維持生命現象的能量幻燈片PPT本課件PPT僅供大家學習使用學習完請自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學習使用學習完請自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學習使用學習完請自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學習使用學習完請自行刪除，謝謝！維持生命現象的能量幻燈片PPT本課件PPT僅供大家學維持生命現象的能量教學課件第三章1.生物如何獲得能量2.能量的流轉3.細胞的能量利用第三章1.生物如何獲得能量焦點1生物與能量的關係焦點1生物與能量的關係1953克列伯克列伯循環細胞中養分轉換成為能量的過程1953克列伯克列伯循環1961卡爾文卡爾文循環利用C14追蹤發現葉綠體的暗反應1961卡爾文卡爾文循環1966米奇爾化學滲透原理細胞產生ATP機制1966米奇爾化學滲透原理能量的型態化學能光能機械能熱能聲波能量的型態生物獲得能量進行生命活動生物獲得能量維持生命現象的能量教學課件1.合成物質2.運輸(主動運輸)3.傳導神經衝動4.運動(肌肉,鞭毛)5.維持體溫1.合成物質2.運輸(主動運輸)生物獲得能量的方式自營異營生物獲得能量的方式自營自營生物無機物有機物光合自營化學自營自營生物無機物有機物光合自營陸生植物藻類藍綠菌光合細菌光合自營陸生植物化學自營硫細菌硝化菌亞硝化菌化學自營異營生物動物真菌原生生物細菌異營生物動物試題範例試題範例焦點2太陽輻射能焦點2太陽輻射能光波光子光波太

陽

輻

射

能無線電波微波可見光X-ray-ray太

陽

輻

射

能無線電波無線電波微波可見光X-ray-ray波長能量無線電波微波波長能量維持生命現象的能量教學課件可見光380~760nm生命世界能量來源葉綠素不吸收綠光光合作用藍,紅光可見光380~760nm維持生命現象的能量教學課件

12000被綠色植物吸收2000億噸碳元素被轉變為醣類可見光12000可見光淺海濾去紅光濾去橙光濾去黃光濾去綠光深海僅存藍光,紫光淺海濾去紅光濾去橙光陽地植物蒲公英,柳樹,樟陰地植物醡醬草,紅豆杉陽地植物蒲公英,柳樹,樟長日照植物菠菜,甘藍,蘿蔔短日照植物水稻,聖誕紅,菊長日照植物菠菜,甘藍,蘿蔔開花不受日照影響中性日照植物蒲公英,蕃茄,胡瓜開花不受日照影響中性日照植物晝行性動物鳥類,昆蟲,松鼠夜行性動物蝙蝠,壁虎,家鼠晝行性動物鳥類,昆蟲,松鼠試題範例試題範例焦點3葉綠體焦點3葉綠體維持生命現象的能量教學課件葉綠體雙層膜胞器含DNA,核糖體自製部分蛋白質葉綠體雙層膜胞器維持生命現象的能量教學課件葉綠體基質含酵素

葉綠餅(葉綠囊)含光合色素,

ATP合成葉綠體基質含酵素葉綠餅葉綠餅葉綠囊葉綠囊維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件植物色素光合色素

花青素

葉綠囊

液泡光合作用

無關植物色素光合色素花青素維持生命現象的能量教學課件光合色素葉綠素

類胡蘿蔔素葉綠素a胡蘿蔔素葉綠素b葉黃素光合色素葉綠素類胡蘿蔔素光合色素主要色素葉綠素a輔助色素葉綠素b,葉黃素,胡蘿蔔素光合色素主要色素葉綠素a葉綠素b吸收橘紅光,藍光胡蘿蔔素吸收紫光,藍光葉綠素b吸收橘紅光,藍光輔助色素1.協助吸收光能2.保護葉綠素輔助色素1.協助吸收光能英吉曼水綿吸收紫,藍,紅光光合作用產生O2好氣性細菌聚集英吉曼水綿吸收紫,藍,紅光維持生命現象的能量教學課件作用光譜光合作用產生氧氣吸收光譜葉綠素吸收的光波作用光譜光合作用產生氧氣作用光譜作用光譜吸收光譜吸收光譜葉綠素a,葉綠素b吸收紅光,藍光類胡蘿蔔素吸收紫光,藍光葉綠素a,葉綠素b吸收紅光,藍光維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件激動態(高能階)釋能吸能基礎態(低能階)激動態(高能階)釋出電子葉綠素吸收光能釋出電子試題範例試題範例焦點4光合作用1.光反應(葉綠囊)2.暗反應(基質)碳反應焦點4光合作用維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件光反應1.葉綠素吸收光能2.水分解釋出氧氣3.電子傳遞ATP,NADPH光反應1.葉綠素吸收光能碳反應1.梭化作用2.還原作用3.再生作用碳反應光反應光系統II光系統I反應中心電子傳遞鏈焦點5光反應光系統II焦點5光系統200~300色素分子吸收光能轉移至反應中心光系統200~300色素分子光系統

(色素)葉綠素a葉綠素b

葉黃素胡蘿蔔素光系統

(色素)葉綠素a天線色素(類胡蘿蔔素)吸收光能能量傳至葉綠素天線色素(類胡蘿蔔素)

光系統II光系統II

光系統I光系統I維持生命現象的能量教學課件反應中心(葉綠素a)釋出電子進入電子傳遞鏈反應中心(葉綠素a)光水解H2O→?O2+2H++2eO2氣孔釋出H+葉綠囊內腔e被PSII吸收光水解H2O→?O2+2H++2e維持生命現象的能量教學課件電子傳遞鏈釋出能量合成ATPH+主動運輸至葉綠囊內腔電子傳遞鏈釋出能量電

