植物生長與環(huán)境植物細(xì)胞

1、,,,,,碩士研究生畢業(yè)于北華大學(xué)園林植物與觀賞園藝專業(yè),第一章 植物細(xì)胞第二章 植物組織和器官第三章 植物的光合作用第四章 植物的呼吸作用第五章 植物體內(nèi)有機物的運輸與分配第六章 植物的生長發(fā)育第七章 植物的生殖、衰老和脫落第八章 植物生長與土壤環(huán)境第九章 植物生長與水分環(huán)境第十章 植物生長與溫度環(huán)境第十一章 植物生長與氣候環(huán)境第十二章 植物生長與養(yǎng)分環(huán)境,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,第一章

2、植物細(xì)胞? 結(jié)構(gòu) ? 組成 ? 酶,基本結(jié)構(gòu),化學(xué)組成,催化系統(tǒng),實驗實訓(xùn),目的要求,,植 株,由細(xì)胞構(gòu)成,細(xì)胞結(jié)構(gòu),化學(xué)組成,催化系統(tǒng),,,,,小 結(jié),植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,第一章植物細(xì)胞? 結(jié)構(gòu) ? 組成 ? 酶,目的要求：了解植物細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)和原生質(zhì)的基本組成，從個體水平上認(rèn)識細(xì)胞及特點。學(xué)習(xí)植物細(xì)胞的化學(xué)組成特別是蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)特征，從分子水平上認(rèn)識細(xì)胞及特點。學(xué)習(xí)酶的組成、分類、酶促

3、反應(yīng)的影響因素和作用規(guī)律，從生理的角度掌握植物生長發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ)。 教學(xué)要點：細(xì)胞結(jié)構(gòu)，細(xì)胞膜，葉綠體，線粒體，原生質(zhì)，氨基酸，蛋白質(zhì)，核酸，原生質(zhì)膠體。酶，酶的組成，酶的種類，輔酶和輔基，酶的活性中心，酶促反應(yīng)影響因子。 技能培訓(xùn)：顯微鏡的使用與保養(yǎng)，簡易生物繪圖，植物淀粉酶活性測定。,退 出,基本結(jié)構(gòu),化學(xué)組成,催化系統(tǒng),實驗實訓(xùn),目的要求,小 結(jié),植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成

4、果教材,退 出,細(xì)胞是植物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。植物以細(xì)胞作為最 小的結(jié)構(gòu)組成一個整體，植物體內(nèi)所有的生理活動都是以一個細(xì)胞為單位來完成的，細(xì)胞是植物生長發(fā)育的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。構(gòu)成細(xì)胞的基本物質(zhì)是原生質(zhì)，原生質(zhì)是植物細(xì)胞的生命物質(zhì)，主要由水分、蛋白質(zhì)、核酸、脂類、糖類和無機鹽等物質(zhì)組成，原生質(zhì)是植物生長發(fā)育的物質(zhì)基礎(chǔ)。細(xì)胞中，原生質(zhì)是以特定的細(xì)胞結(jié)構(gòu)（細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞膜、細(xì)胞核）的形式存在的，故此

5、，細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞膜和細(xì)胞核也稱原生質(zhì)體。細(xì)胞核是細(xì)胞的核心，控制植物的生長發(fā)育過程。,第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,,,,,,,,,------細(xì)胞壁,細(xì)胞質(zhì)--------,-----------液 泡,----------------------核 仁,細(xì)胞核----------,-------細(xì)胞膜,,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教

6、改項目成果教材,化學(xué)組成,結(jié) 構(gòu),胞間連絲,一、細(xì)胞壁,退 出,第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,1. 基本結(jié)構(gòu),退 出,第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),化學(xué)組成,結(jié) 構(gòu),胞間連絲,概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,植物生長與環(huán)境,新

7、世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,細(xì)胞壁的主要成分是纖維素，左圖是電子顯微鏡下觀察到的纖維素微纖絲的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。,退 出,2. 化學(xué)組成,第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),化學(xué)組成,結(jié) 構(gòu),胞間連絲,概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,胞間連絲是連接相鄰兩個細(xì)胞的原生質(zhì)細(xì)絲。通過胞間連絲，相鄰細(xì)胞、同一組織乃至整個植物體的細(xì)胞原生質(zhì)連成

