细胞代谢课件
合集下载
《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。
高中生物课件-浙科版高中生物必修1第三章《细胞的代谢
（三）渗透作用的产生 必须具备两个条件：
一是具有半透膜； 二是半透膜两侧的溶液 具有浓度差。
渗透作用示意图
（四）成熟的植物细胞
相当于一个渗透系统。
⑴原生质层（主要包括细
原
胞膜、液泡膜和两层膜之间的
细胞质）相当于一层半透膜。
生 质 层
⑵外界溶液与细胞液存在浓度差。 因此，处于外界溶液中的成熟植物细胞可
一、扩散：
１、定义：分子从高浓度处向低浓度处运动的现象。 ２、扩散的结果：使分子分布均匀，直到平衡。
二、渗透：
（一）渗透的概念：
水分子（或溶剂分子） 通过膜的扩散，叫做渗透。
（二）渗透作用的方向：
水分子
低浓度的溶液
高浓度的溶液
膜
ห้องสมุดไป่ตู้
渗透作用示意图
水分子相对较多 水分子 水分子相对较少 膜
问题1：渗透作用与扩散的区别？ 扩散 渗透
④根毛细胞渗透作用吸收水分
⑤小肠绒毛上皮细胞吸收甘油
⑥根细胞吸收NH4+ A．①③⑤ B．②④⑥ C．②③⑥ D．④⑤⑥
例题：右图中能正确表示动物肌细胞内ATP的产生 量与O2供给之间曲线的是 ( B )
第二节 物质进出细胞的方式
扩散： 渗透： 被动转运（又叫被动运输） 主动转运（又称主动运输）
８、植物细胞中储存能量的物质： 淀粉
例题：请根据下列反应式回答：
（1）上述反应从左向右进行时，能量来自ATP中
的
，这些能量可以用于生物的各项生命活动，
请列举出两个需要ATP提供能量的生命活动的实
例
。
（２）在动物体和人体内，ADP转化为TAP时所需能量主
要来自
作用。在绿色植物体内，ADP转化为TAP时所
微生物学-第六章-微生物的代谢课件
G
6-磷酸-果糖
特征性酶 磷酸己糖酮解酶
4-磷酸-赤藓糖 + 乙酰磷酸
6-磷酸-果糖
5-磷酸-木酮糖 ，5-磷酸-核糖
戊糖酮解酶
乙酸
3--磷酸甘油醛+ 乙酰磷酸
乳酸
乙酸
1 G 乳酸 + 1.5乙酸 + 2.5 ATP
三、发酵（fermentantion）
1、定义
广义：利用微生物生产有用代谢一种生产方式。 狭义：厌氧条件下，以自身内部某些中间代谢
氧化氮还原酶
反硝化意义：
1）使土壤中的氮（硝酸盐NO3-）还原成氮气而消失，降低土壤的肥力；
2）反硝化作用在氮素循环中起重要作用。
硫酸盐呼吸（硫酸盐还原）
——厌氧时，SO42- 、SO32-、S2O32- 等为末端电 子受体的呼吸过程。
特点：
a、严格厌氧； b、大多为古细菌 c、极大多专性化能异氧型，少数混合型； d、最终产物为H2S；
用所需的硝酸盐还原酶A亚硝酸还原酶等 c 兼性厌氧 细菌：铜绿假单胞、地衣芽孢杆菌等。
硝酸盐作用
同化性硝酸盐作用：
NO3- NH3 - N R - NH2 异化性硝酸盐作用：
无氧条件下，利用NO3-为最终氢受体
NO3- NO2 NO N2O N2
硝酸盐还原酶
亚硝酸还原酶
氧化亚氮还原酶
a、a1、a2、a4、b、b1、c、c1、c4、c5、d、o等； 末端氧化酶：
cyt a1、a2、a3、d、o，H2O2酶、过氧化物酶；呼吸链组分多变 存在分支呼吸链：
细菌的电子传递链更短并P／O比更低，在电子传递链的几个位置进入链和 通过几个位置的末端氧化酶而离开链。 E.coli （缺氧） CoQ cyt.b556 cyt.o
《心肌细胞代谢课件》
探讨心肌细胞中糖原代谢的过程，包括糖原合成和降解，以及体内激素对糖 原代谢的调节作用。
Hale Waihona Puke 脂质代谢及其调节详述心肌细胞中脂质代谢的重要性，包括脂肪酸的合成、分解和运输，以及脂质代谢异常可能导致的影响。
蛋白质代谢及其调节
深入探究心肌细胞中蛋白质代谢的过程，包括蛋白质合成和降解，以及蛋白质代谢异常可能对心肌细胞功能 的影响。
