制糖醋蒜，红墨水测定种子发芽率，判断种子胚、胚乳是否成活,生物膜的应用：生物膜和人工膜的区别,?,生物膜具有选择透过性，而人工膜依靠由于浓度差而形成的物理扩散作用使物质通过该膜。根据生物膜的选择透过性,海水淡化，处理污水,根据生物膜的保护作用和流动性,在人体内定向向细胞内传送药物,资料1：,黑白美西螈核移植实验,结论：,生物体的遗传性状主要由细胞核控制。,白美西螈,黑美西螈,卵细胞,胚胎细胞,核移植,？,去核,取核,考点三,细胞核的功能,资料2：蝾螈受精卵的横缢实验,结果：没有细胞核，细胞就不能分裂、分化,黑斑蝾螈,结论：细胞核控制细胞的分裂和分化,受精卵,头发,1632,细胞时期,挤进,1,个核,正常发育，但慢些,正常发育，但快些,不分裂,分裂,讨论,：从上可看出细胞核与细胞的分裂、分化有什么关系？,资料3：变形虫的切割实验,结论,1,：细胞核控制着细胞的生命活动。,结论,2,：细胞核与细胞质是相互依存的，细胞的结构只有保持完整性，细胞才能正常生活。,为什么无核部分仍能存活一段时间？而又最终死亡？,为什么单独的细胞核不能生存？,为什么伞形柄上长出了菊形 帽？菊形柄上长出了伞形帽？,决定伞藻帽的形态，是假根中的细胞核还是细胞质？,这些现象说明了什么？,资料4：伞藻的嫁接实验和核移植实验,结论：生物体形态结构的建成主要与细胞核有关。,“,帽”,假根,(,细胞核,),柄,细胞核的功能,美西螈核移植实验,蝾螈受精卵横缢实验,变形虫实验,伞藻嫁接与移植实验,控制生物的性状,没有细胞核，细胞就不能分裂、分化。,细胞核是细胞生命活动的控制中心。,细胞核是遗传信息库，是细胞代谢和遗传控制的中心。,生物体形态结构的建成主要与细胞核有关。,核 膜,(,双层,),核 孔,核 仁,考点四,细胞核的结构,膜上有大量酶,染色体,DNA,蛋白质,染色质,染色质和染色体的组成和特性并未发生改变。在分裂时期形成染色体，便于携带遗传信息，使其平均分配而不容易丢失。,成分：,特性：,染色质 与 染色体 的关系：,制约细胞大小的因素,1、核所能控制的细胞质的量。,2、物质交换的速度和物质进入细胞后扩散的速度。,结,论：,一般来说，生理活跃的细胞较小，代谢活动弱的细胞较大。,细胞既是生物体结构的基本单位，也是生物体代谢和遗传的基本单位,。,第,6,讲 细胞器,在细胞质中具有一定形态结构和执行一定生理功能的结构单位,细胞质：,细胞器,细胞质基质,成分：水、盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸和多种酶等。作用：细胞与环境、细胞质与细胞核以及细胞器之间的物质运输、能量交换、信息传递等都要通过细胞质基质来完成，中间代谢的很多重要化学反应也在细胞质基质中进行，,是细胞代谢的主要场所,；,为细胞代谢提供物质和条件。,考点一,细胞器的结构和功能,内质网,分布：外连细胞膜，内连核膜,分类：粗面内质网,滑,/,光面内质网,功能：合成、加工,(,折叠、组装、加上糖基等,),粗面内质网,:,(,其上核糖体,),合成,及加工,分泌蛋白,(,细胞质基质中的核糖体合成,细胞内蛋白质,，由滑面内质网加工,),滑面内质网：加工细胞内蛋白质；合成糖类、脂质,大型的中央液泡是,成熟的,植物细胞特有的细胞器，其内为细胞液，其中含有,有机酸、生物碱、糖类、无机盐、色素和蛋白质,等物质。,大,中,小,一般指人体细胞和动物细胞内的液体。,细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。细胞质基质是细胞重要的结构成分，其体积约占细胞质的一半。