文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 第四章 新陈代谢总论与生物氧化

第四章 新陈代谢总论与生物氧化

第四章  新陈代谢总论与生物氧化
第四章  新陈代谢总论与生物氧化

第四章新陈代谢总论与生物氧化

教学目标:

1. 掌握新陈代谢的概念与特点,了解新陈代谢研究方法。了解生物体内能量代谢的基本规律。

2. 掌握生物氧化的概念、特点、部位,主要酶类和体系。熟悉生物氧化中二氧化碳、水的生成,掌握呼吸链的组成、类型和传递体顺序。

3. 掌握氧化磷酸化的概念、类型、偶联部位和P/O比值,熟悉影响氧化磷酸化因素、胞液中NADH的氧化和偶联机制。

第一节第一节新陈代谢总论

一、新陈代谢的概念与特点

生物体是一个与环境保持着物质、能量和信息交换的开放体系。通过物质交换建造和修复生物体(按人的一生计,交换物质的总量约为体重的1200倍,人体所含的物质平均每10天更新一半)。通过能量交换推动生命运动,通过信息交换进行调控,保持生物体和环境的适应。

生物体自外界摄取物质,即营养物质,以维护其生命活动。这些物质进入体内,转变为生物体自身的分子以及生命活动所需的物质和能量等等。营养物质在生物体内所经历的一切化学变化总称为新陈代谢。

新陈代谢(metabolism)是指生物与外界环境进行物质交换和能量交换的全过程。包括生物体内所发生的一切合成和分解作用(即同化作用和异化作用)。

新陈代谢简称代谢,是生物体表现其生命活动的重要特征之一。生物体内的新陈代谢并不是完全自发进行的,而是靠生物催化剂――酶来催化的。酶是推动生物体内全部代谢活动的工具。由于酶作用的专一性,每一种化学反应都有特殊的酶参与作用。每种特殊的酶都有其调节机制。它们使错综复杂的新陈代谢过程成为高度的、高度整合在一起的化学反应网络。

生物体内酶催化的化学反应是连续的,前一种酶的作用产物往往成为后一种酶的作用底物。这各在代谢过程中连续转变的酶促产物统称为代谢中间产物或简称代谢物。

代谢通过一系列连续的反应,朝鲜族是外界引入的或是体内形成的有机分

子,最后都转变成代谢的最终产物。

人和动物的物质代谢分为三个阶段:食物、水、空气进入机体(摄取营养物的消化和吸收)、中间代谢和代谢产物的排泄。中间代谢是指物质在细胞中的合成与分解过程,合成是吸能反应,分解是放能反应。它们是矛盾对立和统一的。人们往往将新陈代谢的功能概括为五个方面:(1)从周围环境中获得营养物质。(2)将外界引入的营养物质转变为自身需要的结构元件,即大分子的组成前体。(3)将结构元件装配成自身的大分子,例如蛋白质、核酸、脂类以及其他组分。(4)形成或分解生物体特殊功能所需的生物分子。(5)提供生命活动所需的一切能量。

各种生物具有各自特异的新陈代谢类型,这决定于遗传和环境条件。绿色植物及某些细菌有光合作用,若干种细菌有固氮作用,是自养型的;动物与人是异养生物,同化作用必须从外界摄取营养物质,通过消化吸收进入中间代谢。同一生物体的各个器官或不同组织还具有不同的代谢方式。

各种生物的新陈代谢过程虽然复杂,却有共同的特点:

1.生物体内的绝大多数代谢反应是在温和条件下,由酶催化进行的。

2.物质代谢通过代谢途径,在一定的部位,严格有序地进行。各种代谢途径彼此协调组成有规律的反应体系(网络)。

3.生物体对内外环境条件有高度的适应性和灵敏的自动调节。

从上面的叙述中不难看出,新陈代谢包含的是物质合成和分解两个方面。有机营养物,不管是从外界环境获得的,还是自身贮存的,通过一系列反应步骤转变为较小的、较简单的物质的过程称为分解代谢(catabolism)。与分解代谢相伴随的,是将蕴藏在有机大分子中的能量逐步释放出来。分解代谢所经过的反应途径称之为分解代谢途径(catabolic pathways)。合成代谢(anabolism)又称生物合成(biosynthesis),是生物体利用小分子或大分子的结构元件建造成自身大分子的过程。由小分子建造成大分子是使分子结构变得更为复杂。这各过程都是需要提供能量的。

应当注意的是,同一种物质,其分解代谢和合成代谢途径一般是不相同的。他们并不是简单的可逆反应,而往往是通过不同的中间反应或不同的酶来实现。分解和合成代谢选择不同的途径,使生物机体增加了体内化学反应的数量,使其对代谢活动的调控具有更大的灵活性和应变能力。

生物机体的分解代谢和合成代谢不只是采取不同的途径,甚至同一种物质的过程是在细胞的不同部位进行。这种现象特别在真核细胞生物是比较常见的。例如,ATP的合成反应是在线粒体中进行的,而ATP的供能(分解)反应大多是在细胞溶胶中进行的。又如脂肪酸分解成乙酰辅酶A是在线粒体中进行的,而乙酰辅酶A合成脂肪酸是在细胞溶胶中进行的。虽然分解代谢和合成代谢基本上采取不同的途径,但有许多代谢环节还是双方都可共同利用的。这各可以公用的代谢环节称为两用代谢途径。柠檬酸循环可看作是两用代谢途径的典型例证。例如,不同氨基酸分解代谢的结果可形成柠檬酸循环中的中间产物。柠檬酸循环中的α-酮戊二酸是谷氨酸脱去氨基的产物。柠檬酸循环中的草酰乙酸是天冬氨酸脱去氨基的产物等等。因此,α-酮戊二酸、草酰乙酸作为柠檬酸循环中的成员,又可以进一步被氧化分解最后形成CO2和水。两用代谢途径的存在,使机体细胞的代谢更增加了灵活性。

二、新陈代谢的研究方法

新陈代谢研究的生物机体,往往用“活细胞”来概括。活细胞(living cell)

包括的范围很广。它包括单细胞生物、多细胞生物的细胞;也包括病毒(virus)、

噬菌体(phage),它们介于生物和非生物之间,只有当寄生于其他生物的细胞中时,才表现代谢等生命现象。

代谢途径的研究比较复杂,可从不同水平,主要对中间代谢进行研究。新陈代谢途径的阐明凝集了许多科学家的智慧与实验成果。如1904年德国化学家Knoop提出的脂肪酸的β氧化学说,1937年Krebs提出的柠檬酸循环。

生物体内糖类、脂类、蛋白质等物质代谢过程的上千种化学反应构成了错综复杂的反应网络。这些物质的代谢过程是怎样研究出来的呢?研究代谢的方法有多种,下面简要介绍最常用的几种方法。

1.活体内(in vivo)和活体外(in vitro)实验

文献中通常用“in vivo”表示活体内实验,“in vitro”表示活体外实验。活体内实验结果代表生物体在正常生理条件下,在神经、体液等调节机制下的整体代谢情况,比较接近生物体的实际。活体内实验为搞清许多物质的中间代谢过程提供了有力的实验依据。活体外实验是用从生物体分离出来的组织切片,组织匀浆或体外培养的细胞、细胞器及细胞抽提物研究代谢过程。体外实验可同时进行多个样本,或进行多次重复实验,曾为代谢过程的研究提供了许多重要的线索和依据。

