生物竞赛课件新陈代谢125PPT
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生物的新陈代谢PPT教学课件
具备平衡的机器人
中国首个仿人机器人为北京奥运会服务
自行研制的太空机器人E先生
足球机器人
中 国 首 台 表 情 幼 教 机 器 人
先 行 者
一、想 二 、画机器人 三 、添背景 四、上色
生物催化作用的有机物。
比较过氧化氢酶和Fe3+催化效率
探索淀粉酶对淀粉和蔗糖 水解作用
淀粉酶溶液
斐林试剂
淀粉溶液 淀粉酶溶液
斐试剂
蔗糖溶液
60OC 5min
沸腾 1min
砖红色 沉淀
分析图表
世 界 上 最 小 巧 的 飞 行 机 器 人
德国地铁灭火遥控机器人
智能机器人
第三章 生物的新陈代谢
第一节 新陈代谢与酶
阅读思考题：
• 1．1783年，意大利科学斯巴 兰让尼设计的实验，其巧妙之 处在哪里？从这个实验中你能 得出什么结论？
阅读思考题：
• 2．20世纪30年代以来科学家 相继提取出多种酶的蛋白质 结晶，这一事实说明酶的本 质是什么 ？
阅读思考题：
• 3．20世纪80年代，科学家又发现少 数RNA也具有生物催化作用，这一发 现使酶的概念又扩展成什么？
阅读思考题：
• 4．酶从具有催化作用的蛋白质发 展到有催化作用的有机物，导致酶 的概念发展的因素是什么？
从发现酶到认识酶的本质，都离不开科 学实验，可见实验对科学的重要性。科学实 验可导致科学的发展，生产实践同样可导致 科学的发展，因此，我们不仅要重视实验， 也要重视生产实践。
酶—— 是活细胞产生的一类具有
初中生物上学期竞赛 人体新陈代谢课件
细胞脂肪
分解
甘油+脂肪酸
氧化分解 CO2+H2O +能量
转变 糖元
血脂的主要去路是（ C ）
A、氧化分解释放能量 B、合成特殊的脂质分泌物 C、合成组织脂质和贮存脂 D、转变为肝糖元或葡萄糖
食物中的蛋白质经消化后成为氨基酸被 吸收。吸收后的氨基酸主要有以下变化：
1、直接用作合成自身蛋白质的原料。这些蛋 白质既可用于构成或更新细胞(如细胞的结构 蛋白、酶、载体等),也可作为特殊的蛋白质分 泌到细胞外(如消化酶、某些激素等)。
过酸过碱时,缓冲对如何起作用？
H+ + NaHCO3 OH - + H2CO3
Na+ + H2CO3
H2CO3 H2 + HCO3-
H2O + CO2
缓冲作用生成多余的CO2 和HCO3-, 生物体将如何处理呢？
过多的CO2会刺激控制呼吸活动的神经中枢,促使呼 吸运动的加强,增加通气量,将排出体外；
一、细胞膜的分子结构
1、细胞膜的主要化学成分：磷脂分子和蛋白质分子
2、细胞膜的结构：
3、细胞膜结构的特点：具有一定的流动性
糖蛋白（糖被）
（与细胞识别、免 疫等生理功能有关）
多糖
磷脂双分子层 （构成膜的支架）
蛋白质分子
• 物质通过细胞的方式有哪些？
离子、小分子物质：主要通过自由扩散 和主动运输方式
大分子、颗粒性物质：主要通过内吞作 用进入细胞,通过外排作用排出细胞.
粗纤维 不消化也不被吸收,但能吸收和保留水分,
有利于润肠
糖类——主要供能物质 能源 大分子物质,
脂肪 ——备用贮能物质 物质
只有消化才 能被消化道
初中生物《生物的新陈代谢》课件
新陈代谢的意义
01
新陈代谢是生物体进行生长、发 育和维持生命活动的基础，是生 命的基本特征之一。
02
通过新陈代谢，生物体可以不断 地更新自身的物质，维持正常的 生理功能，适应环境变化，保持 生命活力。
新陈代谢的分类
根据新陈代谢的对象，可以分为物质代谢和能量代谢。物质 代谢是指生物体不断摄取和排出物质的过程，而能量代谢是 指生物体不断摄取和利用能量的过程。
呼吸作用
总结词
呼吸作用是生物体通过氧化分解有机物释放能量的过程，是生物体获取能量的主要方式。
详细描述
呼吸作用是生物体获取能量的主要方式。在呼吸作用中，有机物在酶的作用下被氧化分解成二氧化碳和水，同时 释放出能量。这些能量一部分用于合成ATP（腺苷三磷酸），另一部分以热能的形式散失。呼吸作用对于生物体 的生存和繁衍至关重要。
03
能量代谢
生物热能
总结生物体进 行生命活动的基础。
详细描述
生物热能是生物体内进行生命活动所必需的能量来源。在生物体 内，有机物质在氧化过程中会释放出能量，这些能量可以用于维 持体温、运动、生长等各种生理活动。生物热能的产生和利用是 生物体新陈代谢过程中的重要环节。
