第1页,共31页,星期日,2025年,2月5日一磷酸腺苷ATP的结构简式:AP腺苷磷酸基PP高能磷酸键二磷酸腺苷三磷酸腺苷*第2页,共31页,星期日,2025年,2月5日酶能量A-P~P~P+H2OA-P~P+Pi能量酶细胞分裂肌肉收缩矿质离子吸收……细胞呼吸光合作用ATP是新陈代谢所需能量的直接来源。ATP与ADP的相互转化:*第3页,共31页,星期日,2025年,2月5日二、酶酶(enzyme)是活细胞产生的具有催化作用的有机物。其中绝大多数酶是蛋白质少数是RNA。酶的来源酶的作用酶的化学成分降低活化能1、酶的定义*第4页,共31页,星期日,2025年,2月5日酶是一种生物催化剂(biocatalyst)*第5页,共31页,星期日,2025年,2月5日酶的应用*第6页,共31页,星期日,2025年,2月5日◆生物体需要的能量主要是通过代谢物在体内氧化而获得的。物质在生物体内经过氧化最后生成水和CO2并释放能量的过程,称为生物氧化(biologicaloxidation);由于这一过程是在组织细胞内进行的,表现为细胞摄取O2而释放CO2,因此生物氧化又称为细胞呼吸(cellularrespiration)。三、细胞呼吸1、概述*第7页,共31页,星期日,2025年,2月5日◆生物氧化的一般过程:e-H+*第8页,共31页,星期日,2025年,2月5日*第9页,共31页,星期日,2025年,2月5日光合作用(photosynthesis):可概括为含光合色素的植物和细菌,在日光下利用无机物物质(CO2、H2O、H2S等)合成有机物(如C6H12O6),并释放氧气或其它物质(如S等)的过程。四、光合作用(一)概述蓝细菌绿色植物*第10页,共31页,星期日,2025年,2月5日◆光合作用是地球上最大的有机合成反应。每天把大量光能转化为分子形式的化学能,并通过食物链为生物圈的其他成员所利用,是生态系统中的生产者。因此,光能是地球上几乎所有生物所需能量的最终来源。*第11页,共31页,星期日,2025年,2月5日光合作用的场所:叶绿体外膜类囊体基质内膜类囊体腔基粒*第12页,共31页,星期日,2025年,2月5日光合色素主要有三种类型:叶绿素(chlorophyll)(叶绿素a、叶绿素b为主)、类胡萝卜素(carotenoid)(包括胡萝卜素和叶黄素)和藻胆素(phycobilin)(主要有藻红蛋白、藻蓝蛋白、别藻蓝蛋白)。高等植物中含有前两类,藻胆素仅存在于藻类中。类囊体膜上分布有光合色素、电子传递体、ATP酶等。光合色素种类*第13页,共31页,星期日,2025年,2月5日C3C5光反应:必须有光才能进行,由光合色素将光能转变成化学能并形成ATP和NADPH,放出O2的过程。该反应在叶绿体基粒类囊体膜上进行。碳反应:有光无光都可进行,是利用ATP和NADPH的化学能使CO2还原成糖类等有机物的过程。该反应在叶绿体基质中进行。(二)光合作用过程*第14页,共31页,星期日,2025年,2月5日C3C5*第15页,共31页,星期日,2025年,2月5日光反应为碳反应提供了NADPH、ATP;碳反应为光反应提供ADP、Pi和NADP+。碳反应光反应项目联系能量转换物质变化条件部位ATP中活跃的化学能→有机物中稳定的化学能多种酶、CO2、ATP、NADPH叶绿体基质CO2+C52C3(CO2的固定)酶2C3(CH2O)酶[H]ATP光能→ATP中活跃的化学能光、色素、酶、水叶绿体类囊体膜光合作用光反应与碳反应的区别ADP+Pi→ATPH2O→2H++1/2O2+eNADP+还原为NADPH(C3的还原)*第16页,共31页,星期日,2025年,2月5日原初反应电子传递光合磷酸化H2O光e-、H+O2ADPATPNADP+NADPHCO2同化有机物CO2光反应阶段碳反应阶段H2O(三)光合作用的机理*第17页,共31页,星期日,2025年,2月5日1、原初反应原初反应(primaryreaction)指光能的吸收、传递和转换的过程,是光合色素吸收光能后所引起的光物理和光化学过程。光物理-光能的吸收、传递