2.同位素示踪法和核磁共振波谱法(NMR)

同位素是指原子序数相同,在元素周期表上的位置相同,而化学性质不同,质量不同的元素;它们是质子数相同而中子数不同的原子。同位素示踪技术是研究代谢过程的最有效的方法。因为用同位素标记的化合物与非标记的化合物的化学性质、生理功能及在体内的代谢途径完全相同。

同位素示踪法特异性强,灵敏度高,测定方法简便,是现代生物学研究中不可缺少的手段。放射性同位素对人体有毒害。某些同位素的半衰期长,容易造成环境污染,因此应在专门的同位素实验室工作。

核磁共振波谱法的设计所依据的一些基本原理,可作如下定性的理解:首先依据的是原子核的自旋运动。原子核始终处于自旋运动状态,它的自旋方向在一定条件下总是取一定的角度。原子核是带有正电荷的粒子,由于它的旋转便产生一定方向的磁场,称为磁矩。磁矩与核的角运动量成正比关系。

如果将带有磁性的自旋核放在外加磁场中,磁矩与外加磁场就相互作用。不同状态的核,在外加磁场中的旋转取不同的方向。每种取向各有与之相应的能量。能量低的低能态核的磁矩与相应的外加磁场的方向相反。

如果以适当频率的电磁波照射于外加磁场中的自旋核,这时处于低能态的自旋核,就会吸收电磁波的能量,从低能态跃迁到高能态。这各现象称为核磁共振现象。这时的核产生一种核磁共振信号,从而给出核磁共振谱。据此核磁共振谱可反映分子中各个原子所处的。

3.代谢途径阻断法

在研究物质代谢过程中,还可应用代谢途径阻断法,即用抗代谢物或酶的抑制剂灰阻抑中间代谢的某一环节,观察这些反应被抑制或改变以后的结果,以推测代谢情况。

近年来对突变体营养缺陷型微生物及人类遗传性代谢病的研究,为进一步搞清代谢过程开辟了新的实验途径。

三、生物体内能量代谢的基本规律

1.服从热力学原理。热力学第一定律是能量守恒定律,热力学第二定律指出,热的传导自高温流向低温。机体内的化学反应朝着达到其平衡点的方向进行。

2.生化反应最重要的热力学函数是吉布斯自由能G。自由能是在恒温、恒压下,一个体系作有用功的能力的度量。用于判断反应可否自发进行,是放能或耗能反应。

ΔG<0,表示体系自由能减少,反应可以自发进行,但是不等于说该反应一定发生或以能觉察的速率进行,是放能反应。

ΔG>0,反应不能自发进行,吸收能量才推动反应进行。

ΔG=0,体系处在平衡状态。

自由能与另外两个函数有关,ΔG=ΔH - TΔS(ΔH是总热量的变化,ΔS是总熵的改变,T是体系的绝对温度)。

标准自由能变化用ΔG O'表示(25O C,1个大气压,pH为7,反应物和产物浓度为1mol/L时所测得,单位是kJ/mol)。

3.ΔG O'和化学平衡的关系

ΔG=ΔG O'+ RT ln[C][D]/[A][B]

ΔG=0时,ΔG O'= - RT ln[C][D]/[A][B]= -RT lnK= -2.303RT lgK

(R为气体常数,lnK为平衡常数的自然对数。K>1,ΔG O'为负值,反应趋于生成物的方向进行;K<1,ΔG O'为正值。)

注意:ΔG只取决于产物与反应物的自由能之差,与反应历程无关。总自由能变化等于各步反应自由能变化的代数和。热力学上不利的吸能反应可以偶联放能反应来推动以保持代谢途径一连串反应的进行。

四、高能化合物与ATP的作用

高能化合物(high-energy compound)指化合物含有的自由能特多,且随水解反应或基团转移反应释放。最重要的有高能磷酸化合物,还有硫酯类和甲硫类高能化合物。高能磷酸化合物的酸酐键常用~P表示,水解时释放的自由能大于20kJ,称为高能磷酸键。生化中“高能键”的含义与化学中的“键能”完全不同。“键能”指断裂一个化学键需提供的能量。

ATP是细胞内特殊的自由能载体。在标准状况,ATP水解为ADP和P i的ΔG O'=-30kJ/mol,水解为AMP和PP i的ΔG O'=-32kJ/mol。ATP的ΔG O'在所有的含磷酸基团的化合物中处于中间位置,这使ATP在机体起作中间传递能量的作用,称之能量的共同中间体。机体内一些在热力学上不可能发生的反应,只需与ATP分子的水解相偶联,就可使其进行。所以说,ATP又是生物细胞能量代谢的偶联剂。

从低等的单细胞生物到高等的人类,能量的释放、储存和利用都是以ATP 为中心。ATP是整个生命世界能量交换的通用货币。ATP是能量的携带者或传递者,而不是储存者。在脊椎动物中起能量储存的是磷酸肌酸(phosphoccreatine,PC),在无脊椎动物中是磷酸精氨酸。

ATP和其他的核苷三磷酸——GTP、UTP、CTP常称作富含能量的代谢物。它们几乎有相同的水解(或形成)的标准自由能,核苷酸之间的磷酰基团的转移的平衡常数接近1.0,所以计算物质代谢能量时,消耗的其他核苷三磷酸用等价的ATP表示。

第五章 代谢总论与生物能学

第五章 代谢总论与生物能学 1.1、代谢和代谢途径的概念 p306 1、代谢(新陈代谢):机体中各种化学反应(代谢反应)的总称。 3、代谢途径:完成代谢反应的一系列过程。 4、中间代谢:代谢途径中的个别环节、个别步骤。 1.2 、代谢的分类 p306-307 1.3、代谢的特点 1、具方向性 不可逆反应决定了代谢途径进行的方向,为代谢途径的重要调控位点。 2、分解代谢和合成代谢途径不相同。 3、分解代谢和合成代谢过程常在细胞的不同部位进行。 代谢的区域化分布是代谢的一种重要调节方式(细胞水平的调节)。 4、各种代谢途径相互联系,交织成网。 代谢 合成代谢:小分子 大分子 分解代谢:大分子 小分子 (贮能) (放能) 物质代谢 能量代谢

5、调节方式多样、灵活。P308-309 机体中的代谢可通过酶水平(分子水平,如酶量、酶催化能力的调节),代谢的区域化分布(细胞水平)、激素和神经(整体水平)等多种方式进行灵活的调节。 代谢途径中,还存在下述常见调节方式: ⑴、反馈抑制作用p128-129 代谢途径中后面反应的产物对催化前面反应的某个酶的抑制作用。 ⑵前馈激活作用 代谢途径中前面反应的产物对催化后面反应的某个酶的激活作用。 ⑶、相反途经酶的协同控制p308 两条相反途径协调控制的关键是限速酶的协同调节,一条途径的限速酶被激活,相反途径的限速酶活性一定会受到抑制。

