《细胞代谢》PPT课件 (2)
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《高中生物课件：细胞的代谢》
细胞代谢实验和实践应用
酶活性的比较
通过不同影响因素的实验测试，比较和观察不同酶 的催化剂作用和酶反应速度相对差异。
光合作用与呼吸作用的比较
通过实验的方法定量检测光合作用产生氧气的现象， 并与不断排出二氧化碳的呼吸作用进行对比分析。 这有助于我们深入研究细胞代谢的过程和分子机制。
细胞代谢与人类生命的关系
影响因素除药物外的其他 因素
细胞代谢作用是由酶催化控制的， 而酶活性会受到各种因素影响， 包括温度、酸碱度、金属离子和 物质浓度等。
细胞的能量代谢
1 ATP是细胞内能转移
者
2 代谢路径
有两种不同的代谢途径：
3 能量损失在能量转移过ຫໍສະໝຸດ 中，能量细胞内的所有能量都来自
厌氧代谢和有氧代谢。厌
处于不断流失状态，最后
代谢废物的排出
细胞代谢过程中产生的废物需要被及时排出体外， 包括二氧化碳、尿素等。对于这些有毒、无用的代 谢物，我们需要借助一些排泄器官将它们从体内释 放出去。
光合作用与光合色素
光合作用
光合作用是利用叶绿素等色素吸 收阳光的能量，最终合成有机物 质，并产生氧气的过程。在这个 过程中，植物将太阳能转化为化 学能。
ATP在细胞内信息传递 中的作用
ATP在许多细胞内过程中起 到信息传递的重要作用。当 外部刺激使ATP水解成为 ADP，ADP会激活特定的蛋 白质进而改变细胞内部的状 态。
ATP通过激活、抑制途 径和反馈机制调节代谢 途径的进行
除了作为能量转移者之外， ATP还能通过激活酶和蛋白 质、抑制代谢途径的进行和 反馈机制调节代谢途径的进 行。
碳水化合物代谢
碳水化合物代谢是生物体利用碳 水化合物摄入的能量的过程。它 包括糖原代谢、糖酵解和糖异生， 以及醣固酮和类固醇激素等的代 谢。
(新高考适用)2023版高考生物二轮总复习 专题2 细胞代谢 第2讲 细胞呼吸与光合作用课件
2．环境条件改变时光合作用中相关物质的含量变化 (1)分析方法：需从物质的生成和消耗两个方面综合分析。 示例：CO2供应正常，光照停止时C3的含量变化
(2)物质含量变化
条件
光 照 由 强 到 光照由弱到强，CO2 供 应 由 CO2供应由不
弱，CO2供应 不变
CO2供应不变
充足到不足，足 到 充 足 ， 光照不变 光照不变
【解析】 分析题图可知，H＋由线粒体基质进入线粒体膜间腔时需 要蛋白的协助，A正确；有氧呼吸过程中，第三阶段在线粒体的内膜上 进行，前两个阶段产生的NADH与O2反应生成水，并产生大量能量形成 大量ATP，B正确；分析题图可知，还原型辅酶NADH中的H＋和电子被 电子传递体所接受，结果使得线粒体内膜外侧H＋浓度升高，线粒体内膜 两侧形成H＋梯度，C错误；分析题图，NADH中的H＋和电子被电子传 递体所接受，使得线粒体内膜外侧H＋浓度升高，在线粒体内膜两侧形成 一个质子跨膜梯度，NADH中的能量变为H＋的电化学势能，再通过H＋ 向膜内跨膜运输变为ATP中的能量，D正确。
变式三 影响细胞呼吸的环境因素及应用
3．(2022·开封模拟)干种子萌发过程中，CO2释放量(QCO2)和O2吸 收量(QO2)的变化趋势如图所示(假设呼吸底物都是葡萄糖)。回答下列问 题：
(1)干种子吸水后，自由水比例大幅增加，会导致细胞中新陈代谢速 率明显加快，原因是_自__由__水__是__细__胞__内__的__良__好__溶__剂__，__许__多__生__物___化__学__反__应__ _需__要__水__的__参__与__，__水__参__与__物__质__运__输_____(至少答出两点)。
【解析】 有氧呼吸的第一阶段场所是细胞质基质，第二、三阶段 在线粒体，三个阶段均可产生ATP，故有氧呼吸时细胞质基质和线粒体 都可产生ATP，A正确；线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所，该阶 段氧气和[H]反应生成水，该过程需要酶的催化，B正确；丙酮酸分解为 CO2和[H]是有氧呼吸第二阶段，场所是线粒体基质，该过程需要水的参 与，不需要氧气的参与，C错误；线粒体是半自主性细胞器，其中含有 少量DNA，可以通过转录和翻译控制某些蛋白质的合成，D正确。
《细胞生物学》ppt课件(2024)
叶绿体
主要功能是进行光合作用，将光能转化为化学能储存在有 机物中。其结构包括外膜、内膜和类囊体，类囊体上附有 大量与光合作用有关的色素和酶。
高尔基体
主要功能是参与蛋白质的加工、分类和包装，形成分泌泡 或分泌颗粒，将其运输到细胞表面或分泌到细胞外。其结 构包括扁平囊泡、大泡和小泡。
2024/1/30
核糖体
2024/1/30
01 02 03 04
推动医学发展
细胞生物学在医学领域有着广泛 的应用，如研究疾病的发病机理 、开发新的治疗方法和药物等。
探索生命起源与进化
通过研究细胞的起源、进化和多 样性，可以深入了解生命的起源 和进化过程，探索生命科学的奥 秘。
6
02
细胞的基本结构与功能
Chapter
2024/1/30
能量代谢的调节机制
受到细胞内能量状态、激素水平、神经调节等多 种因素的影响。
2024/1/30
14
细胞的信号传导与调控
信号传导的基本概念
信号传导的主要途径
信号传导是指细胞通过特定的信号分子和 信号通路，将外界刺激转化为细胞内生物 化学反应的过程。
包括G蛋白偶联受体信号通路、酶联受体信 号通路、离子通道受体信号通路等。
7
细胞膜的结构与功能
2024/1/30
细胞膜的主要成分
01
脂质、蛋白质和糖类
细胞膜的结构特点
02
流动性、选择透过性
细胞膜的功能
03
物质运输、信息传递、能量转换、细胞识别等
8
细胞质的结构与功能
2024/1/30
细胞质的主要成分
水、无机盐、脂质、蛋白质、糖类等
细胞质的结构特点
胶态、不均一性
主要功能是进行光合作用，将光能转化为化学能储存在有 机物中。其结构包括外膜、内膜和类囊体，类囊体上附有 大量与光合作用有关的色素和酶。
高尔基体
主要功能是参与蛋白质的加工、分类和包装，形成分泌泡 或分泌颗粒，将其运输到细胞表面或分泌到细胞外。其结 构包括扁平囊泡、大泡和小泡。
2024/1/30
核糖体
2024/1/30
01 02 03 04
推动医学发展
细胞生物学在医学领域有着广泛 的应用，如研究疾病的发病机理 、开发新的治疗方法和药物等。
探索生命起源与进化
通过研究细胞的起源、进化和多 样性，可以深入了解生命的起源 和进化过程，探索生命科学的奥 秘。
6
02
细胞的基本结构与功能
