代谢的多样性1
多细胞真核生物的生理与代谢多样性
多细胞真核生物的生理与代谢多样性多细胞真核生物是指由多个细胞组成的生物体，其细胞拥有细胞核和其他细胞器。
这类生物体通常具有更加复杂的结构和功能，相对于原核生物而言，其生理和代谢活动更加复杂多样。
本文将就多细胞真核生物的生理和代谢多样性展开讨论。
1. 细胞结构多样性多细胞真核生物的细胞结构多样性是其生理活动的基础。
在这类生物体中，不同种类的细胞承担着不同的功能，如神经细胞负责传递神经信号、肌肉细胞负责运动等。
此外，还存在着不同类型的细胞器，如线粒体、叶绿体、高尔基体等，它们各自具有特定的功能，共同协作完成细胞的正常代谢活动。
2. 新陈代谢多样性多细胞真核生物的新陈代谢活动也呈现出多样性。
不同的细胞和组织对氧气、营养物质的利用方式各不相同，从而产生多种不同类型的代谢途径。
比如，动物细胞主要通过呼吸作用产生能量，而植物细胞则通过光合作用将阳光能转化为化学能。
此外，还存在一些特殊的代谢途径，如细胞色素P450途径、尿素循环等，这些途径在不同生物体中的表达和作用也有所差异。
3. 调节机制多样性多细胞真核生物通过复杂的调节机制来维持细胞内稳态和整体生理活动。
这些调节机制涉及到多个层次，从分子水平的基因表达调控到整个器官系统的协调配合。
比如，内分泌系统通过激素的分泌和传递来调节体内各种生理活动的平衡，神经系统则通过神经递质的释放来传递神经信号。
这些调节机制的多样性为多细胞真核生物适应不同环境和条件提供了基础。
4. 代谢适应性多样性多细胞真核生物在代谢适应性方面也表现出多样性。
比如，一些生物体在环境条件发生变化时，可以通过改变代谢途径来适应新的环境。
在极端环境下生存的生物体通常具有较强的代谢适应能力，能够通过改变生理和代谢活动来应对极端条件下的挑战。
这种代谢适应性的多样性拓展了多细胞真核生物的生存空间和适应能力。
综上所述，多细胞真核生物的生理与代谢多样性体现在细胞结构、新陈代谢、调节机制和代谢适应性等方面，这种多样性为它们的生存与发展提供了丰富的可能性。
次级代谢产物的特点
次级代谢产物的特点次级代谢产物是生物体在进行细胞代谢过程中产生的一类化合物，与生命维持无直接关系，但对于植物和微生物的适应性、竞争力以及抗病性等方面具有重要作用。
次级代谢产物的特点主要包括以下几个方面：1. 多样性次级代谢产物种类繁多，包括生物碱、黄酮类、倍半萜类、酚酸类、萜类等。
不同种类的次级代谢产物在化学结构上存在差异，并且同一种植物或微生物中也可能同时存在多种不同类型的次级代谢产物。
2. 生态适应性次级代谢产物是植物和微生物为了适应环境而产生的一种适应策略。
例如，某些植物为了抵御天敌而产生毒素；某些微生物则通过合成抗菌素来竞争养分资源。
3. 细胞特异性不同类型的细胞或组织在合成和积累次级代谢产物时存在差异。
例如，在茶树中，嫩叶和老叶中茶多酚含量存在差异；在酿造啤酒的过程中，不同类型的酵母细胞合成的次级代谢产物也存在差异。
4. 生物学活性许多次级代谢产物具有生物学活性，可以用于制药、保健品等领域。
例如，某些生物碱具有镇痛、抗癌等作用；某些黄酮类化合物具有抗氧化、降血脂等作用。
5. 变异性同一种植物或微生物在不同环境条件下合成的次级代谢产物可能存在差异。
例如，在光照强度、温度等条件发生变化时，植物中花青素含量会发生变化。
6. 可塑性植物和微生物在遭受外界压力时可以通过调节次级代谢产物的合成来适应环境。
例如，在干旱或寒冷条件下，植物中一些次级代谢产物的含量会增加。
综上所述，次级代谢产物是一类多样性、生态适应性强、细胞特异性明显、具有生物学活性且具有变异性和可塑性的化合物。
对于了解植物和微生物的适应策略、竞争机制以及开发新型药物等方面具有重要意义。