,细胞内的液体,在细胞膜以内、细胞核以外的全部原生质,液泡内的液体,也有流动性,范围,内涵,概念,细胞内液,细胞质,细胞液,单层膜囊状结构，喻为,“,酶仓库,”,和,“,消化车间,”,，是生物大分子分解的场所。,补：溶酶体,被溶酶体分解后的产物，如果是对细胞有用的物质，细胞可以再利用，废物则被排出细胞外。,分,布,植物特有的细胞器,叶绿体、液泡,动物和低等植物特有,中心体,动、植物都有的细胞器,线粒体、内质网、高尔基体、核糖体,成,分,含,DNA,（基因）的细胞器,线粒体、叶绿体,含核酸的细胞器,线粒体、叶绿体、,核糖体,含色素的细胞器,叶绿体、液泡,功,能,能产生水的细胞器,线粒体、叶绿体、核糖体、高尔基体,能产生,ATP,的细胞器,线粒体、叶绿体,能复制,的细胞器,线粒体、叶绿体、中心体,能合成有机物的细胞器,核糖体,、叶绿体、,内质网、高尔基体,与有丝分裂有关,的细胞器,中心体、高尔基体、核糖体、线粒体,与分泌蛋白形成有关的,核糖体、内质网、高尔基体、线粒体,与主动运输有关的细胞器,核糖体,、线粒体,能发生碱基配对的细胞器,线粒体、叶绿体、核糖体,根尖分生区没有的细胞器,叶绿体、中心体、液泡,考点二,原核生物、动物、高等植物和,低等植物,图像识别,考点三,分泌蛋白的分泌与合成过程,/,生物膜系统,生物膜：,细胞内的各种膜结构如细胞膜、核膜、线粒体膜、叶绿体膜、高尔基体膜、内质网膜、溶酶体膜等，化学组成相似，基本结构大致相同，统称为生物膜。,结构上的联系：,功能上的联系：,既有明确分工，又有相互协调。,以分泌蛋白的合成、加工、分泌为例：,分泌蛋白和细胞内蛋白的比较,:,（,1,）相同点,二者都是蛋白质，基本单位都是氨基酸。,二者都是在细胞内的核糖体中合成的，合成过程中都需要线粒体提供能量，合成过程中的,mRNA,模板都来自于细胞核内的,DNA,。,（,2,）不同点,作用部位不同：,分泌蛋白分泌,到细胞外起作用,，如抗体、消化酶和一些激素；细胞内蛋白则,在细胞内起作用,，如有氧呼吸酶、光合作用酶及构成细胞的结构蛋白等。,合成部位不同,：分泌蛋白是由,粗面内质网上附着的核糖体,所合成的，由,粗面内质网加工,;,而细胞内蛋白是由,细胞质基质中核糖体,所合成的，,加工则与滑面内质网,有关。,补：生物膜系统,概念：,细胞膜、核膜,以及,由膜围绕而成的细胞器,，在,结构,和,功能,上是紧密联系的统一整体，它们形成的结构体系，叫做细胞的生物膜系统。,作用：,细胞膜：,保护细胞,，,控制细胞内外物质交换，与,能量转换,(,叶绿体类囊体膜上进行的光能到电能及电能转化为化学能,),和信息传递,(,免疫中的细胞呈递和细胞识别,),有关。,生物膜系统为,酶,提供附着位点，为各种化学反应创造条件。,生物膜把细胞分为不同的空间，不同的空间进行着不同的化学反应，从而使细胞的,生命活动高效、有序,。,结构和功能相统一,生物的整体性：,整体大于各部分之和；只有在各部分组成一个整体的时才能体现出生命现象。,1,结构：,细胞的各个部分是相互联系的。如分布在细胞质的内质网内连核膜，外接细胞膜。,2,功能：,细胞的不同结构有不同的生理功能，但却是协调配合的。如分泌蛋白的合成与分泌。,3,调控：,细胞核是代谢的调控中心。其,DNA,通过控制蛋白质类物质的合成调控生命活动。,4,与外界的关系：,每个细胞都要与相邻细胞、而与外界环境直接接触的细胞都要和外界环境进行物质交换和能量转换,1,有一定的结构就必然有与之相对应功能的存在；,2,任何功能都需要一定的结构来完成,1,各种细胞器既有形态结构和功能上的差异，又相互联系，相互依存；,分工合作,2,细胞的生物膜系统体现细胞各结构之间的协调配合,细胞既是生物体结构的基本单位，,也是生物体代谢和遗传的基本单位。