心肌细胞代谢的生物化学过程
深入研究心肌细胞代谢的生物化学过程，包括各种代谢途径和关键酶的作用。
能量代谢途径
介绍心肌细胞产生能量的不同途径，包括糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化等过程。
有氧代谢和无氧代谢的区别
详细解析有氧代谢和无氧代谢的区别，以及各自在心肌细胞中的重要性和调 节机制。
糖原代谢及其调节
ATP的生成及其调节
介绍心肌细胞中ATP合成的不同途径，以及调节ATP合成的因素和机制。
精细调节与自适应能力
探讨心肌细胞代谢的精细调节机制和自适应能力，以及这些机制如何调控心肌细胞的功能。
心肌细胞代谢与心律失常的关 系
详细讨论心肌细胞代谢异常如何影响心脏节律的调节，以及与心律失常之间 的关联。
心肌细胞代谢与心脏疾病的治疗
分析心肌细胞代谢在心脏疾病治疗中的潜在应用，包括药物干预和其他治疗方式。
心肌细胞代谢课件
通过全面的介绍心肌细胞代谢，本课程将帮助您深入了解心肌细胞如何运作， 并对心肌细胞代谢对心脏功能的影响有更深刻的理解。
什么是心肌细胞代谢？
具体探讨心肌细胞代谢的定义，以及它在心肌细胞中的重要作用和功能。
心肌细胞代谢对心脏功能的影 响
分析心肌细胞代谢与心脏功能之间的关系，并探讨心肌代谢异常如何影响心 脏健康。
Hale Waihona Puke 脂质代谢及其调节详述心肌细胞中脂质代谢的重要性，包括脂肪酸的合成、分解和运输，以及脂质代谢异常可能导致的影响。
蛋白质代谢及其调节
深入探究心肌细胞中蛋白质代谢的过程，包括蛋白质合成和降解，以及蛋白质代谢异常可能对心肌细胞功能 的影响。
心肌细胞代谢的生物化学过程
深入研究心肌细胞代谢的生物化学过程，包括各种代谢途径和关键酶的作用。
能量代谢途径
介绍心肌细胞产生能量的不同途径，包括糖酵解、三羧酸循环和氧化磷酸化等过程。
有氧代谢和无氧代谢的区别
详细解析有氧代谢和无氧代谢的区别，以及各自在心肌细胞中的重要性和调 节机制。
糖原代谢及其调节
ATP的生成及其调节
介绍心肌细胞中ATP合成的不同途径，以及调节ATP合成的因素和机制。
精细调节与自适应能力
探讨心肌细胞代谢的精细调节机制和自适应能力，以及这些机制如何调控心肌细胞的功能。
心肌细胞代谢与心律失常的关 系
详细讨论心肌细胞代谢异常如何影响心脏节律的调节，以及与心律失常之间 的关联。
心肌细胞代谢与心脏疾病的治疗
分析心肌细胞代谢在心脏疾病治疗中的潜在应用，包括药物干预和其他治疗方式。
心肌细胞代谢课件
通过全面的介绍心肌细胞代谢，本课程将帮助您深入了解心肌细胞如何运作， 并对心肌细胞代谢对心脏功能的影响有更深刻的理解。
什么是心肌细胞代谢？
具体探讨心肌细胞代谢的定义，以及它在心肌细胞中的重要作用和功能。
心肌细胞代谢对心脏功能的影 响
分析心肌细胞代谢与心脏功能之间的关系，并探讨心肌代谢异常如何影响心 脏健康。
(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
细胞自噬与代谢ppt课件
蛋白酶体途径：降解细胞内短寿(short-lived)、多聚泛素化(ubiquitination)的蛋白质。 原核生物：通过19S的蛋白酶体能识别靶蛋白的特定氨基酸序列并将其降解。 真核生物：则是通过26S的蛋白酶体降解蛋白质。 内吞途径：将跨膜蛋白运送到溶酶体降解。 细胞自噬途径：而长寿蛋白(long-lived protein)、蛋白聚集物及膜包被的细胞器是通过细胞自噬的方式在溶酶体降解。
Part 1
Part 1
自噬的概念
1.2 自噬的分类——大自噬的非特异性与特异性
