被动转运 主动转运 浓度 高?低 低?高 (大多数)? 能量 不需 需要 被动 主动 三、胞吞和胞吐 大分子物质 原理:膜的流动性
1、概念:物质被一部分质膜包起来,然后这部分质膜与整个脱离,裹着
该物质运到细胞内侧(胞吞)或外侧(胞吐)。
2、实例:变形虫摄食过程 -- 胞吞 消化酶的分泌 --胞吐
第一节 细胞与能量
一、能量的转化
1、细胞内主要能量形式 --- 化学能
活细胞中的各种分子,由于其中原子的排列而具有一定势能,即化学能。 有机物中含有能量。
2、生物体内或细胞中发生的只是各种能量形式的转变。 二、吸能和放能反应
放能:有机物分解产生能量 三、ATP细胞中的能量通货 1、ATP结构及分子简式:
高能磷酸键 腺嘌呤 —P~P~P 核糖 腺苷 三个磷酸基团 三磷酸腺苷:分子结构简式:A-P~P~P
ADP A-P~P
AMP A-P(=腺嘌呤核糖核苷酸) 2、ATP-ADP循环
(1)在一定条件下,ATP与ADP相互转化
A-P~P~P A-P~P~P 水解时断开 ↓ 蛋白质分解提供能量 ↑ A-P~P+P A-P~P+P 光合作用产生的ATP反作用于光合作用。 (2)ATP←→ ADP不是可逆反应
11
① ATP合成与水解不同时发生 ② 场所不同
ATP水解发生在需要ATP供能的地方,ATP合成发生在细胞质、线粒体、 叶绿体
③ 能量来源核去向不同
④ 所需要的酶不同 3、ATP的生理作用
ATP是细胞中的能量通货。 是生命活动的直接能源。
第三节 没
(新陈代谢:活细胞内发生的全部有序的化学反应总称) 一、酶的发现
二、酶是生物催化剂
酶是由活细胞产生的,具有催化作用的有机物,其化学本质多数是蛋白质(在核糖体产生),少数是RNA(核酶)。 反应前后不变。
以胞吐方式出细胞。
细胞内:呼吸酶; 细胞外:唾液蛋白酶。 三、酶的特性
1、酶的催化性极高(高效性) 由于酶通过与底物分子结合,使之发生化学反应极易进行,所以效率极高。 2、酶具有专一性
3、酶的作用受许多因素影响 (1)PH对酶作用的影响
酶通常在一定的PH范围内才起啊,而且在某一PH值下作用最强 (2)温度使酶促反应速率影响的最重要因素 酶的活性
酶促反应都有一个最适温度,在此温度以上或以下酶活性均要下降 原因:
①酶所催化的反应都是化学反应。温度?。。。。。。
②酶分子本身会随温度上升而发生热变性(高温破坏酶的空间结构) 0 -- 40
(3)各种化合物对酶的影响
第四节 细胞呼吸
一、什么是细胞呼吸? 1、概念:书P71下
2、实质:分解有机物,释放能量 二、细胞呼吸的类型
细胞呼吸分为:需氧呼吸、厌氧呼吸 (一)需氧呼吸 生成30个ATP
C6H12O6 + 6O2 → 6CO2 + 6H2O + 能量
1、需氧呼吸的场所、类型:线粒体和细胞溶液 2、过程:(物质、能量变化) 第一阶段:糖酵解→细胞溶胶
1分子葡萄糖分解成2分子丙酮酸,同时产生[H],形成少量2个ATP
12
第二阶段:柠檬酸循环→线粒体内膜
2分子丙酮酸被氧化分解为6 CO2,释放少量能量(一部分用于合成
ATP),同时产生[H]
第三阶段:电子(线粒体)传递链:前两个阶段产生的[H]与O2结合成
H2O,释放大量ATP
(二)厌氧呼吸 生成2个ATP(乳酸酒精中含有部分) 1、场所、过程 细胞溶液
乳酸:C6H12O6 + 2ADP + 2Pi → 2CH3CHOHCOOH + 2ATP 乙酸:C6H12O6 + 6O2 (酶) →2CH5OH + 2CO2 3、厌氧呼吸的意义
葡萄糖→丙酮酸 无O2 → 酒精+ CO2 或 乳酸 ? 三、细胞呼吸的意义 1、提供能量
产生能源物质 ATP → 用于各项生命活动(光合作用自给自还) 2、提供碳骨架
如葡萄糖分解的中间产物丙酮酸是合成丙氨酸的原料 四、呼吸作用原理与生产实践中应用 1、中耕松土 ----- 促进呼吸作用
2、蔬菜水果的保鲜条件 ---抑制细菌呼吸
