普通生物学1112节

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1、会计学1普通生物学普通生物学1112节节光光吸收吸收 光能光能 天线天线 色素色素传传 递递光能光能 O2 ADP+Pi CO2中心中心色素色素夺取夺取 e e- -分分 解解 H2OH+ ATP 酶酶酶酶NADPHNADP C3 C5酶酶酶酶CO2 还原多种酶催化固定失失e-光能转换成电能光能转换成电能电能转换成电能转换成活跃化学能活跃化学能活跃化学能转换活跃化学能转换成稳定化学能成稳定化学能2 Light reaction Light reaction（光反应光反应）通过叶绿素等光合色素吸收、传递光能，并将光能转化通过叶绿素等光合色素吸收、传递光能，并将光能转化为化学能，形成为化学能，形成

2、ATPATP和和NADPHNADPH的过程。的过程。 在类囊体膜上进行在类囊体膜上进行 包括包括原初反应、电子传递原初反应、电子传递和和光合磷酸化光合磷酸化 carbon reactionscarbon reactions（碳反应碳反应）利用光反应所形成的能量（利用光反应所形成的能量（ATPATP和和NADPHNADPH）（同化力），）（同化力），将二氧化碳合成糖类的过程。这个过程必须在光下进行将二氧化碳合成糖类的过程。这个过程必须在光下进行，但是不需要光直接参加。，但是不需要光直接参加。 在叶绿体基质中进行在叶绿体基质中进行光合作用的过程：光合作用的过程：光反应光反应和和暗反应暗反应3# P

3、hotosystem II (water-splitting photosystem) # Photosystem I (NADPH-producing photosystem) 46 PGA6GAP输出输出1分子分子GAP（细胞质中）（细胞质中）5GAP3RuBP固定固定还原还原再生再生5Summary：6酶酶酶酶细胞呼吸7淀粉葡萄糖丙酮酸CO2+H2OATP8C6H12O6 + 6O2 +6H2O 6CO2 + 12H2O + 能量能量# Burning9糖酵解糖酵解柠檬酸循环柠檬酸循环电子链的传递电子链的传递# Three Steps10# Glycolysis (glyco = sug

4、ar; lysis = breaking)EMP: Glucose在无氧情况下经过一系列中间代谢分解为丙酮酸丙酮酸的过程。 反应进行部位：反应进行部位：细胞质细胞质 特点：特点： 不需不需O O2 2的参与的参与 由特定的酶催化由特定的酶催化 113-磷酸甘油醛磷酸甘油醛# 10 steps: All life on earth performs glyclolysis 12葡萄糖葡萄糖 C-C-C-C-C-CC-C-C-C-C-C淀粉、糖原等淀粉、糖原等葡萄糖葡萄糖- 6 - - 6 - 磷酸磷酸 C-C-C-C-C-C-PC-C-C-C-C-C-PATPADP 果糖果糖- 6 - - 6

5、- 磷酸磷酸 C-C-C-C-C-C-PC-C-C-C-C-C-P果糖果糖1,- 6 - 1,- 6 - 二磷酸二磷酸 C-C-C-C-C-C-PC-C-C-C-C-C-PATPADP3-3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛 PGAL(2PGAL(2分子分子) ) 磷酸二羟丙酮磷酸二羟丙酮2NAD+2Pi2NADH+2H+1,3-1,3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸(2(2分子分子) ) 1、消消耗耗 A T P 2分分子子细细质质133-3-磷酸甘油酸（磷酸甘油酸（ 2 2 分子分子 ）2ADP2ATP2 2 磷酸甘油酸（磷酸甘油酸（2 2 分分 子子 ）磷酸烯醇式丙酮酸（磷酸烯醇式丙酮酸（ 2 2 分分

6、子子 ）丙酮酸（丙酮酸（ 2 分分 子子 ）2ADP2ATP141516糖酵解糖酵解柠檬酸循环柠檬酸循环电子链的传递电子链的传递# Three Steps17# Mitochondria线粒体“城市的发电厂”18呼吸作用进行的场呼吸作用进行的场所，生命活动的所，生命活动的“动力工厂动力工厂”，是三羧酸循环、电子传，是三羧酸循环、电子传递和递和ATPATP生成的场所。生成的场所。 19# Citric acid cycle, TCA cycle20# Oxidation of Pyruvate 21# Citric acid cycle, TCA cycle草酰乙酸柠檬酸酮戊二酸琥珀酸苹果酸22