保持健康的新陈代谢
定期运动
运动能够提高新陈代谢速 率，促进能量消耗，有助 于保持健康的体重。
均衡饮食
摄入适量的蛋白质、脂肪 和碳水化合物，保持营养 均衡，有助于维持正常的 新陈代谢。
保持良好的作息
充足的睡眠和规律的作息 有助于调节新陈代谢，保 持身体健康。
新陈代谢与营养摄入
蛋白质代谢
碳水化合物代谢
04
新陈代谢与健康
新陈代谢与疾病的关系
糖尿病与新陈代谢
糖尿病与胰岛素分泌和新陈代 谢速率有密切关系。糖尿病患 者的新陈代谢可能受到影响， 导致血糖无法正常进入细胞进 行代谢。
初中生物《生物的新陈代谢》课件
2 生长发育
新陈代谢为细胞分裂和组织生长提供必要的物质和能量。
3 修复与恢复
新陈代谢参与修复受伤组织和自愈能力的恢复。
体内物质在新陈代谢中的作用
碳水化合物
作为能量来源和维持基础代谢
脂肪
储存能量和维护细胞结构
蛋白质
构建和修复组织，作为酶参与 代谢反应
新陈代谢的基本过程
1
有机物合成
通过合成反应构建有机分子
2
有机物分解
通过分解反应降解有机分子
3
能量转化
能量从一种形式转化为另一种形式
酶在新陈代谢中的作用
1 催化反应
酶降低活化能，加快化学 反应速度
2 特异性
酶对特定底物具有专一性
3 调节代谢
酶活性受调控，影响新陈 代谢过程
核酸在新陈代谢中的作用
1 储存遗传信息
DNA储存遗传信息，RNA 参与转录和翻译
初中生物《生物的新陈代 谢》ppt课件
探索生物体新陈代谢的奥秘，了解其基本原理和重要作用。揭示新陈代谢与 人体健康、免疫系统的紧密关系，展望未来研究的方向。
什么是新陈代谢
新陈代谢是生物体内陈代谢
1 维持生命
新陈代谢产生的能量和物质保证生物体正常生命活动。
三大营养物质在新陈代谢中的比例
碳水化合物 脂肪 蛋白质
45-65% 20-35% 10-35%
呼吸作用及其与新陈代谢的关 系
呼吸作用是新陈代谢过程中氧气的利用和二氧化碳的产生，为能量转化的重 要途径。
光合作用及其与新陈代谢的关 系
光合作用是植物进行的新陈代谢过程，将光能转化为化学能，并产生氧气。
蛋白质参与免疫反应，抵御 外界侵害
脂肪代谢的特点及作用
新陈代谢为细胞分裂和组织生长提供必要的物质和能量。
3 修复与恢复
新陈代谢参与修复受伤组织和自愈能力的恢复。
体内物质在新陈代谢中的作用
碳水化合物
作为能量来源和维持基础代谢
脂肪
储存能量和维护细胞结构
蛋白质
构建和修复组织，作为酶参与 代谢反应
新陈代谢的基本过程
1
有机物合成
通过合成反应构建有机分子
2
有机物分解
通过分解反应降解有机分子
3
能量转化
能量从一种形式转化为另一种形式
酶在新陈代谢中的作用
1 催化反应
酶降低活化能，加快化学 反应速度
2 特异性
酶对特定底物具有专一性
3 调节代谢
酶活性受调控，影响新陈 代谢过程
核酸在新陈代谢中的作用
1 储存遗传信息
DNA储存遗传信息，RNA 参与转录和翻译
初中生物《生物的新陈代 谢》ppt课件
探索生物体新陈代谢的奥秘，了解其基本原理和重要作用。揭示新陈代谢与 人体健康、免疫系统的紧密关系，展望未来研究的方向。
什么是新陈代谢
新陈代谢是生物体内陈代谢
1 维持生命
新陈代谢产生的能量和物质保证生物体正常生命活动。
三大营养物质在新陈代谢中的比例
碳水化合物 脂肪 蛋白质
45-65% 20-35% 10-35%
呼吸作用及其与新陈代谢的关 系
呼吸作用是新陈代谢过程中氧气的利用和二氧化碳的产生，为能量转化的重 要途径。
光合作用及其与新陈代谢的关 系
光合作用是植物进行的新陈代谢过程，将光能转化为化学能，并产生氧气。
蛋白质参与免疫反应，抵御 外界侵害
脂肪代谢的特点及作用
【生物课件】新陈代谢
能量的获得 = 能量的消耗 + 能量的储存
能量的获得 > 能量的消耗
能量的获得 < 能量的消耗 同化作用
有机物的积累
有机物的减少
异化作用
1、下列关于新陈代谢叙述中不正确的是（ D ）
A、新陈代谢是一切生物生存的基本条件 B、新陈代谢的过程是生物体自我更新的过程
C、新陈代谢过程中包含着物质变化和能量变化
新陈代谢：人体新旧物质更替的过程。 生物生存的基本条件，生命的基本特征。
二、物质能量的变化
1、新旧物质更新速度很快
血液中的红细胞300万/秒
肝脏和血浆中的蛋白质10天左右更新一半
2、与环境交换的各种物质数量很大
一生中水为50吨，糖为10吨，