子

傳

遞

鏈電子載體A電子載體B電子載體C電子載體D電

子

傳

遞

鏈電子載體A維持生命現象的能量教學課件

A

B

C

DATP親和力能階ABATP親和力能階電子傳遞鏈釋出能量質子的主動運輸(葉綠囊囊腔)電子傳遞鏈釋出能量質子濃度葉綠囊外葉綠囊內(基質)(囊腔)產生電化學梯度質子濃度葉綠囊外葉綠囊內

葉綠囊腔

H+濃度高葉綠體基質H+濃度低葉綠囊腔

H+濃度高

葉綠囊腔

H+濃度高葉綠體基質ATP合成葉綠囊腔

H+濃度高ATP合成ATP合成ATP合成化學滲透假說密契爾(英)1978諾貝爾化學獎化學滲透假說維持生命現象的能量教學課件光反應ATP,NADPH碳反應(暗反應)CO2→C6H12O6光反應ATP,NADPH葉綠囊內腔累積H+形成電化學梯度H+通過囊狀膜合成ATP(用於暗反應)葉綠囊內腔累積H+形成電化學梯度試題範例試題範例焦點6光系統焦點6光系統光系統II光系統I天線色素

葉黃素胡蘿蔔素反應中心

P680P700光系統II光系統I天線色素P680色素分子吸收光能(光系統II)P680P700色素分子吸收光能(光系統I)P700

P700P680NADP+

光系統I光系統II水分解P700P680水分解焦點7光水解焦點7光水解光水解H2O→?O2+2H++2eO2氣孔釋出H+葉綠囊內腔e被PSII吸收光水解H2O→?O2+2H++2e焦點8電子傳遞鏈非循環式循環式焦點8電子傳遞鏈

P700P680NADP+

光系統I光系統II水分解P700P680水分解維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件非循環式電子傳遞一對電子的傳遞形成1ATP,1NADPH非循環式電子傳遞一對電子的傳遞2H2O→O2+4H++4e光水解產生1O2可釋出4e形成2ATP,2NADPH2H2O→O2+4H++4e光水解產生1O2循環式電子傳遞循環式電子循環式電子傳遞P700回收電子僅形成1ATPPSII未參與,無水解不形成NADPH,O2循環式電子傳遞P700回收電子試題範例試題範例焦點9暗反應(卡爾文循環)1.固定CO22.合成G3P3.再生RuBP焦點9暗反應(卡爾文循環)維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件RuBP雙磷酸核酮糖(5C)固定CO2RuBP+CO2+H2O→2PGARuBP雙磷酸核酮糖(5C)固定CO2消耗3ATP,2NADPH固定CO2消耗3ATP,PGA磷酸甘油酸(3C)RuBP+CO2→2PGA

ATPNADPHPGAG3PPGA磷酸甘油酸(3C)ATPPGAATP提供能量NADPH提供H+,ePGAG3PATPNADPHATP提供能量NADPH提供H+,eATPG3P磷酸甘油醛(3C)光合作用產物2G3P→1C6H12O6G3P磷酸甘油醛(3C)澱粉,蔗糖,纖維素

葡萄糖G3P胺基酸脂肪酸澱粉,蔗糖,纖維素6CO26RuBP12PGA

6CO26RuBP12PGA12PGAATPNADPH12G3P

12PGAG3P5/6

1/6

RuBP

C6H12O6ATPG3P6CO26RuBP12PGA碳循環5RuBP12G3PC6H12O66CO26RuBP12PGAH2OATPNADPH

O2

光反應H2OATP光反應CO2ATPNADPH

C6H12O6

H2O碳反應CO2H2OCO2ATPNADPH

O2C6H12O6

H2O光反應碳反應H2OCO2ATP光維持生命現象的能量教學課件焦點10CO2的固定焦點10CO2的固定C3植物CO2固定為甘油酸甘油酸進入卡爾文循環ex.水稻,多數植物C3植物CO2固定為甘油酸RuBP雙磷酸核酮糖(5C)固定CO2RuBP+CO2+H2O→2PGARuBP雙磷酸核酮糖(5C)固定CO2消耗3ATP,2NADPH固定CO2消耗3ATP,C4植物CO2固定為草醋酸草醋酸分解釋出CO2再參與卡爾文循環C4植物CO2固定為草醋酸C4植物(玉米)C4植物(玉米)C4植物C4植物C4植物熱帶,亞熱帶缺水地區甘蔗,玉米C4植物熱帶,亞熱帶CAM植物景天酸代謝夜間氣孔開放CO2固定為蘋果酸CAM植物景天酸代謝CAM植物白天氣孔關閉蘋果酸分解釋出CO2再參與卡爾文循環CAM植物白天氣孔關閉CAM植物CAM植物CAM植物乾旱地區,沙漠地區景天科植物,石蓮,鳳梨,落地生根,仙人掌CAM植物乾旱地區,沙漠地區試題範例試題範例焦點11自營生物焦點11自營生物光合自營陸生植物藻類藍綠菌光合細菌光合自營陸生植物海生浮游植物40%光合作用海生浮游植物藍綠菌,光合細菌屬於原核生物缺乏葉綠體,粒線體藍綠菌,光合細菌藍綠菌藻膽體葉綠囊上的反應中心藍綠藻澱粉光合作用的產物藍綠菌藻膽體維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件藻膽體主要色素輔助色素葉綠素a

