生命的物质与能量基础

1、q 地球上生命起源于水中，陆生生物地球上生命起源于水中，陆生生物 体内细胞也生活在水环境中体内细胞也生活在水环境中q 水的性质影响生命活动，水的性质影响生命活动， 如：溶解性质，酸碱度，如：溶解性质，酸碱度，pHpH q 水占生物体的水占生物体的 60 60 以上的重量以上的重量 遗传信息的存储和传递者 核酸碱基戊糖磷酸5 -磷酸磷酸3 -羟基羟基碱基碱基脱氧核糖脱氧核糖小沟大沟一级结构一级结构二级结构二级结构三级结构三级结构四级结构四级结构蛋白质的功能酶的催化机理是降低活化能酶的催化机理是降低活化能动画演示重要的单糖包括葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖等重要的二糖包括蔗糖、麦芽糖、乳糖等

2、麦芽糖由两分子葡萄糖单体脱水缩合形成蔗糖由一分子葡萄糖和一分子果糖缩合形成乳糖由一分子葡萄糖和一分子半乳糖缩合而成淀粉淀粉 糖原糖原 纤维素纤维素n非均一多糖非均一多糖透明质酸透明质酸 软骨素软骨素重要的多糖有淀粉、糖原、纤维素、氨基葡聚糖等肌糖原肌糖原纤维素纤维素n脂肪（三酰甘油）脂肪（三酰甘油） (fat)脂脂 (动物-fat)油油(植物-oil)n类脂类脂(lipoid) 磷脂磷脂 糖脂糖脂 固醇固醇 萜类萜类极性头部非极性尾部疏水尾部（顺式） 疏水尾部（反式）亲水头部亲水头部动画演示n固醇固醇n前列腺素前列腺素n结合脂类结合脂类因胆固醇过多而造成的血管壁过厚三、脂质代谢四、核酸代谢五、

3、蛋白质代谢一切大小事件，从星球的诞生到生物个体的死亡都遵循能量规律1、生物体的能量n 生命活动需要能量 n 代谢是化学物质和能量的转化过程 生命的存在要靠能量,生物本身不能创造新的能量。 自养生物与异养生物 生态系统中能量的流动是由多样化的生命过程完成的n生物体的代谢反应分为物质代谢和能量代谢生物体的代谢反应分为物质代谢和能量代谢每一个代谢反应都有每一个代谢反应都有两个侧面：两个侧面： 物质代谢物质代谢由底物分子变成产物分子由底物分子变成产物分子 能量代谢能量代谢消耗能量或释放能量消耗能量或释放能量从小分子合成大分子需要消耗能量从大分子分解为小分子会释放能量自发反应可释放自由能，称为放能反应。

4、需从外界输入自由能才能进行的反应称为吸能反应3、生命能量流通的货币ATP在活细胞中，能量贮存在腺嘌呤核苷三磷酸(ATP)中ATPATP水解时，一个高能磷酸键断裂同时释放出能量 发光细胞有荧光素酶，ATP与荧光素酶偶联，在氧气存在时可释放出能量，并以荧光的形式发射出来：仲夏的夜晚萤火虫如何利用ATP来发光？生物体把能量用在生命活动的各个方面生物体把能量用在生命活动的各个方面ATPATP生物电生物电物质进入细胞物质进入细胞发热（体温发热（体温）肌肉、鞭毛肌肉、鞭毛运动运动合成其他能合成其他能量分子量分子n n 4、生物代谢n 活细胞是一个微小的化学工业园在极其微小的空间内发生着数千种生物化学反应代

5、谢是生物体内所有化学反应过程的总称 代谢途径就像复杂道路交通图糖原病：糖原病：糖原分解合成酶的欠缺糖原分解合成酶的欠缺引起引起低血糖症：低血糖症：胰岛素分泌或应用过量胰岛素分泌或应用过量高血糖症及糖尿病高血糖症及糖尿病血糖的来源和去路间失血糖的来源和去路间失去动态平衡去动态平衡欠缺欠缺G-6-P G-6-P 酶时表现为肝酶时表现为肝大，瘦，重低血糖等大，瘦，重低血糖等当血糖浓度低于当血糖浓度低于4545mgmg% %时，时，会出现惊厥和昏迷，称会出现惊厥和昏迷，称“低血糖休克低血糖休克”血糖浓度高于血糖浓度高于120120mg%mg%时称时称为高血糖。血糖含量超过为高血糖。血糖含量超过肾糖阈值（肾糖阈值（160160180180mg%mg%）时 ， 会 出 现 糖 尿 病时 ， 会 出 现 糖 尿 病脂脂肪肪肝肝形形成成途途径径脂肪肝脂肪肝 肝脏脂蛋白不能及时将肝细胞肝脏脂蛋白不能及时将肝细胞脂 肪 运 出 ， 造 成 脂 肪 在 肝 脏 中 堆 积脂 肪 运 出 ， 造 成 脂 肪 在 肝 脏 中 堆 积三、脂质代