总质量是人体的1200倍
3、物质变化的同时伴随着能量的变化
好好学习，天天向上。
新陈代谢
一、新陈代谢
营养物质 氧气 消化 系统 呼吸 系统
同化作用 血 液 能量 储 存 各组 能 织细 量 胞 构 成 氧化分解 自 身 物 质
体 外
泌尿 肺 皮肤血 液 Nhomakorabea代谢 终产 物
异化作用
同化作用：细胞将营养物经过加工组成自身 物质，并储存能量的过程。 异化作用：氧化分解自身的一部分物质， 释放能量，并将代谢终产物排出体外的过 程。
D、新陈代谢包括同化作用和异化作用两个完全对立的过程 2、一个长期生病、逐渐消瘦。他的新陈代谢的特点是
（ 异化
）作用占有优势。
1、做老师的只要有一次向学生撒谎撒漏了底，就可能使他的全部教育成果从此为之毁灭。——卢梭 2、教育人就是要形成人的性格。——欧文 3、自我教育需要有非常重要而强有力的促进因素——自尊心、自我尊重感、上进心。——苏霍姆林斯基 4、追求理想是一个人进行自我教育的最初的动力，而没有自我教育就不能想象会有完美的精神生活。我认为，教会学生自己教育自己，这是一种 最高级的技巧和艺术。——苏霍姆林斯基 5、没有时间教育儿子——就意味着没有时间做人。——（前苏联）苏霍姆林斯基 6、教育不是注满一桶水，而且点燃一把火。——叶芝 7、教育技巧的全部奥秘也就在于如何爱护儿童。——苏霍姆林斯基 8、教育的根是苦的，但其果实是甜的。——亚里士多德 9、教育的目的，是替年轻人的终生自修作准备。——R.M.H. 10、教育的目的在于能让青年人毕生进行自我教育。——哈钦斯 11、教育的实质正是在于克服自己身上的动物本能和发展人所特有的全部本性。——（前苏联）苏霍姆林斯基 12、教育的唯一工作与全部工作可以总结在这一概念之中——道德。——赫尔巴特 13、教育儿童通过周围世界的美，人的关系的美而看到的精神的高尚、善良和诚实，并在此基础上在自己身上确立美的品质。——苏霍姆林斯基 14、教育不在于使人知其所未知，而在于按其所未行而行。——园斯金 15、教育工作中的百分之一的废品，就会使国家遭受严重的损失。——马卡连柯 16、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就都不能在他的身 上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。——苏霍姆林斯基 17、教育能开拓人的智力。——贺拉斯 18、作为一个父亲，最大的乐趣就在于：在其有生之年，能够根据自己走过的路来启发教育子女。——蒙田 19、教育上的水是什么就是情，就是爱。教育没有了情爱，就成了无水的池，任你四方形也罢、圆形也罢，总逃不出一个空虚。班主任广博的爱 心就是流淌在班级之池中的水，时刻滋润着学生的心田。——夏丐尊 20、教育不能创造什么，但它能启发儿童创造力以从事于创造工作。——陶行知
能量的获得 > 能量的消耗
能量的获得 < 能量的消耗 同化作用
有机物的积累
有机物的减少
异化作用
1、下列关于新陈代谢叙述中不正确的是（ D ）
A、新陈代谢是一切生物生存的基本条件 B、新陈代谢的过程是生物体自我更新的过程
C、新陈代谢过程中包含着物质变化和能量变化
新陈代谢：人体新旧物质更替的过程。 生物生存的基本条件，生命的基本特征。
二、物质能量的变化
1、新旧物质更新速度很快
血液中的红细胞300万/秒
肝脏和血浆中的蛋白质10天左右更新一半
2、与环境交换的各种物质数量很大
一生中水为50吨，糖为10吨，
总质量是人体的1200倍
3、物质变化的同时伴随着能量的变化
好好学习，天天向上。
新陈代谢
一、新陈代谢
营养物质 氧气 消化 系统 呼吸 系统
同化作用 血 液 能量 储 存 各组 能 织细 量 胞 构 成 氧化分解 自 身 物 质
体 外
泌尿 肺 皮肤血 液 Nhomakorabea代谢 终产 物
异化作用
同化作用：细胞将营养物经过加工组成自身 物质，并储存能量的过程。 异化作用：氧化分解自身的一部分物质， 释放能量，并将代谢终产物排出体外的过 程。
D、新陈代谢包括同化作用和异化作用两个完全对立的过程 2、一个长期生病、逐渐消瘦。他的新陈代谢的特点是
（ 异化
）作用占有优势。