应激功能 细胞自噬是细胞在饥饿条件下的一种存活机制。 当营养缺乏时，细胞自噬增强，使非关键成分降解，释放出营养成分，以保证过程的继续。 防御功能 在细胞受到致病微生物感染时，细胞自噬起一定的防御作用。 维持细胞稳态 在骨骼机和心肌，细胞自噬有特殊的“看家”(house keeping)功能，帮助细胞浆成分，包括线粒体，进行更新。 延长寿命 细胞自噬可降解损伤的细胞器、细胞膜和变性蛋白等胞内成分。 如果细胞自噬受损衰竭，细胞损伤就会堆积、累加，产生老化。 控制细胞死亡及癌症 当前，决定细胞自噬导致细胞死亡，还是维持细胞存活的因子尚不完全清楚。所以，细胞自噬与细胞死亡之间的因果关系还没有最后定论。
胞质内蛋白结合到分子伴侣后被转运到溶酶体腔中，然后被溶酶体酶消化。CMA 的底物是可溶的蛋白质分子，在清除蛋白质时有选择性，而前两者无明显的选择性。
3
分子伴侣介导的自噬（CMA）：
Part 1
Part 1
自噬的概念
1.2 自噬的分类——根据细胞物质运到溶酶体内的途径不同
通常认为大自噬是一种非特异过程。但是，在一些情况下细胞器，如：线粒体，过氧化物酶体等，似乎是优先包裹的对象，提示有一定选择性或特异性。
中学课件植物细胞的结构与代谢产物[可修改版ppt]
![中学课件植物细胞的结构与代谢产物[可修改版ppt]](https://img.taocdn.com/s3/m/047bb2e402d276a200292eab.png)
* 取最薄部分果皮，用水装片，吸去多余 水分后；
* 显微观察细胞和有色体，细胞壁、纹孔
点击看图
辣椒果皮
（二）不同可分为三类： 叶绿体、有色体和白色体（无色素）
1、三种质体的比较 2、供试材料：黑藻叶片（观察叶绿体）
点击看图 操作过程
3、供试材料：辣椒果皮（观察有色体） 操作过程
1、用解剖针挑取已经熟的桔子果肉少许。 2、把果肉放在载玻片的一滴清水中，用针 将果肉细胞拨匀。 3、盖上盖玻片，显微镜观察。
点击看图
桔子果肉细胞
3.表皮细胞和单纹孔
红辣椒果皮细胞临时制片： * 准备干净的载玻片和盖玻片； * 取一小方块红辣椒果皮，尽量多地割去
果肉；然后放在载玻片上，果肉面朝上， 用刀片尽量多地刮去果肉；
胞间连丝 (plasmod esma)— 柿胚乳
胞间连丝—洋葱根尖细胞
（四）细胞的后含物
细胞在代谢过程中产生并贮藏在细胞内的营养物质和废物 等统称为后含物。后含物有的存在于液泡中，有的分散于细 胞质中。其中主要是贮藏的营养物质，其种类很多，以淀粉、 蛋白质、脂肪和脂肪油最普遍，常贮藏于细胞质中。有些则 多贮藏于细胞液中，如糖类。
点击看图
叶绿体的观察—黑藻叶片
2、有色体
是含有大量的胡萝卜素的质体，常存在于成熟的 果肉中或花红素的花瓣里以及胡萝卜的根里。
红辣椒果皮细胞临时制片： * 准备干净的载玻片和盖玻片； * 取一小方块红辣椒果皮，尽量多地割去果肉； 然后放在载玻片上，果肉面朝上，用刀片尽量多地 刮去果肉； * 取最薄部分果皮，用水装片，吸去多余水分后； * 显微观察细胞和有色体，细胞壁、纹孔
松树的聚缘纹孔
单纹孔
2、胞间连丝：细胞间有许多纤细的原生 质丝，穿过细胞壁上的微细孔眼或纹孔彼此 联系着，这种原生质丝称为胞间连丝。
* 显微观察细胞和有色体，细胞壁、纹孔
点击看图
辣椒果皮
（二）不同可分为三类： 叶绿体、有色体和白色体（无色素）
1、三种质体的比较 2、供试材料：黑藻叶片（观察叶绿体）
点击看图 操作过程
3、供试材料：辣椒果皮（观察有色体） 操作过程
1、用解剖针挑取已经熟的桔子果肉少许。 2、把果肉放在载玻片的一滴清水中，用针 将果肉细胞拨匀。 3、盖上盖玻片，显微镜观察。
点击看图
桔子果肉细胞
3.表皮细胞和单纹孔
红辣椒果皮细胞临时制片： * 准备干净的载玻片和盖玻片； * 取一小方块红辣椒果皮，尽量多地割去
果肉；然后放在载玻片上，果肉面朝上， 用刀片尽量多地刮去果肉；
胞间连丝 (plasmod esma)— 柿胚乳
胞间连丝—洋葱根尖细胞