8、一體，稱共質(zhì)體。細(xì)胞壁亦連成一體，稱質(zhì)外體。共質(zhì)體和質(zhì)外體是植物短距離運輸?shù)闹饕緩健?結(jié) 構(gòu),退 出,3. 胞間連絲,第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),化學(xué)組成,結(jié) 構(gòu),胞間連絲,概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,退 出,3. 胞間連絲,第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),結(jié) 構(gòu),化學(xué)組成,結(jié) 構(gòu),胞間連絲

9、,概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,退 出,細(xì)胞膜功能： 穩(wěn)定胞內(nèi)環(huán)境 控制物質(zhì)出入接受胞外信息參與細(xì)胞識別,二、細(xì)胞膜,第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,細(xì)胞質(zhì)是質(zhì)膜以內(nèi)、細(xì)胞核以外的原生質(zhì)區(qū)域。細(xì)胞質(zhì)可分為胞基質(zhì)

10、和細(xì)胞器兩大部分。胞基質(zhì)是無色透明的膠體物質(zhì)，主要由蛋白質(zhì)、核酸、糖類、脂類及各種分解產(chǎn)物和水、K、Na、Ca、Mg、Cl、氣體等多種物質(zhì)組成，形成復(fù)雜的膠體溶液。胞基質(zhì)為維持細(xì)胞器的實體完整性提供所需要的環(huán)境，供給細(xì)胞器行使功能所必須的物質(zhì)，胞基質(zhì)本身還進行著某些生化反應(yīng)。胞基質(zhì)在細(xì)胞內(nèi)經(jīng)常流動稱胞質(zhì)運動。細(xì)胞器懸浮于胞基質(zhì)當(dāng)中，主要有葉綠體、線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、核糖體、溶酶體、圓球體、微體和液泡等。,,,葉 綠

11、體,線 粒 體,內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng),核 糖 體,高爾基體,退 出,三、細(xì)胞質(zhì),第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,植物生長與環(huán)境,,,,,功能：光合作用的場所,退 出,1. 葉綠體,第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),葉 綠 體,線 粒 體,內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng),核 糖 體,高爾基體,概 述,細(xì) 胞

12、 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,植物生長與環(huán)境,退 出,2. 線粒體,第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),功能：呼吸作用的場所,葉 綠 體,線 粒 體,內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng),核 糖 體,高爾基體,概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,植物生長與環(huán)境,核糖核蛋白體,胞基質(zhì),膜,退 出,3. 內(nèi)質(zhì)網(wǎng),

13、第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),葉 綠 體,線 粒 體,內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng),核 糖 體,高爾基體,概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,植物生長與環(huán)境,退 出,4. 高爾基體,第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),葉 綠 體,線 粒 體,內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng),核 糖 體,高爾基體,概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞

14、核,細(xì) 胞 壁,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,植物生長與環(huán)境,,,,,,小亞基,大亞基,mRNA,蛋白質(zhì) + mRNA,特點：核糖體以大、小亞基的形式游離于胞基質(zhì)中，需要時二者結(jié)合成為細(xì)胞內(nèi)合成蛋白質(zhì)的場所。,退 出,5. 核糖體,第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),葉 綠 體,線 粒 體,內(nèi) 質(zhì) 網(wǎng),核 糖 體,高爾基體,概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,核

15、 膜,核 質(zhì),核 仁,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,植物生長與環(huán)境,退 出,第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),四、細(xì)胞核,概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,植物生長與環(huán)境,退 出,1. 核 膜,第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),核 膜,核 質(zhì),核 仁,概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),

16、后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,植物生長與環(huán)境,,核小體,,組蛋白,,DNA,退 出,2. 核 質(zhì),第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),核 膜,核 質(zhì),核 仁,概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,植物生長與環(huán)境,功能： 合成核蛋白體的亞單位。,退 出,3. 核 仁,第一章 第一節(jié)

17、植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),核 膜,核 質(zhì),核 仁,概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,植物生長與環(huán)境,糊 粉 粒,淀 粉 粒,脂 肪,晶 體,植物細(xì)胞后含物：植物細(xì)胞新陳代謝活動所產(chǎn)生的代謝中間產(chǎn)物和廢物等，主要是蛋白質(zhì)、淀粉、脂肪（油）和晶體等貯藏物質(zhì)。,退 出,第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),五、后含物