1、做老师的只要有一次向学生撒谎撒漏了底，就可能使他的全部教育成果从此为之毁灭。——卢梭 2、教育人就是要形成人的性格。——欧文 3、自我教育需要有非常重要而强有力的促进因素——自尊心、自我尊重感、上进心。——苏霍姆林斯基 4、追求理想是一个人进行自我教育的最初的动力，而没有自我教育就不能想象会有完美的精神生活。我认为，教会学生自己教育自己，这是一种 最高级的技巧和艺术。——苏霍姆林斯基 5、没有时间教育儿子——就意味着没有时间做人。——（前苏联）苏霍姆林斯基 6、教育不是注满一桶水，而且点燃一把火。——叶芝 7、教育技巧的全部奥秘也就在于如何爱护儿童。——苏霍姆林斯基 8、教育的根是苦的，但其果实是甜的。——亚里士多德 9、教育的目的，是替年轻人的终生自修作准备。——R.M.H. 10、教育的目的在于能让青年人毕生进行自我教育。——哈钦斯 11、教育的实质正是在于克服自己身上的动物本能和发展人所特有的全部本性。——（前苏联）苏霍姆林斯基 12、教育的唯一工作与全部工作可以总结在这一概念之中——道德。——赫尔巴特 13、教育儿童通过周围世界的美，人的关系的美而看到的精神的高尚、善良和诚实，并在此基础上在自己身上确立美的品质。——苏霍姆林斯基 14、教育不在于使人知其所未知，而在于按其所未行而行。——园斯金 15、教育工作中的百分之一的废品，就会使国家遭受严重的损失。——马卡连柯 16、教育技巧的全部诀窍就在于抓住儿童的这种上进心，这种道德上的自勉。要是儿童自己不求上进，不知自勉，任何教育者就都不能在他的身 上培养出好的品质。可是只有在集体和教师首先看到儿童优点的那些地方，儿童才会产生上进心。——苏霍姆林斯基 17、教育能开拓人的智力。——贺拉斯 18、作为一个父亲，最大的乐趣就在于：在其有生之年，能够根据自己走过的路来启发教育子女。——蒙田 19、教育上的水是什么就是情，就是爱。教育没有了情爱，就成了无水的池，任你四方形也罢、圆形也罢，总逃不出一个空虚。班主任广博的爱 心就是流淌在班级之池中的水，时刻滋润着学生的心田。——夏丐尊 20、教育不能创造什么，但它能启发儿童创造力以从事于创造工作。——陶行知
《生物的新陈代谢》PPT课件
生物的新陈代谢
2021/6/20
1
鸟类
哺乳类 哺乳类
昆虫
植物
植物 爬行类
鱼类
哺乳类
人 类
想一想：生命的标志是什么？
2021/6/20
2
绿色植物是样获得 二氧
太阳
各种营养物质的？ 化碳
光合作用
绿色植物通过根吸 收水分和无机盐（无 机营养），通过叶片 进行光合作用制造有 机营养。
植物体内 的有机物
土壤
摄
食物
入
成
合
消化系统 营养物质 呼吸系统 氧气
循环系统
营养物质
氧气
其
他
细胞
分 解
二
氧
氧气
化 碳
二氧化碳
代 谢 物
代谢终产物（尿素、 尿酸肤排汗
2021/6/20 人和高等动物的物质代谢
16
太阳光能
转 换
能量贮存
植物体内的 有机物中的
转换
化学能
动物体内的 有机物中的 化学能
2021/6/20
统活动 质吸收
12
综合以上分析，把生 物体与外界环境之间的物质 和能量交换，以及生物体内 物质和能量的转变过程叫做
新陈代谢.
新陈代谢包括了同时
进行的同化作用和异 化作用两个过程：
2021/6/20
13
同化作用：生物体不断从外界摄取各种营养物
质，在体内经过复杂的变化，转变 成自身的组成物质，并且贮存能量。
2021/6/20
土壤中的水
和无机盐
3
动物是怎样获得各种营养物质的？
肉食动物体 内的有机物
动物依靠摄取 外界环境中的有
被
机物获得各种营
2021/6/20
1
鸟类
哺乳类 哺乳类
昆虫
植物
植物 爬行类
鱼类
哺乳类
人 类
想一想：生命的标志是什么？
2021/6/20
2
绿色植物是样获得 二氧
太阳
各种营养物质的？ 化碳
光合作用
绿色植物通过根吸 收水分和无机盐（无 机营养），通过叶片 进行光合作用制造有 机营养。
植物体内 的有机物
土壤
摄
食物
入
成
合
消化系统 营养物质 呼吸系统 氧气
循环系统
营养物质
氧气
其
他
细胞
分 解
二
氧
氧气
化 碳
二氧化碳
代 谢 物
代谢终产物（尿素、 尿酸肤排汗
2021/6/20 人和高等动物的物质代谢
16
太阳光能
转 换
能量贮存
植物体内的 有机物中的
转换
化学能
动物体内的 有机物中的 化学能
2021/6/20
统活动 质吸收
12
综合以上分析，把生 物体与外界环境之间的物质 和能量交换，以及生物体内 物质和能量的转变过程叫做
新陈代谢.
