C4植物光合作用暗反应过程
全过程如下:叶肉细胞里的磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)经PEP羧化酶的作用,与CO2结合,形成苹果酸或天门冬氨酸。这些四碳双羧酸转移到鞘细胞里,通过脱羧酶的作用释放CO2,后者在鞘细胞叶绿体内经核酮糖二磷酸(RuBP)羧化酶作用,进入光合碳循环。这种由PEP形成四碳双羧酸,然后又脱羧释放CO2的代谢途径称为四碳途径。其叶肉细胞中,含有独特的酶,即磷酸烯醇式丙酮酸碳氧化酶,使得二氧化碳先被一种三碳化合物--磷酸烯醇式丙酮酸同化,形成四碳化合物草酰乙酸盐,这也是该暗反应类型名称的由来。这草酰乙酸盐在转变为苹果酸盐后,进入维管束鞘,就会分解释放二氧化碳和一分子甘油。二氧化碳进入卡尔文循环,后同C3进程。而甘油则会被再次合成磷酸烯醇式丙酮酸,此过程消耗ATP。 望采纳~
你好。C4植物具有C4的固定二氧化碳的途径,CO2先与PEP磷酸烯醇使丙酮酸结合生成草酰乙酸,草酰乙酸再生成苹果酸,苹果酸再分解成一个CO2和丙酮酸,CO2进入卡尔文循环变成有机物,又因为c4途径中固定CO2的酶的活性比C3途径高,所以C4植物利用CO2能力很强,二氧化碳补偿点自然就低了,光呼吸在CO2不足时进行,C4植物利用CO2能力很强,CO2一般不会不足故光呼吸速率低。希望能够帮到您。
第一单元 生物和生物圈
第一章 认识生物
第一节 生物的特征
基础练习
1.D 2.B 3.C 4.A 5.B 6.D 7.A 8.B 9.B 10.B
能力提高
11.C 12.C 13.(1)生长与发育现象。 (2)生殖现象。 (3)遗传现象。 (4)变异现象。 (5)对外界刺激作出反应。 14.(1)生物能生长和繁殖。 (2)生物的生活需要营养。 (3)生物能对外界的刺激作出反应。 15.生物有:老树、昏鸦、瘦马、人; 非生物有:小桥、流水、人家、古道、西风、夕阳、天涯。
拓展练习
16.是生物。证据是能够吸收人们排除的二氧化碳,利用阳光,使自身产生大量营养物质并且排出氧气,净化太空飞船中的空气。它还能利用一分为二的方式进行繁殖,一昼夜产生
2~3代。
第二节 调查周边环境中的生物
基础练习
1.A 2.A 3.B 4.B 5.C 6.D 7.A 8.B 9.A 10.A
能力提高
11.D 12.C 13.A—b, B—c, C—a
14.(1)植物:银杏树、海带、白菜; 动物:鲫鱼、奶牛、蚂蚁; 其他生物:木耳、大肠杆菌。 (2)水生生物:海带、鲫鱼; 陆生生物:银杏树、木耳、奶牛、蚂蚁、白菜、大肠杆菌。 15.答案提示:近视率=近视人数÷班级人数×100%
拓展练习
16.(1)调查目的:调查清楚宠物在人们生活中的作用及如何防止宠物向人类传播疾病。
(2)调查方式:采用访谈法、查阅资料等。
(3)调查对象:饲养的宠物。
(4)调查范围:所有的宠物。
(5)调查方案:①制订调查计划;
③设计合理的调查路线;
⑤归类、整理分析。
第二章 了解生物圈
第一节 生物与环境的关系
基础练习
1.D 2.A 3.B 4.A 5.C 6.A 7.D 8.A 9.D 10.C
能力提高
11.A 12.D 13.(1) — D, (2)— B, (3)— A,(4)— C
14.开放性试题,回答正确即可。要点:人类对野生动物滥捕滥杀,造成某些动物种类和数量减少,最终会破坏生态平衡。
15.作出假设:鼠妇适于生活在阴暗的环境中,光会影响鼠妇的生活。(合理即可)
设计方案:(2)明亮 阴暗 实验结论:光 阴暗 光照