Chapter
2024/1/30
能量代谢的调节机制
受到细胞内能量状态、激素水平、神经调节等多 种因素的影响。
2024/1/30
14
细胞的信号传导与调控
信号传导的基本概念
信号传导的主要途径
信号传导是指细胞通过特定的信号分子和 信号通路，将外界刺激转化为细胞内生物 化学反应的过程。
包括G蛋白偶联受体信号通路、酶联受体信 号通路、离子通道受体信号通路等。
7
细胞膜的结构与功能
2024/1/30
细胞膜的主要成分
01
脂质、蛋白质和糖类
细胞膜的结构特点
02
流动性、选择透过性
细胞膜的功能
03
物质运输、信息传递、能量转换、细胞识别等
8
细胞质的结构与功能
2024/1/30
细胞质的主要成分
水、无机盐、脂质、蛋白质、糖类等
细胞质的结构特点
胶态、不均一性
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得一细胞能量转换器——叶...》67北师大PPT课件
名称和颜色分别是 D(
)
A．橙黄色的胡萝卜素 B．黄色的叶黄素
C．蓝绿色的叶绿素a D．黄绿色的叶绿素b
5．在圆形滤纸的中央，滴上叶绿体的色素滤液进行色
素分离，会看到近似同心的四圈色素环，排在最外圈
的色素是 ( A )
A．橙黄色的胡萝卜素 B．黄色的叶黄素
C．蓝绿素的叶绿素a D．黄绿色的叶绿素b
6．阳光通过三棱镜能显示出七种颜色的连续光谱。
（2）加入少许SiO2 、CaCO3， 再加入10毫升无水乙醇，
进行快速、充分的研磨
• SiO2——使研磨充分 • CaCO3 ——中和酸性物质，
防止色素被破坏 • 无水酒精——溶解色素
（3）过滤：将研磨液迅 速倒入玻璃漏斗（基部放 置单层尼龙布），获取绿 色滤液，及时用棉塞将试 管口封严。
过滤叶脉及 二氧化硅等 防止乙醇挥发， 叶绿素氧化分 解
恩格尔曼实验的巧妙之处在哪里呢？
利用水绵做试验材料。水绵不仅有细而长的带状叶绿 体，而且螺旋分布于细胞中，便于观察和分析研究。
利用好氧细菌进行检测，能够准确的判断出水绵细胞中 释放氧气的部位。
利用棱镜将可见光分成7色连续光谱，便于观察出好氧 细菌集中分布在哪些色光区，从而知道叶绿体中的色素 主要吸收哪些色光进行光合作用.
3、功能：进行光合作用的场所
“养料的制造车间”、“能量的转
1880年，恩格尔曼的实验
水绵和好氧 细菌的装片
隔绝空气
黑暗，用极细光束照射
完全暴露在光下
这一实验说明了什么？
结论： 氧是由 叶绿体释放出来的， 叶绿体是光合作用的
场所。光合作用需要光照。
恩格尔曼又一个实验
这一实验又说明了什么？ 叶绿体中的光合色素对不同波长的光吸 收强度不同，主要吸收红光和蓝紫光， 几乎不吸收绿光。
微生物学第六章微生物代谢课件PPT
（4）硝酸盐呼吸（反硝化作用）
亚硝酸还原细菌
基质-H2
辅酶
一系列酶
NO2-
NO
N2
基质
辅酶-H2
NO3硝酸盐还原细菌
脱氢酶
2NH2OH 2HNO3 2HNO2 2NOH
N2O
2NH3 N2
3、能量转换
（1）底物水平磷酸化(substrate level phosphorylation)：物质在生物氧化过程中，生成一些 含有高能键的化合物直接偶联ATP或GTP的合成；存在 与发酵过程中及呼吸过程中。 （2）氧化磷酸化（oxidative phosphorylation）： 生物氧化过程与电子传递链偶联产生ATP的过程。 （3）光合磷酸化 环式光合磷酸化：只有一个光反应系统，有光反 应和暗反应；不放氧；产生ATP不产还原剂NADH2，固 定CO2所需NADH2来自电子传递。
代谢途径（metabolic pathway）：也称（chemical pathways of metabolism）代谢的化学途径，指某一物质代 谢反应过程。 代谢物（metabolite）：指代谢反应中任一反应物、 中间物或产物。 初级代谢(Primary Metabolism)：通过分解和合成代 谢，生成维持生命活动物质和能量的过程。 次级代谢(Secondary Metabolism)：以初级代谢产物为 前体，合成一些对生命活动无明确功能的物质过程。 代谢工程（Metabolism Engineering）：通过基因工程 技术操作生物的代谢途径，提高二级代谢产物的产量和 增加品种。 代谢调控：利用遗传学方法或其它生物学方法，人 为地改变和控制生物的代谢途径，生产有用物质或进行 有益服务。
（2）呼吸作用 有氧呼吸（aerobic respiration）：以分子氧 为最终电子受体的生物氧化过程。 无氧呼吸（anaerobic respiration ）：以无机 物为最终电子受体的生物氧化过程。
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得一细胞能量转换器——叶...》59北师大PPT课件
制备滤纸条
画滤液细线
（待滤液干后 重复画1~2次）
分离色素
铅笔线
滤液细线（细、齐、直）
（盖住，因层析液易 挥发，有一定毒性） 层析液不能浸没滤液线
层析液
防止色素破坏，研磨时会破坏溶酶体
，其里面的有机酸会流出来，而色素
一组中有Mg，对碳酸照钙组能和酸反按应照，正防止常酸操作
二组
和探镁究反应二，氧破化坏色硅素的作用
2.绿叶中的色素能够在滤纸上彼此分离开的原因
是（ C ）
A.色素提取液中的不同色素已经分层 B.阳光的照射使各种色素能彼此分开 C.色素在层析液中的溶解度不同 D.丙酮使色素溶解并且彼此分离的扩散速度不同
3.在绿叶中色素的提取实验中，研磨绿叶时
要加入无水乙醇，其目的是（ C ）
A.防止叶绿素被破坏 B.使叶片充分研磨 C.使各种色素充分溶解在无水乙醇中 D.使叶绿素溶解在无水乙醇中
合
作
3/4
叶绿素b（黄绿色）
用
的
胡萝卜素（橙黄色）
色 素
类胡萝卜素
1/4
叶黄素（黄色）
叶绿体是进行光合作用的场所，它内部巨大 膜表面上，不仅分布着许多吸收光能的色素分子， 还有许多进行光合作用所必需的酶。
随堂测试
1.从绿叶中提取色素，选的最佳叶片应是（ D ）
A.肥嫩多汁的叶片
B.革质叶片
C.刚刚长出来的小嫩叶 D.鲜嫩，颜色浓绿的叶片
原理
试剂
备注
提取 色 素 能 溶 于 有 机 无 水 乙 醇 、 丙 绿叶+ 无 水 乙 醇
溶剂
酮
+二氧化硅+碳
酸钙
制备滤纸条
画滤液细线（细、直、齐）
2023届高考生物一轮复习第二单元 细胞的代谢（2）酶在代谢中的作用（课件）
C.方案③可用来探究胃蛋白酶作用的最适pH
D.方案④可用来验证过氧化氢酶的高效性
典例2