藻紅素胡蘿蔔素藻藍素異藻藍素藻膽體主要色素輔助色素維持生命現象的能量教學課件紅顫藻(紅毛藻)紅海呈紅色紅顫藻(紅毛藻)矽藻,雙鞭毛藻3/4有機物大部分O2矽藻,雙鞭毛藻矽藻細胞壁含矽化物上殼下殼嵌合而成矽藻土隔熱絕緣材料矽藻細胞壁含矽化物雙鞭毛藻(甲藻)數量暴增紅潮具有毒素危害神經系統(麻痺性甲殼類中毒)雙鞭毛藻(甲藻)數量暴增紅潮維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件紅藻完全海生分佈不同深度星狀葉綠體大型澱粉核紅藻完全海生維持生命現象的能量教學課件淺海濾去紅光濾去橙光濾去黃光濾去綠光深海僅存藍光,紫光淺海濾去紅光濾去橙光紅藻

淺海綠色紅色深海黑色紅藻陸生植物開花植物裸子植物蕨類蘚苔類陸生植物開花植物根擴散,主動運輸吸收水分主動運輸吸收無機鹽類根擴散,主動運輸莖導管,假導管運輸水分,無機鹽篩管運輸有機養分伴細胞協助運輸莖導管,假導管葉表皮,角質層防水分散失葉肉光合作用氣孔蒸散水分,氣體交換葉表皮,角質層沙漠植物葉呈針狀減少水分散失莖部綠色細胞進行光合作用沙漠植物葉呈針狀CAM植物生活於乾燥環境仙人掌鳳梨景天科CAM植物生活於乾燥環境CAM植物白天關閉氣孔夜晚打開氣孔固定CO2白天進行光合作用CAM植物白天關閉氣孔酸性沼澤,土壤貧瘠肉食性植物捕蠅草,豬籠草酸性沼澤,土壤貧瘠維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件化學自營硫細菌硝化菌亞硝化菌化學自營NH4+亞硝化菌NO2硝化細菌NO3NH4+亞硝化菌維持生命現象的能量教學課件硫細菌H2S→SO42-硫細菌H2S→SO42-試題範例試題範例焦點12ATP三磷酸腺AP~P~P(僅含二個高能鍵)焦點12ATP三磷酸腺ATPATPATP=能量貨幣生物均直接利用ATP作為供能物質ATP=能量貨幣生物均直接利用ATP作為供能物質ADP+Pi+8Kcal

→ATP+H2OATP+H2O→ADP+Pi+7.3KcalADP+Pi+8Kcal

→ATP+H2OATP+H2OATP→ADP+7.3KcalADP+8Kcal→ATP轉換效率=90%ATP→ADP+7.3KcalADP+8Kcal→ATP釋能反應C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+能ADP+Pi+能→ATP釋能反應C6H12O6+6O2維持生命現象的能量教學課件吸能反應胺基酸+能→蛋白質ATP→ADP+Pi+能吸能反應胺基酸+能→蛋白質維持生命現象的能量教學課件ATPADP細胞含能量高抑制氧化促進合成,同化比例高ATPADP比例高ATPADP細胞含能量低促進氧化促進分解,異化比例低ATPADP比例低偶聯反應ATP+H2O異化同化釋能吸能ADP+Pi+能偶聯反應ATP+H2O維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件磷酸化作用ADP+Pi→ATP化學滲透磷酸受質階層磷酸磷酸化作用ADP+Pi→ATP化學滲透磷酸化氧化的磷酸化作用發生於粒線體光合的磷酸化作用發生於葉綠囊化學滲透磷酸化氧化的磷酸化作用電子傳遞鏈釋出能量質子的主動運輸(葉綠囊囊腔)電子傳遞鏈釋出能量

