生物新陈代谢的类型

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1、2004/10/24第八节第八节 新陈代谢的基本类型新陈代谢的基本类型一、新陈代谢的概念一、新陈代谢的概念1.新陈代谢是生物体内全部有序的化学变化的总称新陈代谢是生物体内全部有序的化学变化的总称进行场所：进行场所：细胞细胞2.内容内容物质代谢与能量代谢物质代谢与能量代谢生物体与外界环境之间的物质交换生物体与外界环境之间的物质交换生物体内物质的转变过程生物体内物质的转变过程例如：小肠上皮细胞吸收葡萄糖、组织细胞释例如：小肠上皮细胞吸收葡萄糖、组织细胞释放放CO2、肝细胞释放尿素、肝细胞释放尿素消化道中消化、肾小管排除尿素消化道中消化、肾小管排除尿素X物质代谢物质代谢生物体与外界环境之间能量的交换

2、生物体与外界环境之间能量的交换生物体内能量的转变过程生物体内能量的转变过程能量代谢能量代谢写出光能在植物体内的转变过程写出光能在植物体内的转变过程光能光能活跃的化学能活跃的化学能稳定的化学能稳定的化学能活跃的化学能活跃的化学能化学能化学能（合成有机物）（合成有机物）机械能机械能（肌肉收缩）（肌肉收缩）渗透能渗透能（主动运输）（主动运输）电能、光能电能、光能光合作用光合作用呼吸作用呼吸作用动物体内动物体内例题：试分析一株生长旺盛的玉米幼苗与一只幼年的小花猫，例题：试分析一株生长旺盛的玉米幼苗与一只幼年的小花猫，他们同化作用消耗的他们同化作用消耗的ATP与呼吸作用产生的与呼吸作用产生的ATPA.前

3、者同化作用消耗的前者同化作用消耗的ATP多呼吸作用产生的少，后者相反多呼吸作用产生的少，后者相反C.前者同化作用消耗的前者同化作用消耗的ATP少呼吸作用产生的多，后者相反少呼吸作用产生的多，后者相反B.都是同化作用消耗的都是同化作用消耗的ATP多多,呼吸作用产生的少呼吸作用产生的少D.都是同化作用消耗的都是同化作用消耗的ATP少少,呼吸作用产生的多呼吸作用产生的多A新陈代谢新陈代谢同化作用同化作用(合成代谢合成代谢)异化作用异化作用(分解代谢分解代谢)生物体把从外界环境生物体把从外界环境中获取的营养物质转中获取的营养物质转变成自身的组成物质变成自身的组成物质储存能量储存能量生物体把自身的一部生

4、物体把自身的一部分组成物质分解，并分组成物质分解，并且把分解的最终产物且把分解的最终产物排出体外排出体外释放能量释放能量物质代谢物质代谢能量代谢能量代谢2 .新陈代谢的实质：新陈代谢的实质：实现了生物体的自我更新实现了生物体的自我更新一、新陈代谢的概念一、新陈代谢的概念3.新陈代谢的意义：新陈代谢的意义： 新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础；新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础；新陈代谢可概括为：新陈代谢可概括为：两个过程、两种代谢、一个更新、一个基础两个过程、两种代谢、一个更新、一个基础二、新陈代谢的基本类型二、新陈代谢的基本类型（一）同化作用的两种类型（一）同化作用的两种类型在同化作

5、用过程中，能将外界环境中的无在同化作用过程中，能将外界环境中的无机物转变为自身的组成物质。机物转变为自身的组成物质。在同化作用过程中，必须从外界环境中在同化作用过程中，必须从外界环境中摄取现成的有机物来转变为自身的组成摄取现成的有机物来转变为自身的组成物质。物质。同化作用类型的分类依据：同化作用类型的分类依据：能不能利用无机物制造有机物；能不能利用无机物制造有机物；自养型自养型异养型异养型1.自养型自养型光能自养型光能自养型:化能自养型化能自养型:特点特点以以光能光能为能量来源，以环境为能量来源，以环境中的中的二氧化碳二氧化碳为碳的来源，来合成有为碳的来源，来合成有机物，并且储存能量。机物，并

6、且储存能量。特点特点以体外环境中的以体外环境中的无机物氧化无机物氧化时所释放的化学能时所释放的化学能为能量来源，以环为能量来源，以环境中的境中的二氧化碳二氧化碳为碳的来源，来合成为碳的来源，来合成有机物并且储存能量。有机物并且储存能量。代表生物代表生物硝化细菌、硫细菌等硝化细菌、硫细菌等代表生物代表生物绿色植物、光合细菌绿色植物、光合细菌以以光能或无机物氧化时所释放的化学能光能或无机物氧化时所释放的化学能为能量来源，为能量来源，以环境中的以环境中的二氧化碳二氧化碳为碳的来源，来合成为碳的来源，来合成有机物有机物，并，并且且储存能量储存能量。（光合作用）（光合作用）（化能合成作用）（化能合成作用