拓展练习
16.(1)B 因为B耳小、短,热量不易散失。 (2)生存环境
(3)减少甚至灭绝。 (4)植树造林,减少废气排放(开发绿色能源等)。
第二节 生物与环境组成生态系统
基础练习
1.D 2.C 3.B 4.D 5.D 6.B 7.B 8.D 9.C 10.C
能力提高
11.C 12.B 13.(1)分解者 (2)太阳能(或太阳、阳光) (3)不正确。因为生产者的主要特点是能够制造有机物,而人不能。
14.(1)湿润 (2)土壤湿度(或湿润土与干土)。 (3)光、空气、温度(任答两个即可,或答其他两个合理答案亦可)。 (4)分解
15.(1)5 草→鼠→蛇→鹰。 (2)生产者 消费者 分解者 非生物部分。
(3)草 鹰 (4)在短期内增加。
拓展练习:
16.(1)浮游藻类是生产者;浮游动物、鱼、虾、贝、鲸等动物是消费者;细菌是分解者。
(2)赤潮生物大量消耗海水的溶解氧;藻类还会产生一些毒素,动物摄食这些藻类后,其毒素会积聚在动物体内。这些都会危及动物生存。
(3)藻类毒素通过食物链不断积累(富集),体型越大的鱼类,越位于食物链的后端,积聚的毒素浓度越高(或在同种鱼类中,鱼体越大,生活时间越长,摄食量越大,积聚的毒素浓度越高)。
第三节 生物圈是最大的生态系统
基础练习
1.C 2.A 3.B 4.D 5.D 6.A 7.D 8.D 9.A 10.D
能力提高
11.生物圈 12.森林 湿地 13.(1)—③, (2)—①, (3)—②, (4)—⑥, (5)—④, (6)—⑤
拓展练习
14.(1)乱砍伐树木,森林大面积消失; (2)过度放牧,草原沙漠化; (3)河流、湖泊污染,出现“赤潮”等。
第一单元测验题答案
一、选择题
1.D 2.B 3.D 4.D 5.B 6.D 7.D 8.C 9.D 10.C
11.D 12.A 13.B 14.D 15.D 16.B 17.B 18.B 19.C 20.A
21.D 22.B 23.C 24.B 25.B 26.B 27.C 28.A 29.A 30.B
31.C 32.A 33.D 34.A
二、简答或填空题
35.(1)生长发育 (2)繁殖 (3)应激性
36.× √ √
37.(1)草莓 (2)杨桃 (3)杨梅
38.调查目的 调查对象 调查方案 抽样调查 记录 整理 分析
39.(1)ABCDEKL(2) ACDE BKL
40.(1)对照(对比) (2)A (3)遵循生物钟,少熬夜,避免造成对身体不必要的伤害。
41.(1)中午 (2)实验缺乏对照。
42.(1)1 (2)水、空气 (3)根部不能进行呼吸作用。 (4)样本(或大蒜幼苗)数量少。
43.①× ②√ ③× ④× ⑤×
44.(1)生产者 消费者 (2)调节
45.(1)3 食物网 (2)草→鼠→鹰 (3)鹰 (4)失去自我调节能力。
第二单元 生物体的结构层次
第一章 细胞是生命活动的基本单位
第一节 练习使用显微镜
基础练习
1.见课本37页 图2-1 2.C 3.C 4.D 5.D 6.C 7.C 8.A 9.A 10.C
能力提高
11.(1)物镜 目镜 反光镜 光圈 (2)粗准焦螺旋 细准焦螺旋
12.(1)A (2)C (3)A 13.C 14.D 15.2 16
拓展练习
16.左上方 右下方 pbdq17.污点 气泡18.顺
第二节 植物细胞
基础练习
1.D 2.B 3.B 4.B 5.B 6.D 7.C 8.C 9.C 10.B
能力提高
11.透明 12.切片、涂片、装片 13.载玻片 盖玻片 14.D 15.B
