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1、用小刀将数十只萤火虫的发光器割下,干燥后研磨成粉末,取四等份分别装入四支试管,各加入少量水使之混合,置于暗处,可见试管内有淡黄色荧光出现,约过15分钟荧光消失，然后,实验探究,一、ATP是直接的能源物质,第1节 ATP,第5章 细胞的能量供应和利用,APPP,腺苷,磷酸基团,高能磷酸键,（2个）,普通磷酸键,（1个）,三磷酸腺苷,4.是一种高能磷酸化合物,C、H、O、N、P,（3个）,=腺嘌呤+核糖,（同核酸、磷脂）,（8.3720.92KJ/mol）,一、ATP是直接的能源物质,A,P,核糖,腺嘌呤,腺苷（A）,AMP（一磷酸腺苷）,ADP,ATP,说明： AMP也叫腺嘌呤核糖核苷酸，是RN
2、A的基本单位之一。, P P,1、一个人在剧烈运动状态下，每分钟约有0.5kg的ATP分解释放能量，供运动所需。一个成年人在安静的状态下，24h内竟有40kg的ATP被水解。,资料：,ATP是怎样来解决这一矛盾的？,2、人体在安静状态时，肌肉内ATP含量约2mg10mg，只能供肌肉收缩12s所需的能量。,结论： 细胞中ATP含量少，但ATP和ADP转化速度快。,A-PPP,酶,A-PP,+,Pi,+,(ADP),ATP作为高能磷酸化合物，在供能时，如何释放能量？,(ATP),磷酸,二、ATP与ADP可以相互转化,该方程式属于可逆反应吗？,1、ATP与ADP的相互转化在物质上是循环的。,2、AT
3、P与ADP的相互转化在能量上是不可逆的。,ADP转化成ATP时所需能量的主要来源,能 量,呼 吸 作 用,ADP +Pi+,ATP,酶,细胞质基质 线粒体,叶绿体,（有机物中的化学能和光能）,用于主动运输,ATP,（渗透能）,（电能）,（光能）,（机械能）,（化学能）,（电能）,三、ATP的利用,ATP,糖类,脂肪,糖原,淀粉,太阳能,A的名称分别是,1.ATP的结构式可以简写为（ ）,B,A、A-P-PP B、A-PPP C、APP-P D、APPP,2.两分子ATP中含有的腺苷、磷酸基团和高能磷酸键数目依次是（ ）。 A、4，4，2 B、2，4，2 C、2，6，4 D、2，3，4,C,练一
4、练,3、ATP在细胞内的含量及其生成是（ ） A 、很多，很快 B 、很少，很慢 C 、很多，很慢 D 、很少，很快 4、ATP之所以能作为能量的直接来源是因为（ ） A、ATP在细胞中数量非常多 B、ATP中的高能磷酸键很稳定 C、ATP中的高能磷酸键储藏的能量多且很不稳定 D、ATP是生物体内惟一可以释放能量的化合物,D,C,5. ATP转化为 ADP 可表示如下：式中X代表（ ）,A、H2O B、H C、P D、Pi,D,6ADP转变为ATP需要（ ） A、磷酸、腺苷、能量、酶 B、磷酸、腺苷、能量 C、腺苷、能量、酶 D、磷酸、能量、酶,D,7、下列生命现象中不伴有ATP消耗的是（ ）
5、 A、神经冲动的传导 B、植物吸水 C、葡萄糖在小肠中被吸收 D、蛋白质的合成,B,8.下图1为ATP的结构，图2为ATP与ADP相互转化的关系式，以下说法错误的是 ( ) A图1的A代表腺苷，b、c为高能磷酸键 B图2中反应向右进行时，图1中的c断裂并释放能量 CATP与ADP快速转化依赖于酶的高效性 D酶1和酶2的作用机理都是降低反应的活化能,第2节 酶,一、酶的概念,活细胞产生的在细胞内和细胞外起催化作用的一类有机物，绝大部分是蛋白质，少部分是RNA。,来源：活细胞几乎都能产生酶（哺乳动物成熟的红细胞除外） 作用的场所：细胞内（胞内酶）和细胞外（胞外酶）,水解脂肪的酶叫 酶，水解脂肪酶的