（四）细胞的后含物
细胞在代谢过程中产生并贮藏在细胞内的营养物质和废物 等统称为后含物。后含物有的存在于液泡中，有的分散于细 胞质中。其中主要是贮藏的营养物质，其种类很多，以淀粉、 蛋白质、脂肪和脂肪油最普遍，常贮藏于细胞质中。有些则 多贮藏于细胞液中，如糖类。
点击看图
叶绿体的观察—黑藻叶片
2、有色体
是含有大量的胡萝卜素的质体，常存在于成熟的 果肉中或花红素的花瓣里以及胡萝卜的根里。
红辣椒果皮细胞临时制片： * 准备干净的载玻片和盖玻片； * 取一小方块红辣椒果皮，尽量多地割去果肉； 然后放在载玻片上，果肉面朝上，用刀片尽量多地 刮去果肉； * 取最薄部分果皮，用水装片，吸去多余水分后； * 显微观察细胞和有色体，细胞壁、纹孔
松树的聚缘纹孔
单纹孔
2、胞间连丝：细胞间有许多纤细的原生 质丝，穿过细胞壁上的微细孔眼或纹孔彼此 联系着，这种原生质丝称为胞间连丝。
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。
肿瘤细胞能量代谢特点及应用ppt课件
因表达增强，相应蛋白质的合成增加，活性增高。 糖酵解的关键酶有已糖激酶(HK)、磷酸果糖激酶1 （PFK-1）和丙酮酸激酶等。
癌细胞进行有氧糖酵解的生理意义
1：首先肿瘤细胞采用有氧糖酵解方式可以代谢更 多的葡萄糖，为核酸氨基酸和脂肪酸等生物大分 子的合成提供物质基础
2：其次，糖酵解产生的乳酸排出到胞外，使肿瘤 细胞局部保持酸性环境，有利于肿瘤细胞对周围 组织的侵袭
结语
细胞无氧糖酵解的发生可以是微环境的改变， 特别是缺氧所致；也可以是基因异常表达的表型改 变。未来深入研究癌细胞的能量代谢特点及其与环 境及基因表达的关系有助于深入了解癌细胞的生物 学特点，也为以能量代谢的关键酶或载体为靶点进 行分子靶向治疗提供了理论基础。
然而，癌细胞的能量代谢存在巨大的异质性，不 仅与所处的微环境、基因表达、信号转导通路等相 关，也与癌细胞的来源有关，因此以能量代谢为靶 点进行治疗也存在一定的挑战。目前，一些针对糖 酵解关键酶或葡萄糖转运载体的抑制剂被应用于体 内或体外研究中。
行。
生物氧化的特点
1. 生物氧化是在生物细胞内进行的酶促氧化过程， 反应条件温和（水溶液，中性pH和常温）。
2. 氧化进行过程中，必然伴随还原反应的发生。同 时，水是许多生物氧化反应的氧供体。通过加水 脱氢作用直接参予了氧化反应。
3. 在生物氧化中，碳的氧化和氢的氧化是非同步进 行的。氧化过程中脱下来的氢质子和电子，通常 由各种载体，如NADH等传递到氧并生成水。
琥珀酸FAD(Fe-S)Qbc1caa3O2
氧化磷酸化（oxidativephosphorylation）
呼吸链中电子的传递过程偶联ADP磷酸化， 生成ATP的方式，称为氧化磷酸化；是体内 产生ATP的主要方式。
癌细胞进行有氧糖酵解的生理意义
1：首先肿瘤细胞采用有氧糖酵解方式可以代谢更 多的葡萄糖，为核酸氨基酸和脂肪酸等生物大分 子的合成提供物质基础
2：其次，糖酵解产生的乳酸排出到胞外，使肿瘤 细胞局部保持酸性环境，有利于肿瘤细胞对周围 组织的侵袭
结语
细胞无氧糖酵解的发生可以是微环境的改变， 特别是缺氧所致；也可以是基因异常表达的表型改 变。未来深入研究癌细胞的能量代谢特点及其与环 境及基因表达的关系有助于深入了解癌细胞的生物 学特点，也为以能量代谢的关键酶或载体为靶点进 行分子靶向治疗提供了理论基础。
然而，癌细胞的能量代谢存在巨大的异质性，不 仅与所处的微环境、基因表达、信号转导通路等相 关，也与癌细胞的来源有关，因此以能量代谢为靶 点进行治疗也存在一定的挑战。目前，一些针对糖 酵解关键酶或葡萄糖转运载体的抑制剂被应用于体 内或体外研究中。
行。
生物氧化的特点
1. 生物氧化是在生物细胞内进行的酶促氧化过程， 反应条件温和（水溶液，中性pH和常温）。