1.4、生物能学原理p339-347 1、生物体能量的转换遵循热力学定律p339-341 ⑴、热力学第一定律(能量守恒定律) 在任何物理和化学变化中,体系中的总能量保持不变。能量可以改变成不同形式,也可以从一个地方输送到另一个地方,但不能创生也不能消灭。 ⑵、热力学第二定律 体系总是趋向于增加紊乱程度。在所有自发过程中,体系的熵增加。但熵增加不一定发生在反应系统本身,可以在其环境中。 2、自由能的概念p340-341 某一反应体系中,恒温恒压下体系用来做功的那部分能量。用G表示,为一状态函数。 3、自由能的变化-△G p341,p343 对于一个氧化-还原反应体系来说: △G = - nF△E △G:标准自由能变化,n:得失电子数 △E:标准电极电势差F:法拉第常数 生物化学中,标态下(25℃,1atm,体系中各物质的浓度均为1mol/L,pH7.0)△G0’= - nF△E0’ 常见△E 0’的值:

第六章 新陈代谢总论与生物氧化

第六章新陈代谢总论与生物氧化 一、解释名词 1.生物氧化: 2.有氧呼吸与无氧呼吸: 3.呼吸链 4.氧化磷酸化 5. P/O比 6.末端氧化酶 二、是非题: 1.物质在空气中燃烧和在体内的生物氧化的化学本质是完全相同的。 2.生物界NADH呼吸链应用最广。 3.当一个体系的熵值减少到最小时该体系处于热力学平衡状态。 4.在生物氧化体系内,电子受体不一定是氧,只要它具有比电子供体较正的E0′时呼吸作用就能进行。 5.各种细胞色素组分,在电子传递体系中都有相同的功能。 6.呼吸链中氧化还原电位跨度最大的一步是在细胞色素aa3-O2之间。 7.呼吸链细胞色素氧化酶的血红素辅基Fe原子只形成5个配位键,另一个配位键的功能是与O2结合。 8.解偶联剂的作用是解开电子传递和磷酸化的偶联关系,并不影响ATP的形成。 9.鱼藤酮不阻止苹果酸氧化过程中形成的NADH+H+通过呼吸链生成ATP 10.寡霉素对氧消耗的抑制作用可被2,4-二硝基苯酚解除。 11.6—磷酸葡萄糖含有高能磷酸基团,所以它是高能化合物。 12.从低等单细胞生物到最高等的人类,能量的释放、贮存和利用都以ATP为中心。 13.ATP虽然含有大量的自由能,但它并不是能量的贮存形式。 14.ATP在高能化合物中占有特殊地位,它起着共同的中间体的作用。 15.有机物的自由能决定于其本身所含基团的能量,一般是越稳定越不活泼的化学键常具有较高的自由能。 16.磷酸肌酸是ATP高能磷酸基的贮存库,因为磷酸肌酸只能通过这唯一的形式转移其磷酸基团。 三、填空题 1.生物体内形成ATP的方式有:⑴__________________、⑵___________________和⑶________________________。 2.代谢物在细胞内的生物氧化与在体外燃烧的主要区别是、 和。 3.生物氧化主要通过代谢物的反应实现的,H2O是通过 形成的。 4.化学反应过程中,自由能的变化与平衡常数有密切的关系,ΔG0′=。 6.在氧化还原反应中,自由能的变化与氧化还原势有密切的关系,ΔG0=。 7.典型的生物界普遍存在的生物氧化体系是由、和三部分组成的。 8.典型的呼吸链包括和两种,这是根据接受代谢物脱下的氢的 不同而区别的。 9.化学渗透学说主要论点认为:呼吸链组分定位于内膜上,其递氢体起 作用,因而造成内膜两侧的差,同时被膜上合成酶所利用、促使ADP磷酸化形成ATP。 10.NADH通常转移和给O2,释放能量生成;而NADPH通常转移 和给某些氧化态前体物质,参与代谢。 11.线粒体内膜外侧的α-磷酸甘油脱氢酶的辅酶是;而线粒体内膜内侧的α-磷酸甘油脱氢酶的辅酶是。 12.NADH脱氢酶是一种蛋白,该酶的辅基是。 13.线粒体ATPase是由和两部分组成。 14.唯有细胞色素和辅基中的铁原子有个结合配位键,它还保留一个游离配位键,所以能和结合,还能和、结合而受到抑制。 15.绿色植物生成ATP的三种方式是、和。 16.在NADH呼吸链中有三个部位可以形成ATP,这三个部位分别是、 和部位之间。 17.NADH呼吸链有三个部位氢或电子的传递可以受到某些化学物质的抑制,这三个部位依次是:、和,其中具有致死性的部位是。

生物的新陈代谢

《生物的新陈代谢》课堂教学设计 刘丽华 【教学课题】生物的新陈代谢 【教学目的】1、使学生掌握生物的物质代谢和能量代谢,同化作用和异化作用及其相互关系的原理,从而明确认识生命活动的物质来源和能源来源。 2、使学生掌握新陈代谢与酶和A TP的密切关系的基础知识。 【教学重点】新陈代谢的概念、物质代谢和能量代谢的关系以及酶和ATP在新陈代谢中的重要作用。 【教学难点】酶和ATP在新陈代谢中的重要作用。 【教学方法】讲述、启发、探讨相结合 【教学过程】1、提问复习导入新课(1)生物的基本特征有哪些? (2)生物与非生物的最根本的区别是什么? 2、新陈代谢的概念、同化作用与异化作用的概念、 同化作用与异化作用的相互关系 3、新陈代谢与酶——酶的概念——酶的特性 4、新陈代谢与ATP——A TP的概念——A TP与ADP的转化 5、科普小常识及补充内容 6、小结及练习巩固 【课时安排】45-60min 【板书设计】多媒体投影 【练习巩固】书后习题、名师、新教材等 【教学后记】(略) 第二章生物的新陈代谢 生物体的新陈代谢时时刻刻都在进行。新陈代谢一旦停

止,生命也就结束了…… ※新陈代谢是生命的最基本的特征,是生物与非生物的最根本的区别! 本章内容涉及面广,而且具有一定的深度。覆盖了植物学、动物学、生理卫生以及许多生化知识,它既是全书的重点之一,又是全书比较费解的部分。在全高中生物中占有重要的地位。 第一节新陈代谢概述 一、新陈代谢的概念 新陈代谢是活细胞中全部化学反应的总称。其中的每一个反应都是在酶的催化作用下进行的。 (新教材) 生物体与外界环境之间物质和能量的交换,以及生物体内物质和能量的转变过程,叫做新陈代 谢。(旧教材)