新陈代谢包括了同时
进行的同化作用和异 化作用两个过程：
2021/6/20
13
同化作用：生物体不断从外界摄取各种营养物
质，在体内经过复杂的变化，转变 成自身的组成物质，并且贮存能量。
2021/6/20
土壤中的水
和无机盐
3
动物是怎样获得各种营养物质的？
肉食动物体 内的有机物
动物依靠摄取 外界环境中的有
被
机物获得各种营
《生物的新陈代谢》课件
疾病风险
代谢失调与糖尿病、肥胖症等疾病存在关联。
影响代谢的因素
1 遗传因素
基因可以影响代谢速率和 特定代谢途径的活性。
2 年龄
随着年龄增长，新陈代谢 速率会下降。
3 生活方式
饮食、运动、睡眠和应激 等都会影响代谢。
如何避免过度或不足。
适度运动
2
有氧运动和力量训练有助于提高新陈代
3 生长和修复
新陈代谢支持细胞生长和 组织修复，保持生物体的 完整性。
不同生物代谢的比较
有氧代谢
通过氧化反应产生能量，效率高 且持久。
食肉动物代谢
消化高蛋白食物，能量获取快但 效率较低。
变温动物代谢
体温取决于环境，能量利用较低。
新陈代谢与健康的关系
代谢速率
快速的新陈代谢有益于维持健康，促进能量消耗和 体重控制。
《生物的新陈代谢》PPT 课件
生物新陈代谢是指生物体内发生的各种化学反应，包括物质的合成和分解过 程。它是维持生命活动所必需的基本功能。
新陈代谢的定义和基本概念
定义
新陈代谢是生物体内一系列化学反应的总称， 包括物质的转化、能量的释放和生物体结构的 维持。
基本概念
新陈代谢涉及食物的消化吸收、能量的产生和 利用以及废物的排泄，是生命活动的基础。
新陈代谢的分类和过程
Anabolism
合成代谢过程，在此过程中，分子被合成为更复杂 的化合物。
Catabolism
分解代谢过程，在此过程中，复杂的分子被分解为 更简单的物质。
新陈代谢在生物学中的作用和意义
1 能量供给
新陈代谢提供生物体所需 的能量，驱动各种生命活 动。
2 物质转化
新陈代谢促进物质的转化 和循环，维持生物体内稳 定的内环境。
《人体的新陈代谢》课件
物质代谢过程中，细胞内的各种酶起着至关重要的作用，它们催化着各种化学反应的进行， 保证新陈代谢的正常进行。
能量代谢
能量代谢是指生物体内能量的转化和利用过程，是生命活动的基本过程 之一。
生物体内能量的来源主要是食物，通过消化吸收进入体内后，经过一系 列化学反应转化为ATP等高能化合物，再由这些高能化合物供给生物体
常见的自身调节方式
包括氧化还原反应、ATP形成和利用等。
自身调节的机制
细胞内部的代谢反应相互协调，通过自我调整来维持细胞代谢活动 的平衡，实现对新陈代谢的调节。
04
新陈代谢与健康
新陈代谢与疾病的关系
疾病影响新陈代谢
某些疾病如糖尿病、甲状腺疾病等会影响人体的新陈代谢，导致能量消耗、物 质合成和分解等过程出现异常。
常见的神经调节方式
神经调节的机制
神经递质通过与靶细胞表面的受体结 合，引发细胞膜电位的变化，进而影 响细胞代谢活动，实现对新陈代谢的 调节。
包括交感神经和副交感神经的调节， 以及各种神经递质的调节等。
自身调节
自身调节的特点
自身调节是一个内在的、自我调整的过程，它通过细胞内部代谢 反应的相互协调，实现对新陈代谢的自动调节。
胰腺
胰腺分泌的消化酶对食物的消化和吸收具有重要作用，同 时它还分泌胰岛素和胰高血糖素等激素，调节血糖水平。
心脏
心脏通过收缩和舒张的方式，推动血液循环，将氧气和营 养物质输送到全身各个组织器官，同时将废物和二氧化碳 运输到肺部和肾脏等排泄器官。
03
新陈代谢的调节
激素调节
激素调节的特点
激素调节是一个缓慢而持久的过 程，它通过血液中的激素浓度变 化来影响细胞代谢活动，进而调
新陈代谢的重要性
能量代谢
能量代谢是指生物体内能量的转化和利用过程，是生命活动的基本过程 之一。
生物体内能量的来源主要是食物，通过消化吸收进入体内后，经过一系 列化学反应转化为ATP等高能化合物，再由这些高能化合物供给生物体
常见的自身调节方式
包括氧化还原反应、ATP形成和利用等。
自身调节的机制
细胞内部的代谢反应相互协调，通过自我调整来维持细胞代谢活动 的平衡，实现对新陈代谢的调节。
04
新陈代谢与健康
新陈代谢与疾病的关系
疾病影响新陈代谢
某些疾病如糖尿病、甲状腺疾病等会影响人体的新陈代谢，导致能量消耗、物 质合成和分解等过程出现异常。
常见的神经调节方式
神经调节的机制
神经递质通过与靶细胞表面的受体结 合，引发细胞膜电位的变化，进而影 响细胞代谢活动，实现对新陈代谢的 调节。