2. 氧化进行过程中，必然伴随还原反应的发生。同 时，水是许多生物氧化反应的氧供体。通过加水 脱氢作用直接参予了氧化反应。
3. 在生物氧化中，碳的氧化和氢的氧化是非同步进 行的。氧化过程中脱下来的氢质子和电子，通常 由各种载体，如NADH等传递到氧并生成水。
琥珀酸FAD(Fe-S)Qbc1caa3O2
氧化磷酸化（oxidativephosphorylation）
呼吸链中电子的传递过程偶联ADP磷酸化， 生成ATP的方式，称为氧化磷酸化；是体内 产生ATP的主要方式。
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
2024年高中生物学竞赛入门课件 第四章 细胞代谢(三)光合作用
2.电子传递和光合磷酸化 （1）相关结构及过程
①电子传递链组成： PSⅡ复合体； 可移动电子载体【质体醌（pQ）、
质体蓝素（PC）、铁氧还蛋白 （Fd）】；
细胞色素b-f复合体； PSⅠ复合物
②电子供体： 水； 电子受体：NADP+
③过程
类囊体腔比叶绿体基质的H+多，
形成质子梯度，经光合磷ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ化生成
光合色素与蛋白质形成的复合物
(二)光合色素的吸收光谱
（1)叶绿素吸收光谱
有两个强吸收峰区 640～660nm的红光 430 ～ 450nm 的 蓝 紫 光
❖叶绿素a在红光区的吸收峰比叶绿素b的高，蓝紫光区的吸收峰则比 叶绿素b的低。 ❖阳生植物叶片的叶绿素a/b比值约为3∶1，阴生植物的叶绿素a/b比 值约为2.3∶1。
植物的光合作用表达式：十九世纪末写出
绿色植物：CO2+2H2O→ (CH2O)+H2O+O2 绿硫细菌：CO2+2H2S→(CH2O)+H2O+2S 一般方程式:CO2 + H2A→（CH2O）+H2O + 2A
表明O2来自于水,光合作用实际上是一个氧化还原反应
20世纪40年代
同位素示踪
CO2 + H218O →（CH2O） + 18O2
电子 受体
供氢体
还原电 子受体
(二）光合色素的类型 1.色素的分布：叶绿体类囊体薄膜上
2.光合色素的种类
植物叶绿体的特点是含有色素，分为三大类。
基粒类囊体
叶绿素类 类胡萝卜素类
高等植物
基质类囊体
藻胆素类
原核藻类和真核藻类
（1）叶绿素
高三生物 专题三 细胞的代谢课件
课时8 影响光合作用和细胞(xìbāo)呼吸 的环境因素
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第二十二页，共25页。
课时8 影响光合作用和细胞(xìbāo)呼吸 的环境因素
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第二十三页，共25页。
课时(kèshí)8 影响光合作用和细胞呼吸的 环境因素
• 例题(lìtí)
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第八页，共25页。
课时(kèshí)6 光合作用
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第九页，共25页。
课时(kèshí)6 光合作用
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第十页，共25页。
课时(kèshí)6 光合作用
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
答案(dáàn)
第二十四页，共25页。
课时8 影响光合作用和细胞(xìbāo)呼吸的 环境因素
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第二十五页，共25页。