答案：D 解析：虽然蛋白酶可以催化蛋白块水解，不能催化淀粉水解，但蛋 白酶的化学本质为蛋白质，能与双缩脲试剂反应呈紫色，故不能进 行检测，A错误；不论蔗糖是否被水解，加入碘液都不会呈现蓝色 ，因此不能用碘液检测，B错误；胃蛋白酶的最适pH在1.5左右，将 胃蛋白酶置于pH分别为5、7、9的缓冲液中，酶很可能会失活，C 错误；欲验证酶的高效性，需要比较酶与无机催化剂的催化能力， 方案④符合，D正确。
考点链接
影响酶促反应的因素 一、探究影响酶活性的条件的实验 1.探究温度对酶活性的影响 （1）实验原理：温度影响淀粉酶的活性，从而影响淀粉的水解， 滴加碘液后，根据是否出现蓝色及蓝色的深浅来判断酶活性的 变化。 （2）实验操作、现象及结论
考点链接
实验操作
可溶性淀 粉溶液 淀粉酶溶
液 各自保温 处理5min 混合反应 继续保温
考点链接
②曲线
a.在反应物中加入酶A，反应速率较未加酶时明显加快，说明酶A能催化该 反应物的反应。 b.在反应物中加入酶B，反应速率和未加酶时相同，说明酶B不能催化该反 应物的反应。 3.酶的作用条件较温和 酶所催化的化学反应一般在温和的条件下进行 ①在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性最高。温度和pH偏高或偏低， 酶的活性都会明显降低。 ②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。 0℃左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳定，在适宜的温度下酶的 活性可以升高。
考点链接
酶的作用和本质
一、实验：比较过氧化氢在不同条件下的分解 1.实验目的 ①比较过氧化氢在不同条件下的分解速率。 ②尝试探究过氧化氢酶和Fe3＋的催化效率的方法。 2.实验原理：新鲜的肝脏中含有过氧化氢酶，它和无机催化剂Fe3＋都能催化 过氧化氢分解为水和氧气。 3.实验材料：新鲜的质量分数为20%的肝脏研磨液，新配制的体积分数为3% 的过氧化氢溶液，质量分数为3.5%的FeCl3溶液。量筒，试管，滴管，试管 架，卫生香，火柴，酒精灯，试管夹，大烧杯，三脚架，石棉网，温度计。
(新高考适用)2023版高考生物二轮总复习 专题2 细胞代谢 第1讲 酶与ATP课件
四 pH影响 和氢氧化钠
过氧化氢 淀粉
—— 产生气泡的快慢 斐林试剂 是否有砖红色沉淀
A．实验一的目的是探究酶有催化作用 B．实验二中检测试剂可用斐林试剂 C．实验三中底物选择不合理 D．实验四实验设计方案合理 【解析】 通过有无酶可以探究酶的催化作用，A正确；在验证酶 的专一性实验中用淀粉酶分别处理淀粉和蔗糖时，可用斐林试剂检测结 果，B正确；过氧化氢受热易分解，会干扰实验结果，C正确；实验四中 不合理的原因为斐林试剂的碱性会干扰实验的pH，且酸性条件会促进淀 粉分解，D错误。
到最终提取物中只有一种放射性代谢产物，该物质即为CO2转化成的第 一个产物。
9．解释“正其行，通其风”与作物生长的关系。 提示：“正其行”要求增大植物的光合作用面积，“通其风”要求 空气流通，增加CO2的利用率，以此提高植物的光合作用强度，从而促 进作物生长。 10．大棚种植使用有机肥有利于增产，请从影响光合作用的因素分 析原因。 提示：有机肥在土壤中被微生物分解时会释放CO2，增加了大棚中 的CO2浓度，进而促进了光合作用，为作物自身提供了必需的物质和能 量，因此有利于增产。
第一讲 酶与ATP
核心考点一 酶
1．酶的本质、作用及特性
2．酶的作用机理分析
3．辨析酶的特性及影响因素的三类曲线 (1)酶的特性曲线
①图1中加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比较，表明酶具有高效性 ②图2中两曲线比较，表明酶具有专一性
(2)影响酶促反应速率的因素曲线
①分析图1和图2：温度和pH通过影响酶的活性来影响酶促反应速率 ②分析图3：OP段的限制因素是底物浓度，P点以后的限制因素则是间结构遭到破坏
B．酶促反应过程中酶的空间结构发生改变将导致酶不能重复利用 C．EfP－Ⅱ和Sub与CTH反应后，与CU的反应活性几乎为0，说明 酶的催化作用具有专一性 D．实验结果能验证酶与底物作用符合“诱导契合－锁钥”模型
过氧化氢 淀粉
—— 产生气泡的快慢 斐林试剂 是否有砖红色沉淀
A．实验一的目的是探究酶有催化作用 B．实验二中检测试剂可用斐林试剂 C．实验三中底物选择不合理 D．实验四实验设计方案合理 【解析】 通过有无酶可以探究酶的催化作用，A正确；在验证酶 的专一性实验中用淀粉酶分别处理淀粉和蔗糖时，可用斐林试剂检测结 果，B正确；过氧化氢受热易分解，会干扰实验结果，C正确；实验四中 不合理的原因为斐林试剂的碱性会干扰实验的pH，且酸性条件会促进淀 粉分解，D错误。
到最终提取物中只有一种放射性代谢产物，该物质即为CO2转化成的第 一个产物。
9．解释“正其行，通其风”与作物生长的关系。 提示：“正其行”要求增大植物的光合作用面积，“通其风”要求 空气流通，增加CO2的利用率，以此提高植物的光合作用强度，从而促 进作物生长。 10．大棚种植使用有机肥有利于增产，请从影响光合作用的因素分 析原因。 提示：有机肥在土壤中被微生物分解时会释放CO2，增加了大棚中 的CO2浓度，进而促进了光合作用，为作物自身提供了必需的物质和能 量，因此有利于增产。
第一讲 酶与ATP
核心考点一 酶
1．酶的本质、作用及特性
2．酶的作用机理分析
3．辨析酶的特性及影响因素的三类曲线 (1)酶的特性曲线
①图1中加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比较，表明酶具有高效性 ②图2中两曲线比较，表明酶具有专一性
(2)影响酶促反应速率的因素曲线
①分析图1和图2：温度和pH通过影响酶的活性来影响酶促反应速率 ②分析图3：OP段的限制因素是底物浓度，P点以后的限制因素则是间结构遭到破坏
B．酶促反应过程中酶的空间结构发生改变将导致酶不能重复利用 C．EfP－Ⅱ和Sub与CTH反应后，与CU的反应活性几乎为0，说明 酶的催化作用具有专一性 D．实验结果能验证酶与底物作用符合“诱导契合－锁钥”模型
2021高考生物专题二细胞代谢考点1酶在细胞代谢中的作用课件
6．过氧化氢酶是降低了过氧化氢分解反应的活化 能，而加热是使过氧化氢分子获得能量。
7．酶只改变反应速率，不改变化学反应的平衡点。 酶只是缩短了到达平衡点的时间，而平衡点的大小只能 由底物的量来决定。
8．酶是化学反应的催化剂，反应前后酶的性质、数 量都没有发生改变。
考点一 酶在细胞代谢中的作用
科学思维专训