生物化学

第二章蛋白质 1.蛋白质组成:氨基酸{广义上是指分子中既有氨基又有羧基的化合物} 2.氨基酸结构通式分为左旋和右旋. ?天然氨基酸为 每种氨基酸都有D型和L型(组成蛋白质氨基酸,除甘氨酸外)两种异构体. 按R基极性分:非极性氨基酸和极性氨基酸(非解离的极性氨基酸,酸性氨基酸,碱性氨基酸) 3.氨基酸的理化性质:等电点PI{在某一pH的溶液中,氨基酸解离成阳离子和阴离子的趋势及程度相等,成为两性离子,呈电中性。此时溶液的pH值称为该氨基酸的等电点。} 应用:若PI=5,放入PH=6的溶液,向哪极移动? 4.肽键: 是由一个氨基酸的α-羧基与另一个氨基酸的α-氨基脱水缩合而形成的共价键。 5.蛋白质结构 (1)一级结构是指多肽链中氨基酸序列。 形成一级结构的化学键:肽键(主要化学键),二硫键. (2)二级结构是指组成蛋白质的肽链的主链的空间结构,也就是肽链主链骨架原子的相对空间位置,不涉及氨基酸残基侧链的构象。维系二级结构的主要化学键:氢键主要形式: β-折叠 , β-转角 ,无规卷曲 ,α-螺旋 (连续排列的肽平面旋转形成面螺旋.右手螺旋.酰胺平面与螺旋的长轴平行,一个AA0.15nm,每3.6个为一圈(0.54nm).在同一肽链内相邻的螺圈之间形成氢键,氢键的取向几乎与中心轴平行.AA的侧链伸向螺旋外侧.AA 的R基可以影响螺旋的形成) (3)蛋白质的三级结构是指在二级结构、超二级结构、结构域的基础上,多肽链再进一步折叠盘绕成更复杂的空间结构。包括主链和侧链上所有原子在三维空间的分布。 蛋白质三级结构的形成和稳定主要靠弱的相互作用力或称非共价键、次级键,主要有氢键、范德华力、疏水作用和盐键(又称离子键)等。 (4) 蛋白质的亚基聚合成大分子蛋白质的方式称为蛋白质的四级结构。 各亚基间的结合力主要是氢键和离子键等非共价键。 6.蛋白质的变性: 在某些物理和化学因素作用下,其特定的空间构象被破坏,也即有序的空间结构变成无序的空间结构,从而导致其理化性质改变和生物活性的丧失。 变性的本质:破坏非共价键,不改变蛋白质的一级结构。 第三章核酸 1.核酸的组成:部分水解成核苷酸.核苷酸部分水解成核苷和磷酸.核苷可以水解称戊糖和含 氮碱基.是生物体的基本组成,携带和传递遗传信息。

生物化学课后答案8新陈代谢总论与生物氧化

8 新陈代谢总论与生物氧化 1.已知NADH+H +经呼吸链传递遇O 2生成水的过程可以用下式表示: NADH + H + + 1/2O 2 H 2O + NAD + 试计算反应的'E θ?、'G θ?。 解答:在呼吸链中各电子对标准氧化还原电位'E θ的不同,实质上也就是能级的不同。自由能的变化可以由反应物与反应产物的氧化还原电位计算。氧化还原电位和自由能的关系可由以下公式计算: ''G nF E θθ?=-? 'G θ?代表反应的自由能,n 为电子转移数 ,F 为Farady 常数,值为96.49kJ/V, 'E θ?为 电位差值。'G θ ?以kJ/mol 计。 NADH+H + + 1/2O 2 → NAD + + H 2O G 'θ=-2×96.49×[+0.82 -(-0.32)] =-220 kJ/mol 2.在呼吸链传递电子的系列氧化还原反应中,请指出下列反应中哪些是电子供体,哪些是电子受体,哪些是氧化剂,哪些是还原剂(E-FMN 为NADH 脱氢酶复合物含铁硫蛋白,辅基为FMN )? (1)NADH+H ++E-FMN NAD ++E-FMNH 2 (2)E-FMNH 2+2Fe 3+E-FMN+2Fe 2++2H + (3) 2Fe 2++2H ++Q 2Fe 3++QH 2 解答:在氧化―还原反应中,如果反应物失去电子,则该物质称为还原剂;如果反应物得到电子, 则该反应物称为氧化剂。所以得出如下结论: 的甘油醛–3–磷酸,而另外的一个半电池B 含有1mol/L NAD +和1mol/L NADH 。回答下列问题: (1)哪个半电池中发生的是氧化反应? (2)在半电池B 中,哪种物质的浓度逐渐减少? (3)电子流动的方向如何? (4)总反应(半电池A+半电池B )的ΔE 是多少?

新陈代谢总论与生物氧化

新陈代谢总论与生物氧化 教学目标: 1. 掌握新陈代谢的概念与特点,了解新陈代谢研究方法。了解生物体内能量代谢的基本规律。 2. 掌握生物氧化的概念、特点、部位,主要酶类和体系。熟悉生物氧化中二氧化碳、水的生成,掌握呼吸链的组成、类型和传递体顺序。 3. 掌握氧化磷酸化的概念、类型、偶联部位和P/O比值,熟悉影响氧化磷酸化因素、胞液中NADH的氧化和偶联机制。 第一节新陈代谢总论 一、新陈代谢的概念与特点 生物体是一个与环境保持着物质、能量和信息交换的开放体系。通过物质交换建造和修复生物体(按人的一生计,交换物质的总量约为体重的1200倍,人体所含的物质平均每10天更新一半)。通过能量交换推动生命运动,通过信息交换进行调控,保持生物体和环境的适应。 新陈代谢(metabolism)是指生物与外界环境进行物质交换和能量交换的全过程。包括生物体内所发生的一切合成和分解作用(即同化作用和异化作用)。 人和动物的物质代谢分为三个阶段:食物、水、空气进入机体(摄取营养物的消化和吸收)、中间代谢和代谢产物的排泄。中间代谢是指物质在细胞中的合成与分解过程,合成是吸能反应,分解是放能反应。它们是矛盾对立和统一的。所以,新陈代谢的功能是:从周围环境中获得营养物质;将营养物质转变为自身需要的结构元件;将结构元件装配成自身的大分子;形成或分解生物体特殊功能所需的生物分子;提供机体生命活动所需的一切能量。 各种生物具有各自特异的新陈代谢类型,这决定于遗传和环境条件。绿色植物及某些细菌有光合作用,若干种细菌有固氮作用,是自养型的;动物与人是异养生物,同化作用必须从外界摄取营养物质,通过消化吸收进入中间代谢。同一生物体的各个器官或不同组织还具有不同的代谢方式。 各种生物的新陈代谢过程虽然复杂,却有共同的特点: 1.生物体内的绝大多数代谢反应是在温和条件下,由酶催化进行的。 2.物质代谢通过代谢途径,在一定的部位,严格有序地进行。各种代谢途径彼此协调组成有规律的反应体系(网络)。 3.生物体对内外环境条件有高度的适应性和灵敏的自动调节。 二、新陈代谢的研究方法 代谢途径的研究比较复杂,可从不同水平,主要对中间代谢进行研究。新陈代谢途径的阐明凝集了许多科学家的智慧与实验成果。如1904年德国化学家Knoop提出的脂肪酸的β氧化学说,1937年Krebs提出的柠檬酸循环。 1.活体内(in vivo)和活体外(in vitro)实验 2.同位素示踪法和核磁共振波谱法(NMR) 3.代谢途径阻断法 三、生物体内能量代谢的基本规律

