动物的新陈代谢及其调节专题
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●知识联系框架
甲状腺激素用单细胞动物的物质交换
胰岛素内环境与内环境的稳态
性激素
生长激素食物的消化与营养物质的吸收
反射物质代谢过程
反射弧
能量代谢
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●重点知识联系与剖析
一、动物的新陈代谢
1.单细胞动物的物质交换
单细胞动物体内与外界环境只相隔一层细胞膜，因而体内与外界直接通过体表进行物质交换。2.内环境与内环境的稳态
内环境是指人体内(高等的多细胞动物体内)的细胞外液体，是人体细胞赖依生存的液体环境。
内环境就是细胞外液，主要包括淋巴、血浆和组织液，它们之间的关系是：血浆和组织液之间可以通过毛细血管壁互相渗透，组织液可以渗入毛细淋巴管成为淋巴，淋巴只有通过淋巴循环再回到血浆。
可用如下关系式表示：
在研究内环境时，要搞清楚消化道的地位，消化道是动物在进化过程中形成的被围在体内的专门用于消化食物的特殊的外界环境。消化腺分泌的消化液已经脱离子内环境，不属于体液，也不属于细胞外液。
内环境是体内细胞生存的直接环境。由于细胞与内环境之间、内环境与外界环境之间不断地进行着物质交换，因此细胞的代谢活动和外界环境的不断变化，必然会影响内环境的理化性质，如pH值、渗透压、温度等，但内环境通过机体的调节活动能够维持相对的稳定。
下面以pH值为例作一说明：
人体在新陈代谢过程中，会产生许多酸性物质，如乳酸、碳酸；人的食物(如蔬菜、水果)中往往含有一些碱性物质(如碳酸钠)。这些酸性和碱性的物质进入血液，就会使血液的pH值发生变化。
但是在血液中含有许多对酸碱度起缓冲作用的物质——缓冲物质，每一对缓冲物质都是由一种弱酸和相应的一种强碱盐组成，如H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4等。
当机体剧烈运动时，肌肉中产生大量的乳酸、碳酸等物质，并且进入血液。乳酸进入血液后，就与血液中的NaHCO3发生作用，生成乳酸钠和H2CO3，H2CO3是一种弱酸，而且不稳定，易分解成CO2和H2O，所以对血液的pH值影响不大。血液中增加的C02会刺激呼吸活动的神经中枢，增强呼吸运动，增加通气量，从而将CO2排出体外。当Na2CO3进入血液后。就与血液中的H2CO3发生作用，生成碳酸氢盐，而过多的碳酸氢盐可以由肾脏排出。这样由于血液中缓冲物质的调节作用，可以使血液的pH值不会发生大的变化，通常稳定在7.35～7.45之间。
内环境的其他理化性质，如温度、渗透压、各种化学物质的含量等，在神经系统和体液的调节之下，通过各个器官、系统的协调活动，也都能维持在一个相对稳定的状态。
生理学家把正常机体在神经系统和体液的调节之下，通过各个器官、系统的协调活动，共同维持内环境的相对稳定状态，称为内环境的稳态。
3.物质代谢
激素调节
神经调节
动
物
的
新
陈
代
谢
及
其
调
节
物质代谢
(1)营养物质的消化吸收
食物中的营养成分：在植物性食物和动物性食物中，都含有蛋白质、糖类、脂类、水、无机盐和维生素等人及其他动物所必需的营养成分。每种成分对人体都有一定的作用。
在食物中除了上述六大营养要素外，还有第七营养要素，主要包括纤维素、半纤维素、木质素、果胶、琼脂等。这些物质不能被体内的消化酶所分解，也不能被机体吸收利用，但对于维护身体健康，具有其他营养素所不能代替的作用。这第七营养要素称为膳食纤维。
(2)消化和吸收
在食物的营养成分中:
蛋白质、淀粉和脂肪是不溶于水的大分子有机物，必须经过消化，转变成能溶于水的小分子有机物才能被吸收。
水、无机盐和维生素(脂溶性维生素如V D、V A等也不经消化就能被直接吸收)这三类营养物质是都能溶于水的小分子有机物，不经过消化就可被直接吸收。
动物的消化方式有细胞内消化和细胞外消化两种:
单细胞动物的消化方式是细胞内消化；
低等的多细胞动物兼有两种消化方式，如水螅、海蜇、海葵、珊瑚等腔肠动物；
高等的多细胞动物消化方式只有细胞外消化，但还保留着细胞内消化方式，如白细胞吞噬细菌，这种方式的生理意义是免疫，对保护机体的健康是非常有利的。
高等动物的细胞外消化有两种形式：
物理性消化和化学性消化。
物理性消化是指牙齿的咀嚼、舌头的搅拌、胃肠的蠕动等，物理性消化只改变食物的形态，但不改变食物的分子结构；
化学性消化是指在消化酶的作用下，将大分子的不溶于水的脂肪、蛋白质和淀粉，分解成为能溶于水的小分子有机物的过程，化学性消化改变了食物的分子结构。
营养物质吸收的主要场所是小肠:
小肠几乎能吸收所有经过消化后的营养物质。
胃和大肠也具有一定的吸收功能，但对葡萄糖、氨基酸及甘油和脂肪酸是不能吸收的。
(3)物质代谢过程
物质代谢包括糖类代谢、蛋白质代谢和脂肪的代谢。这三类营养物质的代谢枢纽是呼吸作用，主要是通过呼吸作用的中间产物，如丙酮酸、乙酰辅酶A、柠檬酸等中间产物。