葉綠囊腔

H+濃度高葉綠體基質ATP合成葉綠囊腔

H+濃度高ATP合成維持生命現象的能量教學課件受質階層磷酸化發生於細胞質受質階層磷酸化磷酸烯醇丙酮酸PEP+ADP丙酮酸+ATP磷酸烯醇丙酮酸PEP+ADP維持生命現象的能量教學課件試題範例試題範例焦點13能量的流轉焦點13能量的流轉生態系生產者自營生物消費者分解者異營生物生態系異營生物維持生命現象的能量教學課件能量的傳遞單向傳遞不能循環能量的傳遞單向傳遞十分之一定律僅10%能量傳遞至另一營養階層90%以熱能散失十分之一定律僅10%能量傳遞能量塔生產者能量塔生產者熱能生產者消費者消費者消費者熱能生產者消費者消費者消費者異營生物動物真菌原生生物細菌異營生物動物獲得能量的方式掠食寄生腐生共生獲得能量的方式掠食弱肉強食動物獲得食物掠食者(青蛙,獵豹)獵物(昆蟲,羚羊)掠食弱肉強食動物的食性肉食性雜食性草食性動物的食性草食性動物門齒切斷莖葉臼齒磨碎莖葉(寬大扁平)草食性動物維持生命現象的能量教學課件草食性動物缺乏纖維素盲腸較長供醱酵小腸,大腸較長增加養分吸收草食性動物缺乏纖維素肉食性動物門齒,犬齒(尖銳)咬殺,撕裂肉體消化道較短肉食性動物維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件雜食性動物門齒,犬齒,臼齒適合磨碎各種食物雜食性動物維持生命現象的能量教學課件真菌捕捉線蟲三層細胞組成圈套圈套膨脹菌絲侵入蟲體將蟲體消化真菌捕捉線蟲三層細胞組成圈套維持生命現象的能量教學課件寄生寄生蟲(寄生者)外寄生,內寄生寄主(宿主)寄生寄生蟲(寄生者)外寄生內寄生瘧原蟲扁蝨血絲蟲血吸蟲絛蟲華肝蛭外寄生內寄生維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件瘧原蟲瘧疾血絲蟲象皮病絛蟲營養不良華肝蛭肝炎扁蝨萊姆病瘧原蟲瘧疾血絲蟲象皮病菟絲子無葉的蔓生植物不定根穿入維管束吸器吸取水分養分菟絲子無葉的蔓生植物維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件腐生分解動植物的遺體,排泄物具分解者功能腐生分解動植物的腐生細菌分解有機物乳酸菌分解單糖醋酸菌分解酒精腐生細菌分解有機物維持生命現象的能量教學課件真菌酵母菌有氧有氧呼吸缺氧酒精醱酵真菌酵母菌維持生命現象的能量教學課件蕈類菌絲分泌酵素分解森林中的落葉,枯木蕈類維持生命現象的能量教學課件共生互利共生雙方皆獲得利益片利共生僅單方獲得利益共生互利共生互利共生螞蟻vs刺槐白蟻vs腸內鞭毛蟲海葵vs小丑魚根瘤菌vs豆科植物互利共生螞蟻vs刺槐維持生命現象的能量教學課件片利共生鯊魚vs印魚山蘇vs紅檜片利共生維持生命現象的能量教學課件試題範例試題範例細胞呼吸(有氧呼吸)C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+36ATP細胞呼吸(有氧呼吸)維持生命現象的能量教學課件細胞呼吸糖解作用→2ATP形成乙醯輔A檸檬酸循環→2ATP電子傳遞鏈→32ATP細胞呼吸糖解作用→2ATP糖解作用(細胞質,不需O2)葡萄糖→2丙酮酸+2水+2ATP+2NADH糖解作用(細胞質,不需O2)維持生命現象的能量教學課件形成乙醯輔A(粒線體)丙酮酸+輔A→乙醯輔A+CO2+NADH形成乙醯輔A(粒線體)維持生命現象的能量教學課件檸檬酸循環(粒線體)乙醯輔A+4C→檸檬酸檸檬酸循環(粒線體)檸檬酸循環檸檬酸→3NADH+1FADH2+2CO2+1ATP檸檬酸循環檸檬酸維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件電子傳遞鏈(粒線體內膜)H+主動運輸至膜外→氧接受電子,與H+結合成水電子傳遞鏈(粒線體內膜)維持生命現象的能量教學課件細胞呼吸C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+36ATP細胞呼吸細胞呼吸糖解作用→2ATP形成乙醯輔A檸檬酸循環→2ATP電子傳遞鏈→32ATP細胞呼吸糖解作用→2ATP脂質,蛋白質代謝脂肪酸,胺基酸形成乙醯輔A進入檸檬酸循環產生ATP脂質,蛋白質代謝脂肪酸,胺基酸有氧呼吸無氧呼吸葡萄糖葡萄糖

↓↓丙酮酸丙酮酸↓↓乙醯輔A

有氧呼吸無氧呼吸葡萄糖葡萄糖乳酸醱酵酒精醱酵丙酮酸丙酮酸↓↓

乳酸

乙醇+CO2NAD+NAD+乳酸醱酵酒精醱酵丙酮酸丙酮酸乳酸醱酵葡萄糖

→2丙酮酸+2ATP2丙酮酸

→2乳酸+NAD+乳酸醱酵葡萄糖維持生命現象的能量教學課件酒精醱酵葡萄糖→2丙酮酸+2ATP2丙酮酸→2乙醇+2CO2+NAD+酒精醱酵葡萄糖維持生命現象的能量教學課件試題演練試題演練3-3細胞的能量利用3-3細胞的能量利用生化合成ATP主動運輸肌肉運動細胞的能量利用細胞的生化合成大分子不易進入細胞細胞自行合成所需的大分子物質基因控制合成所需的酵素大分子不易進入細胞細胞自行合成細胞特化不同細胞合成不同的物質細胞特化植物細胞木質細胞木質素木栓細胞木栓質表皮細胞角質植物細胞活化能Ea活化物質分子引發化學反應酵素降低活化能加速反應進行活化能Ea活化物質分子維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件酵素受質[酵素-受質]複合體酵素生成物酵素受質維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件活性位酵素表面可與受質結合的部位活性位誘導式配合模式活化位些微改變形狀酵素可與受質配合誘導式配合模式細胞的主動運輸主動運輸載體改變構形載體運輸物質(逆濃度梯度)主動運輸碘濃度低甲狀腺碘濃度高碘濃度低甲狀腺碘濃度低主動運輸(逆濃度梯度)甲狀腺碘濃度高碘濃度低主動運輸甲狀腺主動運輸單一運輸同向運輸反向運輸主動運輸維持生命現象的能量教學課件單一運輸載體膜蛋白每次僅運輸一個分子單一運輸單一運輸質子幫浦(電能幫浦)將H+運出細胞外膜內外電位改變單一運輸質子幫浦(電能幫浦)

細胞質細胞外ATP水解細胞質ATP水解維持生命現象的能量教學課件同向運輸二種分子同時由載體運輸同向運輸同向運輸小腸皮膜的載體同時將Na+,葡萄糖運入細胞內同向運輸維持生命現象的能量教學課件反向運輸載體依相反方向運輸二種離子反向運輸反向運輸Na+-K+幫浦3Na+運至細胞外2K+運至細胞內反向運輸Na+-K+幫浦鈉鉀幫浦(ATPase)常見於肌肉細胞,