,第四章 细胞的物质输入和输出第,7,讲 物质跨膜运输的实例第,8,讲 物质跨膜运输的方式,物质,跨膜运输的方式：,1,、被动运输,：,（小分子或离子）,包括自由扩散和协助扩散，利用顺梯度浓度差,2,、主动运输,：,（小分子或离子）,一般逆梯度浓度差。,3,、胞吞和胞吐,：（大分子物质）,利用膜的流动性、囊泡、需能量,考点一、二,渗透作用、半透膜,成熟植物细胞中的渗透系统,质壁分离及复原现象,原理：,1,、具有,选择透过性,的,原生质层,2,、原生质层的伸缩性大于细胞壁,(,内因,),3,、细胞液浓度,外界溶液浓度,(,外因,),条件：,活,的,成熟,的,植物,细胞,(,原核细胞及动物细胞无质壁分离现象，但动物细胞可有渗透现象,),考点三,实验：观察植物细胞的质壁分离和复原,步骤：,现象：,细胞内各处的颜色,注意：,1,、观察时间不宜过长,2,、外界溶液对细胞基本无毒害，,且浓度不宜过高,3,、某些外界溶液：先质壁分离，后自动复原现象,用途：,6,考点二,物质跨膜运输方式的比较,主动运输,判断依据：,典例：根吸收离子,0 Mg,2+,Ca,2+,Si,4+,离子,1,、水稻培养液里的,Ca,2+,和,Mg,2+,浓度为什么会增高？,2,、不同作物对无机盐的吸收有差异吗？,3,、细胞对物质的吸收有选择吗？如果有，这种选择性有普遍性吗？,初始浓度,培养液中的离子浓度,水稻,番茄,结论：植物根细胞吸水和吸收无机盐离子是两个相对独立的过程,区别,吸收水分,吸收离子,过程,形成液泡前：吸胀作用；,形成大液泡后：渗透作用,主动运输,动力,浓度差，蒸腾作用,根细胞呼吸产生的,ATP,条件,必需有渗透系统，,以蒸腾作用为动力,能量、载体,方向,水多处,水少处,土壤,植物体,影响因素,细胞液与外界溶液的浓度差，蒸腾作用的强度,土壤氧含量、温度；植物自身的遗传特性,选择性,无,有,1,、矿质元素须溶解在水中呈离子状态才能被吸收,2,、吸收离子的多少可调节细胞液的浓度，影响对水分的吸收,3,、离子随水分在导管中运输，蒸腾作用也促进离子的运输。,故两者的运输途径相同：根毛导管胞间连丝各细胞，,且吸收的主要部位：根尖成熟区,结论：植物根细胞吸水和吸收无机盐离子是两个相对独立的过程,联系：,吸收速率,离子浓度,O,A,B,D,AB,：在一定离子浓度范围内，根吸收离子的速率随离子浓度的增大而加快,BC:,根细胞膜上的载体,CD,：当离子浓度过高时，根细胞失水，影响根细胞正常代谢活动，吸收离子速率下降,根吸收离子 与 溶液中离子浓度 的关系：,第5章 细胞的能量供应和利用,*新陈代谢是,生物,体内全部有序,化学变化,的总称。它包括,物质代谢,和,能量代谢,两个方面。,物质代谢：是指生物体与外界环境之间物质的交换和生物体内物质的转变过程。能量代谢：是指生物体与外界环境之间能量的交换和生物体内能量的转变过程。,在新陈代谢过程中，既有同化作用，又有异化作用。同化作用：,(,又叫做,合成代谢,),是指生物体把从外界,环境,中获取的营养物质转变成自身的组成物质，并且储存,能量,的变化过程。异化作用：,(,又叫做,分解代谢,),是指生物体能够把自身的一部分组成物质加以分解，释放出其中的能量，并且把分解的终产物排出体外的变化,过程,。,新 陈 代 谢,同化作用,异化作用,吸收营养物质，转变成自身成分,贮存能量,分解自身组成成分，排出废物,释放能量,物质代谢,能量代谢,同时进行，相辅相成,新陈代谢是,生物,体内全部有序,化学变化,的总称。,合成代谢,分解代谢,细胞代谢：活细胞内全部有序化学反应的总称。