糖类转变成蛋白质必须通过转氨基作用，将氨基转移给糖代谢的中间产物就能产生新的氨基酸，如将氨基转给丙酮酸即为丙氨酸。
蛋白质转变成糖类必须经过脱氨基作用，形成的不含氮部分才能转变成糖类。
糖类转变成脂肪必须通过乙酰辅酶A。
脂肪转变成乙酰辅酶A后才能进入呼吸作用，继而再转变成糖类和蛋白质。
在蛋白质代谢过程中，氨基酸经脱氨基作用形成的含N部分是NH3，NH3对人体是有毒的，但在肝脏中通过肝脏的解毒作用转变成尿素，尿素基本对人体无害，再通过循环系统运至肾脏，以尿液的形成排出体外，或运至皮肤的汗腺以汗液的形式排出体外。
4.能量代谢
(1)气体交换的过程
在高等的多细胞动物和人体内，气体交换包括4个连续的过程：
肺的换气，通过呼吸运动完成；
肺泡内气体与血液之间的气体交换，通过气体扩散完成；
气体在血液中的运输，通过循环系统完成；
血液与组织细胞间的气体交换，通过气体扩散完成。
如图右所示。
在图中A处发生的整个过程称为外呼吸。
外呼吸是指机体的内环境与外界环境之间进行气体交换的过程，
它包括肺泡肺通气和肺泡内气体与血液之间的气体交换。通过外呼吸
血液由含O2少、含CO2多的静脉血变成含O2多、含CO2少的动脉血。
在图中B处发生的是内呼吸。
内呼吸是指组织细胞与血液之间的气体交换过程和O2在细胞里
的利用过程。通过内呼吸，血液性质由动脉血转变成静脉血。
在整个气体交换过程中，肺泡里的气体交换和组织里的气体交换原理都是气体扩散，O2和CO2通过细胞膜的方式是自由扩散，不消耗ATP。但外呼吸中的肺通气必须通过呼吸运动完成，是一个耗能的过程，内呼吸中的氧气的利用实际就是有氧呼吸的过程，在这个过程中是要产生ATP的。
(2)能量的释放、转移和利用
在生物体氧化分解有机物的过程中，必定伴随着能量的释放。
释放出的能量分为两部分：
一部分能量是不可转移的，以热能的形式释放出去；
另一部分能量为可转移的能量，用于合成ATP。
所以在生物体内合成ATP的过程是一个能量的转移过程，不能单纯地理解为贮存能量；
在整个新陈代谢过程中能量的贮存应在同化作用过程中。
ATP水解的过程，就其反应式而言是一个释放能量的过程，但在整个新陈代谢过程中，应属于能量的利用过程。在动物体内ATP水解释放的能量用于：肌肉的收缩、神经传导和生物电、吸收与分泌、合成代谢等；在植物体内用于：细胞的分裂、植株的生长、新物质的合成、矿质元素的吸收等。
(3)磷酸肌酸
磷酸肌酸是高等动物体内的一种高能磷酸化合物，在体内的含量较ATP丰富，是高能磷酸键的一种贮存形式，但不能直接用于各项生命活动。
当细胞中的ATP迅速而大量地消耗时，贮存在磷酸肌酸中的高能磷酸键可迅速转移到ATP中，满足生理活动的需要。
在细胞内的ATP富余时，ATP中的高能磷酸键可转移到磷酸肌酸中贮存起来以备急需。磷酸肌酸与ATP之间的关系可用下式表示：
(4)剧烈运动时的供能系统
ATP在高等动物体的贮存量是有限的，在剧烈运动时只能维持3秒钟的消耗，但细胞中的ATP是用不完的，因为有一个ATP的再生系统。
在刚开始剧烈运动时，由于有氧呼吸过程还未及时作出反应，ATP的大量消耗依赖于磷酸肌酸中高能磷酸键的迅速转移来维持ATP的供应，但磷酸肌酸也只能维持十几秒钟的时间，这是剧烈运动过程中第一阶段的供能系统，称为ATP～磷酸肌酸供能系统。
如果运动继续下去，就要依靠无氧呼吸释放少量的能量来维持剧烈运动的需要，这是剧烈运动过程中的第二阶段供能系统，称为无氧呼吸供能系统。但无氧呼吸释放的能量很少，也不能长时间供能，无氧呼吸的产物乳酸在动物体内的积累会降低内环境的pH值，过多的乳酸积累会导致酸中毒。
由于在第一阶段和第二阶段的运动过程中，积累了大量的ADP和NAD+([H]被消耗后产生的一种物质)两种物质，这两物质对有氧呼吸过程有强烈的促进作用，这样经过将近1分钟时间的适应，有氧呼吸速度明显加快，如果剧烈运动持续进行下去，能量主要由有氧呼吸提供。如图所示：
在剧烈运动过程，由于高等动物个体的生理性适应，交感神经兴奋性增加，副交感神经兴奋性降低，心跳加快加强，血液循环的速度加快，运输氧的能力得到加强。血液中CO2的增加刺激呼吸中枢使呼吸运动加快加深，气体交换量也成倍增加。机体供氧量的成倍增加为高强度的有氧呼吸创造了条件。
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●重点知识联系与剖析
二、动物新陈代谢的调节
1.激素和酶的关系
激素和酶都是由生物体内的活细胞产生的，酶一般都是蛋白质，但激素不—定是蛋白质，如胰岛素、生长激素是蛋白质，但性激素不是蛋白质。酶的生理功能是催化生物体内的各种化学反应，使生物体内的各种化学反应能够顺利进行，激素的生理功能是对生物体的各种化学反应进行调节，促进或抑制这些反应的过程，从而达到某种生理效应。
2.外分泌腺和内分泌腺