次生代谢产物特点概述
次生代谢产物特点概述次生代谢产物是指生物体在生长过程中产生的非必需代谢产物。
与主代谢产物不同，次生代谢产物在生物体的生存和生长中并不起直接关键作用，但却具有多种生物活性和功能。
本文将概述次生代谢产物的特点。
一、多样性和广泛性次生代谢产物的种类非常多样，可以包括植物中的次生代谢产物如生物碱、黄酮类物质等，以及微生物合成的天然产物如抗生素、降解物质等。
这些产物在结构、功能和活性上都表现出了极大的多样性。
这种多样性使得次生代谢产物在药物研究、农业和食品工业等领域具有广泛的应用前景。
二、生物活性和功能多样性次生代谢产物具有多种多样的生物活性和功能。
它们可以具有抗菌、抗氧化、抗肿瘤、调节免疫功能等多种药理活性。
一些次生代谢产物也具有植物的防御功能，可以对抗外界的压力和损伤，提高植物的适应能力。
次生代谢产物还可以参与植物的交流和信号传递，或者作为植物与其他生物的互利共生关系中的介质。
三、结构复杂性和多样性次生代谢产物的结构通常比较复杂，具有分子量高、不规则和多环结构等特点。
这些复杂结构使得次生代谢产物在药物合成和化学合成方面具有挑战性。
然而，正是因为这些复杂结构的存在，次生代谢产物才能表现出多样的生物活性和药理功能。
四、生态适应性和调控机制次生代谢产物的生成通常受到生物体的环境和生理状态的影响。
生物体可以通过调控代谢途径和信号通路来合成适应环境的次生代谢产物。
植物在受到外界压力（如病原菌、干旱等）时会产生一些具有防御功能的次生代谢产物。
微生物也可以通过调控次生代谢途径来合成对抗竞争和损伤的产物。
这种生态适应性和调控机制使得次生代谢产物在生物界的生存和竞争中起到重要的作用。
次生代谢产物具有多样性和广泛性、生物活性和功能多样性、结构复杂性和多样性，以及生态适应性和调控机制等特点。
对于研究和应用次生代谢产物，我们需要深入理解其特点和合成机理，以利用其广泛的应用潜力。
一、次生代谢产物的多样性及其生物活性次生代谢产物是生物体在生长发育过程中产生的一类化合物，具有多样性和广泛性的特点。
4.6 代谢的多样性
A．从甲图中可知，细胞呼吸最旺盛时的温度在B点。 AB段可说明在一定的温度范围内，随着温度升高，细 胞呼吸加快 B．乙图中曲线Ⅰ表示无氧呼吸类型，曲线Ⅱ表示有氧 呼吸类型 C．如果乙图中曲线Ⅰ描述的是水稻根细胞的呼吸，那 么在DE段根细胞内积累的物质是乳酸 D．曲线Ⅱ表示的生理过程所利用的有机物主要是葡萄 糖
A、乳酸菌 C、蚯蚓 B、白菜 D、蘑菇
6、在受到严重污染的河流段中，高等生 物全部死亡，河水发黑发臭，但仍有一些 细菌生存着。这些细菌的代谢类型是 （ D ）
A、自养需氧型 C、异养需氧型 B、自养厌氧型 D、异养厌氧型
7、当生物体在缺乏空气的条件下腐烂时， 会放出一种气体，我们把它称为沼气。经 过研究可知，沼气是甲烷细菌在分解腐烂 物质时释放出来的。据以上信息可知，甲 烷细需氧 D、异养、厌氧
4、存在于泥土中及正常人呼吸道内的破
伤风杆菌不会使人致病，当深而窄的伤口 内感染破伤风杆菌后，则由于大量繁殖而 致病，破伤风杆菌的代谢类型是 （ D ）
A、自养需氧型 C、异养需氧型 B、自养厌氧型 D、异养厌氧型
5、在营养丰富、水分充足、气温适宜、 黑暗密闭的环境中，分别培养下列各种生 物，经过一段时间后，它们仍然能生存的 是 （ A ）
1、自养型生物与异养型生物的根本区别 是 （ D） A、是否需要氧气
B、是否有叶绿体
C、是否进行光合作用 D、是否能利用无机物制造有机物
2、香菇上长有霉菌和栽培香菇的培养 基上长有霉菌，这两种霉菌依次属于 （ B ） A、异养和自养 B、寄生和腐生 C、化能自养和光能自养
D、自养和需氧