18、,概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,植物生長與環(huán)境,退 出,1. 糊粉粒,第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),糊 粉 粒,淀 粉 粒,脂 肪,晶 體,概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,植物生長與環(huán)境,退 出,2. 淀粉粒,第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞

19、基本結(jié)構(gòu),糊 粉 粒,淀 粉 粒,脂 肪,晶 體,概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,植物生長與環(huán)境,退 出,3. 脂 肪,第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),糊 粉 粒,淀 粉 粒,脂 肪,晶 體,概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,新世紀(jì)高職高專教改項目成

20、果教材,植物生長與環(huán)境,退 出,4. 晶 體,第一章 第一節(jié) 植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu),糊 粉 粒,淀 粉 粒,脂 肪,晶 體,概 述,細(xì) 胞 膜,細(xì) 胞 質(zhì),后 含 物,細(xì) 胞 核,細(xì) 胞 壁,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,植物細(xì)胞是由細(xì)胞壁和原生質(zhì)兩部分構(gòu)成。細(xì)胞壁的主要 成分是纖維素、果膠質(zhì)和半纖維素，有的細(xì)胞壁中還含有木質(zhì)素、角質(zhì)和木

21、栓質(zhì)等。構(gòu)成植物細(xì)胞的生活物質(zhì)是原生質(zhì)，在細(xì)胞的生命活動過程中，原生質(zhì)有著極其復(fù)雜而又不斷更新的化學(xué)組成。在不同種類的植物、器官以及不同發(fā)育時期的細(xì)胞中，原生質(zhì)的化學(xué)組成也不相同。原生質(zhì)有著相似的基本組成成分，即：蛋白質(zhì)、核酸、脂類、糖類和無機鹽。水分是原生質(zhì)的主要組成成分，約占原生質(zhì)組成的80％以上。蛋白質(zhì)是細(xì)胞的結(jié)構(gòu)物質(zhì)和貯藏物質(zhì)，也是酶的主要成分。核酸是遺傳物質(zhì)，控制著植物的整個生長發(fā)育過程。脂類、糖類是細(xì)胞重要的貯藏物

22、質(zhì)。,第一章 第二節(jié) 植物細(xì)胞化學(xué)組成,,,概 述,核 酸,脂 類,糖 類,蛋 白 質(zhì),退 出,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,退 出,第一章 第二節(jié) 植物細(xì)胞化學(xué)組成,基本單位,一、蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)占原生質(zhì)干重50%蛋白質(zhì)的化學(xué)組成：碳（C） 50%氫（H） 7 %氧（O） 23 %氮（N） 16 %硫（S） 3 %相對分子質(zhì)量10 000 ~

23、 1 000 000,分子結(jié)構(gòu),化學(xué)性質(zhì),概 述,核 酸,脂 類,糖 類,蛋 白 質(zhì),植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,第一章 第二節(jié) 植物細(xì)胞化學(xué)組成,1. 蛋白質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)單位,H │R－C－COOH │ NH2,氨基酸,基本單位,分子結(jié)構(gòu),化學(xué)性質(zhì),退 出,概 述,核 酸,脂

24、 類,糖 類,蛋 白 質(zhì),,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,第一章 第二節(jié) 植物細(xì)胞化學(xué)組成,R1 | HOOC—C— N— | | H H,O H ‖ | C—C— N — | |

25、 R2 H,O R3 ‖ | C—C—NH2 | H,蛋白質(zhì)分子一級結(jié)構(gòu),2. 蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu),基本單位,分子結(jié)構(gòu),化學(xué)性質(zhì),退 出,概 述,核 酸,脂 類,糖 類,蛋 白 質(zhì),植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,第一章 第二節(jié) 植

26、物細(xì)胞化學(xué)組成,退 出,3. 蛋白質(zhì)的性質(zhì),性質(zhì)：膠體性質(zhì) 帶電性質(zhì) 溶解性質(zhì) 顏色反應(yīng) 吸收光譜 變性復(fù)性鹽溶：低濃度中性鹽增加蛋白質(zhì)溶解度。鹽析：高濃度中性鹽（50%以上）沉淀蛋白質(zhì) 的作用。變性：蛋白質(zhì)分子于極端溫度或pH中結(jié)構(gòu)、 性質(zhì)發(fā)生變化的現(xiàn)象。復(fù)性：變性蛋白質(zhì)在適當(dāng)條件（溫度、pH） 下恢復(fù)