,新陈代谢是所有活细胞代谢的总和。,第5章 细胞的能量供应和利用,无砖红色沉淀,生成砖红色沉淀,现象记录,1min,1min,加热煮沸,2mL,2mL,注入斐林试剂，并振荡,5min,5min,60,温水保温,2mL,2mL,注入新鲜淀粉酶溶液，并振荡,2mL,蔗糖,2mL,淀粉溶液,注入,3,溶液,6,5,4,3,2,1,2,号试管,1,号试管,项目,步骤,实验结论：酶的催化作用具有专一性,实验,2:,注：保证蔗糖的,纯度,、,新鲜程度,(,混有少量葡萄糖果糖，或放置久了受细菌作用部分分解成单糖，均能生成砖红色沉淀，所以实验前应先检验蔗糖的纯度,),、蔗糖溶液要,现配现用,(,以免被细菌污染变质,),。,变蓝,变蓝,不变蓝,现象记录,1,滴,1,滴,1,滴,滴入碘液,/?,并摇匀,1 mL,1 mL,1 mL,注入新鲜,淀粉酶,并摇匀,0,100,60,温度（保温,5min,）,2mL,2mL,2mL,注入,3%,淀粉溶液,5,4,3,2,1,3,号试管,2,号试管,1,号试管,项目,步骤,实验,3,实验结论,:,酶的催化作用要适宜的,温度,条件，温度过高和过低都将影响实验结果。,(,低温降低酶活性，高温酶失活）,无砖红色沉淀生成,无砖红色沉淀生成,有砖红色沉淀生成,现象记录,1,1,1,加热煮沸时间（,min),2mL,2mL,2mL,加斐林试剂振荡,60,60,60,温度（保温,5min,）,2mL,2mL,2mL,注入可溶性淀粉,1 mL HCl,1 mL NaOH,1 mL,水,加蒸馏水,/NaOH/HCl,1 mL,1 mL,加新鲜淀粉酶溶液,1 mL,7,6,5,4,3,2,1,3,号试管,2,号试管,1,号试管,项目,步骤,实验结论：酶的催化作用需要适宜的,PH,值，,PH,值偏高或偏低都会影响活性。,实验,4,1,、在测定胃蛋白酶的活性时，将溶液的,PH,值由,10,降到,2,的过程，胃蛋白酶活性将,A,、不断上升,B,、没有变化,C,、先升后降,D,、先降后升,2,、将乳清蛋白、淀粉、胃蛋白酶、唾液淀粉酶和适量水混合装入一容器内，调整,PH,值至,2.0,，保存与,37,的水浴锅中，过一段时间后，容器内剩余的物质是,A,、淀粉、胃蛋白酶、多肽、水,B,、唾液淀粉酶、麦芽糖、胃蛋白酶、多肽、水,C,、唾液淀粉酶、胃蛋白酶、多肽、水,D,、唾液淀粉酶、淀粉、胃蛋白酶、水,酶,最适温度,最适,PH,动物,35,40,6.5,8.0,植物,一般,25-35,，,可达,40,50,4.56.5,细菌和真菌,可达,70,胰蛋白酶,8.09.0,胃蛋白酶,1.5,几种酶的最适温度和,PH,：,*绿色植物呼吸作用的最适温度,(30,),比光合作用的最适温度,(25,),高。,0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12,PH,反应速度,胃蛋白酶,淀粉酶（植物）,淀粉酶（唾液）,胰蛋白酶,活性中心,与其它章节的联系：蛋白质工程,-,酶工程,H,N,H,C N,N C,C,H,C C H O O O,H N N O H C O P O,P O,P OH,C H H C OH OH OH,H C C H,OH OH,P,P,P,考点五,ATP,的结构,水解酶,合成酶,动,态,平衡,合成代谢（化学能）,ATP,ADP,（线粒体）,呼吸作用,（细胞质基质）,（叶绿体）,光合作用,能,吸,Pi,Pi,放,能,吸收分泌（渗透能）,肌肉收缩（机械能）,神经传导、生物电（电能）,(,每个活细胞,),体温（热能）,萤火虫（光能）,细胞内,ATP,的含量总是处在动态平衡之中，,但不是可逆反应！