(高考生物)生物化学复习资料

(生物科技行业)生物化学 复习资料

生物化学复习资料 第一章蛋白质 1,蛋白质含量=(总氮含量—无机氮含量)乘以6.25 2,氨基酸按含特殊基团的分类:a含羟基的氨基酸丝氨酸(Ser)酪氨酸(Tyr)b含巯基的氨基酸半胱氨酸(Cys) 3,氨基酸的分类:a非极性氨基酸丙氨酸(Ala)缬氨酸(Val)亮氨酸(Leu)异亮氨酸(Ile)苯丙氨酸(Phe)甲硫氨酸(Met)脯氨酸(Pro)色氨酸(Trp)b极性不带电荷甘氨酸(Gly)丝氨酸(Ser)苏氨酸(Thr)天冬酰胺(Asn)谷氨酰胺(Gln)酪氨酸(Tyr)半胱氨酸(Cys)c带负电荷天冬氨酸(Asp)谷氨酸(Glu)d带正电荷组氨酸(His)赖氨酸(Lys)精氨酸(Arg) 4,等电点调节氨基酸溶液的pH,使氨基酸分子上的氨基正离子和羧酸跟负离子解离度完全相同,即氨基酸所带净电荷为零。主要以两性离子存在时,在电场中不向任何一极移动,此时溶液的pH叫做氨基酸的等电点。 氨基酸在pH大于等电点的溶液中以阴离子存在,在pH小于等电点的溶液中主要以阳离子存在。 5,蛋白质的化学性质脯氨酸,羟脯氨酸和茚三酮反应生成黄色物质,其余а-氨基酸与茚三酮反应生成蓝紫色物质。 6,2,4—二硝基氟苯或丹磺酰氯测定蛋白质N端氨基酸。 7,一个氨基酸的а—羧基与一个氨基酸的а—氨基脱水缩合形成的共价键叫肽键由此形成的化合物称肽。 8,蛋白质的一级结构指蛋白质中氨基酸的序列,氨基酸的序列多样性决定了蛋白质空间结构和功能的多样性。 9,稳定蛋白质空间结构的作用力主要是次级键,即氢键和盐键等非共价键,以及疏水

作用和范德华力。 10,蛋白质的二级结构指多肽主链有一定周期性的,由氢键维持的局部空间结构。肽链形成螺旋,折叠,转角等有一定规则的结构。 11,蛋白质的三级结构指球状蛋白的多肽链在二级结构,超二级结构,和结构域等结构层次的基础上,组装而成的完整的结构单元。 12,蛋白质的四级结构许多蛋白质有两个或两个以上的相互关联的具有三级结构的亚单位组成,其中每一个亚单位称为亚基,亚基间通过非共价键聚合而形成特定的构象。蛋白质四级结构指分子中亚基的种类,数量以及相互关系。 13,蛋白质的变性指天然蛋白质因受理化性质的影响起分子内部原有的高度规律性结构发生变化,知识蛋白质的理化性质和生物学性质都有所改变但蛋白质的一级结构不被破坏。变性的实质是肽链从卷曲变伸展的过程。 14,蛋白质变性的因素化学因素:强酸,强碱,尿素,胍,去污剂,重金属盐,三氯醋酸,磷钨酸,苦味酸,浓乙醇。物理因素:剧烈震荡或搅拌,紫外线及X射线照射,超声波等。蛋白质变性后的表现:①?生物学活性消失;②?理化性质改变:溶解度下降,黏度增加,紫外吸收增加,侧链反应增强,对酶的作用敏感,易被水解。蛋白质由于带有电荷和水膜,因此在水溶液中形成稳定的胶体。如果在蛋白质溶液中加入适当的试剂,破坏了蛋白质的水膜或中和了蛋白质的电荷,则蛋白质胶体溶液就不稳定而出现沉淀现象。沉淀机理:破坏蛋白质的水化膜,中和表面的净电荷。15,蛋白质的沉淀可以分为两类:(1)可逆的沉淀:蛋白质的结构未发生显著的变化,除去引起沉淀的因素,蛋白质仍能溶于原来的溶剂中,并保持天然性质。如盐析或低温下的乙醇(或丙酮)短时间作用蛋白质。(2)不可逆沉淀:蛋白质分子内部结构发生重大改变,蛋白质变性而沉淀,不再能溶于原溶剂。如加热引起蛋白质沉淀,与重金属或某些酸类的反应都属于此类。

高中生物:生物新陈代谢知识点

高中生物:生物新陈代谢知识点 酶 酶是活细胞的一类具有生物催化作用的有机物(蛋白质、核酸) 特征:高效性、专一性。需要的适宜条件:适宜温度和PH ATP ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。形成途径:动物——呼吸作用植物——光合作用、呼吸作用形成方式:ADP+Pi 或 ADP+C~P ATP在细胞内含量很少,但转化十分迅速,总是处于动态平衡。 光合作用 意义:除了将太阳能转化成化学能,并贮存在光合作用制造的糖类等有机物中,以及维持大气中氧和二氧化碳含量的相对稳定外,还对生物的进化具有重要作用 蓝藻在地球上出现以后,地球大气中才逐渐含有氧。 水分代谢 渗透作用必备条件:具有半透膜;两侧溶液具有浓度差。原生质层:细胞膜、液泡膜和这两层膜之间的细胞质。 蒸腾作用是水分吸收和矿质元素运输的动力。 矿质代谢 矿质元素以离子形式被根尖吸收。植物对水分的吸收和对矿质元素的吸收是相对独立的过程。 营养物质代谢 三大营养物质的基本来源是食物。 糖类:食物中的糖类绝大部分是淀粉。 脂类:食物中的脂类绝大部分是脂肪。 蛋白质:合成;氨基转换;脱氨基关注:血糖调节、肥胖问题、饮食搭配。

只有合理选择和搭配食物,养成良好饮食习惯,才能维持健康,保证人体新陈代谢、生长发育等生命活动的正常进行。 甘油&脂肪酸大部分再度合成为脂肪。动物性食物所含氨基酸种类比植物性食物齐全。三大营养物质之间相互联系,相互制约。他们之间可以转化,但是有条件,而且转化程度有明显差异。 内环境与稳态 内环境相关系统:循环、呼吸、消化、泌尿。包括:细胞外液(组织液、血浆、淋巴)内环境是体内细胞生存的直接环境。内环境理化性质包括:温度、PH、渗透压等稳态:机体在神经系统和体液的调节下,通过各器官、系统的协调活动,共同维持内环境的相对稳定状态。 体内细胞只有通过内环境,才能与外界环境进行物质交换。稳态意义:机体新陈代谢是由细胞内很多复杂的酶促反应组成的,而酶促反应的进行需要温和的外界条件,必须保持在适宜的范围内,酶促反应才能正常进行。 呼吸作用 分类:有氧呼吸、无氧呼吸有氧和无氧呼吸的第一阶段都在细胞质基质中进行。无氧呼吸的场所是细胞质基质生物体生命活动都需要呼吸作用供能 意义:呼吸作用能为生物体生命活动供能;呼吸过程能为体内其他化合物的合成提供原料。

《生物化学》课程教学大纲

《生物化学》课程教学大纲 () 课程编号: 学分: 5 学时:98 (其中:讲课学时:68实验学时:30上机学时:0 )先修课程:无机化学、有机化学。 后续课程:微生物学、细胞生物学、分子生物学、遗传学、 适用专业:生物技术 开课部门:生物与食品工程学院 一、课程的性质与目标 生物化学是生命的化学, 是介于生物学与化学之间的一门边缘科学。生物化学是用物理学、化学和生物学的现代技术来研究生物体的物质组成和结构,物质在生物体内发生的化学变化,以及这些物质结构的变化与生理机能之间的关系的科学。学习和研究生物化学的目的在于阐明生命活动的化学、物质基础,并与其他学科配合,来揭示生命活动的本质和规律。生物化学课程为其它生物学课程提供必要的理论基础,是生物学专业的必修课。 生物化学课程的任务是使学生掌握蛋白质、酶、核酸等生物大分子的结构、性质及功能;生物膜的结构及特性;生物能量的产生及生物大分子前体的生物合成;遗传信息的储存、传递及表达等基本理论知识。为学生进一步学习专业课打下坚实的基础。 进入80年代以来,新兴起的生物技术已成为技术革命的优先发展领域,它包括:基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程四大部分,其在二十一世纪的生命科学时代有着广阔的发展前景,但它们的发展都需要生物化学的理论作指导。 二、课程的主要内容及基本要求 第一章绪论(2学时) [知识点] 第一节生物化学的研究内容 第二节生物化学的发展简史 第三节生物化学的知识框架和学习方法 [重点] 生物化学的概念和内容。 [难点] 生物化学的概念和内容。 [基本要求] 本章要求学生了解生物化学课程的主要内容、研究方法;生物化学的发展简史和现状;生物化学与各学科的关系及其在国民经济中的意义。 [实践与练习] 复习本次课所讲内容。 第二章蛋白质 (6学时)