27、天然形式的現(xiàn)象。,基本單位,分子結(jié)構(gòu),化學(xué)性質(zhì),概 述,核 酸,脂 類,糖 類,蛋 白 質(zhì),植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,第一章 第二節(jié) 植物細(xì)胞化學(xué)組成,三、核 酸,退 出,化學(xué)組成,分子結(jié)構(gòu),生理功能,核酸是原生質(zhì)的基本組成物質(zhì)之一，從高等的動、植物到簡單的病毒都含有核酸。核酸在生物體內(nèi)常與蛋白質(zhì)結(jié)合成核蛋白，它在生物的個體發(fā)育、生長、繁殖和遺傳變異等生命過程中起

28、著極為重要的作用，它決定著植物的生長發(fā)育。,概 述,核 酸,脂 類,糖 類,蛋 白 質(zhì),植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,第一章 第二節(jié) 植物細(xì)胞化學(xué)組成,1. 核酸的化學(xué)組成,化學(xué)組成,分子結(jié)構(gòu),生理功能,退 出,概 述,核 酸,脂 類,糖 類,蛋 白 質(zhì),植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,第一章 第二節(jié) 植物細(xì)胞化

29、學(xué)組成,DNA,RNA,2. 核酸的分子結(jié)構(gòu),化學(xué)組成,分子結(jié)構(gòu),生理功能,退 出,概 述,核 酸,脂 類,糖 類,蛋 白 質(zhì),植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,第一章 第二節(jié) 植物細(xì)胞化學(xué)組成,3. 核酸的生理功能,退 出,化學(xué)組成,分子結(jié)構(gòu),生理功能,概 述,核 酸,脂 類,糖 類,蛋 白 質(zhì),植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改

30、項目成果教材,第一章 第二節(jié) 植物細(xì)胞化學(xué)組成,四、脂 類,退 出,CH2－OOC－R1 │CH－OOC－R2 │CH2－OOC－R3 真 脂,CH2－OOC－R1 │ CH－OOC－R2 │ CH2－HPO4X

31、 磷 脂,CH2－OOC － R1 │ CH－OOC－R2 │ CH2－O－糖基 糖 脂,概 述,核 酸,脂 類,糖 類,蛋 白 質(zhì),植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專

32、教改項目成果教材,第一章 第二節(jié) 植物細(xì)胞化學(xué)組成,五、糖 類,退 出,占植物體干重的 60％~90％。 功能：提供能量，結(jié)構(gòu)物質(zhì)。 種類：單糖（三碳糖，四碳糖，五碳糖，六碳糖，七碳糖），低聚精（麥芽糖，蔗糖），多糖（淀粉，纖維素，果膠質(zhì)，半纖維素）。,概 述,核 酸,脂 類,糖 類,蛋 白 質(zhì),植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,,,植物的生長實質(zhì)上是一個

33、有機物的積累過程，是植物體內(nèi) 各種生命活動綜合作用的結(jié)果。這些生命活動是通過一系列的生物化學(xué)反應(yīng)來完成的，各步生化反應(yīng)的發(fā)生受很多因素的影響。植物細(xì)胞中，各類生命活動、各種生化反應(yīng)是同時進行的，保證各種反應(yīng)互不干擾且有條不紊，是通過細(xì)胞中的酶系統(tǒng)來完成的。酶是一種特殊的蛋白質(zhì)，它調(diào)節(jié)和控制著各種生理反應(yīng)以合適的速度正常進行。酶所催化的化學(xué)反應(yīng)稱酶促反應(yīng)，酶促反應(yīng)具有高效性的特點。一種酶只能催化一

34、種或一類化學(xué)反應(yīng)，這是酶促反應(yīng)的專一性。底物（反應(yīng)物）的濃度、酶的濃度、溫度、介質(zhì)pH值和一些金屬離子都會對酶促反應(yīng)產(chǎn)生影響。,第一章 第三節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),概 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機理,概念特點,影響因素,退 出,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,退 出,第一章 第三節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),H | HOOC—C—NH2 |

35、 H,H |HOOC—C—NH2 | H,一、酶及其特點,酶：生活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化活性的蛋白質(zhì)，也稱生物催化劑。 化學(xué)特點：催化劑，蛋白質(zhì)，生物催化劑。 作用特點：高效催化性，高度專一性。 酶 生化反應(yīng) 生理過程 生命活動