6、酶叫 酶。,蛋白质,RNA,活细胞,催化,活化能,二、酶的特性 (1)_：催化效率约是无机催化剂的1071013倍。 (2)_：每一种酶只能催化某_化学反应。 (3)作用条件较温和：在_条件下，酶的活性最高。_会使酶的空间结构遭到破坏而失活；_条件下酶的活性很低，但空间结构稳定。,高效性,专一性,一种或一类,最适温度和pH,高温、过酸、过碱,低温,温度、PH对酶活性的影响,酶作用相关图像及曲线解读 1酶高效性曲线解读 (1)如图表示未加催化剂时，生成物浓度随时间的变化曲线，请在图中绘出加酶和加无机催化剂的条件时的变化曲线。,(2)由曲线可知：酶比无机催化剂的催化效率_；酶只能_达到化学平衡所需
7、的时间，不改变化学反应的_。因此，酶_(“能”或“不能”)改变最终生成物的量。 (3)酶只能催化已存在的化学反应。,更高,缩短,平衡点,不能,3影响酶活性的曲线解读 (1)分析图A、B可知，在最适宜的温度和pH条件下，酶的活性_。温度和pH偏高或偏低，酶活性都会_。 (2)分析图A、B中曲线的起点和终点可知：_都会使酶失去活性，而_只是使酶的活性降低。前者都会使酶的_遭到破坏，而后者_。,最高,明显降低,过酸、过碱、高温,低温,空间结构,并未破坏酶的分子结构,过氧化氢酶,Fe3,2号试管,1号试管,2号试管,气泡生成情况？,水浴加热,带火星的卫生香复燃实验,气泡生成情况,1号试管,2号试管,3
8、号试管滴加2滴FeCl3,4号试管滴加2滴肝脏研磨液,1和2比较：,加热能加快H2O2分解,1和3、1和4比较：,Fe3+和过氧化氢酶具有催化作用,3和4比较：,过氧化氢酶比Fe3+的催化效率高得多,结论：,如图abc中，代表正常条件下分子活化能的是 ，代表酶促反应所需活化能的是 ；代表酶所降低的活化能的是 。,C,b,a,活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。,关于实验设计的基础知识,实验对象：指在实验中要接受某种因素处理的实验材料 。,自变量：在实验中，由实验操作者人为改变的变量叫做自变量是实验研究的重点。,因变量：在实验中，随着自变量的变化而引起的实验对象的变化
9、和结果。因变量一般都应有容易检测的指标。,无关变量：在实验中，除自变量以外能使实验对象发生变化的其他因素都叫无关变量。,变量：指在实验中可以变化的因素。,自变量,实验对象,因变量,（对照实验）,对照实验：除了一个因素外，其余因素都保持相同的实验。对照试验一般要设置对照组和实验组。,对照组：不经自变量处理；实验组：经过自变量处理（施加或减除）,自身对照,空白对照,相互对照,1号试管,2号试管,3号试管滴加2滴FeCl3,4号试管滴加2滴肝脏研磨液,实验对象：,过氧化氢的分解反应,自变量：,催化剂的种类,H2O2的分解速度，可观测指标：产生气泡的多少、大小或卫生香的复燃程度。,因变量：,温度,不同
10、的条件,无关变量：,H2O2的量和浓度、滴入的催化剂的量,将上述四支试管在37水浴中保温一段时间；,向上述四支试管中加入等量斐林试剂;,将上述四支试管在水浴中加热。,3,4,+2ml淀粉酶液,2ml蔗糖液,2ml淀粉液,+2ml淀粉酶液,1,2ml淀粉液,2,2ml淀粉酶液,3和4对比：,淀粉酶只能催化淀粉分解，不能催化蔗糖分解，淀粉酶具有专一性。,1号试管说明：,淀粉不与斐林试剂发生颜色反应，而且加热也没有使淀粉分解。,2号试管说明：,淀粉酶不与斐林试剂发生颜色反应。,1号试管,2号试管,3号试管滴加2滴FeCl3,4号试管滴加2滴肝脏研磨液,实验对象：,淀粉酶催化淀粉分解,自变量：,底物的