高中生物必修一新陈代谢的基本类型

第九节新陈代谢的基本类型 教学目的 新陈代谢的概念的新陈代谢的基本类型(B:识记)。 重点和难点 1.教学重点新陈代谢的基本类型。 2.教学难点新陈代谢的概念。 教学过程 【板书】 新陈代谢的概念 新陈代谢同化作用的自养型 的基本类型新陈代谢的两种类型异养型 基本类型异化作用的需氧型 两种类型厌氧型 【注解】 一、新陈代谢的概念:是活细胞内全部有序化学反应的总称。 (一)两个方面物质代谢:外界环境? ←交换生物(转变) ?→ (性质)能量代谢:外界环境? ←交换生物(转变) ?→ 物质变化:外界环境的营养物质? ?合成自身物质 ?→ 同化作用贮存能量 (二)两个过程物质变化:自身物质? ?分解代谢废物(排出体外) ?→ (方向)异化作用释放能量 (三)应用 1.同化作用和异化作用是同时进行的 2.同作用和异化作用的大小关系 幼年:同化作用>异化作用 (1)人成年:同化作用≈异化作用 老年:同化作用略小于异化作用 白天:同化作用>异化作用 (2)植物 夜晚:同化作用<异化作用 二、新陈代谢的基本类型 特点:无机物? ?合成有机物 ?→ 自养型生物:绿色植物(利用光能)、硝化细菌(利用化学能) (一)同化类型特点:外界有机物(营养物质)? ?转化有机物(自身组成物质) ?→ 异养型生物:动物;腐生、寄生的真菌、细菌 硝化细菌的化能合成作用:

NH3? ?→ ?氧化HNO2? ?→ ?氧化 HNO3 能量 CO 2+H 2 O CH 2 O)+O 2 特点:在O2参与下,彻底分解有机物,释放能量需氧型 生物:绝大多数的动、植物 (二)异化类型特点:在无氧条件下,不彻底分解有机物,释放能量 厌氧型 生物:乳酸菌、动物体内的寄生虫 兼性厌氧型:氧条件下,将糖类物质分解成二氧化碳和水;在无氧条件下, 将糖类物质分解成二氧化碳和酒精。如酵母菌 (三)判断方法:考虑该生物生活的环境情况 1.生活在陆地上或水中,我们能用肉眼看到的生物一般属需氧型;(如树、鸟、鱼等) 生活在土壤深处、水底淤泥、其它生物体内的生物一般属厌氧型。(如破伤风杆菌、蛔虫等)2.除绿色植物和硝化细菌等化能合成细菌是自养型外,其余都是异养型; 3.酵母菌是异养型和兼性厌氧型。 【例析】 .存在于泥土及正常人呼吸道内的破伤风杆菌一般不致病,当深而窄的伤口内感染破伤风杆菌后,会因大量繁殖而致病,则破伤风杆菌的新陈代谢类型是(D) A.自养、需氧型 B.自养、厌氧型 C.异养、需氧型 D.异养、厌氧型 .画出酵母菌的呼吸作用曲线,以二氧化碳的释放量为纵坐标,以氧气的百分比浓度为横坐标。(并将它与植物呼吸作用与氧气浓度的关系曲线作比较) .工业上用发酵罐酿酒时,开始阶段要通入无菌空气,而后再密闭进行发酵,请问前后两阶段处理的目的? 先通气,有氧呼吸提供大量能量,以增加酵母菌的数量; 然后,以无氧呼吸(发酵)获得酒精。 .试述自养型与异养型、需氧型与厌氧型的进化关系;新陈代谢各类型的进化关系。 (1)自养型比异养型高等;需氧型比厌氧型高等。 (2)新陈代谢各类型的进化关系:异养、厌氧型(原始生命、单细胞原核生物)→自养、厌氧型(以H2S、异丙醇等作为氢和电子供体的光合细菌)→需氧型(动物和植物)→化能合成作用类型(硝化细菌等)

dyh生物化学教学习题

生物化学习题 主讲人:丁运华 第一章绪论 第二章糖 作业思考题 1,淀粉、糖原和纤维素的化学组成和结构特点如何?血糖主要是指哪一种糖? 2,根据分子组成,糖类化合物可分成哪些种类?请各举一例。 第三章脂类和生物膜 作业思考题 1.什么是生物膜?它的主要成分是什么? 2.天然脂肪酸有哪些共性? 第四章蛋白质 作业思考题 一、问答题 1.组成蛋白质的20种标准氨基酸的化学结构有何特点?怎样将它们分类? 2.蛋白质对于生物体的重要作用有哪些? 3.蛋白质的分子结构可分为几级?维系各级结构的化学键(作用力)是什么? 4.举例说明蛋白质一级结构和功能的关系。 5.比较肌红蛋白和血红蛋白氧合曲线的差异,并说明有什么意义。 6.蛋白质亲水胶体的两个稳定因素是什么?哪些方法可以破坏其中的一个或两个因素?7.何谓蛋白质变性?有哪些因素促使蛋白质变性?变性蛋白质与天然蛋白质有什么不同?8.什么是蛋白质的构象?构象与构型有什么异同? 9.设丙、缬、赖、苏、谷5种氨基酸的混合物的P H为6.0,进行纸电泳时,(1)哪些氨基酸移向正极,(2)哪些氨基酸移向负极,(3)哪些氨基酸不移动 10.下列由多聚氨基酸形成的肽链哪些能形成α-螺旋?(1)多聚异亮氨酸,P H=7.0 (2)多聚精氨酸,P H=7.0(3)多聚精氨酸,P H=13(4)多聚谷氨酸,P H=1.5 (5)多聚谷氨酸,P H=7.0 (6)多聚脯氨酸,P H=7.0 11,含有下列氨基酸的混合液:丝、异亮、谷、丙,用正丁醇-水-乙酸的溶剂系统作为展层剂进行单向纸层析,请写出几种氨基酸层析的快慢顺序。 12.计算赖氨酸、谷氨酸、苏氨酸的等电点,要求写出离解过程。 二、选择题 1.有一混合氨基酸溶液,各种蛋白质的P I为4.6,5.0,5.3,6.7,7.3,电泳时欲使其中4种移向正极,缓冲液的P H值应该是 A,5.0 B,4.0 C,6.0 D,7.0 E,8.0 2.有一血清清蛋白(P I=6.85)的混合物,在那种条件下电泳,分离效果最好?