考点一 酶在细胞代谢中的作用
高考热点集训
解析：酶的本质为蛋白质或RNA，激素为固醇类或 含氮类物质，它们和ATP都含有C、H、O，A正确；精 原细胞形成精子的过程中需酶的催化，需要性激素的调 节，需要消耗ATP，B正确；活细胞(哺乳动物成熟红细 胞除外)均能合成酶和ATP，能合成酶的细胞一定都能合 成ATP，C正确；激素大多数由内分泌细胞分泌进入细 胞外液中发挥作用，D错误。
专题二 细胞代谢
自查自纠 会使酶的空间 结构遭到破坏，使酶永久失活。(×)
提示：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；温度过低会降低酶的活性， 但不失活。
4．利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性 的影响。(×)
提示：过氧化氢加热会分解，不能用来探究温度对 酶活性的影响。
考点一 酶在细胞代谢中的作用
(2)酶的特性曲线
核心知识整合
①图1中加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比较表 明：酶具有高效性。
②图2中两曲线比较表明：酶具有专一性。
考点一 酶在细胞代谢中的作用
核心知识整合
(3)影响酶促反应速率因素的曲线分析
温度
pH
底物浓度
酶浓度
在最适温度条件 在最适pH条件下， 当底物达到 底物充足， 下，酶的活性最 酶的活性最高；每
核心知识整合
(4)应用“四看法”分析酶促反应曲线 一看两坐标轴的含义：分清自变量与因变量，了解 两个变量间的关系。 二看曲线的变化：利用数学模型法观察同一条曲线 的升、降或平的变化，掌握变量变化的生物学意义。如 在分析影响酶促反应的因素时，一般情况下，曲线未达 到平衡时，限制因素是横坐标所表示的因素，当曲线达 到平衡状态后，限制因素是除横坐标所表示的因素之外 的其他因素。
7．酶只改变反应速率，不改变化学反应的平衡点。 酶只是缩短了到达平衡点的时间，而平衡点的大小只能 由底物的量来决定。
8．酶是化学反应的催化剂，反应前后酶的性质、数 量都没有发生改变。
考点一 酶在细胞代谢中的作用
科学思维专训
考点一 酶在细胞代谢中的作用
高考热点集训
解析：酶的本质为蛋白质或RNA，激素为固醇类或 含氮类物质，它们和ATP都含有C、H、O，A正确；精 原细胞形成精子的过程中需酶的催化，需要性激素的调 节，需要消耗ATP，B正确；活细胞(哺乳动物成熟红细 胞除外)均能合成酶和ATP，能合成酶的细胞一定都能合 成ATP，C正确；激素大多数由内分泌细胞分泌进入细 胞外液中发挥作用，D错误。
专题二 细胞代谢
自查自纠 会使酶的空间 结构遭到破坏，使酶永久失活。(×)
提示：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；温度过低会降低酶的活性， 但不失活。
4．利用过氧化氢和过氧化氢酶探究温度对酶活性 的影响。(×)
提示：过氧化氢加热会分解，不能用来探究温度对 酶活性的影响。
考点一 酶在细胞代谢中的作用
(2)酶的特性曲线
核心知识整合
①图1中加酶的曲线和加无机催化剂的曲线比较表 明：酶具有高效性。
②图2中两曲线比较表明：酶具有专一性。
考点一 酶在细胞代谢中的作用
核心知识整合
(3)影响酶促反应速率因素的曲线分析
温度
pH
底物浓度
酶浓度
在最适温度条件 在最适pH条件下， 当底物达到 底物充足， 下，酶的活性最 酶的活性最高；每
核心知识整合
(4)应用“四看法”分析酶促反应曲线 一看两坐标轴的含义：分清自变量与因变量，了解 两个变量间的关系。 二看曲线的变化：利用数学模型法观察同一条曲线 的升、降或平的变化，掌握变量变化的生物学意义。如 在分析影响酶促反应的因素时，一般情况下，曲线未达 到平衡时，限制因素是横坐标所表示的因素，当曲线达 到平衡状态后，限制因素是除横坐标所表示的因素之外 的其他因素。
细胞内生物分子的新陈代谢(共31张PPT)
2、糖酵解的能量问题
产生4个ATP，消耗2个ATP，每一分子葡萄糖经酵解成2分子丙酮酸净得2个ATP 。
3、糖酵解的生理意义 （1）糖酵解是缺氧条件下机体获得能量的主要方式。
（2）污水生物处理中缺氧环境时，微生物可通过加强糖酵解作用获得能量。污泥消化的生化机理
实际上就是有机物的无氧分解。
（3）糖酵解过程中的大量中间产物为有机物质的合成原料。
分子乙酰CoA（2C物）和比原脂肪酸少两个碳原子的脂酰CoA。如此重复多次β氧化，可使 一长链的脂酰CoA分解成许多小分子的乙酰CoA。
（2）化学过程
乙酰CoA进入TCA循环，彻底氧化成二氧化碳和水。
3、脂肪酸氧化中的能量变化
以棕榈酸（也叫软脂酸或十六烷酸）为例：
β氧化过程，反应如下： 软脂酰CoA+7CoA-SH+7FAD+7NAD+7H2O—— 8CH3CO-SCoA+7FADH2+7NADH2
淀粉可用酸水解，水解的最终产物是葡萄糖。 淀粉酶也可催化淀粉的水解。 1、α-淀粉酶
又称液淀粉酶或糊精淀粉酶，只能水解α-1，4糖苷键。产物：含有6个葡萄
糖分子的单位和糊精。主要存在于人和动物体内。
2、β-淀粉酶 又称糖化酶或生糖淀粉酶，只能水解α-1，4糖苷键。产物：麦芽糖和糊精 。主要存在于植物种子和块根内。
水（生氧动 化物、一—底、—物酮水直体平接的排的磷除合酸体成化外及、；分变位解、脱水、底物水平的磷酸化）
E葡M萄P糖和在TC有A酮氧的体的连条接（件点乙下是，酰丙通酮乙过酸酸丙、酮E、M酸P生和β成H-乙M羟P酰的丁C连o酸A接，和点再是经丙6三磷酮羧酸酸葡）循萄：环糖氧。肝化内成二合氧成化，碳和肝水外。组织分解利用；
微生物学 第七章 微生物的代谢(共81张PPT)
特点：
a 、不经EMP途径和TCA循环而得到彻底氧化，无ATP生成，
b、产大量的NADPH+H+还原力 ； c、产各种不同长度的重要的中间物（5-磷酸核糖、4-磷酸-赤藓糖 ） d、单独HMP途径较少，一般与EMP途径同存
e、HMP途径是戊糖代谢的主要途径。
3）ED途径
——2-酮-3-脱氧-6-磷酸-葡萄糖酸裂解途径 1952年 Entner-Doudoroff ：嗜糖假单胞菌
过程： （4步反应） 1 葡萄糖 6-磷酸-葡萄糖
6-磷酸-葡糖酸
6-磷酸-葡萄糖-脱水酶
特点:
a、步骤简单 b、产能效率低：1 ATP
KDPG KDPG醛缩酶
3--磷酸--甘油醛 + 丙酮酸
c、关键中间产物 KDPG，特征酶：KDPG醛缩酶
细菌：铜绿、荧光假单胞菌,根瘤菌,固氮菌,农杆菌,运动发酵单胞 菌等。