36、 植株變化,概 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機理,概念特點,影響因素,,,,,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,退 出,第一章 第三節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),二、化學(xué)組成,輔酶輔基,金屬離子,概 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機理,概念特點,影響因素,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,退 出,1. 輔酶和輔基,輔酶：與酶蛋白結(jié)合較松，容易透析分離的輔助因子。 輔基：與酶蛋白

37、結(jié)合緊密，不易用透析法分離的輔助因子。 常見的輔酶和輔基： NAD ? NADP FMN ? FAD 輔酶A 血紅素（鐵卟啉） AMP ADP ATP,輔酶輔基,NAD,FAD,輔酶 A,血紅素,ATP,金屬離子,第一章 第三節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),概 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機理,概念特點,影響因素,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改

38、項目成果教材,輔酶和輔基? NAD,NAD：煙酰胺腺嘌呤二核苷酸， 也稱輔酶I。NADP：煙酰胺腺嘌呤二核苷酸 磷酸，也稱輔酶II。,第一章 第三節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),輔酶輔基,NAD,FAD,輔酶 A,血紅素,ATP,金屬離子,退 出,概 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機理,概念特點,影響因素,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,FMN：黃素單核苷酸。

39、FAD：黃素腺嘌呤二核苷酸。,第一章 第三節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),輔酶和輔基? FAD,輔酶輔基,NAD,FAD,輔酶 A,血紅素,ATP,金屬離子,退 出,概 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機理,概念特點,影響因素,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,輔酶和輔基? 輔酶A,輔酶A（CoA-SH）：,第一章 第三節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),輔酶輔基,NAD,FAD,輔酶 A,血紅素,ATP,金屬離子,退 出,概

40、 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機理,概念特點,影響因素,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,輔酶和輔基? 血紅素,血紅素，亦稱鐵卟啉。,第一章 第三節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),輔酶輔基,NAD,FAD,輔酶 A,血紅素,ATP,金屬離子,退 出,概 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機理,概念特點,影響因素,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,輔酶和輔基? ATP,AMP：一磷酸腺苷

41、 ADP：二磷酸腺苷ATP：三磷酸腺苷,第一章 第三節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),退 出,輔酶輔基,NAD,FAD,輔酶 A,血紅素,ATP,金屬離子,概 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機理,概念特點,影響因素,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,退 出,2. 金屬離子,金屬離子作用： 酶活性中心的組成成分 酶與底物分子間的橋梁 穩(wěn)定活性酶分子構(gòu)象 常見金屬離子：

42、 Fe2+、Fe3+、Mo2+、Cu2+、Cu+、Zn2+、K+、 Mg2+。,第一章 第三節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),輔酶輔基,金屬離子,概 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機理,概念特點,影響因素,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,退 出,第一章 第三節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),H | HOOC—C—NH2 |

43、 H,H |HOOC—C—NH2 | H,三、酶的命名與分類,酶的命名：習(xí)慣命名法，國際系統(tǒng)命名法。酶的分類： 氧化還原酶類 AH2＋B ←---→ A＋BH2 轉(zhuǎn)移酶類 AX＋B ←---→ A＋BX 水解酶類 AB＋HOH ←---→ AOH＋BH 裂解酶類 A·B ←---→ A＋

44、B 異構(gòu)酶類 A ←---→ B 合成酶類 X＋Y＋ATP ←---→ XY＋ADP＋Pi,概 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機理,概念特點,影響因素,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,退 出,第一章 第三節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),H | HOOC—C—NH2 | H,H |

45、HOOC—C—NH2 | H,四、酶的作用機理,酶促反應(yīng),,,,酶的中間產(chǎn)物理論,酶的催化機理,酶的活性中心,中間產(chǎn)物,催化機理,活性中心,概 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機理,概念特點,影響因素,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,1. 中間產(chǎn)物理論,第一章 第三節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),酶與底物形成中間產(chǎn)物，通過降低反應(yīng)的活化能來加快反應(yīng)速

46、度，酶促反應(yīng)要比非催化反應(yīng)多經(jīng)歷幾個步驟。 E + S --→ ES --→ P + S E：酶 S：底物 P：產(chǎn)物,中間產(chǎn)物,催化機理,活性中心,退 出,概 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機理,概念特點,影響因素,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,2. 活性中心理論,第一章 第三節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),酶分子上直接參與反應(yīng)的氨基酸殘基或側(cè)鏈基團組成的活