7、）2.异养型异养型代表生物代表生物动物、营腐生或寄生的真菌、大多数细菌、动物、营腐生或寄生的真菌、大多数细菌、 寄生植物（菟丝子）寄生植物（菟丝子）特点特点以环境中的现成的以环境中的现成的有机物有机物作为作为能量和碳的来源，将这些有机物转变成能量和碳的来源，将这些有机物转变成自身的组成物质，并且储存能量。自身的组成物质，并且储存能量。异养型的方式有如下几种：异养型的方式有如下几种：捕食型：捕食环境中的各种生物。包括绝大多数动物。捕食型：捕食环境中的各种生物。包括绝大多数动物。腐生型：分解生物的遗体、粪便或脱落物来获得营养。包腐生型：分解生物的遗体、粪便或脱落物来获得营养。包 括绝大多数真菌、细

8、菌等微生物括绝大多数真菌、细菌等微生物寄生型：从活生物体摄取营养来维持生活。如蛔虫、某寄生型：从活生物体摄取营养来维持生活。如蛔虫、某 些细菌等。些细菌等。碳源碳源能源能源自养型自养型异养型异养型二氧化碳或碳酸盐二氧化碳或碳酸盐光能或无机物氧光能或无机物氧化释放的化学能化释放的化学能有机物有机物有机物中的化学有机物中的化学能能自养型和异养型的区别：自养型和异养型的区别：进化顺序：进化顺序：异养型异养型-自养型自养型（二）异化作用的两种类型（二）异化作用的两种类型需氧型需氧型: 必须不断地从外界环境中摄取氧来分解体内的必须不断地从外界环境中摄取氧来分解体内的有机物，释放出其中的能量，以维持生命活

9、动有机物，释放出其中的能量，以维持生命活动的进行。也叫做有氧呼吸型。的进行。也叫做有氧呼吸型。代表生物代表生物绝大多数动、植物、好氧性细绝大多数动、植物、好氧性细菌、蓝藻、大多数真菌菌、蓝藻、大多数真菌厌氧型：厌氧型： 只有在无氧的条件下，才能将体内的有机物只有在无氧的条件下，才能将体内的有机物氧化，从中获取维持自身生命活动所需的能氧化，从中获取维持自身生命活动所需的能量。也叫做量。也叫做无氧呼吸无氧呼吸型。型。代表生物代表生物破伤风杆菌、产甲烷杆菌、破伤风杆菌、产甲烷杆菌、乳酸菌乳酸菌及动物体内寄生虫（蛔虫）及动物体内寄生虫（蛔虫）异化作用类型的分类依据：异化作用类型的分类依据：异化作用过程

10、中对氧的需求情况异化作用过程中对氧的需求情况H受体受体释放能量多少释放能量多少需氧型需氧型厌氧型厌氧型O2大量能量大量能量有机物或其他无机物有机物或其他无机物少量能量少量能量需氧型和厌氧型的比较：需氧型和厌氧型的比较：进化顺序：进化顺序：厌氧型厌氧型-需氧型需氧型新陈代谢全过程的类型新陈代谢全过程的类型异养厌氧型异养厌氧型破伤风杆菌、乳酸菌、破伤风杆菌、乳酸菌、蛔虫等少数生物蛔虫等少数生物自养厌氧型自养厌氧型绿硫细菌等极少绿硫细菌等极少数微生物数微生物异养需氧型异养需氧型绝大多数动物、大绝大多数动物、大多数微生物多数微生物自养需氧型自养需氧型绿色植物、硝化绿色植物、硝化细菌等细菌等厌氧型厌氧型

11、需氧型需氧型异养型异养型自养型自养型同化类型同化类型异化类型异化类型新陈代谢全过程的类型新陈代谢全过程的类型酵母菌：酵母菌： 异养兼性厌氧型异养兼性厌氧型消化细菌：消化细菌： 自养需氧型自养需氧型蘑菇、乳酸菌、蓝藻、松鼠、松树、蛔虫、菟丝子蘑菇、乳酸菌、蓝藻、松鼠、松树、蛔虫、菟丝子判断下列说法是否正确？判断下列说法是否正确？植物都是自养型植物都是自养型动物都是需氧型动物都是需氧型细菌都是异养型细菌都是异养型寄生植物寄生植物光合细菌、化能合成细菌光合细菌、化能合成细菌蛔虫蛔虫（三）中间过渡类型（三）中间过渡类型二、新陈代谢的基本类型二、新陈代谢的基本类型同化作用中的兼性营养类型：同化作用中的兼