——严格厌氧菌进行的 唯一能大规模生产的发酵产 品。（丙酮、丁醇、乙醇混合物，其比例3：6：1） ——丙酮丁醇梭菌(Clostridium acetobutyricum)
2丙酮酸
2乙酰-CoA
缩合
乙酰-乙酰 CoA
（CoA转移酶）
丙酮 +CO2 丁醇
5）氨基酸的发酵产能（stickland反应）
发酵菌体：生孢梭菌、肉毒梭菌、斯氏梭菌、双 酶梭环（TCA 循环支路）
乙酸
乙酰-CoA
（乙酰--CoA合成酶）
异柠檬酸
（异柠檬酸裂合酶）
苹果酸 （苹果酸合成酶） 琥珀酸 + 乙醛酸
Ii 丙酮酸 、PEP等化合物固定CO2的方法 Iii 厌氧、兼性厌氧微生物获得TCA 中间产物方式
------通过TCA的逆过程
a 、不经EMP途径和TCA循环而得到彻底氧化，无ATP生成，
b、产大量的NADPH+H+还原力 ； c、产各种不同长度的重要的中间物（5-磷酸核糖、4-磷酸-赤藓糖 ） d、单独HMP途径较少，一般与EMP途径同存
e、HMP途径是戊糖代谢的主要途径。
3）ED途径
——2-酮-3-脱氧-6-磷酸-葡萄糖酸裂解途径 1952年 Entner-Doudoroff ：嗜糖假单胞菌
过程： （4步反应） 1 葡萄糖 6-磷酸-葡萄糖
6-磷酸-葡糖酸
6-磷酸-葡萄糖-脱水酶
特点:
a、步骤简单 b、产能效率低：1 ATP
KDPG KDPG醛缩酶
3--磷酸--甘油醛 + 丙酮酸
c、关键中间产物 KDPG，特征酶：KDPG醛缩酶
细菌：铜绿、荧光假单胞菌,根瘤菌,固氮菌,农杆菌,运动发酵单胞 菌等。
——严格厌氧菌进行的 唯一能大规模生产的发酵产 品。（丙酮、丁醇、乙醇混合物，其比例3：6：1） ——丙酮丁醇梭菌(Clostridium acetobutyricum)
2丙酮酸
2乙酰-CoA
缩合
乙酰-乙酰 CoA
（CoA转移酶）
丙酮 +CO2 丁醇
5）氨基酸的发酵产能（stickland反应）
发酵菌体：生孢梭菌、肉毒梭菌、斯氏梭菌、双 酶梭环（TCA 循环支路）
乙酸
乙酰-CoA
（乙酰--CoA合成酶）
异柠檬酸
（异柠檬酸裂合酶）
苹果酸 （苹果酸合成酶） 琥珀酸 + 乙醛酸
Ii 丙酮酸 、PEP等化合物固定CO2的方法 Iii 厌氧、兼性厌氧微生物获得TCA 中间产物方式
------通过TCA的逆过程
酶在细胞代谢中的PPT课件
酶在细胞代谢中的作用
生 命 是 一首歌
2019/11/27
.
1
一、酶的作用和本质
1.酶在细胞代谢中的作用：
细胞中每时每刻都进行着许多化学反 应，统称为细胞代谢。
2019/11/27
.
2
比较过氧化氢在不同条件下的分解
2 实验原理
2H2O2
2H2O + O2
2019/11/27
.
3
比较过氧化氢在不同条件下的分解
酶的高效性有利于细胞内的生化反应高效快速地进 行，保证细胞所需能量的稳定供应。
2019/11/27
.
15
探究pH对过氧化氢酶活性的影响
过氧化氢溶液
1号试管
2号试管
3号试管
一 实验步
自骤 变量二
试管各加入2mL过氧化氢溶液
5%HCL溶液1mL
蒸馏水1mL
5%NaOH溶液1mL
三 各加入几滴过氧化氢酶溶液，2—3min后 将点燃的卫生香分别放入试管中
在过酸过碱的条件下，都会使酶的 空间结构 遭
到破坏而失去 活性 。
2019/11/27
.
20
酶的小特结性
1.具有高效性
比较过氧化氢酶和Fe3＋的催化效率 2.具有专一性
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 3.作用条件较温和
要有合适的温度
温度对淀粉酶活性的影响 要有合适的pH
pH对过氧化氢酶活性的影响
2019/11/27
1号试管 2号试管 3号试管
2滴
2滴
2滴
2
pH处理
3
3%过氧化氢
现象
气泡
5%HCl 1mL
2mL
几乎无
生 命 是 一首歌
2019/11/27
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1
一、酶的作用和本质
1.酶在细胞代谢中的作用：
细胞中每时每刻都进行着许多化学反 应，统称为细胞代谢。
2019/11/27
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2
比较过氧化氢在不同条件下的分解
2 实验原理
2H2O2
2H2O + O2
2019/11/27
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3
比较过氧化氢在不同条件下的分解
酶的高效性有利于细胞内的生化反应高效快速地进 行，保证细胞所需能量的稳定供应。
2019/11/27
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15
探究pH对过氧化氢酶活性的影响
过氧化氢溶液
1号试管
2号试管
3号试管
一 实验步
自骤 变量二
试管各加入2mL过氧化氢溶液
5%HCL溶液1mL
蒸馏水1mL
5%NaOH溶液1mL
三 各加入几滴过氧化氢酶溶液，2—3min后 将点燃的卫生香分别放入试管中
在过酸过碱的条件下，都会使酶的 空间结构 遭
到破坏而失去 活性 。
2019/11/27
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20
酶的小特结性
1.具有高效性
比较过氧化氢酶和Fe3＋的催化效率 2.具有专一性
淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用 3.作用条件较温和
要有合适的温度
温度对淀粉酶活性的影响 要有合适的pH
pH对过氧化氢酶活性的影响
2019/11/27
1号试管 2号试管 3号试管
2滴
2滴
2滴
2
pH处理
3
3%过氧化氢
现象
气泡
5%HCl 1mL
2mL
几乎无
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第3节能量转换与释放一细胞的“动力站”...》18北师大PPT课件
并拌匀
3、酿制甜酒酿时，总
是先来“水”，后来
“酒”，为什么？
加盖后在30℃保温2-3天
2、为什么把手插进堆放一段时间的
新鲜谷堆，会有潮湿和发烫的感觉？
呼吸作用过程中：产生H2O，释放热量
二.实验课题 探究酵母细胞呼吸的方式
实验目的：探究酵母菌细胞呼吸方式 实验材料：含酵母菌的葡萄糖溶液、NaOH溶液、澄清石灰
水溶液、锥形瓶等 实验装置：
2.含酵母菌 1.澄清的石灰水 的培养液
3.含酵母菌 的培养液
4.NaOH溶液
要求：1、请针对呼吸方式选择恰当的装置进行连接。
