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细胞代谢西南大学第1页/共90页
2 —————————————————————普通生物学? 细胞和生物大分子? 细胞代谢第 四 章 细胞代谢第2页/共90页
3● 新陈代谢 生物最基本的生命活动, 最重要特征之一;● 细胞:新陈代谢的基本单位;第3页/共90页
4● 细胞代谢 细胞从环境汲取能量、物质, 在内部进行各种化学变化, 维持自身高度复杂的有序结构, 保证生命活动的正常进行;● 酶:催化细胞内各种化学变化;第4页/共90页
5● 能量:生物利用的能量几乎全都 直接、间接来自太阳光; ◆ 光合作用:唯一直接利用太阳光 的过程; ◆ 细胞呼吸:间接利用太阳光的过程;● 本章内容:能量、酶; 细胞呼吸(重点) 、光合作用(重点)第5页/共90页
6 4.1 能与细胞 4.1.1 能是作功的本领; 4.1.2 热力学定律 4.1.3 吸能反应、放能反应 4.1.4 ATP是细胞中的能量通货第6页/共90页
74.1.1 能是作功的本领生物体内作的功多种多样: 肌肉收缩、生物体运动、 物质流动、细胞内物质合成等。? 作功都要消耗能量,没有能,生物就不可能存活。第7页/共90页
8● 能:动能、势能 ◆ 势能:物体因位置、本身排列 而具有的能量,即位能; ? 高处物体; ? 化学能:一种势能 生物体内最重要能量形式 电子:带负电荷,具势能; 细胞中分子:原子排列 → 势能;第8页/共90页
94.1.2 热力学定律 能量可从一种形式转变为另一种形式,生命活动依赖于能量的转变。 热力学定律: 第一定律:即:能量守恒定律。 宇宙中总能量不变;能量不能创造、消灭,只能形式转变。 第二定律:能量转变导致宇宙的无序性增加第9页/共90页
10● 根据热力学第二定律推论 一个特定体系的有序性↑ → 其环境的无序性↑● 生物体是开放体系 生物体不断与环境进行 物质、能量交换;第10页/共90页
11● 细胞:利用有序性低的原料 → 制造高度有序的结构 ◆ 氨基酸 → 特定序列的多肽; ◆ 多种大分子 → 结构复杂的膜系统;● 生长中的生物体或细胞 是熵值不断减少的独立体系; 生存于熵值不断增加的宇宙之中; (外界环境之中)第11页/共90页
12 细胞中能的转换 能的转换 发生部位化学能转换为渗透能 肾化学能转换为机械能 肌细胞、纤毛上皮细胞化学能转换为辐射能 萤火虫发光器官化学能转换为电能 神经、脑、味觉 感受器光能转换为化学能 叶绿体声能转换为电能 内耳光能转换为电能 视网膜第12页/共90页
134.1.3 吸能反应和放能反应化学反应:放能、吸能反应两大类。吸能反应:产物分子中的势能反应物分子中的势能。● 吸收的能量 = 产物分子势能 - 反应物分子势能;● 吸收周围物质的能量 → 贮存于产物分子中;第13页/共90页
14● 光合作用 生物界最重要的吸能反应; 反应物:低能量的CO2、H2O; 产物:高能量的糖; 能量来源:太阳光(光能)第14页/共90页
15●放能反应:产物分子中的化学能 反应物分子中的化学能。● 释放的能量 = 反应物分子中势能 - 产物分子中势能;● 细胞呼吸产生能量,大部分以ATP的 形式贮藏,供细胞各种活动所需。第15页/共90页
164.1.4 ATP是细胞中的能量通货ATP戊糖含氮碱基—腺嘌呤3个磷酸根ATP的结构第16页/共90页
17ATP是各
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