,ATP,在细胞内的含量,_,及其生成速度是,_,，,生成总量,_,。,很少,很多！,很快！,考点五,ATP,与,ADP,的转化,太阳能,（最终的能量来源）,多糖、脂肪等,（贮备的能源物质）,葡萄糖,（主要的能源物质）,ATP,（直接的能源物质）,磷酸肌酸,（动物辅助的能源物质）,肌糖元,（肌肉中的能源物质）,转化,呼,吸,作,用,氧化分解,光合作用,光反应,ATP,含量过高,ATP,含量过少,各种能源物质间的关系,补：,1,、从事不同项目，,ATP,合成的能量来源途径不尽相同：,从事时间短、强度大的运动如,100,米跑时，,ATP,的再合成的能量主要由,磷酸肌酸的分解,来提供；,从事时间长，强度小的马拉松长跑时，能量几乎全部由,有氧呼吸,提供；,介于上述两者之间的运动项目，如,400,、,800,、,1500,米跑时，则需,有氧呼吸和无氧呼吸,混合供给能量。,2,、病毒的增值也消耗,ATP,，但这些,ATP,来自于其宿主细胞。,生物的新陈代谢,是一部武侠大戏。其中,“,酶,”,是一个典型的女侠。第一，酶具有高效性，意指她武艺不凡，功高盖世；第二，酶具有专一性，说明女性感性丰富，但性情专一；第三，酶需要适宜的条件，相对而言，女性内心比较脆弱，往往需要倍加呵护。,ATP,则是典型的男侠，它象征着能量和力量。他是顶天立地的男子汉，能屈能伸，,“,伸,”,为,ATP,的合成，而,“,屈,”,为,ATP,的分解。,第,10,讲,ATP,的主要来源,细胞呼吸,C,6,H,12,O,6,+6H,2,O+,6O,2,酶,6CO,2,+12H,2,O+,能量,C,6,H,12,O,6,酶,2C,2,H,5,OH,（酒精）,+,2CO,2,+,能量,1,、有氧呼吸的反应式,2,、无氧呼吸产生酒精的反应式,3,、无氧呼吸产生乳酸的反应式,C,6,H,12,O,6,酶,2C,3,H,6,O,3,（乳酸）,+,能量,考点二,有氧呼吸 和 无氧呼吸,C,6,H,12,O,6,能量（少,）,I,+,能量,(,多）,酶,酶,能量（少）,酶,细胞质基质,线粒体,有氧呼吸的过程,散失,散失,散失,34ATP,A,B,4H,2,丙酮酸,C,2ATP,D,E,6CO,2,6H,2,O,F,20H,G,2ATP,H,6O,2,12H,2,O,C,6,H,12,O,6,能量（少,）,12H,2,O,+,能量,(,多）,酶,酶,能量（少）,酶,细胞质基质,线粒体,散失,散失,散失,34ATP,H,少,2,丙酮酸,2ATP,6CO,2,6H,2,O,H,多,2ATP,6O,2,2,酒精,+2CO,2,酶,2,乳酸,酶,补：,肌细胞无氧呼吸产生的,乳酸，,绝大部分随血液进入肝脏，,在肝细胞中转变成丙酮酸,极少量乳酸经血液循环到达肾脏，随尿液排出体外,氧化放能,合成肝糖原或葡萄糖,酵母菌细胞,/,植物器官,细胞呼吸强度与氧浓度的关系：,CO,2,的释放量,5 10,15 20 25 30 O,2,%,无氧呼吸,有氧呼吸,有氧,+,无氧,第,11,讲 能量来源,光与光合作用,考点一,叶绿体中色素的提取与分离实验探究,叶绿体中的色素：,分布：,功能：,特性：,分离方法：,吸收光能、传递光能,(,四种色素,),，转化光能,(,只有少量叶绿素,a),不溶于水，能溶于酒精、丙酮和石油醚等有机溶剂,纸层析法,植物叶色：,正常颜色：,正常叶子的叶绿素：类胡萝卜素,=,3,：,1,，所以正常叶片总是呈现绿色。,叶色变黄：,寒冷时，叶绿素分子易被破坏，,类胡萝卜素较稳定,，显示出类胡萝卜素的颜色，叶子变黄。