47、性空間結(jié)構(gòu)稱酶的活性中心，分催化基團和結(jié)合基團兩部分。前者決定酶的催化能力（高效性），后者決定酶與哪些底物結(jié)合（專一性）?；钚灾行耐饩S持形成活性中心構(gòu)象的一些基團，稱為非活性中心。,中間產(chǎn)物,催化機理,活性中心,退 出,概 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機理,概念特點,影響因素,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,退 出,3. 酶的催化機理,第一章 第三節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),酶是通過與底物形成

48、中間產(chǎn)物，降低反應(yīng)的活化能來加速化學(xué)反應(yīng)速度的。酶分子中存在有活性中心，活性中心由催化基團和結(jié)合基團組成。在酶與底物分子相互接近的過程中，底物分子誘導(dǎo)酶的活性中心結(jié)構(gòu)發(fā)生利于與底物結(jié)合的變化。酶與底物接觸，酶分子通過結(jié)合基團與底物分子互補契合，催化基團催化底物分子中鍵斷裂或形成新的化學(xué)鍵，底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物，產(chǎn)物由酶分子上脫落下來，酶又恢復(fù)到原來構(gòu)象。,中間產(chǎn)物,催化機理,活性中心,概 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機

49、理,概念特點,影響因素,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,退 出,第一章 第三節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),五、酶促反應(yīng)的影響因素,pH 值,抑 制 劑,激 活 劑,底物濃度,溫 度,酶的濃度,酶促反應(yīng)是在酶催化下的生物化學(xué)反應(yīng)，底物濃度、酶的濃度、溫度、pH值、抑制劑和激活劑等都會對反應(yīng)速度產(chǎn)生影響。任何因素的改變都會引起植物體內(nèi)生理生化過程失調(diào)，從而影響植物正常的生命活動。作物栽培的本質(zhì)就是用人為的手段，

50、給作物生長提供良好的環(huán)境條件。,概 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機理,概念特點,影響因素,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,退 出,第一章 第三節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),1. 底物濃度,Vmax[S] V＝ Km＋[S] Km（米氏常數(shù)）：酶促反應(yīng)速率達到最大反應(yīng)速率一半時底物的濃度。 底物濃度較低時，Km＋[S]→Km，

51、 Vmax V--→ [S]，V與[S]成正比例關(guān)系。 Km 底物濃度過大時，Km＋[S] → [S]，V--→ Vmax。,,,pH 值,抑 制 劑,激 活 劑,底物濃度,溫 度,酶的濃度,概 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機理,概念特點,影響因素,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,第一章 第三

52、節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),2. 酶的濃度,底物濃度足夠大時，反應(yīng)速率與酶濃度成正比。 E＋S--→ES,退 出,pH 值,抑 制 劑,激 活 劑,底物濃度,溫 度,酶的濃度,概 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機理,概念特點,影響因素,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,第一章 第三節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),3. 溫 度,溫度影響：溫度升高，反應(yīng)速率加快；活性

53、酶蛋白變性，速率降低。 t＜T 時，V隨 t 的升高而增加。 t＝T 時，V＝Vmax。 t＞T 時，V隨 t 的升高而減小。 Q10（溫度系數(shù)）：溫度每提高10℃所增加的反應(yīng)速率的倍數(shù)。,退 出,pH 值,抑 制 劑,激 活 劑,底物濃度,溫 度,酶的濃度,概 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機理,概念特點,影響因素,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,第一章 第三節(jié) 植

54、物細(xì)胞催化系統(tǒng),4. pH 值,介質(zhì)pH值影響酶分子構(gòu)象改變，酶均有其各自不同的最適pH值范圍。在最適pH值范圍內(nèi)，反應(yīng)速度最大。在過酸和過堿的條件下，酶活性完全喪失。,退 出,pH 值,抑 制 劑,激 活 劑,底物濃度,溫 度,酶的濃度,概 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機理,概念特點,影響因素,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,第一章 第三節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),5. 激活劑,激活劑：能