2、在相应的装置上标出恰当的试剂名称及用途。
第二节细胞呼吸
（一）细胞呼吸的概念
反应物 场所 生成物 实质
生物体内的 有机物 在 细胞 内经过 一系列的 氧化分解，最终生成 CO2 或 其他产物，并且释放 能量 的过程，叫做
细胞呼吸（呼吸作用）。
实质：
氧化分解有机物，释放能量
酵母菌：是单细胞真菌。 在有氧和无氧条件下都能生存。
B瓶应封口放置一段时间后，使原本瓶中的O2被有氧呼吸消耗完， 之后再连通澄清石灰水的锥形瓶。
五、实验步骤：
1、配制酵母菌培养液（等量原则）置于A、B锥形瓶 2、组装有氧呼吸和无氧呼吸装置,于25-35℃条件下培养8-10小时 3、检测CO2的产生（观察澄清石灰水是否变浑浊，及浑浊程度） 4、检测酒精的产生（重铬酸钾-浓硫酸溶液是否变成灰绿色） （1）取2支试管编号 （2）各取A、B锥形瓶酵母菌培养液的滤液2mL注入试管 （3）分别滴加0.5mL重铬酸钾-浓硫酸溶液，轻轻震荡混匀，
观察试管中溶液的颜色变化。
六、观测与记录
石灰水是否变浑浊/浑浊 重铬酸钾-浓硫酸溶液
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得二光能的转换——光合作...》35北师大PPT课件
O2中，含18O的比例为
（A ）
A、0.20%
B、0.44%
C、0.64%
D、0.88%
右合实验图 作用前是过溶一程液个的中研实究加验光入，有机物
光照 无CO2
ADP，Pi，叶绿体 等，实验过程中有
合A
成
B
机物的合成如下图。率
请分析回答：
C 黑暗
有CO2
D
时间
AB段：无CO2，所以没有有机物合成
BC段： 因为AB段提供了充足的[H]和ATP，暗反应进 行，有机物合成率迅速上升。
小结
条件： 场所： 原料： 产物： 能量变化：
CO2+H2O
光能等 叶绿体 CO2，H2O 有机物，O2
光能转变成化学能
光能
叶绿体 (CH2O) +O2
(三)光合作用的过程
问题： 原料H2O中的氧原子形成O2，同时氢原
子形成哪种物质？ 光能如何转化为化学能储存在糖类等产
物中？
(三)光合作用的过程
光反应过程
暗反应过程
寄语
同学们： 我们不能仅仅知道历史，更要超越
历史，做时代的巨人,勇攀科学险峰!
光反应与暗反应的区别
项目
பைடு நூலகம்
光反应
暗反应
条件 场所
需叶绿素、光、酶 类囊体的薄膜上
需多种酶催化、ATP和[H] 叶绿体的基质中
物质 变化
能量 变化
水的光解 ： A2ADHTP2PO+的P光i合+能成4[量H：]+酶O2ATP
二 光能的转换
汕头金山中学生物组 莫德苗
(一)、光合作用的探究历程
1、1771年，英国科学家普利斯特利的实验。
普通生物学第4章--细胞代谢PPT课件
小分子和离子进出细胞要 横穿细胞膜。
2021
（一）被动运输（passive transport）
不需要消耗细胞代谢的能量，而将物质 从浓度高的一侧经细胞膜转运至浓度 低的一侧，动力来自于浓度梯度形成的势 能。
简单扩散
协助扩散
离子通道扩散
易化扩散（载体）
（帮助扩散）
高浓度
低浓度
不需要消耗能量和不依靠专一膜蛋白 分子而使物质顺浓度梯度从膜的一侧 转运到另一侧的运输方式。
①神经末梢膜上的电压闸
门Ca2+通道
①
②肌肉细胞膜上的配体闸
门通道 ③肌肉细胞膜上的电压闸
② ③
门Na+通道
④
④肌浆网上的钙离子通道
2021 ❖神经肌肉接头处的闸门通道
①当冲动到达神经末梢 ，去极化发生，膜电位降低 ，引起神经末梢膜上的电压 闸门通道开放，Ca2+急速进 入神经末梢，刺激分泌神经 递质——乙酰胆碱；②释放 的乙酰胆碱与肌肉细胞膜上 的配体闸门通道上的特异部 位（受体）结合，闸门瞬间 开放，Na+大量涌入细胞， 引起局部膜去极化，膜电位 改变；
2021
3. 酶的催化机理
酶是通过与底物形成中间产物，降低反应的活 化能来加速化学反应速度的。酶分子中存在有活性 中心，活性中心由催化基团和结合基团组成。在酶 与底物分子相互接近的过程中，底物分子诱导酶 的活性中心结构发生利于与底物结 合的变化。酶与底物接触，酶分子 通过结合基团与底物分子互补契合， 催化基团催化底物分子中键断裂或 形成新的化学键，底物转化为产物， 产物由酶分子上脱落下来，酶又恢 复到原来构象。
E + S --→ ES --→ P + S E：酶 S：底物 P：产物
高三一轮复习：细胞代谢 第2讲 降低化学反应活化能的酶
3．反应时间与酶促反应的关系(图 4、5、6) (1)图 4、5、6 的时间 t0、t1 和 t2 是一致的。 (2)随着反应的进行，反应物因被消耗而减少，生成物因积累 而增多。 (3)t0～t1 段，因反应物较充足，所以反应速率较高，反应物消 耗较快，生成物生成速率较快。t1～t2 段，因反应物含量较少，所 以反应速率降低，反应物消耗较慢，生成物生成速率较慢。t2 时， 反应物被消耗完，生成物也不再增加，此时反应速率为 0。
酶促反应速率，但并未改变酶活性。
(√)
2．教材拾遗 (1)过酸、过碱或温度过高使酶永久失活的原因是酶的空间 结构遭到破坏。 (2)酶制剂适于在低温(0～4 ℃)下保存的原因是？ 提示：在 0 ℃左右时，酶的活性很低，但酶的空间结构稳 定，在适宜的温度下酶的活性可以升高，因此酶制剂适于 在低温(0～4 ℃)下保存。
解析：肽酰转移酶对核糖核酸酶敏感，但对蛋白酶不敏感，说 明该酶的化学本质是 RNA，不是在核糖体上合成的，A 错误； 肽酰转移酶催化核糖体上一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸 的羧基间形成肽键，而肽键的合成场所是核糖体，由此可见肽 酰转移酶在核糖体中起作用，B 正确；肽酰转移酶催化核糖体 上一个氨基酸的氨基与另一个氨基酸的羧基间形成肽键，由此 可见肽酰转移酶催化氨基酸脱水缩合，C 正确；酶能降低化学 反应的活化能，D 正确。 答案：A
(3)①图 3 中 b 点表示最适温度，e 点表示最适 pH。 ②温度在 a 点时，酶的活性较低，但不会失活；温度≥c 点， 酶会失活。pH≤d点、pH≥f点，酶都会失活。 ③由图 3 可知，酶的作用条件较温和，在最适宜的温度和 pH 条件下，酶的活性最高。
3．探究温度和 pH 对酶活性的影响 (1)实验原理 ①探究温度对酶活性的影响 反应原理
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得一细胞能量转换器——叶...》44北师大PPT课件
并且白天也开灯，有什么好处？
(4)温室的顶棚用红色玻璃还是绿色玻璃好?