神經細胞鈉鉀幫浦(ATPase)3Na+2K+3Na+2K+維持生命現象的能量教學課件ATPase與3Na+結合ATP→ADP+PiATPase磷酸化ATPase改變形狀3Na+運至細胞外ATPase與3Na+結合ATP→ADP+PiATPase與2K+結合ATPase釋放PiATPase恢復構形2K+運至細胞內ATPase與2K+結合ATPase釋放Pi維持生命現象的能量教學課件肌肉運動肌肉+骨骼產生運動肌肉+骨骼維持生命現象的能量教學課件前臂彎曲肱二頭肌收縮肱三頭肌舒張前臂彎曲前臂伸直肱二頭肌舒張肱三頭肌收縮前臂伸直拮抗作用肱二頭肌(屈肌)vs肱三頭肌(伸肌)拮抗作用拮抗作用抗胰島素vs胰島素拮抗作用拮抗作用交感神經vs副交感神經拮抗作用拮抗作用IAA,GAvsABA拮抗作用維持生命現象的能量教學課件脊椎動物(內骨骼)肌肉附於骨骼外脊椎動物(內骨骼)維持生命現象的能量教學課件無脊椎動物(外骨骼)肌肉附於骨骼內無脊椎動物(外骨骼)維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件肌肉的構造肌肉肌束肌纖維肌原纖維肌小節肌絲肌肉的構造肌肉維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件肌纖維肌肉構造的單位肌小節肌肉收縮的單位肌纖維肌肉構造的單位維持生命現象的能量教學課件肌絲細肌絲(肌動蛋白)跨越Z線粗肌絲(肌凝蛋白)二端游離肌絲細肌絲(肌動蛋白)肌肉收縮滑動學說橫橋作用肌肉收縮滑動學說維持生命現象的能量教學課件滑動學說粗細肌絲互相滑動粗細肌絲接觸粗肌絲的ATP水解滑動學說粗細肌絲互相滑動橫

橋粗肌絲的突出細肌絲橫

橋粗肌絲的突出維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件橫橋向肌小節中央彎曲拉動細肌絲發生滑動橫橋向肌小節中央彎曲肌肉收縮肌小節縮短I帶消失H區消失肌肉收縮肌小節縮短試題演練-210-試題演練-210-探討活動A.光合色素層析分離B.光反應的還原作用探討活動A.光合色素層析分離光合色素層析分離80oC烘乾菠菜葉片90%丙酮雙層紗布過濾光合色素層析分離80oC烘乾菠菜葉片展開液石油醚4.5ml+90%丙酮0.5ml展開液石油醚4.5ml維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件胡蘿蔔素葉黃素葉綠素a葉綠素b胡蘿蔔素葉黃素光反應的還原作用0.5M蔗糖液=葉綠體的等張溶液光反應的還原作用0.5M蔗糖液

ABCDDCPIP

葉綠體

蔗糖液

照光

ABCDDCPIPDCPIP氧化型藍色DCPIPH還原型無色光水解H+,eDCPIP氧化型藍色光水解

ABCDDCPIP葉綠體蔗糖液

照光顏色

+++ABCDDCPIP維持生命現象的能量教學課件試題演練-217-試題演練-217-維持生命現象的能量幻燈片PPT本課件PPT僅供大家學習使用學習完請自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學習使用學習完請自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學習使用學習完請自行刪除，謝謝！本課件PPT僅供大家學習使用學習完請自行刪除，謝謝！維持生命現象的能量幻燈片PPT本課件PPT僅供大家學維持生命現象的能量教學課件第三章1.生物如何獲得能量2.能量的流轉3.細胞的能量利用第三章1.生物如何獲得能量焦點1生物與能量的關係焦點1生物與能量的關係1953克列伯克列伯循環細胞中養分轉換成為能量的過程1953克列伯克列伯循環1961卡爾文卡爾文循環利用C14追蹤發現葉綠體的暗反應1961卡爾文卡爾文循環1966米奇爾化學滲透原理細胞產生ATP機制1966米奇爾化學滲透原理能量的型態化學能光能機械能熱能聲波能量的型態生物獲得能量進行生命活動生物獲得能量維持生命現象的能量教學課件1.合成物質2.運輸(主動運輸)3.傳導神經衝動4.運動(肌肉,鞭毛)5.維持體溫1.合成物質2.運輸(主動運輸)生物獲得能量的方式自營異營生物獲得能量的方式自營自營生物無機物有機物光合自營化學自營自營生物無機物有機物光合自營陸生植物藻類藍綠菌光合細菌光合自營陸生植物化學自營硫細菌硝化菌亞硝化菌化學自營異營生物動物真菌原生生物細菌異營生物動物試題範例試題範例焦點2太陽輻射能焦點2太陽輻射能光波光子光波太

陽

輻

射

能無線電波微波可見光X-ray-ray太

陽

輻

射

能無線電波無線電波微波可見光X-ray-ray波長能量無線電波微波波長能量維持生命現象的能量教學課件可見光380~760nm生命世界能量來源葉綠素不吸收綠光光合作用藍,紅光可見光380~760nm維持生命現象的能量教學課件

12000被綠色植物吸收2000億噸碳元素被轉變為醣類可見光12000可見光淺海濾去紅光濾去橙光濾去黃光濾去綠光深海僅存藍光,紫光淺海濾去紅光濾去橙光陽地植物蒲公英,柳樹,樟陰地植物醡醬草,紅豆杉陽地植物蒲公英,柳樹,樟長日照植物菠菜,甘藍,蘿蔔短日照植物水稻,聖誕紅,菊長日照植物菠菜,甘藍,蘿蔔開花不受日照影響中性日照植物蒲公英,蕃茄,胡瓜開花不受日照影響中性日照植物晝行性動物鳥類,昆蟲,松鼠夜行性動物蝙蝠,壁虎,家鼠晝行性動物鳥類,昆蟲,松鼠試題範例試題範例焦點3葉綠體焦點3葉綠體維持生命現象的能量教學課件葉綠體雙層膜胞器含DNA,核糖體自製部分蛋白質葉綠體雙層膜胞器維持生命現象的能量教學課件葉綠體基質含酵素

葉綠餅(葉綠囊)含光合色素,

ATP合成葉綠體基質含酵素葉綠餅葉綠餅葉綠囊葉綠囊維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件植物色素光合色素