外分泌腺是有导管的，腺细胞的分泌物进入导管，通过导管排到腺体外，如胰腺的外分泌部、唾液腺、汗腺等。
内分泌腺是没有导管的腺体，其腺细胞的分泌物直接进人血液，通过血液运输到其他的器官并在那里发挥效应，如胰腺的内分泌部——胰岛，还有甲状腺、垂体等。
3.甲状腺激素
甲状腺激素是一种含碘的氨基酸，在化学上应归为胺类物质。
合成和分泌甲状腺激素的器官是甲状腺，但甲状腺的活动要受到垂体和下丘脑的调节。
下丘脑通过分泌促甲状腺激素释放激素来促进垂体合成和分泌促甲状腺激素，垂体能通过合成和分泌促甲状腺激素来影响甲状腺的活动，但体内甲状腺激素含量的多少可以反馈性地抑制或促进下丘脑和垂体的活动。具体的调节过程如图所示。
体内甲状腺激素的浓度高于正常水平，就反馈性抑制垂体合成和分泌促甲状腺激素，还要进一步反馈性地抑制下丘脑合成和分泌促甲状腺激素释放因子来减弱垂体的活动，使甲状腺合成和分泌甲状腺激素的量减少。
如果体内的甲状腺激素的水平下降，则反馈性地促进垂体合成和分泌促甲状腺激素，促进甲状腺激素的合成和分泌。还可以促进下丘脑合成和分泌促甲状腺激素释放激素，进一步促进垂体的活动，使垂体分泌更多的促甲状腺激素，进一步加强甲状腺的活动。上述调节过程称为负反馈调节。
碘是甲状腺合成甲状腺激素的原料，没有碘就不能合成甲状腺激素，此时体内的甲状腺激素不足，通过反馈调节，垂体分泌过多的促甲状腺激素，就有可能使甲状腺的腺泡组织增生而出现甲状腺肥大。
在我国有许多地区的食物中缺碘，这些地区的甲状腺肥大的发病率很高，这种病称为地方性甲状腺肿。
甲状腺激素对人体的发育是至关重要的，特别是对大脑发育的影响，幼儿期缺甲状腺激素对大脑造成的智力损害是不可逆的。所以幼年时缺少甲状腺激素不仅器官发育不良，身体不长，而且智力低下，称为呆小症。
如果地区性食物中缺碘，就会因碘缺乏而造成智力伤害。
我国为消除因碘缺乏造成智力伤害从1995年起实行了“食物加碘”战略。
4.性激素
性激素是属于类固醇激素，主要分为两类：
雌性激素是由雌性动物的卵巢分泌的，作用是促进雌性生殖器官的发育和卵细胞的形成，激发并维持雌性动物的第二性征和正常的性周期；
雄性激素是由雄性动物的精巢(或睾丸)分泌的，作用是促进雄性动物生殖器官的发育和精子的生成，激发并维持雄性动物的第二性征。
第二性征是指两性在体表上的差异，即雄性动物具有某种特征而雌性动物无此相应特征；第—性征是两性在生殖器官上的差异。
公鸡和母鸡生殖腺的阉割和移植实验就证明了性激素具有激发并维持动物第二性征的作用。
性激素分泌的调节也类似于甲状腺激素负反馈调节过程。
体育运动中运动员禁用的兴奋剂就是类固醇激素或类固醇激素的类似物。长期服用兴奋剂会干扰体内正常的内分泌功能，对健康不利，也违背体育比赛的公平竞争原则。
5.胰岛素
胰腺分为内分泌部和外分泌部两部分：
外分泌部属于消化腺。
内分泌部是分散在胰腺组织中的许多孤立的细胞团称为胰岛，作用是分泌胰岛素。
胰岛素是一种蛋白质，共有51个氨基酸，两条肽链。
胰岛素的生理作用是：促进血糖合成糖元，促进血糖分解，降低血糖浓度。
胰岛素分泌的调节主要是受血糖浓度的反馈调节：
血糖浓度上升，胰岛素分泌量增加，促使血糖浓度降低；
如果血糖浓度降低，胰岛素的分泌量就下降，使血糖浓度升高。
胰岛素分泌的调节过程不受垂体的直接控制。
如果因胰岛病变，胰岛素的分泌量不足或没有，血糖浓度就会升高，当血糖浓度超过肾小管的重吸收极限时，葡萄糖就会随尿液排出体外，因尿液中有葡萄糖，这种病就称为糖尿病。
6.生长激素
生长激素是由垂体分泌的一种含有191个氨基酸组成的一条多肽链，实际也是一种蛋白质。
生长激素的生理作用主要是:
促进幼小动物的生长，对发育几乎没有影响。
生长激素也能促进体内蛋白质的合成，抑制蛋白质的分解，提高对糖类和脂肪的利用率。
人在幼年时缺少生长激素会得侏儒症:
患者身材特别矮小，但智力是与常人一样的。
如果幼年时生长激素分泌过多:会使生长速度过快而身材特别高大，称为巨人症。
成年人分泌过多会使关节软骨、关节头、短骨等处的骨质增生，从而使关节活动不灵活，甚至不能活动，这种病称为肢端肥大症。
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●重点知识联系与剖析
三、神经调节
单细胞的原生动物没有神经系统，对外界刺激作出反应是通过原生质进行的。
多细胞动物对外界刺激作出反应是通过神经系统完成的，其基本方式是反射，完成反射过程的神经结构称为反射弧，组成包括5个部分：感受器、传人神经纤维、神经中枢、传出神经纤维和效应器。反射属于应激性的范畴，是应激性高度进化的产物。