叶绿体 色素
吸收可见 的太阳光
叶绿素主要吸收 红光、蓝紫光
类胡萝卜素主要吸收蓝紫光
问 题： 1.为什么树叶一般都呈绿色？
叶绿素占叶绿体色素的3/4，叶绿素对绿光吸 收量少，绿光被反射出来，叶绿体呈现绿色。
2.秋天为什么叶子会变黄？
叶绿素解体。
2.海洋里的藻类为什么五颜六色？ 不同颜色的藻类吸收不同波长的光。 藻类本身的颜色是反射出来的光。
海水的浅层的绿藻吸收红光和蓝紫光较多，反 射出绿光； 海水深层的红藻吸收蓝紫光和绿光较多，反射 出了红光； 褐藻反射出黄色的光。
探究活动三： 阅读P99页第三、四段思考： 捕捉光能的色素存在于细胞什么结构中呢? 1．捕捉光能的色素存在的结构：
2.因为叶绿素对绿光吸收最少，所 以不使用绿色的塑料薄膜或补充绿 色光源。
俗话说：“万物生长靠太阳”，为什么 这么说呢？我们来看一组数据： ①地球表面上的绿色植物每年大约制造 4400亿吨有机物； ②地球表面上的绿色植物每年储存的能量 约为7．11×1018kJ，这个数字大约相当于 240000个三门峡水电站所发出的电力。
2.滤纸条上的滤液细线，为什么不能触及层析液？
阅读P97页 实验— 绿叶中色素的提取和分离
1.实验原理： ①色素提取的原理：绿叶中的色素都是有
机物，能溶解在有机溶 剂乙醇中,从而分离出来.
分离色素
②色素分离的原理：不同的色素在层析液中的 溶解度不同， 溶解的度高 随层析液在滤纸上扩散得 快，反之则慢。因而，不 同的色素会形成不同的色素带。
实验— 绿叶中色素的提取和分离
实验原理：提取(无水乙醇)、分离(层析液)
(4)温室的顶棚用红色玻璃还是绿色玻璃好?
叶绿体 色素
吸收可见 的太阳光
叶绿素主要吸收 红光、蓝紫光
类胡萝卜素主要吸收蓝紫光
问 题： 1.为什么树叶一般都呈绿色？
叶绿素占叶绿体色素的3/4，叶绿素对绿光吸 收量少，绿光被反射出来，叶绿体呈现绿色。
2.秋天为什么叶子会变黄？
叶绿素解体。
2.海洋里的藻类为什么五颜六色？ 不同颜色的藻类吸收不同波长的光。 藻类本身的颜色是反射出来的光。
海水的浅层的绿藻吸收红光和蓝紫光较多，反 射出绿光； 海水深层的红藻吸收蓝紫光和绿光较多，反射 出了红光； 褐藻反射出黄色的光。
探究活动三： 阅读P99页第三、四段思考： 捕捉光能的色素存在于细胞什么结构中呢? 1．捕捉光能的色素存在的结构：
2.因为叶绿素对绿光吸收最少，所 以不使用绿色的塑料薄膜或补充绿 色光源。
俗话说：“万物生长靠太阳”，为什么 这么说呢？我们来看一组数据： ①地球表面上的绿色植物每年大约制造 4400亿吨有机物； ②地球表面上的绿色植物每年储存的能量 约为7．11×1018kJ，这个数字大约相当于 240000个三门峡水电站所发出的电力。
2.滤纸条上的滤液细线，为什么不能触及层析液？
阅读P97页 实验— 绿叶中色素的提取和分离
1.实验原理： ①色素提取的原理：绿叶中的色素都是有
机物，能溶解在有机溶 剂乙醇中,从而分离出来.
分离色素
②色素分离的原理：不同的色素在层析液中的 溶解度不同， 溶解的度高 随层析液在滤纸上扩散得 快，反之则慢。因而，不 同的色素会形成不同的色素带。
实验— 绿叶中色素的提取和分离
实验原理：提取(无水乙醇)、分离(层析液)
高中生物必修1《第4章细胞的能量代谢第2节能量的获得一细胞能量转换器——叶...》68北师大PPT课件
光照到物体表面 后，该物体又将这 种颜色的光反射出 来，就是我们所见 到的颜色。对植物 而言，除了部分橙 光、黄光和大部分 绿光被反射外，其 他的基本上都被叶 绿素分子吸收了， 所以植物的叶片呈 现绿色。
1、荧光现象和磷光现象
叶绿素溶液在透射光下呈绿色，而在反 射光下呈红色，这种产生红光的现象叫做荧 光现象。
C．防止色素分子被破坏
D．加速研磨
2．对“叶绿体中色素的提取和分离”实验中，下列描述 D
正确的是 A．将5g新鲜完整的菠菜叶，放入研钵中，加入丙酮、石英砂、
CaCO3以后，迅速研磨 B．用毛细吸管吸取少量滤液；沿铅笔线处小心均匀地划出一条
滤液细线，并连续迅速地重复划2～3次 C．把划好细线的滤纸条插入层析液中，并不断摇晃，以求加快
三、实验关键
1.选材时应注意选择鲜嫩、色浓绿、无 浆汁的叶片。如菠菜叶、棉花叶、洋 槐叶等。
2.画滤液细线时应以细、齐、直为标准， 重复画线时必须等上次画线干燥后再 进行，重复2-3次。
3.层析时不要让滤液细线触及层析液。
影响叶绿素合成的因素
1.光照 光是叶绿素形成的必要条件,。一般植物在
黑暗中生长不能合成叶绿素，因而叶片发黄。
实验材料： 浓绿色的新鲜叶片
捕获光能的色素
①剪碎叶片
称取5g的绿叶，剪碎，放入研钵中。
少许二氧化硅和碳酸钙 再放入10mL无水乙醇
②研磨叶片 （二氧化硅有助于研磨得充分，碳酸钙可
防止研磨中色素被破坏。）
将研磨液迅速倒入玻 璃漏斗中进行过滤。
③收集滤液
收集滤液,封口。
提取色素
分别在A、B、C、Ｄ四个研钵中加５克剪碎的新鲜菠菜绿叶，并按下表 所示添加试剂，经研磨、过滤得到三种不同颜色的溶液，即：深绿色、黄 绿色（或褐色）、几乎无色。
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第一阶段
第二阶段
（均在细胞质基质中完成）
精选ppt
25
两种无氧呼吸方式的具体实例
产生酒精的无氧呼吸常见的例子有：
①某些水果（如苹果）及某些植物的根在缺氧时 ②酵母菌在缺氧时
产生乳酸的无氧呼吸常见的例子有：
①马铃薯块茎、甜菜块根和玉米胚在无氧时 ② 动物的肌肉细胞在缺氧时 ③乳酸菌在无氧时
第四章 细胞代谢
精选ppt
1
第一节 能与细胞
机体的生存需要能量，机体内主要提供 能量的物质是ATP。
ATP的形成主要通过两条途径：
一条是由葡萄糖彻底氧化为CO2和水，从 中释放出大量的自由能形成36分子ATP。
另外一条是在没有氧分子参加的条件下，
即无氧条件下，由葡萄糖降解为丙酮酸，并
在此过程中产生2分子ATP。
精选ppt
21
有氧呼吸的全过程
１分子葡萄糖
第
[H]
酶
一 2ATP（少量） 阶
段
2分子丙酮酸
6H2O
第 三
[H]
2ATP（少量）
阶
第
段
6分子O2
酶
二 阶
段
酶
34ATP（大量）
12分子H2O
6分子CO2
精选ppt
1161kJ=38ATP 22
有氧呼吸的全过程
场所
反应物
第一阶段 细胞质基质 葡萄糖