生物的新陈代谢知识点总结

生物第二轮复习知识结构网络 第二单元 生物的新陈代谢 Ⅰ 植物代谢部分:酶与ATP 、光合作用、水分代谢、矿质营养、生物固氮 2.1酶的分类 2.2酶促反应序列及其意义 酶促反应序列 生物体内的酶促反应可以顺序连接起来,即第一个反应的产物是第二个反应的底物,第二个反应的产物是第三个反应的底物,以此类推,所形成的反应链叫酶促反应序列。如 意义 各种反应序列形成细胞的代谢网络,使物质代谢和能量代谢沿着特定路线有序进行,确定了代谢的方向。 2.3生物体内ATP 的来源 终产物 …… 酶(蛋白质本质) (核酸本质) 单纯酶 复合酶 仅含蛋白质 蛋白质 辅助因子 离子 有机物 辅酶 NADP(辅酶Ⅱ) B 族维生素 生物素(羧化酶的辅酶) RNA 端粒酶含RNA 唾液淀粉酶含Cl - 细胞色素氧化酶含Cu 2+ 分解葡萄糖的酶含Mg 2+ 如胃蛋白质酶 酶 存在于低等生物中,将RNA 自我催化。对生命起源的研究有重要意义。

2.4生物体内ATP 的去向 2.5光合作用的色素 2.6光合作用中光反应和暗反应的比较 神经传导和生物电 肌肉收缩 吸收和分泌 合成代谢 生物发光 光合作用的暗反应 细胞分裂 矿质元素吸收 新物质合成 植株的生长 植物 动物 ATP ——→ADP +Pi + 能量 酶 (橙黄色)胡萝卜素 (黄色)叶黄素 (蓝绿色)叶绿素a (黄绿色)叶绿素b 快慢胡萝卜素 叶黄素 大部分叶绿素a 叶绿素b 特殊状态的叶绿素a a b 胡萝卜素 叶黄素

2.7 C3植物和C4植物光合作用的比较 2.8 C4植物与C3植物的鉴别方法 2.9 C4植物中C4途径与C3途径的关系 叶肉细胞维管束鞘细胞注:磷酸烯醇式丙酮酸英文缩写为PEP。

生物新陈代谢中的哲学观点

生物新陈代谢中的哲学观点 自然哲学是对自然界中物质的认识,生物是物质的一种形式。辨证唯物主义的观点可以反映到不同的生物学知识中,而同一部分知识内容可以同时反映多个哲学观点。“新陈代谢”是指生物体与外界环境之间物质和能量的转变过程。新陈代谢是生命的基本特征。这部分内容可以反映出世界是普遍联系的,世界是运动着的物质,又可以反映同一事物内部是对立统一的,通过否定之否定而变化发展等辨证唯物主义观点。下面仅就新陈代谢所包含的哲学观点作论述。 1.新陈代谢中的物质运动 辨证唯物主义和现代科学认为,生命是物质存在的形式,自然界中的任何生命活动都是物质运动。生命活动规律符合物质运动的基本规律,同时生命活动又有一定的特殊性,既表现出某种生物所特有的运动方式,又体现生物界所共有的普遍运动特点。 在新陈代谢中,物质运动表现以下不同的水平。 分子水平:体内的各种化合物不断合成、分解和相互转化是在分子水平进行的。 细胞水平:生物体细胞的分裂、生长以及分化,例如动植物的有丝分裂、减数分裂等是在细胞水平进行的。 个体水平:生物体的个体运动。如个体的跑、跳、游泳、飞等运动方式。 现代生命科学对生命本质的定义是:生命是由蛋白质、核酸等大分子为物质基础的高级生物运动形式,在其整个生命活动中,生命体内部及其与外部环境之间,贯穿着物质、能量和信息的交换,这种有序活动就是生命。作为有序的生命活动是有其自身规律的。它能以不同的形式进行自我调节,以适应生物体内外环境的变化,保证生命活动的正常进行。 2.新陈代谢中的普遍联系 辨证唯物主义的观点认为,世界是一个普遍联系的统一整体,宇宙间的任何事物都不是孤立存在的,它们总是同周围其它事物相互联系、相互依赖、相互制约、相互作用的。 在新陈代谢过程中生物体把从外界摄取来的营养物质转化为自身的组成物质,并储存能量,这叫同化作用;同时,生物体又把组成自身的一部分物质加以分解,释放能量,并把代谢产生的废物排出体外,这叫异化作用。同化作用和异化作用是新陈代谢过程的两个方面,它们两者之间的关系:同化作用需要能量,异化作用释放能量,而同化作用需要的能量正是异化作用释放出来的,异化作用

生物的新陈代谢生物试题-生物试题

生物的新陈代谢生物试题-生物试题 (时间:60分钟,满分:70分) (一)判断题(每小题1分,共10分) 1.与动物和人体的能量转移、利用关系最密切的是ATP,所以ATP在动物和人体的细胞中普遍存在,且含量很多。[ ] 2.一摩尔葡萄糖不论在体外燃烧还是在体内氧化,所释放能量都是2870千焦。[] 3.内呼吸是指机体内的全部细胞从内环境吸入氧和排出二氧化碳的过程。[] 4.自养生物只能进行同化作用,异养生物只能进行异化作用。[] 5.被消化道上皮细胞吸收的营养物质中,水、胆固醇是通过渗透、扩散等作用吸收的。K+、Na+、葡萄糖、氨基酸是通过主动运输吸收的。 [] 6.营养物质的吸收是指淀粉、蛋白质、脂肪消化后成分被消化道上皮细 胞吸收的过程。[] 7.生物体的异化作用就是指呼吸作用。[] 8.同化作用是指生物体把从外界摄取的物质转变为自身组成物质的过程。 []

9.叶绿体是质体中的一种,它所含的色素为叶绿素,所以呈现绿色。[] 10.动植物所进行的无氧呼吸也叫做发酵。[] (二)单选题(每小题1分,共30分) 1.下列关于新陈代谢的叙述中,不正确的是 [] A.它是生命的最基本特征 B.它包括同化作用和异化作用 C.它仅指生物体与外界环境之间物质和能量的交换 D.它是生物体自我更新的过程 2.三磷酸腺苷的分子简式可写成 [] A.A~P~P~P B.A—P~P~P C.A—P—P—P D.A~P—P~P 3.在有氧存在时,呼吸作用反而受到抑制的生物是 [] A.衣藻 B.乳酸菌 C.小麦 D.酵母菌 4.脂肪被消化后的终产物是[]

A.CO2和H2O B.甘油和脂肪酸 C.氨基酸 D.葡萄糖 5.光合作用产生的〔H〕与呼吸作用产生的〔H〕分别用于[] A.都是还原CO2 B.都是还原O2 C.前者还原O2,后者还原CO2 D.前者还原CO2,后者还原O2 6.进行植物细胞杂交时,要先除去细胞壁而又不损伤细胞,下列可选择的试剂是[] A.纤维素酶 B.淀粉酶 C.30%蔗糖溶液 D.稀盐酸 7.下列生物中,代谢类型属于自养、需氧型的是 [] A.人 B.蛔虫 C.乳酸菌 D.绿色植物 8.人体骨骼肌收缩所需能量直接来自[] A.葡萄糖氧化分解释放的能量 B.肌糖元分解成葡萄糖释放的能量 C.肌糖元分解成乳酸释放的能量 D.ATP水解成ADP时释放的能量 9.下列各组元素中都属于矿质元素的是[] A.C H Mg Fe B.C P K S C.N P K Ca D.N C H O