11、种类,底物被分解的程度可观测指标：斐林试剂颜色,因变量：,无关变量：,淀粉液的量和浓度，酶的量和浓度，温度、PH,三、酶的催化特性,高效性：,酶的催化效率大约是无机催化剂的107-1013倍。,专一性：,一种酶只能催化一种或一类化学反应。如淀粉酶只能催化淀粉水解，二肽酶则能催化所有二肽的分解。,注：实验中可用手指堵住试管口，轻微振荡，收集一定量的气体，再观察卫生香燃烧的猛烈程度。,实验一：比较H2O2在不同条件下的分解,3%,2ml,2ml,2滴,少,较少,较多,多,猛烈,不猛烈,不猛烈,不猛烈,自变量和因变量？,3实验成功的3个关键点 (1)实验时必须用新鲜的(刚从活的动物体中取出的)肝脏作
12、实验材料(肝脏如果不新鲜，肝细胞内的过氧化氢酶等有机物就会在腐生细菌的作用下分解，使组织中酶分子的数量减少且活性降低)。 (2)实验中使用肝脏的研磨液，可以加大肝细胞内过氧化氢酶与试管中过氧化氢的接触面积，从而加速过氧化氢的分解。 (3)滴加氯化铁溶液和肝脏研磨液时不能共用一支滴管，(因为酶的催化效率具有高效性，少量酶带入FeCl3溶液中就会影响实验结果的准确性，甚至使人产生错觉，作出错误的判断)。,1、4对照说明： 3、4对照说明： 酶只缩短反应的时间，不改变生成物的量。,酶具有催化作用,酶具有高效性,m,加酶,加无机 催化剂,无催 化剂,生成物的量,时间,0,1,3,4,实验二：探究酶的专
13、一性,1ml,2ml,砖红色沉淀,无砖红色沉淀,0,0,证明了酶具有专一性。,自变量和因变量？,锁和钥匙学说,诱导契合学说,实验三：探究温度对酶活性的影响,1ml,2ml,不变蓝,变蓝,变蓝,思：是否可用斐林试剂检测实验结果？,自变量和因变量？,实验四：探究PH对酶活性的影响,自变量和因变量？,2滴,2滴,2ml清水,2ml NaOH溶液,2mlHCl溶液,多,少,少,猛烈,不猛烈,不猛烈,第4节 光合作用,光合作用探索历程总结,两千多年前，亚里士多德的观点：,植物生长发育所需要的营养物质完全来自于土壤。,资料分析,1、海尔蒙特的盆栽柳树的实验,土壤重量,柳树重量,2.3Kg,76.7Kg,9
14、0.8Kg,90.7Kg,只浇水,五年后,2、1771年普里斯特利的实验,3、1779年英格豪斯的实验,4、1864年，萨克斯的实验,思考讨论：,1.为什么要对植物进行暗处理？,2.为什么让叶片一半曝光，另一半 遮光？,3.该实验的结果说明了什么问题？,5、1880年，恩格尔曼的水绵实验,思:恩格尔曼的实验方法有什么巧妙之处?,巧妙之处： 一是选用了水绵作为实验材料，水绵不仅具细而长的带状叶绿体，且叶绿体螺旋状地分布在细胞中； 二是将临时装片放在黑暗且没有空气中，排除了环境光线和氧的影响； 三是选用极细的光照射，且用好氧细菌进行检测，从而准确地判断出水绵细胞放氧的部位； 四是进行黑暗（局部照光
15、）和爆光的对比实验。,O2,18O2,6、20世纪30年代，鲁宾和卡门的实验,放射性同位素标记法,7、卡尔文,总结：,H2O 和 CO2,O2 和淀粉,光,叶绿体,你能用一个化学方程式表达出来吗？,拓展,你认为在进行科学探究实验时，要注意哪些问题？,严谨的对照思想,适当的材料选择,巧妙的步骤设计,正确的结果分析,科学技术的支持,例1、 1771年，英国科学家普利斯特利将点燃的蜡烛与绿色植物一起放在一个密闭的玻璃罩内，蜡烛不容易熄灭。今天我们对这现象的合理解释是（ ） A.植物可以更新空气 B.蜡烛燃烧所需物质来自绿色植物 C.绿色植物在烛光下能制造有机物 D.绿色植物在烛光下能释放氧气,D,例2、1864年，德国科学家萨克斯将绿色叶片放在暗处几小时，然后把此叶片一半遮光，一半曝光。经过一段时间后，用碘蒸气处理叶片，成功地证明了绿色叶片在光合作用中产生了淀粉。在此实验中，萨克斯看到的现象是（ ） A.叶片全变蓝 B.遮光一半变蓝 C.曝光一半变蓝 D.叶片全不变蓝,C,例3、萨克斯将绿色叶片