第二阶段 线粒体 第三阶段 线粒体
精选ppt
17
6. 抑制剂
抑制剂：能使酶活性下降或丧失的物质。
无机离子：Ag＋，Hg2＋，Pb2＋。
化学物质：CO，H2S，氰化物，砷化物（砒 霜），氟化物，有机磷。
类型1------非竞争性抑制剂：它与酶分子结合的部 位不是活性部位，但它的结合却使酶分子的形状发 生了变化，使得活性部位不适于接纳底物分子。
精选ppt
12
3. 酶的催化机理
酶是通过与底物形成中间产物，降低反应的活 化能来加速化学反应速度的。酶分子中存在有活性 中心，活性中心由催化基团和结合基团组成。在酶 与底物分子相互接近的过程中，底物分子诱导酶 的活性中心结构发生利于与底物结 合的变化。酶与底物接触，酶分子 通过结合基团与底物分子互补契合， 催化基团催化底物分子中键断裂或 形成新的化学键，底物转化为产物， 产物由酶分子上脱落下来，酶又恢 复到原来构象。
类型2------竞争性抑制剂：与酶的底物相似的化学 物，与底物分子竞争酶的活性部位，使得底物分子 不能发生反应。（可逆的）
精选ppt
18
精选ppt
19
第三节 细胞呼吸
一、呼吸作用的概念
细胞呼吸是所有生物都具有的一项重要 的生命活动。其实质是氧化分解有机物，最 终生成二氧化碳或其他产物，并且释放能量 产生ATP的总过程。
2C2H5OH（酒精）+2CO2+能量 2C3H6O3 （乳酸）＋能量
无氧呼吸比有氧呼吸释放出的能量要少得多，未释
放的能量储存在酒精或乳酸等不彻底的氧化产物中，酒
精能燃烧，说明酒精中还储存有大量的能量。
精选ppt
24
无氧呼吸
无氧呼吸的过程
酶
C6H12O6
2丙酮酸 酶
2C2H5OH+2CO2+能量 2C3H6O3 ＋能量
有氧呼吸
细胞呼吸的类型
无氧呼吸
精选ppt
20
有氧呼吸
•概念——指生物细胞在氧气的作用下，通过酶的催
化作用把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出CO2和 水，同时释放出大量能量的过程。
•场所──先在细胞质基质内，后在线粒体内
•总反应式：
酶
C6H12O6 + 6H2O + 6O2
6CO2 + 12H2O + 能量（2870kJ）
精选ppt
5
ATP与ADP的相互转化
A-P~P~P
酶
酶 A-P~P +Pi + 能量
请问：这是不是可逆反应？
不是
精选ppt
6
ATP与ADP的转化关系
能量 Pi
ATP
Pi
酶
酶
ADP
能量
物质可逆 精选ppt 能量不可逆
7
• ATP释放的能量转化成其它能量的形式主要有：
1.机械能 2.电 能 3.渗透能 4.光 能 5.热 能
ATP的生理功能 ATP是生物体进行各种生命活动
所需能量的直接来源
精选ppt
8
ATP形成的途径
精选ppt
9
第二节 酶
一、酶及其特点
酶：活细胞产生的具有催化作用的一类有机物。
化学特点：绝大多H|数是蛋白质，少数H| 为RNA。
作用特点：H高OO效C—性C，—N专H一2 性，HO条O件C—温C—和N性H2
精选ppt
15
4. pH 值
pH值影响酶分子构象改变，酶均有其各自不同的最适 pH值范围。在最适pH值范围内，反应速度最大。在过酸和 过碱的条件下，酶活性完全丧失。
精选ppt
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5. 激活剂
激活剂：能提高酶活性的物质。 无机离子：Na＋ K＋ Mg2＋ Ca2＋ Zn2＋ Fe 2＋ Cl有机分子：抗坏血酸（Vc），半胱氨酸， 亚硫酸钠，谷胱甘肽。
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H
H
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二、酶的作用机理
1. 中间产物理论
酶与底物形成中间产物，通 过降低反应的活化能来加快反应 速度，酶促反应要比非催化反应 多经历几个步骤。
E + S --→ ES --→ P + S E：酶 S：底物 P：产物
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2. 活性中心理论
酶分子上直接参与反应的氨基酸残基或侧链基 团组成的活性空间结构称酶的活性中心，分催化基 团和结合基团两部分。 前者决定酶的催化能 力（高效性），后者 决定酶与哪些底物结 合（专一性）。活性 中心外维持形成活性 中心构象的一些基团， 称为非活性中心。
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三、酶促反应的影响因素
1.底物浓度对酶促反应速度影响
2. 酶的浓度
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3. 温 度
t＜T时，V 随 t 的升高而增加。（T为最适温度） t＝T时，V＝Vmax。 t＞T时，V 随 t 的升高而减小。 高温条件下，酶蛋白空间结构被破坏易变性，导致失活。
Q10（温度系数）：温度 每提高10℃所增加的反应速 率的倍数。
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三磷酸腺苷 ＡＴＰ
腺苷（Ａ）
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ATP的结构简式
• ATP的结构简式为A—P ~ P ~ P
普通化 学键
高能 磷酸键
ATP即三磷酸腺苷，是各种活细胞内普遍存 在的一种高能磷酸化合物。
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ATP的水解过程 A–P～P～P
A–P～P
酶 ATP
Pi
能量 ADP+Pi+能量
丙酮酸 H2O 【H】 H2O
产物
丙酮酸 【H】
CO2 【H】
H2O
能量 少 少 多
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无氧呼吸
概念——指在无氧条件下，通过酶的催化作用，生
物细胞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。
场所——始终在细胞质基质内进行
总反应式
C6H12O6 酶 C6H12O6 酶