55、提高酶活性的物質(zhì)。 無機離子：Na＋ K＋ Mg2＋ Ca2＋ Zn2＋ Co2＋ Cr3＋ Fe 2＋ Cl- 有機分子：抗壞血酸（Vc），半胱氨酸， 亞硫酸鈉，谷胱甘肽。,退 出,pH 值,抑 制 劑,激 活 劑,底物濃度,溫 度,酶的濃度,概 述,化學(xué)組成,命名分類,作用機理

56、,概念特點,影響因素,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,第一章 第三節(jié) 植物細(xì)胞催化系統(tǒng),6. 抑制劑,抑制劑：能使酶活性下降或喪失的物質(zhì)。 無機離子：Ag＋，Hg2＋，Pb2＋。 化學(xué)物質(zhì)：CO，H2S，氰化物，砷化物（砒 霜），氟化物，有機磷。,退 出,pH 值,抑 制 劑,激 活 劑,底物濃度,溫 度,酶的濃度,概 述,

57、化學(xué)組成,命名分類,作用機理,概念特點,影響因素,第一章植物細(xì)胞 實 驗 實訓(xùn) 指 導(dǎo),植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,酶活性與種子萌發(fā),退 出,顯微鏡與細(xì)胞結(jié)構(gòu),第一章實 驗 一 淀 粉 酶 活性比較,1. 實驗原理,種子內(nèi)部含有淀粉酶；淀粉酶分解淀粉；不同萌發(fā)階段的種子內(nèi)淀粉酶活性不同；淀粉遇碘變藍(lán)色，淀粉量越多藍(lán)色越深；酶活性強，分解淀粉多，剩余淀粉少，藍(lán)色淺。,退 出,實驗原理,酶液提取,

58、結(jié) 論,活性測定,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,酶活性與種子萌發(fā),顯微鏡與細(xì)胞結(jié)構(gòu),退 出,,,,,,,,,甘 油,2. 酶液提取,種 子,研 碎,碎 渣,酶 液,第一章實 驗 一 淀 粉 酶 活性比較,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,實驗原理,酶液提取,結(jié) 論,活性測定,酶活性與種子萌發(fā),顯微鏡與細(xì)胞結(jié)構(gòu),3. 活性測定,酶 液,淀粉液,,,37℃恒溫水浴,

59、碘 液,,退 出,第一章實 驗 一 淀 粉 酶 活性比較,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,實驗原理,酶液提取,結(jié) 論,活性測定,酶活性與種子萌發(fā),顯微鏡與細(xì)胞結(jié)構(gòu),4. 結(jié) 論,萌發(fā)種子的淀粉酶活性強于干種子；萌發(fā)2天種子的淀粉酶活性最強；干種子的淀粉酶活性最弱；加熱（煮沸）淀粉酶失活。,退 出,第一章實 驗 一 淀 粉 酶 活性比較,植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,

60、實驗原理,酶液提取,結(jié) 論,活性測定,酶活性與種子萌發(fā),顯微鏡與細(xì)胞結(jié)構(gòu),植物生長與環(huán)境實訓(xùn),新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,實驗部分實 驗 二 顯微鏡與細(xì)胞結(jié)構(gòu),利用光學(xué)成像原理，顯微鏡能將微觀世界展示宏觀；將植物組織制成簡易裝片或壓片，顏色標(biāo)記，并不改變結(jié)構(gòu)特點；顯微鏡下觀察細(xì)胞真實結(jié)構(gòu)。生物繪圖，微觀世界展示紙面。,退 出,實驗原理,顯 微 鏡,結(jié) 論,簡易裝片,1. 實驗原理,細(xì)胞觀察,生物繪

61、圖,酶活性與種子萌發(fā),顯微鏡與細(xì)胞結(jié)構(gòu),植物生長與環(huán)境實訓(xùn),新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,2. 顯微鏡結(jié)構(gòu)組成,退 出,實驗部分實 驗 二 顯微鏡與細(xì)胞結(jié)構(gòu),實驗原理,顯 微 鏡,結(jié) 論,簡易裝片,細(xì)胞觀察,生物繪圖,酶活性與種子萌發(fā),顯微鏡與細(xì)胞結(jié)構(gòu),植物生長與環(huán)境實訓(xùn),新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,3. 簡易裝片制作,退 出,實驗部分實 驗 二 顯微鏡與細(xì)胞結(jié)構(gòu),實驗原理,顯 微 鏡,結(jié)