花青素

葉綠囊

液泡光合作用

無關植物色素光合色素花青素維持生命現象的能量教學課件光合色素葉綠素

類胡蘿蔔素葉綠素a胡蘿蔔素葉綠素b葉黃素光合色素葉綠素類胡蘿蔔素光合色素主要色素葉綠素a輔助色素葉綠素b,葉黃素,胡蘿蔔素光合色素主要色素葉綠素a葉綠素b吸收橘紅光,藍光胡蘿蔔素吸收紫光,藍光葉綠素b吸收橘紅光,藍光輔助色素1.協助吸收光能2.保護葉綠素輔助色素1.協助吸收光能英吉曼水綿吸收紫,藍,紅光光合作用產生O2好氣性細菌聚集英吉曼水綿吸收紫,藍,紅光維持生命現象的能量教學課件作用光譜光合作用產生氧氣吸收光譜葉綠素吸收的光波作用光譜光合作用產生氧氣作用光譜作用光譜吸收光譜吸收光譜葉綠素a,葉綠素b吸收紅光,藍光類胡蘿蔔素吸收紫光,藍光葉綠素a,葉綠素b吸收紅光,藍光維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件激動態(高能階)釋能吸能基礎態(低能階)激動態(高能階)釋出電子葉綠素吸收光能釋出電子試題範例試題範例焦點4光合作用1.光反應(葉綠囊)2.暗反應(基質)碳反應焦點4光合作用維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件光反應1.葉綠素吸收光能2.水分解釋出氧氣3.電子傳遞ATP,NADPH光反應1.葉綠素吸收光能碳反應1.梭化作用2.還原作用3.再生作用碳反應光反應光系統II光系統I反應中心電子傳遞鏈焦點5光反應光系統II焦點5光系統200~300色素分子吸收光能轉移至反應中心光系統200~300色素分子光系統

(色素)葉綠素a葉綠素b

葉黃素胡蘿蔔素光系統

(色素)葉綠素a天線色素(類胡蘿蔔素)吸收光能能量傳至葉綠素天線色素(類胡蘿蔔素)

光系統II光系統II

光系統I光系統I維持生命現象的能量教學課件反應中心(葉綠素a)釋出電子進入電子傳遞鏈反應中心(葉綠素a)光水解H2O→?O2+2H++2eO2氣孔釋出H+葉綠囊內腔e被PSII吸收光水解H2O→?O2+2H++2e維持生命現象的能量教學課件電子傳遞鏈釋出能量合成ATPH+主動運輸至葉綠囊內腔電子傳遞鏈釋出能量電

子

傳

遞

鏈電子載體A電子載體B電子載體C電子載體D電

子

傳

遞

鏈電子載體A維持生命現象的能量教學課件

A

B

C

DATP親和力能階ABATP親和力能階電子傳遞鏈釋出能量質子的主動運輸(葉綠囊囊腔)電子傳遞鏈釋出能量質子濃度葉綠囊外葉綠囊內(基質)(囊腔)產生電化學梯度質子濃度葉綠囊外葉綠囊內

葉綠囊腔

H+濃度高葉綠體基質H+濃度低葉綠囊腔

H+濃度高

葉綠囊腔

H+濃度高葉綠體基質ATP合成葉綠囊腔

H+濃度高ATP合成ATP合成ATP合成化學滲透假說密契爾(英)1978諾貝爾化學獎化學滲透假說維持生命現象的能量教學課件光反應ATP,NADPH碳反應(暗反應)CO2→C6H12O6光反應ATP,NADPH葉綠囊內腔累積H+形成電化學梯度H+通過囊狀膜合成ATP(用於暗反應)葉綠囊內腔累積H+形成電化學梯度試題範例試題範例焦點6光系統焦點6光系統光系統II光系統I天線色素

葉黃素胡蘿蔔素反應中心

P680P700光系統II光系統I天線色素P680色素分子吸收光能(光系統II)P680P700色素分子吸收光能(光系統I)P700

P700P680NADP+

光系統I光系統II水分解P700P680水分解焦點7光水解焦點7光水解光水解H2O→?O2+2H++2eO2氣孔釋出H+葉綠囊內腔e被PSII吸收光水解H2O→?O2+2H++2e焦點8電子傳遞鏈非循環式循環式焦點8電子傳遞鏈

P700P680NADP+

光系統I光系統II水分解P700P680水分解維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件非循環式電子傳遞一對電子的傳遞形成1ATP,1NADPH非循環式電子傳遞一對電子的傳遞2H2O→O2+4H++4e光水解產生1O2可釋出4e形成2ATP,2NADPH2H2O→O2+4H++4e光水解產生1O2循環式電子傳遞循環式電子循環式電子傳遞P700回收電子僅形成1ATPPSII未參與,無水解不形成NADPH,O2循環式電子傳遞P700回收電子試題範例試題範例焦點9暗反應(卡爾文循環)1.固定CO22.合成G3P3.再生RuBP焦點9暗反應(卡爾文循環)維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件RuBP雙磷酸核酮糖(5C)固定CO2RuBP+CO2+H2O→2PGARuBP雙磷酸核酮糖(5C)固定CO2消耗3ATP,2NADPH固定CO2消耗3ATP,PGA磷酸甘油酸(3C)RuBP+CO2→2PGA

ATPNADPHPGAG3PPGA磷酸甘油酸(3C)ATPPGAATP提供能量NADPH提供H+,ePGAG3PATPNADPHATP提供能量NADPH提供H+,eATPG3P磷酸甘油醛(3C)光合作用產物2G3P→1C6H12O6G3P磷酸甘油醛(3C)澱粉,蔗糖,纖維素