包括交感神经和副交感神经的调节， 以及各种神经递质的调节等。
自身调节
自身调节的特点
自身调节是一个内在的、自我调整的过程，它通过细胞内部代谢 反应的相互协调，实现对新陈代谢的自动调节。
胰腺
胰腺分泌的消化酶对食物的消化和吸收具有重要作用，同 时它还分泌胰岛素和胰高血糖素等激素，调节血糖水平。
心脏
心脏通过收缩和舒张的方式，推动血液循环，将氧气和营 养物质输送到全身各个组织器官，同时将废物和二氧化碳 运输到肺部和肾脏等排泄器官。
03
新陈代谢的调节
激素调节
激素调节的特点
激素调节是一个缓慢而持久的过 程，它通过血液中的激素浓度变 化来影响细胞代谢活动，进而调
新陈代谢的重要性
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光的吸收与收集
*
光合磷酸化
（脱镁叶绿素）
P680 + 光 P680* P680* + Pheo P680+ + PheoP680+ + Tyrz P680 + Tyrz+
真核光合电子传递 的Z图式
光合磷酸化
光驱动的ATP合成：光合磷酸化
叶绿体ATP合酶
2H2O + 8光子 + 2NADP+ + 3ADP + 3Pi O2 + 3ATP + 2NADPH
outer membrane
NADH FADH2
电子传递链
FMN
铁硫蛋白 铁硫蛋白 FAD
细胞色素b,c1
Cytaa3
1. NADH氧化呼吸链具有3个质子泵
底物→NAD+→FMN→CoQ→Cytb→Cytc1→Cytc→Cytaa3→O2
2. FADH2：氧化呼吸链具有2个质子泵
底物（例如琥珀酸）→FAD→CoQ→Cytb→Cytc1→Cytc→Cytaa3→O2
转氨酶
脂肪酸合酶复合体
特点
代谢中的关键分子
ATP NAD+, NADP+ FAD 乙酰 CoA
新陈代谢的主要内容
➢ 糖代谢 ➢ 脂代谢 ➢ 蛋白质代谢 ➢ 核酸代谢
➢ 氧化磷酸化 ➢ 光合磷酸化
糖代谢
糖代谢
光合作用
CO2, H2O
糖 酵 解
糖 异 生
糖酵解与糖异生
糖酵解总反应 糖异生总反应
FADH2 GTP
总计
系数 1 1 2
2 2 2
ATP 2 2*2.5/1.5=5/3 2*2.5=5
3*2.5*2=15 1*1.5*2=3 2 32/30
葡萄糖有氧分解最大产能计算
苹果酸-天冬氨酸穿梭途径
甘油-3-磷酸穿梭途径
光合磷酸化与光合作用
光合磷酸化
光合作用的场所：叶绿体
光合磷酸化
新陈代谢
Metabolism
概念
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。
概念
同化作用与异化作用，物质代谢与能量代谢
同化作用 （合成代谢）
耗能
外界
E
M
异化作用 （分解代谢）
E 环境
产能
M（Material）：物质代谢 E（Energy）：能量代谢（核心）
特点
新陈代谢的主体是一系列酶催化的反应
新陈代谢网络的内在规律
磷脂
代谢
乙醛酸 循环
糖代谢
三羧酸循环
甘氨酸
戊糖磷酸途径
6-磷酸葡萄糖脱氢酶
非
氧
氧
化
化
阶
阶
段
段
6- 磷酸葡糖酸脱氢酶
生理意义
戊糖磷酸途径
6-磷酸葡萄糖脱氢酶 不可逆反应
戊糖磷酸途径
NADPH功能 ➢提供代谢合成所需还原当量； ➢维持红细胞功能； ➢提供生物转化所需还原当量； ➢维持谷胱甘肽及巯基酶的还原状态。
戊糖磷酸途径
非 氧 化 阶 段
糖原代谢
肝糖原：用以维持血 糖浓度，以供应全身 利用。
肌糖原：供给肌肉本身 产生ATP，用以肌肉运 动。
糖原代谢
糖原磷酸化酶 、 糖原脱支酶
糖原
糖原合酶、糖原分支酶 UDP－葡萄糖
1-磷酸葡萄糖 UTP
6-磷酸葡萄糖
葡萄糖-6-磷酸酶 肝脏
葡萄糖
PPi2Pi
糖原代谢
outer
membrane mitochondrion membrane
线粒体
丙酮酸
丙酮酸脱氢酶 复合体
不可逆！
NADH
乙酰CoA + CO2
三羧酸循环
2CO2, 3NADH, FADH2, GTP
丙酮酸的有氧降解
硫辛酰赖氨酸长臂
E3
丙酮酸的有氧降解
①
⑧
③
⑥
④
⑤
三羧酸循环
不可逆 反应1
三羧酸循环
ATP合酶
催化功能
质子通道
ATP合成
结合变构模型与旋转催化机制
ATP合成
10/4 = 2.5 ATP for 1 NADH
6/4 = 1.5 ATP for 1 FADH2
葡萄糖有氧分解最大产能计算
代谢阶段 产能相关分子
糖酵解
2 ATP
2NADH
丙酮酸氧化 脱羧
三羧酸循环
NADH 3 NADH