7、2324 丙酮酸在有氧条件下进入线粒体，氧化脱羧与丙酮酸在有氧条件下进入线粒体，氧化脱羧与辅酶辅酶A A结合成为活化的乙酰结合成为活化的乙酰CoA CoA ；释放出；释放出1 1分子分子COCO2 2，同时发生同时发生NADNAD的还原。的还原。25丙酮酸三个二氧化碳三个二氧化碳三羧酸循环26 TCA cycle的生物学意义:1.是糖类、蛋白质、脂肪三大物质转化的枢纽.循环中生成的草酰乙酸,柠檬酸,琥珀酸和延胡索酸等是合成糖,氨基酸,脂肪酸等的原料.2. 是体内糖、脂肪和蛋白质三大营养物质代谢的最终共同途径 进入三羧酸循环的乙酰CoA,可从脂肪和氨基酸分解而来,草酰乙酸从天冬氨酸来,最终乙酰C

8、oA经三羧酸循环,生物氧化生成CO2和水272829电子传递链和氧化磷酸化电子传递链和氧化磷酸化30# Oxidation and Reduction31# Electron Transport 3233# Fermentation发酵发酵34无氧呼吸：无机物代替氧作为最终的电子受体进行呼吸。发酵：厌氧细菌和酵母菌在无氧条件下获取能量的过程。酒精发酵酒精发酵:1葡萄糖2丙酮酸2乙醛2乙醇NADH+H+2ATP+2CO2+2H2ONAD+乳酸发酵乳酸发酵:葡萄糖2丙酮酸2乳酸+2ATP+2H2O发酵作用发酵作用35# Alcohol Fermentation36# Lactic Acid Fer

9、mentation 37酒精发酵用途酒精发酵用途:乳酸发酵用途乳酸发酵用途:制酒制酒酸菜、酸奶、奶酪酸菜、酸奶、奶酪38Summary:394041 除了葡萄糖，其他生物分子，包括脂类、氨基除了葡萄糖，其他生物分子，包括脂类、氨基酸、核苷酸等，都可以通过三羧酸循环途径，酸、核苷酸等，都可以通过三羧酸循环途径，彻底氧化为彻底氧化为 COCO2 2 和和 H H2 2O O ，同时产生能量。对，同时产生能量。对于人体来说，最适宜的燃料是葡萄糖。于人体来说，最适宜的燃料是葡萄糖。 代谢作用是生命的核心，它有两个方面：一个代谢作用是生命的核心，它有两个方面：一个是细胞呼吸，是从食物中收集能量的过程；另

10、是细胞呼吸，是从食物中收集能量的过程；另一个是各种生物合成途径，是建造细胞各种成一个是各种生物合成途径，是建造细胞各种成分的过程。分的过程。424344# Cells build the giant.细胞增大e.g.肌肉细胞增多e.g.器官1，单细胞生物以细胞分裂的方式产生新的个体。2，多细胞生物以细胞分裂的方式产生新的细胞。45# 原核细胞 遗传的信息量小，遗传信息载体仅由一个环状DNA构成4647# Cell Division48# Amitosis 无丝分裂无丝分裂的过程比较简单，一般是细胞核先延长，从核的中部内凹进，缢裂成为两个细胞核；接着，整个细胞从中部缢裂成两部分，形成两个子细胞。

11、染色体复制时，细胞就长大。复制完成，细胞也长大了一倍时，质膜就向内陷，把细胞一分为二。49# Mitosis有丝分裂染色体的形成染色体排列在纺锤体染色单体分开核膜重新形成胞质分裂5051）5253()16162 21818人骨髓细胞人骨髓细胞15152 22424人胃上皮细胞人胃上皮细胞151533334848人直肠上皮细胞人直肠上皮细胞16169 92525人结肠上皮细胞人结肠上皮细胞T TS ST TG2G2T TM MT TG1G1T TC C细胞类型细胞类型细胞周期的时间细胞周期的时间主要由哪个时期决定呢？主要由哪个时期决定呢？545556激酶复合体激酶复合体脊椎动物脊椎动物Cycli