3、在原始地球上，最早出现的生物代谢类 型最可能是 （ D ） A、自养、需氧
A、好氧异养型细菌 C、好氧自养型细菌 B、厌氧异养型细菌 D、厌氧自养型细菌
代谢的多样性课件
蛔虫、 蚊子、蘑菇、 蛔虫、人、蚊子、蘑菇、金鱼。 是：
3 、异养的营养方式主要包括 捕食、寄生、腐 捕食、寄生、 等几种形式。 生 等几种形式。
①
捕食：就是一种生物以另一种生物为营养的方式。 就是一种生物以另一种生物为营养的方式。
5、存在于泥土中及正常人呼吸道内的破伤风杆 、 菌不会使人致病， 菌不会使人致病，当深而窄的伤口内感染破伤 风杆菌后，则由于大量繁殖而致病， 风杆菌后，则由于大量繁殖而致病，破伤风杆 菌的代谢类型是 （ 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 、 、
6、在营养丰富、水分充足、气温适宜、黑暗密闭的 、在营养丰富、水分充足、气温适宜、 环境中，分别培养下列各种生物，经过一段时间后， 环境中，分别培养下列各种生物，经过一段时间后， 它们仍然能生存的是 （ A） A、乳酸菌 、 C、蚯蚓 、 B、白菜 、 D、蘑菇 、
酵母菌是单细胞的真菌， 酵母菌是单细胞的真菌，是兼性 厌氧微生物。葡萄酒的酿制过程是： 厌氧微生物。葡萄酒的酿制过程是： 葡萄果汁+白糖+酵母菌放入发酵罐， 葡萄果汁+白糖+酵母菌放入发酵罐，先 通气使酵母菌进行 有氧呼吸 ，产生大 量的能量，从而大量繁殖； 量的能量，从而大量繁殖；然后使发酵 罐密闭， 罐密闭，使酵母菌进行 无氧呼吸 获得 葡萄酒。 葡萄酒。
植物体内 的有机物
土壤
土壤中的水 和无机盐
二.营养方式
1、自养：绿色植物通过光合作用，把二氧化 、自养：绿色植物通过光合作用， 碳和水等无机物合成储藏着能量的有机物 主要是淀粉），作为自身的有机养分， ），作为自身的有机养分 （主要是淀粉），作为自身的有机养分，这 种营养方式叫做自养。 种营养方式叫做自养。
2022-2023学年浙江九年级上学期科学同步练习3-5体内物质的动态平衡(讲义)(解析版)
浙教版九年级上册第四章第五节体内物质的动态平衡【知识点分析】一.营养物质的利用：1.糖类的代谢：吸收到体内的葡萄糖，一部分直接被组织细胞用以氧化供能，多余的部分会在肝脏或肌肉等组织细胞中合成糖元或在体内转变为脂肪，作为能源物质储备着。
（如图是血糖的转化）2.糖元：是由多个葡萄糖分子结合在一起形成的多糖化合物。
3.血糖：血浆中的葡萄糖，血糖含量通常情况下保持相对稳定，质量分数为0.1%。
4.糖类的代谢终产物：二氧化碳和水。
5.脂肪的代谢终产物：二氧化碳和水。
6.蛋白质的代谢终产物：二氧化碳和水以及含氮废物（比如尿素）。
7.糖类、脂肪、蛋白质之间的转化：8.人体每天都需要大量氧气来氧化分解各种营养物质，以产生足够的能量，维持生命活动：88获得的能量8=8消耗的能量8+8贮存的能量二.泌尿系统：1.排泄：人体将体内所产生的代谢终产物排出体外的过程。
2.排泄的三种方式：（1）排尿：排出绝大部分代谢终产物包括二氧化碳、尿素、尿酸和多余的水、无机盐；（2）排汗：排出一部分水、少量无机盐、尿素；（3）呼吸：排出二氧化碳和少量水分。
【注意】排便的过程属于排异，食物残渣一直在消化道内，属于体外。
3.泌尿系统（1）组成：由肾脏、输尿管、膀胱和尿道组成。
（2）功能：肾脏——形成尿液；输尿管——输送尿液；膀胱——暂时贮存尿液；尿道——排出尿液。
4.肾脏：肾脏是人体最主要的排泄器官，位于人腰后部脊柱两侧，左右各一个。
每个肾脏由肾实质和肾盂组成。
肾实质由外到内分为皮质和髓质。
肾脏的基本结构和功能单位是肾单位，每个肾大约有100万以上个肾单位。