生物的新陈代谢

第二单元 生物的新陈代谢 Ⅰ 植物代谢部分:酶与ATP 、光合作用、水分代谢、矿质营养、生物固氮 2.1酶的分类 2.2酶促反应序列及其意义 酶促反应序列 生物体内的酶促反应可以顺序连接起来,即第一个反应的产物是第二个反应的底物,第二个反应的产物是第三个反应的底物,以此类推,所形成的反应链叫酶促反应序列。如 意义 各种反应序列形成细胞的代谢网络,使物质代谢和能量代谢沿着特定路线有序进行,确定了代谢的方向。 2.3生物体内ATP 的来源 终产物 …… 酶(蛋白质本质) (核酸本质) 蛋白质类酶 RNA类酶 单纯酶 复合酶 仅含蛋白质 蛋白质 辅助因子 离子 有机物 辅酶 NADP(辅酶Ⅱ) B 族维生素 生物素(羧化酶的辅酶) RNA 端粒酶含RNA 唾液淀粉酶含Cl - 细胞色素氧化酶含Cu 2+ 分解葡萄糖的酶含Mg 2+ 如胃蛋白质酶 酶 存在于低等生物中,将RNA 自我催化。对生命起源的研究有重要意义。

2.4生物体内ATP 的去向 2.5光合作用的色素 2.6光合作用中光反应和暗反应的比较 神经传导和生物电 肌肉收缩 吸收和分泌 合成代谢 生物发光 光合作用的暗反应 细胞分裂 矿质元素吸收 新物质合成 植株的生长 植物 动物 ATP ——→ADP +Pi + 能量 酶 (橙黄色)胡萝卜素 (黄色)叶黄素 (蓝绿色)叶绿素a (黄绿色)叶绿素b 快慢胡萝卜素 叶黄素 大部分叶绿素a 叶绿素b 特殊状态的叶绿素a a b 胡萝卜素 叶黄素

2.7 C3植物和C4植物光合作用的比较 2.8 C4植物与C3植物的鉴别方法 2.9 C4植物中C4途径与C3途径的关系 叶肉细胞维管束鞘细胞注:磷酸烯醇式丙酮酸英文缩写为PEP。

生物的新陈代谢

高三生物总复习快速自检题 第三章生物的新陈代谢 ●此练习请在40分钟内完成。 ●不会的作上标记过后查书。 ●查书后请把答错的或不会的题再答一遍。 1.生命最基本的特征(即生物与非生物的最根本区别)是什么? 2.干种子是否进行新陈代谢? 3.冬眠的青蛙是否进行新陈代谢? 4.癌细胞比正常细胞代谢旺盛吗? 5.什么叫新陈代谢? 6.酶的定义是什么? 7.酶的化学本质是什么? 8.如何提取小麦淀粉酶滤液? 9.如何获得人的唾液淀粉酶? 10.一般地,酶的催化效率是无机催化剂的多少倍?11.酶作为生物催化剂与化学催化剂的共性有哪些?12.酶作为生物催化剂与化学催化剂的特性有哪些?分别是指什么? 13.生物体内多种化学反应顺利而迅速进行的原因是什么? 14.还原性糖有哪些? 15.低温能使酶失活吗? 16.过酸、过碱、高温能使酶失活吗? 17.淀粉在淀粉酶的作用能够被分解形成什么物质?18.细胞的主要能源物质是什么?生物体内储存能量的主要物质是什么? 19.ATP的全称是什么? 20.ATP的分子简式是什么?A、T、P、~、—分别代表什么? 21.什么是高能磷酸化合物? 22.A代表什么?(腺嘌呤?腺苷?) 23.ATP与RNA的分子组成有什么异同点?24.ADP的化学组成、全称、分子简式分别是什么?25.ATP与ADP的相互转化是如何实现的?(会写反 应式) 26.ATP与ADP的数量有什么关系? 27.ATP的作用是什么? 28.生物体内合成ATP的途径有哪些? 29.ATP中的能量用于生命活动时,细胞中ADP和磷 酸的含量将如何变化? 30.ATP在细胞内的含量多吗? 31.ATP为什么不会因能量不断消耗而用尽,从而保证 生命活动能够顺利进行? 32.光合作用的概念(文字、反应式、注意条件!) 33.恩格尔曼证明氧气是由叶绿体释放出来的,他使用 的实验材料是什么? 34.鲁宾和卡门发现光合作用释放的氧全部来自水,他 采用了何种研究方法? 35.叶绿体中的色素分哪两大类? 36.两大类色素分别吸收什么颜色的光? 37.植物的叶子为什么一般是绿色的? 38.叶绿体色素中部分特殊的叶绿素a的作用是什么? 39.其它色素的作用是什么? 40.离体的色素能够进行光合作用吗? 41.离体的叶绿体能够进行光合作用吗? 42.光合作用分为哪两个阶段? 43.光合作用产生的葡萄糖和水中的氧元素来自反应物 中的哪种物质? 44.光合作用产生的氧气的阶段是在何种结构上进行 的? 45.光反应的进行需要与哪些非生物因素有关? 46.色素吸收的光能可用于哪些化学反应? 47.水分解后的氧和氢元素分别以什么状态存在? 48.光反应产生的氢在氧化还原反应中起什么作用? 49.水分解产生的氧气参与植物体的何种代谢活动? 50.水分解产生的氢参与植物体的何种代谢活动? 51.光反应是否需要酶? 52.光反应进行的能量转变是什么? 53.写出光反应产生ATP的反应式。 54.暗反应是否能在光下进行? 55.暗反应是否能在暗处进行? 56.与暗反应进行有关的非生物因素有哪些? 57.从外界吸收来的CO2能否直接被[H]还原? 58.什么叫二氧化碳的固定? 59.三碳化合物如何才能形成葡萄糖? 60.暗反应阶段的能量变化是什么? 61.暗反应阶段的物质变化有哪些? 62.光合作用的直接产物是什么? 63.光合作用有哪些重要意义? 64.蓝藻的出现使地球的面貌发生了哪些变化? 65.生物界最基本的物质代谢和能量代谢是什么? 66.光合作用属于同化作用还是异化作用? 67.植物的同化作用就是光合作用吗? 68.作物栽培中如何做到合理利用光能? 69.绿色植物吸收水分的主要器官是什么? 70.植物吸水最活跃的部位是什么? 71.植物细胞在形成大液泡之前主要以何种方式吸水? 72.植物体的哪些细胞主要靠吸胀作用吸水? 73.吸胀作用吸水的原理是什么? 74.植物细胞在形成大液泡之后主要以何种方式吸水? 75.什么叫渗透作用? 76.K+进入红细胞是否属于渗透作用? 77.水分子透过细胞壁是否属于渗透作用? 78.渗透作用发生必须有哪两个条件? 79.一个成熟的植物细胞的结构特点具备发生渗透作用 的哪个条件? 80.什么叫原生质层? 81.如何证明成熟的植物细胞的细胞液和外界溶液之间 发生渗透作用? 82.当把成熟植物细胞放在浓溶液中的时候,植物细胞 的原生质层为什么能够和细胞壁分离? 83.什么叫质壁分离? 84.细胞发生质壁分离的内部条件和外部条件分别是什 么? 85.植物细胞渗透吸水和失水的条件分别是什么? 86.动物细胞能否发生渗透吸水? 87.动物细胞能否发生质壁分离? 88.根吸收的水分通过什么结构运输到叶、花和果实? 89.成熟区表皮细胞吸收的水分如何运输到根内部的细 胞?

相关文档
相关文档 最新文档