第3~4课时人和动物的新陈代谢（含代谢类型） [精题赏析] 例1：恒温动物离体细胞新陈代谢强度随温度变化的曲线图是 例2：人在受伤时，假设伤口较深那么易得破伤风，而伤口较浅那么一般可不能有感染破伤风的危险，你认为以下哪组生物与引起破伤风的破伤风杆菌的代谢类型相同？ A.蘑菇和根瘤菌 B.蛔虫和乳酸菌 C.大肠杆菌和炭疽杆菌 D.酵母菌和蓝藻 例3：下图是动物体内三大类有机物相互关系的示意图。据图回答： ⑴人体内氨基酸的来源有。〔填序号〕 ⑵④过程最终要通过作用才能转化成氨基酸，人体合成 蛋白质的氨基酸有一部分不能由过程④获得，必须从食物中 摄取，这些氨基酸称为。 ⑶⑥过程首先要进行作用才能完成，此过程必定伴随特定代谢终产物的产生。 ⑷三大类有机物中任一类有机物能否完全由另两类有机物转变而来？ ⑸动物冬眠时，三大类有机物在体内氧化分解进行供能的顺序依次是。〔填物质的名称〕 ⑹假如你是医生，你认为糖尿病患者在饮食上应注意些什么？请你提出一些合理化建议。 [课堂巩固] 1、以下分别属于脱氨基和氨基转换作用的实例是：〔〕 ①苏氨酸→丁酮酸＋NH3②谷氨酸→氨基丁酸＋CO2 ③谷氨酸＋丙酮酸→酮戊二酸＋丙氨酸④谷氨酸＋NH3→谷氨酰胺＋H2O A.①③ B.②③ C.③① D.①④ 2、下图示不同物质穿过细胞膜进入人体细胞内的四种情况。加入有氧呼吸抑制剂后，曲线变化最明显的是 3、防治脂肪肝的有效措施是 A、合理膳食，尤其多食高糖膳食 B、不吃脂类含量高的食物 C、注意吃一些含磷脂较高的食物 D、多吃糖类和蛋白质 4、关于脂类在人体内的代谢描述错误的选项是 A、能够脂肪的形式在皮下和肠系膜储存起来 B、作为细胞的要紧能源物质被利用 C、经分解后能够转变为糖元 D、以脂肪的形式储能比糖元多 5、新生儿小肠上皮细胞通过消耗ATP，能够直截了当吸收母乳中的免疫球蛋白和半乳糖。这两种物质分别被吸收到血液中的方式是： A.主动运输、主动运输 B.内吞、主动运输 C.主动运输、内吞 D.被动运输、主动运输 6、脂肪肝是一种比较常见的疾病。不属于其致病缘故的是 A、脂肪摄入量过高 B、脂蛋白摄入量不足 C、脂蛋白合成受阻 D、磷脂合成受阻 7、动物体内甲种氨基酸通过转氨基作用生成乙种氨基酸，能够确信的是
《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）
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新陈代谢与植物的激素调节 新陈代谢与酶 1、酶：是活细胞（来源）所产生的具有催化作用（功能）的一类有机物。大多数酶的化学本质是蛋白质（合成酶的场所主要是核糖体，水解酶的酶是蛋白酶），也有的是RNA。 2、酶促反应：酶所催化的反应。 3、底物：酶催化作用中的反应物叫做底物。 4、酶的发现：①、1783年，意大利科学家斯巴兰让尼用实验证明：胃具有化学性消化的作用；②、1836年，德国科学家施旺从胃液中提取了胃蛋白酶； ③、1926年，美国科学家萨姆纳通过化学实验证明脲酶是一种蛋白质；④20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。 5、酶的特点：在一定条件下，能使生物体内复杂的化学反应迅速地进行，而反应前后酶的性质和质量并不发生变化。 6、酶的特性：①高效性：催化效率比无机催化剂高许多。②专一性：每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。③酶需要适宜的温度和pH值等条件：在最适宜的温度和pH下，酶的活性最高。温度和pH偏高和偏低，酶的活性都会明显降低。原因是过酸、过碱和高温，都能使酶分子结构遭到破坏而失去活性。 7、酶是活细胞产生的，在细胞内外都起作用，如消化酶就是在细胞外消化道内起作用的；酶对生物体内的化学反应起催化作用与调节人体新陈代谢的激素不同；虽然酶的催化效率很高，但它并不被消耗；酶大多数是蛋白质，它的合成受到遗传物质的控制，所以酶的决定因素是核酸。 8、既要除去细胞壁的同时不损伤细胞内部结构，正确的思路是：细胞壁的主要成分是纤维素、酶具有专一性，去除细胞壁选用纤维素酶使其分解。血液凝固是一系列酶促反应过程，温度、酸碱度都能影响酶的催化效率，对于动物体内酶催化的最适温度是动物的体温，动物的体温大都在35℃左右。 9、通常酶的化学本质是蛋白质，主要在适宜条件下才有活性。胃蛋白酶是在胃中对蛋白质的水解起催化作用的。胃蛋白酶只有在酸性环境（最适PH=2左右）才有催化作用，随pH升高，其活性下降。当溶液中pH上升到6以上时，胃蛋白酶会失活，这种活性的破坏是不可逆转的。 新陈代谢与ATP 10、ATP的结构简式：ATP是三磷酸腺苷的英文缩写，结构简式：Ａ－Ｐ～Ｐ～Ｐ， 其中：A代表腺苷，P代表磷酸基，～代表高能磷酸键，－代表普通化学键。 注意：ATP的分子中的高能磷酸键中储存着大量的能量，所以ATP被称为高能化合物。这种高能化合物在水解时，由于高能磷酸键的断裂，必然释放出大量的能量。这种高能化合物形成时，即高能磷酸键形成时，必然吸收大量的能量。 11、ATP与ADP的相互转化：在酶的作用下，ATP中远离A的高能磷酸键水