肾单位主要由肾小体和肾小管组成，其中肾小体是由肾小球和肾小囊组成。
5.尿液的形成：肾脏就像一部过滤机，当血液流经肾脏时，通过一个个微小的“过滤器”——肾单位进行工作。
血液流经肾单位，通过肾小球的滤过作用，在肾小囊腔形成原尿；原尿流经肾小管时通过重吸收作用，形成尿液，由收集管收集进入肾盂。
代谢的多样性(共10张PPT)
泡菜 乳酸菌
读图:巴斯德
一切发酵过程都是微生物作用的结果 ——巴斯德
放线菌，霉菌，嗜压菌
读图：葡萄酒的酿制过程
1.葡萄为什么会变成酒？这中间主要的变化
是什么？酒瓶为什么要密封？
葡萄经酵母菌发酵变成酒，
主要变化是无氧呼吸， 密封主要防止进一步的氧化和酒精分子的运动
2.为什么蒸熟的馒头，烤制的面包里面
代谢的多样性
1、自养:是指通过光合作用自己制造有机物并 贮存能量的营养方式。
2、异养:是指人和动物等通过摄取现成食物来获 得营养的方式。
光能自养型： 通过光合作用，合成有机物，
自养
贮存能量
化能自养型： 通过化能作用，合成有机物，
贮存能量
（如硝化细菌，铁细菌，硫细菌）
讨论：
1、绿色植物有哪些适应自养生活的特征？ 植物都能向光生长， 叶的上表面颜色深、下表面颜色浅，
腐生生物 ——巴斯德
只能靠周围潮湿环境中的水分进行光合作用
葡萄为什么会变成酒？这中间主要的变化 牛的反刍胃,多种多样的消化腺等.
异养生物
寄生生物 深海里光线太弱，无法进行正常的光合作用
叶镶嵌着生方式,不重叠,有利于充分接受阳光。 叶的上表面颜色深、下表面颜色浅，
微生物是如何呼吸获得能量的？ 只能靠周围潮湿环境中的水分进行光合作用
海带是自养生物，需要阳光进行光合作用， 酵母菌分解面粉里的淀粉产生二氧化碳，
叶的上表面颜色深、下表面颜色浅，
1、绿色植物有哪些适应自养生活的特征？
有氧呼吸 深海里光线太弱，无法进行正常的光合作用
是什么？酒瓶为什么要密封？ 是什么？酒瓶为什么要密封？
酿酒 酵母菌
3、获能 无氧呼吸 微生物 发酵 酸奶
植物呼吸代谢的多样性
4.机械损伤 – 损伤明显促进组织的呼吸,因为:
1.原来的氧化酶与底物在结构上 隔离的,损伤使区域 化作用破坏,引起底物的氧化. 2.损伤增加了底物与酶的接触,使更接近,加速氧 化. 3.损伤使一些组织变为分生组织以修复损伤,使代谢 加强.
– 病原菌入侵 – 感菌后植物HMP途径加强,同时抗氰呼吸加 强.
– 呼吸商 respiratory quotient(RQ): 植物组织 在一定时间内放出的CO2的量与吸收O2的量 的比值.
RQ= Q CO2 / Q O2 RQ可以反应底物的性质:
1.碳水化合物彻底氧化分解,RQ=1 C6H12O6+6O2→6H2O+6CO2 – 脂肪,脂肪酸,蛋白质等氧化时,RQ<1 棕榈酸:C16H32O2+23O2→16CO2+16H2O – 富含氧的有机酸氧化时,RQ>1 苹果酸:C4H6O5+3O2→4CO2+3H2O
[ATP]+1/2[ADP]
能荷 =
[ATP]+[ADP]+[AMP]
通过ATP的产生与利用,细胞的能荷维持在 0.75~0.95之间
§6 影响呼吸作用的因素
一 呼吸作用的指标
– 呼吸速率 respiratory rate: 指植物材 料单位鲜重,干重或原生质在单位时 间内所释放CO2的量Q CO2或吸收的O2 的量Q O2 .
Malate dehydrogenase
Isocitrate dehydrogenase
α-ketoglutarate dehydrogenase
2. TCA Cycle的调节
– HMP的调节:受NADPH水平的调节,关键酶 是G-6-P脱氢酶. – 能荷的调节: 概念:Energy charge: 指在所有的腺甘酸中 有多少是相当于ATP的.