62、論,簡易裝片,細(xì)胞觀察,生物繪圖,酶活性與種子萌發(fā),顯微鏡與細(xì)胞結(jié)構(gòu),擦 片,滴 水,取 材,放 樣,蓋 片,染 色,吸 水,植物生長與環(huán)境實訓(xùn),新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,4. 細(xì)胞結(jié)構(gòu)觀察,退 出,實驗部分實 驗 二 顯微鏡與細(xì)胞結(jié)構(gòu),實驗原理,顯 微 鏡,結(jié) 論,簡易裝片,細(xì)胞觀察,生物繪圖,酶活性與種子萌發(fā),顯微鏡與細(xì)胞結(jié)構(gòu),植物生長與環(huán)境實訓(xùn),新世紀(jì)高職高專教改

63、項目成果教材,5. 生物繪圖法,,植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)圖,準(zhǔn)備好鉛筆、橡皮、繪圖紙；,準(zhǔn)備好鉛筆、橡皮、繪圖紙；顯微鏡下觀察細(xì)胞真實結(jié)構(gòu)；,準(zhǔn)備好鉛筆、橡皮、繪圖紙；顯微鏡下觀察細(xì)胞真實結(jié)構(gòu)；依據(jù)紙張大小，確定圖畫位置；,準(zhǔn)備好鉛筆、橡皮、繪圖紙；顯微鏡下觀察細(xì)胞真實結(jié)構(gòu)；依據(jù)紙張大小，確定圖畫位置；輕淡小點勾畫出圖形輪廓；,準(zhǔn)備好鉛筆、橡皮、繪圖紙；顯微鏡下觀察細(xì)胞真實結(jié)構(gòu)；依據(jù)紙張大小，確定圖畫位置；輕淡小點勾畫出圖形輪

64、廓；平滑線條描繪圖形結(jié)構(gòu)；,準(zhǔn)備好鉛筆、橡皮、繪圖紙；顯微鏡下觀察細(xì)胞真實結(jié)構(gòu)；依據(jù)紙張大小，確定圖畫位置；輕淡小點勾畫出圖形輪廓；平滑線條描繪圖形結(jié)構(gòu)；標(biāo)明各部結(jié)構(gòu)名稱；,準(zhǔn)備好鉛筆、橡皮、繪圖紙；顯微鏡下觀察細(xì)胞真實結(jié)構(gòu)；依據(jù)紙張大小，確定圖畫位置；輕淡小點勾畫出圖形輪廓；平滑線條描繪圖形結(jié)構(gòu)；標(biāo)明各部結(jié)構(gòu)名稱；注明圖形名稱。,退 出,實驗部分實 驗 二 顯微鏡與細(xì)胞結(jié)構(gòu),實驗原理,顯 微 鏡,結(jié)

65、 論,簡易裝片,細(xì)胞觀察,生物繪圖,酶活性與種子萌發(fā),顯微鏡與細(xì)胞結(jié)構(gòu),植物生長與環(huán)境實訓(xùn),新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,6. 結(jié) 論,植物細(xì)胞基本結(jié)構(gòu)： 細(xì)胞壁 細(xì)胞膜 細(xì)胞質(zhì) 細(xì)胞核,退 出,實驗部分實 驗 二 顯微鏡與細(xì)胞結(jié)構(gòu),實驗原理,顯 微 鏡,結(jié) 論,簡易裝片,細(xì)胞觀察,生物繪圖,酶活性與種子萌發(fā),顯微鏡與細(xì)胞結(jié)構(gòu),植物生長與環(huán)境,新世紀(jì)高職高專教改項目成果教材,

66、第一章植物細(xì)胞? 結(jié)構(gòu) ? 組成 ? 酶,細(xì)胞是植物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，細(xì) 胞的基本結(jié)構(gòu)包括細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞 質(zhì)和細(xì)胞核四部分。細(xì)胞中有生命的物質(zhì)稱原生質(zhì)，主要有水、蛋白質(zhì)、核酸、脂類、糖類和無機鹽等物質(zhì)組成，原生質(zhì)是細(xì)胞各種生命活動的場所。細(xì)胞的生命活動是通過一系列的生化反應(yīng)來完成的，控制細(xì)胞內(nèi)生化反應(yīng)的物質(zhì)稱為酶，酶是一種特殊的蛋白質(zhì)，與相應(yīng)物質(zhì)共同組成