高三2019年生物必修知识点：新陈代谢与 酶 高中最重要的阶段，大家一定要把握好高中，多做题，多练习，为高考奋战，小编为大家整理了高三2019年生物必修知识点，希望对大家有帮助。 1、酶的发现：①、1783年，意大利科学家斯巴兰让尼用实验证明：胃具有化学性消化的作用；②、1836年，德国科学家施旺从胃液中提取了胃蛋白酶；③、1926年，美国科学家萨姆纳通过化学实验证明脲酶是一种蛋白质；④20世纪80年代，美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。 2、酶的特点：在一定条件下，能使生物体内复杂的化学反应迅速地进行，而反应前后酶的性质和质量并不发生变化。 3、酶的特性：①高效性：催化效率比无机催化剂高许多。 ②专一性：每种酶只能催化一种或一类化合物的化学反应。 ③酶需要适宜的温度和pH值等条件：在最适宜的温度和pH 下，酶的活性最高。温度和pH偏高和偏低，酶的活性都会明显降低。原因是过酸、过碱和高温，都能使酶分子结构遭到破坏而失去活性。 4、酶是活细胞产生的，在细胞内外都起作用，如消化酶就是在细胞外消化道内起作用的；酶对生物体内的化学反应起催化作用与调节人体新陈代谢的激素不同；虽然酶的催化效
率很高，但它并不被消耗；酶大多数是蛋白质，它的合成受到遗传物质的控制，所以酶的决定因素是核酸。 5、既要除去细胞壁的同时不损伤细胞内部结构，正确的思路是：细胞壁的主要成分是纤维素、酶具有专一性，去除细胞壁选用纤维素酶使其分解。血液凝固是一系列酶促反应过程，温度、酸碱度都能影响酶的催化效率，对于动物体内酶催化的最适温度是动物的体温，动物的体温大都在35℃左右。 查字典生物网小编为大家整理了高三2019年生物必修知识点，希望对大家有所帮助。
新陈代谢与酶 一、新陈代谢的概念 新陈代谢是活细胞中全部有序化学变化的总称。其中的每一个化学变化都是在酶的作用下进行的。它是生物最基本的特征，是生物体进行一切生命活动的基础。 二、酶的发现 1.1783年，意大利科学家斯巴兰让尼用实验证明胃具有化学性消化的作用。 2．1836年，德国科学家施旺从胃液中提取出了消化蛋白质的物质（胃蛋白酶）。 3．1926年，美国科学家萨母纳通过化学实验证实脲酶是一种蛋白质。 4．20世纪80年代以来，美国科学家切赫和奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用。 三、酶的概念 酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物。绝大多数的酶是蛋白质，少数是RNA。 四、酶的特性 1．酶的催化效率是无机催化剂的107～1013倍，这说明酶具有高效性的特点。 2．每一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应，这说明酶的催化作用具有专一性的特点。 3．高温、低温和过酸、过碱都会影响淀粉酶的活性，这说明酶的催化作用需要适宜的温度和适宜的pH。 【思考导学】 1．人发烧时，不想吃东西，其原因是温度过高导致消化酶的活性降低。 2．唾液淀粉酶随食物进入胃内，能否继续将淀粉分解为麦芽糖？其原因是什么？不能。唾液淀粉酶的最适pH在7左右，而胃液的pH在2左右，会使唾液淀粉酶失活并以蛋白质的形式被胃蛋白酶水解。 3．胰岛素制剂是治疗糖尿病的有效药物，只能注射，不能口服，其原因是胰岛素是一种蛋白质，若口服会以蛋白质的形式被蛋白酶水解。 【学法指导】 1．掌握新陈代谢与酶的关系：生物体内的各项代谢活动，只有在酶的参与下才能在常温、常压的条件下迅速地进行。所以，将酶称作是促进新陈代谢的生物催化剂。酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物，酶的种类极其繁多，现在已签定出的就有2000种以上。习惯上，各种酶是根据其来源及其所催化的作用物(即底物)来命名的。例如，唾液淀粉酶是唾液腺产生的催化淀粉分解成麦芽糖的酶，胃蛋白酶是胃腺产生的催化蛋白质分解成多肽的酶。生物体内的物质代谢过程是极其复杂的，如动物从外界摄取的营养物质经过变化成为动物自身的组成物质，组成物质又经过氧化分解成为代谢的最终产物而排出体外，这些过程中包括着许许多多的生物化学反应。据估计，人体细胞内每分钟大约要发生几百万次的化学反应。这么多的化学反应之所以能够在平常的温度、压力下迅速顺利地完成，完全是依靠酶的催化作用。正因为这样，生物体自我更新的速度是很快的。拿人体来说，体内血液中的红细胞每秒钟要更新200多万个，大约60天左右全部红细胞要更新一半；肝脏和血浆中的蛋白质，大约10天左右要更新一半。人在一生(按60年计算)中与外界环境交换各种物质的数量，大约水为50吨，糖类为10吨，脂类为1吨，蛋白质为1.6吨。物质交换的总重量大约相当于人体重量的1200倍，而实际上现在人类的寿命已经大大超过60岁了。 2．掌握酶的化学本质，有利于理解酶的作用以及温度、pH等对酶作用的影响：多年来，人们一直以为所有酶的化学本质都是蛋白质。然而，20世纪80年代以来的科学研究表明，一些RNA分子也具有酶的催化作用。例如，有一种叫做RN ase P的酶，这种酶是由20%的蛋白质和80%的RNA组成的。科学家们将这种酶中的蛋白质除去，并且提高了Mg2+的浓度，他们发现留下来