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第十五页，共25页。
课时7 细胞(xìbāo)呼吸
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第十六页，共25页。
课时7 细胞(xìbāo)呼吸
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第十七页，共25页。
课时(kèshí)7 细胞呼吸
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第十一页，共25页。
课时(kèshí)6 光合作用
• 例题(lìtí)
答案(dáàn)
第十二页，共25页。
课时(kèshí)6 光合作用
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
O C OH C O-
OH P+ O
CH2
OH
磷酸烯醇式丙酮酸
ADP ATP
Mg2+, K+
O C OH
丙酮酸激酶
C OH
(PK )
CH2
烯醇式丙酮酸
也是第二次底物水平磷酸化反应
⑾ 烯醇式丙酮酸 转变为丙酮酸
糖酵解过程4
COOH C OH CH2
自发进行
COOH CO CH3
烯醇式丙酮酸
(enolpyruvate)
ATP形成的途径
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。
H
H
化学特点：绝大多|数是蛋白质，少数| 为RNA。
作用特点：H高OO效C性—C，—专NH一2 性，HO条O件C—温C—和N性H2
|
|
H
H
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。
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。
2× 3-磷酸甘油醛
上述的5步反应完成了糖酵解的准备阶 段。酵解的准备阶段包括两个磷酸化步骤 由六碳糖裂解为两分子三碳糖，最后都转 变为3-磷酸甘油醛。
在准备阶段中，并没有从中获得任何能 量，与此相反，却消耗了两个ATP分子。
以下的5步反应包括氧化—还原反应、 磷酸化反应。这些反应正是从3-磷酸甘油 醛提取能量形成ATP分子。
•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）
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大量）
三磷酸腺苷 ＡＴＰ
腺苷（Ａ）
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。
ATP的水解过程 A–P～P～P
A–P～P
酶 ATP
Pi
能量 ADP+Pi+能量
ATP与ADP的相互转化
A-P~P~P
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
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。
酶
C6H12O6
2丙酮酸 酶
2C2H5OH+2CO2+能量 2C3H6O3 ＋能量
第一阶段
第二阶段
（均在细胞质基质中完成）
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。
细胞呼吸的类型
有氧呼吸 无氧呼吸
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。
H2C
O
PO
OH
3-磷酸甘油醛
⑸ 磷酸丙糖的互换