低温、低氧、低湿,防治虫害,消毒灭菌,保鲜保质 病毒所需要的能量、物质均来自宿主细胞,不进行呼吸
酵母菌可有氧呼吸,也可厌氧呼吸,是真核生物 乳酸菌只能厌氧呼吸。
第五节 光合作用
一、光合作用的概念 1、什么是光合作用
绿色植物通过叶绿体,利用光能把CO2 和H2O转化成储存能量的有机物,
并且释放O2的过程。 2、光合作用反应式
6CO2 + 12H2O →C6H12O6 + 6H2O + 6O2 3、光合作用场所:叶绿体 二、光合作用的过程
过程:1、物质变化:
(1)水分解,产生H2和NADPH (2)形成ATP 2、能量变化
叶绿素吸收的光能 →(转化为)活跃的化学能(储存在
ATP和NADPH中)
(一)光反应阶段
1、场所:叶绿体内的类囊体薄膜内(有争议)进行。 2、条件:必须有光
13
植物主要吸收红光和蓝紫光 (1)光反应中物质变化:
H2O (酶)→ 1/2 O2 + 2H+ + 2e- NADP+ + 2e- + H+ (酶)→ HADPH ADP + Pi + 能量 (酶)→ ATP (2)光反应中能量变化:
光能 → 化学能(储存在ATP和NADPH中) (二)碳反应
1、场所:叶绿体基质中
2、条件:有光无光都能进行(若无光则过一会就会停止) 3、过程:卡尔文循环 (1)物质变化:
① CO2的固定 ---- 形成2个C3(3- 磷酸甘油酸) CO2与5碳糖结合
② C3的还原 ---- 在ATP,NADPH及酶的作用下还原为C3糖 ---- 形成(CH2O)等有机物 ③ C5的的再生
(C3可以进一步形成淀粉,蛋白质、脂类) 突然停止光照,C3变多,C5变少
(2)能量变化:
ATP中,NADPH中的化学能量转变为有机物中化学能
三、关于叶绿体中的色素
色素 颜色 吸收光 作用
叶绿素a 蓝绿色 红、蓝紫 光合作用
叶绿素 叶绿素b 黄绿色 红、蓝紫 光合作用 叶黄素 黄色 蓝紫 光合作用 类胡罗卜素
胡罗卜素 橙黄色 蓝紫 光合作用
分离提取
功能:吸收传递光能,大多数a;b、叶、胡 吸收光能,释放电子,极少数a
四、关于叶绿体中的色素
1、物质变化 ---- 光合作用式一个氧化还原反应 光合作用与呼吸作用正好相反,是将CO2还原为糖,将水中的氧氧化为氧气。 2、能量变化 ---- 将光能转变成化学能,储存在糖类分子等有机物中 五、光合作用的意义
1、光合作用制造了大量有机物
2、光合作用将光能转化为化学能,并储存在光合作用制造的有机物中 3、光合作用维持大气中的O2 和CO2含量的稳定 4、促进了生物的进化
14
实验:
证明场所在叶绿体:耗氧型细菌集中到叶绿体 证明需要光:叶片遮光,用碘液检验 证明需要CO2:用NaOH将CO2全吸收 证明产物为淀粉、O2: (如右图) 证明O2来自水:同位素标记
六、环境因素影响光合速率 光合速率(光合强度):
一定量的植物(如一定的叶面积)在单位时间内进行多少光合作用(如释放多少O2,消耗多少CO2,也可测干重—失去水分后的重量) 有机物+重量 注意:表观光合速率 与 真正光合速率
表观光合速率 + 呼吸 = 真正光合速率 考点:光合、呼吸的关系
遮光饱 全日照
阴 和点 提高农作物的光能利用率:
起点、拐点、交点 1、光强度 (对光能的利用)
(1)光照强弱控制
(2)套种:一年两收,先种小麦,
小麦收割后种玉米,充分利用光 (3)合理密植:增加光合作用面积 (4)间种:(间作)如:果园中种蔬菜 (5)温室补充人工光照
2、温度:增加昼夜温差(便于有机物积累) 3、CO2浓度
(1)控制栽培密度,使后期保持良好通风 (2)增施有机肥(或深施碳酸氢铵肥料),补充CO2 (3)温室中使用CO2发生器
高温 高CO2
低CO2 低温
光 七、探究
八、光合作用的发现
第四章 细胞的增殖与分化 第一节 细胞的增殖
一、真核细胞的分裂方式
有丝分裂(人、植物)
15