《生物的新陈代谢》课堂教学设计 【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——ATP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） 同化作用和异化作用 同化作用：新陈代谢过程中，生物体把从外界环境中摄取的营养物质转变成自身的组成物质，并贮存能量，叫做同化作用。或叫做合成代谢。 异化作用：生物体把组成自身的一部分物质加以分解，释放出其中的能量，并把代谢的最终产物排出体外，叫做异化作用。又叫做分解代谢。 同化作用和异化作用之间的关系： 异化作用释放能量，同化作用需要能量，而同化作用所需要的能量正是由异化作用所释放出来的。同化作用和异化作用，即相互矛盾，又相互联系。由此还可以看出，同化作用和异化作用过程都进行着能量代谢。
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。
动物的新陈代谢及其调节专题 ***＊＊＊******＊*＊**＊＊****＊***＊*＊***＊＊************＊＊***＊**＊ **********＊**＊***＊** ●知识联系框架 甲状腺激素用单细胞动物的物质交换 胰岛素内环境与内环境的稳态 性激素 生长激素食物的消化与营养物质的吸收 反射物质代谢过程 反射弧 能量代谢 ****＊********＊*****＊＊**＊*****＊*****＊************＊********＊＊*******＊ ********** ●重点知识联系与剖析 一、动物的新陈代谢 1.单细胞动物的物质交换 单细胞动物体内与外界环境只相隔一层细胞膜，因而体内与外界直接通过体表进行物质交换。2.内环境与内环境的稳态 内环境是指人体内(高等的多细胞动物体内)的细胞外液体，是人体细胞赖依生存的液体环境。 内环境就是细胞外液,主要包括淋巴、血浆和组织液,它们之间的关系是：血浆和组织液之间可以通过毛细血管壁互相渗透，组织液可以渗入毛细淋巴管成为淋巴，淋巴只有通过淋巴循环再回到血浆。 可用如下关系式表示: 在研究内环境时,要搞清楚消化道的地位,消化道是动物在进化过程中形成的被围在体内的专门用于消化食物的特殊的外界环境。消化腺分泌的消化液已经脱离子内环境,不属于体液，也不属于细胞外液。 内环境是体内细胞生存的直接环境。由于细胞与内环境之间、内环境与外界环境之间不断地进行着物质交换,因此细胞的代谢活动和外界环境的不断变化,必然会影响内环境的理化性质,如pH 值、渗透压、温度等,但内环境通过机体的调节活动能够维持相对的稳定。 下面以pH值为例作一说明: 人体在新陈代谢过程中,会产生许多酸性物质,如乳酸、碳酸；人的食物(如蔬菜、水果）中往往含有一些碱性物质（如碳酸钠)。这些酸性和碱性的物质进入血液，就会使血液的pH值发生变化。 但是在血液中含有许多对酸碱度起缓冲作用的物质——缓冲物质,每一对缓冲物质都是由一种弱酸和相应的一种强碱盐组成，如H２CO3/NａHCＯ３、NaH2ＰO4/Na2HPＯ4等。 当机体剧烈运动时,肌肉中产生大量的乳酸、碳酸等物质,并且进入血液。乳酸进入血液后，就与血液中的NaHＣO3发生作用,生成乳酸钠和H2CＯ3,H２CO3是一种弱酸，而且不稳定,易分解成CO2和Ｈ 2O,所以对血液的pＨ值影响不大。血液中增加的Ｃ０2会刺激呼吸活动的神经中枢,增强呼吸运动，增加通气量，从而将ＣO2排出体外。当Nａ２CO3进入血液后。就与血液中的H２CＯ３发生作用,生成碳酸氢盐,而过多的碳酸氢盐可以由肾脏排出。这样由于血液中缓冲物质的调节作用,可以使血液的pH 值不会发生大的变化,通常稳定在7．35～7．45之间。 激素调节 神经调节 动 物 的 新 陈 代 谢 及 其 调 节 物质代谢
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）