碳同化反应：Calvin循环
净反应：6CO2 + 18 ATP + 12 NADPH + 12H+ + 12H2O 葡萄糖 + 18 ADP +18 Pi + 12 NADP+
电子传递链
+ H+
复合物I参与的电子传递
电子传递链
复合物III参与的电子传递
Q循环
电子传递链
复合物IV参与 的电子传递
电子传递链
NADH + 11 HN+ +1/2O2 NAD+ + 10 Hp+ + H2O FADH2 + 6 HN+ +1/2O2 FAD + 6 Hp+ + H2O
化学渗透学说解释了电子传递与ATP合成的偶联原因
6 ATP
乳酸
糖 酵 解
糖 异 生
苹果酸
丙酮酸
pc丙ayr酮rbuo酸vxay羧tela化se酶
草酰乙酸
磷酸烯醇式丙酮酸 羧激P酶EP
carboxykinase 磷酸烯醇式丙酮酸
糖异生
葡萄糖-6-磷酸酶 肝脏
丙酮酸的有氧降解
matrix
cristae
intermembrane
space
inner
碳同化反应：Calvin循环
1. CO2的固定
3. 核酮糖1,5-二磷酸 的再生
2. 生成甘油醛-3-磷酸
碳同化反应：Calvin循环
1. CO2的固定
核酮糖1,5-二磷 酸羧化/ 加氧酶
碳同化反应：Calvin循环
2. 生成甘油醛-3-磷酸
碳同化反应：Calvin循环
3. 核酮糖1,5-二磷酸 的再生
糖酵解
糖酵解
不可逆反应
G=-33.5 kJ/mol
反应1
糖酵解
糖酵解
不可逆反应
G=-22.2 kJ/mol 果糖-1,6-二磷酸
反应3
糖酵解
G=2.5 kJ/mol
反应6
糖酵解
反应7
糖酵解
不可逆反应
反应10
发酵
丙酮酸脱羧酶
乳酸脱氢酶
乙醇脱氢酶
乙醇发酵
乳酸发酵 生理意义
糖酵解
乳酸循环（Cori循环）
反应3 反应4
三羧酸循环
反应5
三羧酸循环
反应6 反应8
三羧酸循环
乙酰-CoA +3NAD+ +FAD +GDP +Pi +2H2O→ 2CO2 +3NADH +FADH2 + GTP + 2H+ +CoA-SH
总反应
三羧酸循环的生理意义
1. 三大类营养物质氧化分解的共同途径。 2. 三大类营养物质代谢联系的枢纽。 3. 为其他物质代谢提供小分子前体。 4. 为呼吸链提供H+ + e-。
糖原磷酸化酶
糖原代谢
糖原代谢
糖原代谢
糖原合酶
糖原代谢
氧化磷酸化
氧化磷酸化概念
代谢物氧化脱氢经呼吸链传递给氧生成水，同 时伴有ADP磷酸化生成ATP的过程。
场所：
matrix
线粒体 内膜
cristae
inner membrane
intermembrane
space
mitochondrion
*
光合磷酸化
（脱镁叶绿素）
P680 + 光 P680* P680* + Pheo P680+ + PheoP680+ + Tyrz P680 + Tyrz+
真核光合电子传递 的Z图式
光合磷酸化
光驱动的ATP合成：光合磷酸化
叶绿体ATP合酶
2H2O + 8光子 + 2NADP+ + 3ADP + 3Pi O2 + 3ATP + 2NADPH
outer membrane
NADH FADH2
电子传递链
FMN
铁硫蛋白 铁硫蛋白 FAD
细胞色素b,c1
Cytaa3
1. NADH氧化呼吸链具有3个质子泵
底物→NAD+→FMN→CoQ→Cytb→Cytc1→Cytc→Cytaa3→O2
2. FADH2：氧化呼吸链具有2个质子泵
底物（例如琥珀酸）→FAD→CoQ→Cytb→Cytc1→Cytc→Cytaa3→O2
转氨酶
脂肪酸合酶复合体
特点
代谢中的关键分子
ATP NAD+, NADP+ FAD 乙酰 CoA
新陈代谢的主要内容
➢ 糖代谢 ➢ 脂代谢 ➢ 蛋白质代谢 ➢ 核酸代谢
➢ 氧化磷酸化 ➢ 光合磷酸化
糖代谢
糖代谢
光合作用
CO2, H2O
糖 酵 解
糖 异 生
糖酵解与糖异生
糖酵解总反应 糖异生总反应
FADH2 GTP
总计
系数 1 1 2
2 2 2
ATP 2 2*2.5/1.5=5/3 2*2.5=5
3*2.5*2=15 1*1.5*2=3 2 32/30
葡萄糖有氧分解最大产能计算
苹果酸-天冬氨酸穿梭途径
甘油-3-磷酸穿梭途径
光合磷酸化与光合作用
光合磷酸化
光合作用的场所：叶绿体
光合磷酸化
新陈代谢
Metabolism
概念
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。
概念
同化作用与异化作用，物质代谢与能量代谢