12、nCDKG1-CDKCyclin C、D、E、Cln1-3CDK2、4、5 5、6S-CDKCyclinACDK2M-CDKCyclinA、BCDK1(CDC2)、10、11n* *包括包括D1-3D1-3，各亚型各亚型cyclin Dcyclin D在不同细胞中的表达量不同，但具在不同细胞中的表达量不同，但具有相同的功效。有相同的功效。 细胞周期蛋白和与之结合的细胞周期蛋白和与之结合的CDK类型类型 CDK已知已知9种，可根据作种，可根据作用的时期不同分为用的时期不同分为G1、G1/S、S期期CDK，及，及M期期CDK。58洋葱高倍镜下照片洋葱高倍镜下照片5960616263646566分裂

13、沟分裂沟67细胞内形成新的细胞膜和细胞壁而将细胞分开细胞内形成新的细胞膜和细胞壁而将细胞分开6869707172# Meiosis 减数分裂1 1 概念和意义概念和意义 概念：概念：细胞进行一次细胞进行一次 DNA DNA 复制，随后进行两次分裂，复制，随后进行两次分裂，染色体数目减半的一种特殊的有丝分裂。染色体数目减半的一种特殊的有丝分裂。 体细胞体细胞( (双倍体双倍体2n)2n)生殖细胞生殖细胞( (单倍体单倍体n)n) 意义：意义： 生物进行有性生殖的基础生物进行有性生殖的基础 确保世代间遗传的稳定性确保世代间遗传的稳定性 增加变异机会，生物进化与多样性的基础增加变异机会，生物进化与多

14、样性的基础73第一次减数分裂阶段：第一次减数分裂阶段：DNADNA复制一次，细胞分裂一次复制一次，细胞分裂一次。 第二次减数分裂阶段：第二次减数分裂阶段：DNADNA不复制不复制, ,细胞再分裂一次细胞再分裂一次。747576777879808182838485868788# Meiosis8990# Cell Differentiation 细胞分化91# Cell Differentiation在个体发育中，由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态结构和生理功能上发生稳定性的差异的过程称为细胞分化。（细胞分化是一种持久性的变化，细胞分化不仅发生在胚胎发育中，而是在一生都进行着，以补充衰老和死

15、亡的细胞）动物细胞中，仅有少数细胞具有分化能力，这类细胞统称为干细胞9293全能性多能性少能性单能性9495# 经过分化的细胞，还有没有分化能力？全能性细胞(totipotent)：96# 经过分化的动物细胞，还有没有分化能力？细胞核具有全能性97# Apoptosis细胞凋亡是指为维持内环境稳定，由基因控制的细胞自主的有序的死亡。细胞凋亡与细胞坏死不同，细胞凋亡不是一件被动的过程，而是主动过程，它涉及一系列基因的激活、表达以及调控等的作用9899 Light reaction Light reaction（光反应光反应）通过叶绿素等光合色素吸收、传递光能，并将光能转化通过叶绿素等光合色素吸收

16、、传递光能，并将光能转化为化学能，形成为化学能，形成ATPATP和和NADPHNADPH的过程。的过程。 在类囊体膜上进行在类囊体膜上进行 包括包括原初反应、电子传递原初反应、电子传递和和光合磷酸化光合磷酸化 carbon reactionscarbon reactions（碳反应碳反应）利用光反应所形成的能量（利用光反应所形成的能量（ATPATP和和NADPHNADPH）（同化力），）（同化力），将二氧化碳合成糖类的过程。这个过程必须在光下进行将二氧化碳合成糖类的过程。这个过程必须在光下进行，但是不需要光直接参加。，但是不需要光直接参加。 在叶绿体基质中进行在叶绿体基质中进行光合作用的过程：光合作用的过程：光反应光反应和和暗反应暗反应100电子传递链和氧化磷酸化电子传递链和氧化磷酸化101# Cells build the giant.细胞增大e.g.肌肉细胞增多e.g.器官1，单细胞生物以细胞分裂的方式产生新的个体。2，多细胞生物以细胞分裂的方式产生新的细胞。102# Cell Division103细胞内形成新的细胞膜和细胞壁而将细胞分开细胞内形成新的细胞膜和细胞壁而将细胞分开104105106107