,叶色变红：,秋天降温时，植物体为适应寒冷，体内积累了较多的,可溶性糖,，有利于形成,红色的花青素,，而叶绿素因寒冷逐渐降解，叶子呈现红色。,有色体：只含类胡萝卜素，常存在于果实、花瓣或植物其它器官中。如胡萝卜的根。,例：有字的苹果,考点二,光合作用的发现 及 概念,6C,O,2,+12H,2,O,C,6,H,12,O,6,+6,O,2,+6H,2,O,光,叶绿体,补：光能是怎样转换成电能的？,在光的照射下，少数处于特殊状态的叶绿素,a,，,连续不断地丢失电子和获得电子,，从而形成,电子流,，使光能转换成电能。,本讲 试题主要集中在：,光照强度、温度、,CO2,浓度等因素对光合作用的影响以及对光合作用的产物、中间产物含量的影响,光合作用的过程,(,重点是光反应、暗反应中的物质变化和能量变化,),光合作用和呼吸作用的相互影响,从光合作用和细胞呼吸相互影响的角度分析作物产量的变化,不同状况下，同一植物两大代谢特点：,黑暗状态时：只进行细胞呼吸，不进行光合作用,光照情况下：同时进行光合作用、细胞呼吸,细胞呼吸速率,光合作用速率，同黑暗时,细胞呼吸速率,=,光合作用速率，,光补偿点、,CO,2,补偿点,细胞呼吸速率,光合作用速率，,光作利用的,CO,2,来自：自身呼吸,+,外界,光作产生的,O,2,去路：自身呼吸,+,外界,当外界条件变化时，,CO,2,/,光 补偿点 移动规律：,若呼吸速率增加，补偿点应右移,若呼吸速率减少，补偿点应左移,若呼吸速率基本不变，,条件的改变使光合速率下降时，应右移；,条件的改变使光合速率增加时，应左移,延长光合作用时间,增加光合作用面积,增加光能利用率,提高光合作用效率,控制光照强弱,控制光质,控制温度,控制,CO,2,供应,控制必需矿质元素供应,控制,H,2,O,供应,提高复种指数（轮作）,温室中人工光照,合理密植,间作套种,通风透光,在温室中施有机肥,使用,CO,2,发生器,阴生植物,阳生植物,提高农作物产量的措施,红光和蓝紫光,适时适量施肥,合理灌溉,保持昼夜温差,补：简述化能合成作用,化能合成作用,:,自然界中存在某些微生物，它们能以二氧化碳为主要碳源，以无机含氮化合物为氮源，合成细胞物质，并通,过,氧化外界无机物获得生长所需要的能量,。例如硝化细菌、硫细菌、铁细菌、氢细菌等。,6O,2,析图,解题策略,1,、联想：在认真审题的基础上，通过联想，找准理论原理。,2,、信息转换：对坐标轴或题干中的信息进行转换，转换成自己较熟悉的形式，类似于“同等变形”。通过信息转换，将自变量（横坐标）与因变量（纵坐标）真正“挂上钩”。,3,、遵循“单一变量原则”，化繁为简：如果有多条曲线，可能会有多个自变量。可进行“分别分析”（先单独分析其中一个自变量对因变量的影响，再单独分析第二个自变量）；最后“综合分析”，得出结论。,“分别分析”时逐一分析每条曲线，或做出必要的“辅助线”。,说图,答题策略,1,、认真审题，弄清题意，在充分识图、析图基础上扣题作答。,2,、运用生物学理论原理，正确揭示变量之间的因果关系。,3,、根据曲线的变化情况，将曲线分成若干段，分别叙述，防止缺漏或混为一谈。,4,、要用专业术语和专业名词，尽量运用课本上的语句表达，或对课本语句作适当修改后运用。,5,、用词要恰当：可从题干中分析要用的词，或根据曲线的变化情况确定要用的词。如：,促进、抑制；正比、反比（定量，有一具体的斜率）正相关、负相关（定性，无具体的斜率）,加强、减弱；过强；过快；“逐渐,”,等，对这些词要用心比较，领悟其中的差异。,6,、语言简炼、流畅，突出重点和得分点，不拖泥带水。书写工整清晰，不乱涂乱改，无错别字。,