12、性营养类型：代表生物代表生物红螺菌、绿眼虫、捕虫植物红螺菌、绿眼虫、捕虫植物-猪笼草猪笼草异化作用中的兼性厌氧型：异化作用中的兼性厌氧型：代表生物代表生物酵母菌酵母菌思考题思考题1.造成水污染的污染物常见的有：无机物造成水污染的污染物常见的有：无机物(如如N、P)，有机物，有毒物质有机物，有毒物质(如重金属如重金属)，在受到不同物质污染，在受到不同物质污染后水体中的主要生物种类各是什么？后水体中的主要生物种类各是什么？ 2.对于一种生物如何分析它的代谢类型？对于一种生物如何分析它的代谢类型？ 课堂练习课堂练习1、下列生物中属于自养生物的是、下列生物中属于自养生物的是 （ ） A、海带、海带 B

13、、蘑菇、蘑菇 C、猪肉绦虫、猪肉绦虫 D、水螅、水螅 2、自养型生物与异养型生物的根本区别是、自养型生物与异养型生物的根本区别是 （ ） A、是否需要氧气、是否需要氧气 B、是否有叶绿体、是否有叶绿体 C、是否进行光合用、是否进行光合用 D、是否能利用无机物制造有机物、是否能利用无机物制造有机物 AD 4、在原始地球上，最早出现的生物代谢类型最可能是（、在原始地球上，最早出现的生物代谢类型最可能是（ ） A、自养、需氧、自养、需氧 B、自养、厌氧、自养、厌氧 C、异养、需氧、异养、需氧 D、异养、厌氧、异养、厌氧3、香菇上长有霉菌和栽培香菇的培养基上长有霉菌，这两、香菇上长有霉菌和栽培香菇的培

14、养基上长有霉菌，这两种霉菌依次属于种霉菌依次属于 （ ） A、异养和自养、异养和自养 B、寄生和腐生、寄生和腐生 C、化能自养和光能自养、化能自养和光能自养 D、自养和需氧、自养和需氧BD6、在营养丰富、水分充足、气温适宜、黑暗密闭的环境中，、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的是 （ ） A、乳酸菌、乳酸菌 B、白菜、白菜 C、蚯蚓、蚯蚓 D、蘑菇、蘑菇 5、硝化细菌进行化能合成作用时，其获得能量的方式是（、硝化细菌进行化能合成作用时，其获得能量的方式是（ ） A、还原

15、氨、还原氨 B、氧化氨、氧化氨 C、还原亚硝酸、还原亚硝酸 D、氧化硝酸、氧化硝酸BA二氧二氧化碳化碳植物体内植物体内的有机物的有机物 绿色植物是样获得各种绿色植物是样获得各种营养物质的？营养物质的？水和矿质元素水和矿质元素COCO2 2+H+H2 2O O(CH(CH2 2O)+OO)+O2 2光能光能叶绿体叶绿体COCO2 2+2H+2H2 2S S(CH(CH2 2O)+2S+HO)+2S+H2 2O O光能光能细菌叶绿素细菌叶绿素绿硫细菌的光合作用反应式绿硫细菌的光合作用反应式:绿色植物的光合作用反应式绿色植物的光合作用反应式: :O2NH3H2OHNO2能能 量量O2HNO3CO2H

16、2OO2C6H12O6化能合成作用化能合成作用硝化细菌硝化细菌硝化细菌硝化细菌硝化细菌硝化细菌2NH2NH3 3+3O+3O2 22HNO2HNO2 2+2H+2H2 2O+O+能量能量硝化细菌硝化细菌2HNO2HNO2 2+ O+ O2 2硝化细菌硝化细菌2HNO2HNO3 3+ +能量能量COCO2 2 + H+ H2 2O O（CHCH2 2O O）+ O+ O2 2光能自养和化能自养的区别：光能自养和化能自养的区别：能量来源不同能量来源不同硝化细菌硝化细菌有氧呼吸的过程C C6 6H H1212O O6 6线粒体线粒体细胞质基质细胞质基质6CO6CO2 2能能2ATP2ATP热热酶酶6H6H2 2O O20H20H2 2丙酮酸丙酮酸酶酶4H4H能能2ATP2ATP热热12H12H2 2O O能能34ATP34ATP热热6O6O2 2酶酶葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸无无O O2 2酒精酒精+CO+CO2 2+ +少量能量少量能量酶酶乳酸乳酸+ +少量能量少量能量酶酶无氧呼吸的过程：猪笼草猪笼草 绿眼虫绿眼虫