葡萄糖G3P胺基酸脂肪酸澱粉,蔗糖,纖維素6CO26RuBP12PGA

6CO26RuBP12PGA12PGAATPNADPH12G3P

12PGAG3P5/6

1/6

RuBP

C6H12O6ATPG3P6CO26RuBP12PGA碳循環5RuBP12G3PC6H12O66CO26RuBP12PGAH2OATPNADPH

O2

光反應H2OATP光反應CO2ATPNADPH

C6H12O6

H2O碳反應CO2H2OCO2ATPNADPH

O2C6H12O6

H2O光反應碳反應H2OCO2ATP光維持生命現象的能量教學課件焦點10CO2的固定焦點10CO2的固定C3植物CO2固定為甘油酸甘油酸進入卡爾文循環ex.水稻,多數植物C3植物CO2固定為甘油酸RuBP雙磷酸核酮糖(5C)固定CO2RuBP+CO2+H2O→2PGARuBP雙磷酸核酮糖(5C)固定CO2消耗3ATP,2NADPH固定CO2消耗3ATP,C4植物CO2固定為草醋酸草醋酸分解釋出CO2再參與卡爾文循環C4植物CO2固定為草醋酸C4植物(玉米)C4植物(玉米)C4植物C4植物C4植物熱帶,亞熱帶缺水地區甘蔗,玉米C4植物熱帶,亞熱帶CAM植物景天酸代謝夜間氣孔開放CO2固定為蘋果酸CAM植物景天酸代謝CAM植物白天氣孔關閉蘋果酸分解釋出CO2再參與卡爾文循環CAM植物白天氣孔關閉CAM植物CAM植物CAM植物乾旱地區,沙漠地區景天科植物,石蓮,鳳梨,落地生根,仙人掌CAM植物乾旱地區,沙漠地區試題範例試題範例焦點11自營生物焦點11自營生物光合自營陸生植物藻類藍綠菌光合細菌光合自營陸生植物海生浮游植物40%光合作用海生浮游植物藍綠菌,光合細菌屬於原核生物缺乏葉綠體,粒線體藍綠菌,光合細菌藍綠菌藻膽體葉綠囊上的反應中心藍綠藻澱粉光合作用的產物藍綠菌藻膽體維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件藻膽體主要色素輔助色素葉綠素a

藻紅素胡蘿蔔素藻藍素異藻藍素藻膽體主要色素輔助色素維持生命現象的能量教學課件紅顫藻(紅毛藻)紅海呈紅色紅顫藻(紅毛藻)矽藻,雙鞭毛藻3/4有機物大部分O2矽藻,雙鞭毛藻矽藻細胞壁含矽化物上殼下殼嵌合而成矽藻土隔熱絕緣材料矽藻細胞壁含矽化物雙鞭毛藻(甲藻)數量暴增紅潮具有毒素危害神經系統(麻痺性甲殼類中毒)雙鞭毛藻(甲藻)數量暴增紅潮維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件紅藻完全海生分佈不同深度星狀葉綠體大型澱粉核紅藻完全海生維持生命現象的能量教學課件淺海濾去紅光濾去橙光濾去黃光濾去綠光深海僅存藍光,紫光淺海濾去紅光濾去橙光紅藻

淺海綠色紅色深海黑色紅藻陸生植物開花植物裸子植物蕨類蘚苔類陸生植物開花植物根擴散,主動運輸吸收水分主動運輸吸收無機鹽類根擴散,主動運輸莖導管,假導管運輸水分,無機鹽篩管運輸有機養分伴細胞協助運輸莖導管,假導管葉表皮,角質層防水分散失葉肉光合作用氣孔蒸散水分,氣體交換葉表皮,角質層沙漠植物葉呈針狀減少水分散失莖部綠色細胞進行光合作用沙漠植物葉呈針狀CAM植物生活於乾燥環境仙人掌鳳梨景天科CAM植物生活於乾燥環境CAM植物白天關閉氣孔夜晚打開氣孔固定CO2白天進行光合作用CAM植物白天關閉氣孔酸性沼澤,土壤貧瘠肉食性植物捕蠅草,豬籠草酸性沼澤,土壤貧瘠維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件化學自營硫細菌硝化菌亞硝化菌化學自營NH4+亞硝化菌NO2硝化細菌NO3NH4+亞硝化菌維持生命現象的能量教學課件硫細菌H2S→SO42-硫細菌H2S→SO42-試題範例試題範例焦點12ATP三磷酸腺AP~P~P(僅含二個高能鍵)焦點12ATP三磷酸腺ATPATPATP=能量貨幣生物均直接利用ATP作為供能物質ATP=能量貨幣生物均直接利用ATP作為供能物質ADP+Pi+8Kcal

→ATP+H2OATP+H2O→ADP+Pi+7.3KcalADP+Pi+8Kcal

→ATP+H2OATP+H2OATP→ADP+7.3KcalADP+8Kcal→ATP轉換效率=90%ATP→ADP+7.3KcalADP+8Kcal→ATP釋能反應C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+能ADP+Pi+能→ATP釋能反應C6H12O6+6O2維持生命現象的能量教學課件吸能反應胺基酸+能→蛋白質ATP→ADP+Pi+能吸能反應胺基酸+能→蛋白質維持生命現象的能量教學課件ATPADP細胞含能量高抑制氧化促進合成,同化比例高ATPADP比例高ATPADP細胞含能量低促進氧化促進分解,異化比例低ATPADP比例低偶聯反應ATP+H2O異化同化釋能吸能ADP+Pi+能偶聯反應ATP+H2O維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件磷酸化作用ADP+Pi→ATP化學滲透磷酸受質階層磷酸磷酸化作用ADP+Pi→ATP化學滲透磷酸化氧化的磷酸化作用發生於粒線體光合的磷酸化作用發生於葉綠囊化學滲透磷酸化氧化的磷酸化作用電子傳遞鏈釋出能量質子的主動運輸(葉綠囊囊腔)電子傳遞鏈釋出能量