同化作用 （合成代谢）
耗能
外界
E
M
异化作用 （分解代谢）
E 环境
产能
M（Material）：物质代谢 E（Energy）：能量代谢（核心）
特点
新陈代谢的主体是一系列酶催化的反应
新陈代谢网络的内在规律
磷脂
代谢
乙醛酸 循环
糖代谢
三羧酸循环
甘氨酸
戊糖磷酸途径
6-磷酸葡萄糖脱氢酶
非
氧
氧
化
化
阶
阶
段
段
6- 磷酸葡糖酸脱氢酶
生理意义
戊糖磷酸途径
6-磷酸葡萄糖脱氢酶 不可逆反应
戊糖磷酸途径
NADPH功能 ➢提供代谢合成所需还原当量； ➢维持红细胞功能； ➢提供生物转化所需还原当量； ➢维持谷胱甘肽及巯基酶的还原状态。
戊糖磷酸途径
非 氧 化 阶 段
糖原代谢
肝糖原：用以维持血 糖浓度，以供应全身 利用。
肌糖原：供给肌肉本身 产生ATP，用以肌肉运 动。
糖原代谢
糖原磷酸化酶 、 糖原脱支酶
糖原
糖原合酶、糖原分支酶 UDP－葡萄糖
1-磷酸葡萄糖 UTP
6-磷酸葡萄糖
葡萄糖-6-磷酸酶 肝脏
葡萄糖
PPi2Pi
糖原代谢
outer
membrane mitochondrion membrane
线粒体
丙酮酸
丙酮酸脱氢酶 复合体
不可逆！
NADH
乙酰CoA + CO2
三羧酸循环
2CO2, 3NADH, FADH2, GTP
丙酮酸的有氧降解
硫辛酰赖氨酸长臂
E3
丙酮酸的有氧降解
①
⑧
③
⑥
④
⑤
三羧酸循环
不可逆 反应1
三羧酸循环
ATP合酶
催化功能
质子通道
ATP合成
结合变构模型与旋转催化机制
ATP合成
10/4 = 2.5 ATP for 1 NADH
6/4 = 1.5 ATP for 1 FADH2
葡萄糖有氧分解最大产能计算
代谢阶段 产能相关分子
糖酵解
2 ATP
2NADH
丙酮酸氧化 脱羧
三羧酸循环
NADH 3 NADH
碳同化反应：Calvin循环
净反应：6CO2 + 18 ATP + 12 NADPH + 12H+ + 12H2O 葡萄糖 + 18 ADP +18 Pi + 12 NADP+
电子传递链
+ H+
复合物I参与的电子传递
电子传递链
复合物III参与的电子传递
Q循环
电子传递链
复合物IV参与 的电子传递
电子传递链
NADH + 11 HN+ +1/2O2 NAD+ + 10 Hp+ + H2O FADH2 + 6 HN+ +1/2O2 FAD + 6 Hp+ + H2O
化学渗透学说解释了电子传递与ATP合成的偶联原因
6 ATP
乳酸
糖 酵 解
糖 异 生
苹果酸
丙酮酸
pc丙ayr酮rbuo酸vxay羧tela化se酶
草酰乙酸
磷酸烯醇式丙酮酸 羧激P酶EP
carboxykinase 磷酸烯醇式丙酮酸
糖异生
葡萄糖-6-磷酸酶 肝脏
丙酮酸的有氧降解
matrix
cristae
intermembrane
space
inner
碳同化反应：Calvin循环
1. CO2的固定
3. 核酮糖1,5-二磷酸 的再生
2. 生成甘油醛-3-磷酸
碳同化反应：Calvin循环
1. CO2的固定
核酮糖1,5-二磷 酸羧化/ 加氧酶
碳同化反应：Calvin循环
2. 生成甘油醛-3-磷酸
碳同化反应：Calvin循环
3. 核酮糖1,5-二磷酸 的再生
糖酵解
糖酵解
不可逆反应
G=-33.5 kJ/mol
反应1
糖酵解
糖酵解
不可逆反应
G=-22.2 kJ/mol 果糖-1,6-二磷酸
反应3
糖酵解
G=2.5 kJ/mol
反应6
糖酵解
反应7
糖酵解
不可逆反应
反应10
发酵
丙酮酸脱羧酶
乳酸脱氢酶
乙醇脱氢酶
乙醇发酵
乳酸发酵 生理意义
糖酵解
乳酸循环（Cori循环）
反应3 反应4
三羧酸循环
反应5
三羧酸循环
反应6 反应8
三羧酸循环
乙酰-CoA +3NAD+ +FAD +GDP +Pi +2H2O→ 2CO2 +3NADH +FADH2 + GTP + 2H+ +CoA-SH
总反应
三羧酸循环的生理意义
1. 三大类营养物质氧化分解的共同途径。 2. 三大类营养物质代谢联系的枢纽。 3. 为其他物质代谢提供小分子前体。 4. 为呼吸链提供H+ + e-。
糖原磷酸化酶
糖原代谢
糖原代谢
糖原代谢
糖原合酶
糖原代谢
氧化磷酸化
氧化磷酸化概念
代谢物氧化脱氢经呼吸链传递给氧生成水，同 时伴有ADP磷酸化生成ATP的过程。
场所：
matrix
线粒体 内膜
cristae
inner membrane
intermembrane
space
mitochondrion