高中生物教学设计与反思新陈代谢与酶 【学习目标】1．知道酶的发现过程。2．理解酶的性质(主要是高效性、专一性、酶需要适宜条件的特性)。3．用实验探究酶的高效性、酶的专一性。 【学习障碍】 1．理解障碍(1)如何理解酶与新陈代谢的关系？(2)如何理解酶的高效性、专一性等特性？ (3)如何理解影响酶催化作用的因素？ 2．解题障碍(1)用酶的作用特性去解释和说明一些生物学现象。(2)解影响酶的催化作用因素的图表题。(3)解有关的实验设计题。 【学习策略】 1．理解障碍的突破(1)用“结构与功能相统一”等观点理解新陈代谢与酶的关系。生命系统既是一个需要维持稳态的系统，又是一个瞬时就会发生一系列合成、分解的运动着的系统，这是一个矛盾的统一体。新陈代谢中的各种化学反应是在温度、酸碱度等相对稳定的条件下进行的，这些化学反应不能在高温、高压、强酸、强碱等条件下进行，可是又要迅速、高效地进行反应，怎样实现生命系统的这种功能？因此就必须有一种结构或物质存在，来行使其功能。这就是生物催化剂——酶。生物体内的物质代谢过程是极其复杂的，如人体从外界摄取的营养物质经过变化成为人体自身的组成物质，组成物质又经过氧化分解成为代谢的最终产物而排出体外，这些过程中包含着许许多多的生物化学反应。据估计，人体细胞内发生化学反应的频率约为几百万次/min。这么多的化学反应之所以能够在平常的温度、压力下迅速顺利地完成，完全是依靠酶的催化作用。正因为这样，生物体自我更新的速度是很快的。拿人体来说，体内血液中的红细胞更新的速度通常为200万/s以上，大约60 d左右全部红细胞要更新一半；肝脏和血浆中的蛋白质，大约10 d左右要更新一半；皮肤、肌肉等组织中的蛋白质，大约150 d左右要更新一半。人在一生(按60年计算)中与外界环境交换各种物质的数量，大约水为50000 kg，糖类为10000 kg，脂质为1000 kg，蛋白质为1600 kg。物质交换的总重量大约相当于人体重量的1200倍，而实际上现在人类的寿命已经大大超过60岁了。所有这些复杂的代谢活动，只有在酶的参与下才能在常温、常压的条件下迅速有序地进行。因此生物体的新陈代谢过程，实际上是由一系列酶所催化的化学反应所组成的反应网络，这就是功能与结构的和谐统一。 (2)用“迁移法”来帮助理解酶的特性。酶是生物催化剂，因而它既有与一般催化剂相同的性质，也有与一般催化剂不同的特点。酶和一般催化剂的共同点是：第一，酶在催化反应加快进行时，在反应前后酶本身没有数量和性质上的改变，因而很少量的酶就可催化大量的物质发生反应。第二，酶只能催化热力学上允许进行的反应，而不能使本来不能进行的反应发生。第三，酶只能使反应加快达到平衡，而不能改变达到平衡时，反应物和产物的浓度。因此，酶既能加快正反应进行，也能加快逆反应进行。酶促反应究竟朝哪个方向进行，取决于反应物和产物的浓度。酶与一般的催化剂相比又有其特点，最突出的是它的高效性和专一性。 生物化学理论的迁移 A．用“酶的中间产物学说”来理解酶的高效性 酶具有强大的催化能力，酶的催化能力远远超过化学催化剂。例如，碳酸酐酶能够催化下面的反应： 碳酸酐酶是目前已经知道的催化反应速度最快的酶之一。每个碳酸酐酶分子催化CO2水合作用形成相同数量的H2CO3的速度通常为6×105个/s。碳酸酐酶催化上述反应的速度比非酶催化的上述反应速度快107倍。如果没有这种酶，CO2从组织到血液，然后再通过肺泡呼出体外的过程只能以极其缓慢的速度进行，远远不能满足生物体生存的需要。酶具有这样强大的催化能力，可以用酶的中间产物学说来解释：酶在催化某一底物(被酶催化的物质)时，先与底物结合成一种不稳定的中间产物，这种中间产物极为活泼，很容易发生化学反应而变成反应物，并且放出酶。按照中间产物学说，酶促反应(需酶催化的反应)可以写成下式：
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： NH 3??→?氧化HNO 2??→?氧化 HNO 3 能量 CO 2+H 2O （CH 2O ）+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）
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。
第一节新陈代谢与酶 考纲要求：理解酶的特性并能熟练解答相关的实验题 教学目的： 1．酶的发现（A：知道）。 2．酶的概念（D：应用）。 3．酶的特性（D：应用）。 重点和难点及疑点： 1．教学重点 （1）酶的概念。 （2）酶的催化作用具有高效性、专一性和需要适宜条件的特点。 2．教学难点 （1）组织和引导学生完成酶具有高效性、专一性的实验。 （2）组织和引导学生完成影响酶活性条件的选做实验。 3.教学疑点解答与酶有关的实验题 教学方法：先考后教，针对复习 教学课时：一个课时 教学过程： 【板书】 酶的发现和酶的概念 新陈代谢与酶酶的高效性 酶的特性酶的专一性 酶需要适宜的条件 【注解】 一、新陈代谢 1．细胞中全部有序化学反应的总称 2．酶催化代谢的正常进行 3．新陈代谢是生物最基本的特征，是生物与非生物最本质的区别 二、酶的发现 1．1783年，意大利斯巴兰让尼验证了胃具有化学性消化的作用 2．1863年，德国施旺从胃液中提取出消化蛋白质的物质 3．1926年，美国的萨姆纳从刀豆中提取出脲酶的结晶，并通过化学实验证实脲酶是一种蛋白质 4．20世纪30年代，提取出多种酶的蛋白质结晶，并指出酶是一类具有催化作用的蛋白质5．20世纪80年代，美国的切赫与奥特曼发现少数RNA也具有生物催化作用 三、酶的的概念：酶是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物，绝大多数的酶是蛋白 质，少数的酶是RNA 四、酶的特性 1．高效性：一般地说，酶的催化效率是无机催化剂的107～1013倍 2．专一性：一种酶只能催化一种化合物或一类化合物的化学反应 酶的专一性 生化反应的多样性酶的多样性 蛋白质的结构多样性