葉綠囊腔

H+濃度高葉綠體基質ATP合成葉綠囊腔

H+濃度高ATP合成維持生命現象的能量教學課件受質階層磷酸化發生於細胞質受質階層磷酸化磷酸烯醇丙酮酸PEP+ADP丙酮酸+ATP磷酸烯醇丙酮酸PEP+ADP維持生命現象的能量教學課件試題範例試題範例焦點13能量的流轉焦點13能量的流轉生態系生產者自營生物消費者分解者異營生物生態系異營生物維持生命現象的能量教學課件能量的傳遞單向傳遞不能循環能量的傳遞單向傳遞十分之一定律僅10%能量傳遞至另一營養階層90%以熱能散失十分之一定律僅10%能量傳遞能量塔生產者能量塔生產者熱能生產者消費者消費者消費者熱能生產者消費者消費者消費者異營生物動物真菌原生生物細菌異營生物動物獲得能量的方式掠食寄生腐生共生獲得能量的方式掠食弱肉強食動物獲得食物掠食者(青蛙,獵豹)獵物(昆蟲,羚羊)掠食弱肉強食動物的食性肉食性雜食性草食性動物的食性草食性動物門齒切斷莖葉臼齒磨碎莖葉(寬大扁平)草食性動物維持生命現象的能量教學課件草食性動物缺乏纖維素盲腸較長供醱酵小腸,大腸較長增加養分吸收草食性動物缺乏纖維素肉食性動物門齒,犬齒(尖銳)咬殺,撕裂肉體消化道較短肉食性動物維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件雜食性動物門齒,犬齒,臼齒適合磨碎各種食物雜食性動物維持生命現象的能量教學課件真菌捕捉線蟲三層細胞組成圈套圈套膨脹菌絲侵入蟲體將蟲體消化真菌捕捉線蟲三層細胞組成圈套維持生命現象的能量教學課件寄生寄生蟲(寄生者)外寄生,內寄生寄主(宿主)寄生寄生蟲(寄生者)外寄生內寄生瘧原蟲扁蝨血絲蟲血吸蟲絛蟲華肝蛭外寄生內寄生維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件瘧原蟲瘧疾血絲蟲象皮病絛蟲營養不良華肝蛭肝炎扁蝨萊姆病瘧原蟲瘧疾血絲蟲象皮病菟絲子無葉的蔓生植物不定根穿入維管束吸器吸取水分養分菟絲子無葉的蔓生植物維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件腐生分解動植物的遺體,排泄物具分解者功能腐生分解動植物的腐生細菌分解有機物乳酸菌分解單糖醋酸菌分解酒精腐生細菌分解有機物維持生命現象的能量教學課件真菌酵母菌有氧有氧呼吸缺氧酒精醱酵真菌酵母菌維持生命現象的能量教學課件蕈類菌絲分泌酵素分解森林中的落葉,枯木蕈類維持生命現象的能量教學課件共生互利共生雙方皆獲得利益片利共生僅單方獲得利益共生互利共生互利共生螞蟻vs刺槐白蟻vs腸內鞭毛蟲海葵vs小丑魚根瘤菌vs豆科植物互利共生螞蟻vs刺槐維持生命現象的能量教學課件片利共生鯊魚vs印魚山蘇vs紅檜片利共生維持生命現象的能量教學課件試題範例試題範例細胞呼吸(有氧呼吸)C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+36ATP細胞呼吸(有氧呼吸)維持生命現象的能量教學課件細胞呼吸糖解作用→2ATP形成乙醯輔A檸檬酸循環→2ATP電子傳遞鏈→32ATP細胞呼吸糖解作用→2ATP糖解作用(細胞質,不需O2)葡萄糖→2丙酮酸+2水+2ATP+2NADH糖解作用(細胞質,不需O2)維持生命現象的能量教學課件形成乙醯輔A(粒線體)丙酮酸+輔A→乙醯輔A+CO2+NADH形成乙醯輔A(粒線體)維持生命現象的能量教學課件檸檬酸循環(粒線體)乙醯輔A+4C→檸檬酸檸檬酸循環(粒線體)檸檬酸循環檸檬酸→3NADH+1FADH2+2CO2+1ATP檸檬酸循環檸檬酸維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件維持生命現象的能量教學課件電子傳遞鏈(粒線體內膜)H+主動運輸至膜外→氧接受電子,與H+結合成水電子傳遞鏈(粒線體內膜)維持生命現象的能量教學課件細胞呼吸C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O+36ATP細胞呼吸細胞呼吸糖解作用→2ATP形成乙醯輔A檸檬酸循環→2ATP電子傳遞鏈→32ATP細胞呼吸糖解作用→2ATP脂質,蛋白質代謝脂肪酸,胺基酸形成乙醯輔A進入檸檬酸循環產生ATP脂質,蛋白質代謝脂肪酸,胺基酸有氧呼吸無氧呼吸葡萄糖葡萄糖

↓↓丙酮酸丙酮酸↓↓乙醯輔A

有氧呼吸無氧呼吸葡萄糖葡萄糖乳酸醱酵酒精醱酵丙酮酸丙酮酸↓↓

乳酸

乙醇+CO2NAD+NAD+乳酸醱酵酒精醱酵丙酮酸丙酮酸乳酸醱酵葡萄糖

→2丙酮酸+2ATP2丙酮酸

→2乳酸+NAD+乳酸醱酵葡萄糖維持生命現象的能量教學