糖酵解过程2
HO
H2C
O PO
HO
CO
CH2 OH
磷酸丙糖异构酶
磷酸二羟丙酮
(dihydroxyacetone phosphate)
H
O
C
HC OH HO
H2C O P O OH
3-磷酸甘油醛
(glyceraldehyde 3-phosphate)
1,6-二磷酸果糖
⑻ 3-磷酸甘油酸转变 为2-磷酸甘油酸
糖酵解过程3
O C OH
HC OH
HO 磷酸甘油酸变位酶
H2C O P O OH
O
C HC H2C
OH HO
O-- P O
OH OH
3-磷酸甘油酸
(3phosphoglycerate)
2-磷酸甘油酸
(2-phosphoglycerate)
⑼ 2-磷酸甘油酸脱水
ADP
谢
ATP
途 径
乳酸
NAD+
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。
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。
（PFK）
H C OH
H C OH HO
H2C O P O OH
(F-1,6-2P）
⑷ 磷酸丙糖的生成
HO
H2C
O PO
HO
CO
HO C H H C OH
醛缩酶
HC H2C
OH HO
O PO OH
(F-1,6-2P）
糖酵解过程2
HO
H2C
O PO
HO
CO
CH2 OH
磷酸二羟丙酮
+
H
O
C
HC OH HO
E + S --→ ES --→ P + S E：酶 S：底物 P：产物
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。
已糖激酶：是催化从ATP转移 磷酸基团至各种六碳糖（G、F） 上去的酶。
激酶都需离子要Mg2+作为辅助
因子
⑵ 6-磷酸葡萄糖异构化 转变为6-磷酸果糖
糖酵解过程1
O
H
C
H C OH
HO C H H C OH
磷酸葡萄糖异构酶
HC H2C
OH OH
O PO OH
(G-6-P）
H2C OH CO
HO C H
12分子H2O
6分子CO2
1161kJ=38ATP
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
丙酮酸 H2O 【H】 H2O
产物
丙酮酸 【H】
CO2 【H】
H2O
能量 少 少 多
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。
❖糖酵解是在细胞质中进行。不论有氧还
是无氧条件均能发生。
二、糖酵解过程
10个酶催化的11步反应
四 第一阶段： 磷酸已糖的生成(活化)
个 第二阶段： 磷酸丙糖的生成(裂解)
阶
第三阶段： 3-磷酸甘油醛转变为2-磷酸 甘油酸
段 第四阶段： 由2-磷酸甘油酸生成丙酮酸
⑴ 葡萄糖磷酸化生成 6-磷酸葡萄糖
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。
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）
说明：微生物的无氧呼吸又称为发酵
有氧呼吸与无氧呼吸的比较
有氧呼吸
无氧呼吸
主要在线粒体中进行 在细胞质基质中进行
需要氧气参与
不需要氧气参与
区别
分解有机物彻底 CO2 H2O
分解有机物不彻底 CO2 酒精 乳酸
释放大量能量
释放少量能量
第一阶段（从葡萄糖到丙酮酸）的过 联系 程和场所（细胞质基质）完全相同；有酶
⑹ 3-磷酸甘油醛氧化为 1,3-二磷酸甘油酸
糖酵解过程3
O CH
H+ PO4 NAD+
2-
NADH+H+
O
C OO-PO 3 2-
HC OH HO
3-磷酸甘油醛脱氢酶
H2C O P O
HC H2C
OH HO
O PO OH