动物新陈代谢和新陈代谢概述 [内容概述] 本专题包括必修本第一册第三章中第一节新陈代谢与酶；第二节新陈代谢与ATP；第六节人和动物体内三大营养物质的代谢；第八节新陈代谢类型。 [重点难点] 一．人和动物新陈代谢 1．三大物质代谢 （1）糖类代谢： （2）脂质代谢： （3）蛋白质代谢： 2. 三大营养物质的相互转化 三大营养物质在体内是可以相互转变的，其联系的枢纽是生物氧化过程中中间产物，如丙酮酸等。
糖类转变成蛋白质必须通过转氨基作用，将氨基转移给糖代谢的中间产物就能产生新的氨基酸，如将氨基转给丙酮酸即为丙氨酸。糖类只能转变成非必需氨基酸。 蛋白质转变成糖类必须经过脱氨基作用，形成的不含氮部分才能转变成糖类。 3. 三大营养物质的代谢与人体健康 营养物质与人体健康有密切关系，蛋白质不能在人体内贮存，每天都在不断更新，必须摄入足够量的蛋白质。 掌握常见的有关疾病的原因：糖尿病、低血糖、脂肪肝、肥胖、贫血等。 二．新陈代谢概述 （一）新陈代谢与ATP： 1．ATP（三磷酸腺苷），分子简式：A—P～P～P。ATP是各项生命活动直接能量来源。ATP与ADP的转变过程伴随着能量的释放和贮存。 2．ATP的生成途径有光合作用、呼吸作用、磷酸肌酸能量的转移。形成场所：细胞质基质、叶绿体、线粒体。 3．ATP在细胞内含量不多，与ADP之间转化迅速。 （二）新陈代谢与酶： 酶：是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物。绝大多是蛋白质，少数是RNA。 特点：具有专一性、高效性、酶的活性受温度、酸碱度和其他因素的影响。 有关酶的特性的实验：对照组的仪器首先要编号，要遵循等量和单一变量的原则。此外，要有观察和记录。 （三）新陈代谢类型： 兼性厌氧型生物---酵母菌 酵母菌既可在有氧情况下生存，以出芽形式繁殖，繁殖速度快；也可在无氧条件下生活，产生酒精，可以用于酿酒。
动物的新陈代谢 专题概览 专题概论 新陈代谢是生物的基本特征，动物的物质代谢和能量代谢过程是靠各个器官、系统分工协作来完成的 糖、脂类、蛋白质等营养物质通过消化和吸收进人人体后，在组织细胞内相互转化，或者氧化分解释放能量，产生的代谢废物最终排出体外 糖、脂肪、蛋白质这三大类营养物质的代谢过程与人体的健康密切相关，代谢失调会引起糖尿病、脂肪肝等疾病。 重点知识 糖类代谢、脂质代谢、蛋白质代谢的过程 三大营养物质代谢的关系。 二大营养物质代谢与人体健康的关系。 高考回溯 “动物的新陈代谢”主要包括动物细胞获得营养、排出废物和物质在细胞内的转化三部分内容，其中后者是历年高考考查的重点知识 本部分的知识内容与人的日常生活、健康状况有密切的联系，所以，三大营养物质的代谢过程与人体健康的关系是高考命题的焦点，往往以曲线图的形式来表示人体进食前后、运动前后、正常失调时体内某种成分的变化，或者以文字图的形式来表示二大营养物质的吸收、转化和利用，考查学生对基础知识的掌握，对图表的辨析能力和对知识的综合应用能力。题目的难度主要是中档题，偶有较大难度的题目。 学习方法 本专题‘动物的新陈代谢”既是生物学中的基础知识，又与人类健康状况、生活方式等问题密切相关，因此在学习过程中： 首先，要善于温故而知新，及时回顾初中生物学中学习过的消化、吸收，营养物质运输过程的知识，以及代谢终产物排出的知识．在此基础上学习微观层次上的细胞内代谢过程 其次，要注重对基础知识的掌握和理解，由于三大营养物质在细胞内的代谢微观、抽象，而且涉及许多生物化学反应，所以学习时要关键抓住三大营养物质在人和动物体内代谢过程的‘来龙”和‘去脉”这条主线进行理解，力争化难为易，化抽象为具体。 第三，要能够将基础知识与生活实际相结合，例如运用三大营养物质代谢的知识分析糖尿病、脂肪肝、肥胖症等代谢失调症的成因，以及节食等生活方式对人体健康的影响等等。 专题纵横 “人和动物体内三大营养物质的代谢”一节中糖类、脂质和蛋自质代谢的内容，需要以初中生物学过的消化、吸收，营养物质运输过程的知识．代谢终产物排出的知识，以及高中生物第一章中有关糖类、脂质和蛋白质的知识为基础来学习，而本部分内容又是，’人和高等动物生命活动的调节’的知识基础考试要求 了解糖类代谢、脂质代谢和蛋白质代谢的过程。 理解三大营养物质代谢的关系。
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
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。