16.④②③⑤①
拓展练习
17.见课本45页图2-2
第三节 动物细胞
基础练习
1.C 2.C 3.B 4.A 5.A 6.C
能力提高
7.生理盐水 内壁 载玻片 生理盐水 盖玻片 气泡 碘液 显微镜
8.(1)乙 (2)[1]细胞壁 (3)[2]细胞膜 (4)[4]细胞核 (5)[5]液泡
9.清洁口腔,减少杂质。
保持口腔上皮细胞的生活状态,防止口腔上皮细胞变形或破裂。
拓展练习
10.(1)乙 (2)①甲, 重新盖盖玻片,注意用镊子夹起盖玻片,使它一边先接触载玻片上的水滴,然后缓缓放下。避免产生气泡。 ②丙, 用洁净的纱布把载玻片和盖玻片擦拭干净。 ③丁, 重新盖盖玻片,之前注意用牙签在载玻片上的生理盐水中反复蘸几下,使口腔上皮细胞分散开来。
第四节 细胞的生活
基础练习
1.B 2.B 3.D 4.C 5.C 6.A 7.D 8.B 9.D 10.D
能力提高
11.叶绿体 线粒体 12.光能 化学能 有机物 有机物 化学能
13.D14.A15.线粒体为细胞的生命活动提供能量。生命活动旺盛的部位,细胞内的线粒体多,提供的 能量就多,说明细胞的结构与其功能是相适应的。
拓展练习
16.(1)3 (2)B A C B (3)小羊多莉的遗传物质主要来自于B“妈妈”。
(4)遗传物质主要存在于细胞核中(细胞核控制生物的发育和遗传)。
第二章 细胞怎样构成生物体
第一节 细胞通过分裂产生新细胞
基础练习
1.C 2.D 3.D 4.D 5.B 6.A 7.D 8.D 9.C 10.A
能力提高
11.C 12.A 13.(1)生长 分裂 (2)染色体
拓展练习
14.(1) 核酸 蛋白质 (2) 染色体、DNA、基因 (3) 相同 复制
第二节 动物体的结构层次
基础练习
1.C 2.D 3.A 4.C 5.A 6.B 7.D 8.D 9.C 10.B
能力提高
11.C 12.A 13.(1)分裂 数目 (2)生长 体积 (3)分化 组织
拓展练习
14.(1) 分裂 分化 (2) 神经 结缔 (3) 器官 系统
第三节 植物体的结构层次
基础练习
1.C 2.A 3.B 4.C 5.D 6.C 7.C 8.C 9.B 10.B
能力提高
11.C 12.B 13.(1) 保护 (2)营养 (3)输导 (4)器官
拓展练习
14.(1) 细胞液 液泡 (2) 保护 营养 (3) 输导 (4)组织 器官
第四节 单细胞生物
基础练习
1.D 2.C 3.C 4.A 5.A 6.B 7.A 8.B 9.D 10.A
能力提高
11.D 12.B 13.B 14.(1)[7]纤毛 (2)[9]口沟 [10]食物泡 (3)[8]表膜
(4)[6]胞肛
拓展练习
15.提示:(1)为什么培养液表层草履虫数量最多?
(2)表层水温比底层高,表层水中含氧量多,表层光照充足,表层食物多……
(3)方案需针对假设而定。如设置不同的温度环境,观察什么样的温度条件更适合草履虫生活。
第二单元测验题答案
一、选择题
1.B 2.B 3.C 4.C 5.A 6.B 7.C 8.C 9.D 10.B
11.D 12.C 13.A 14.C 15.C 16.C 17.C 18.B 19.D 20.B
21.A 22.D 23.D 24.B 25.D 26.C 27.A 28.D 29.C 30.B
31.D 32.A 33.C 34.A 35.C 36.C 37.D
二、简答或填空题
38.(1)[2]细胞膜 [4]细胞核 [6]细胞质 (2)[1]细胞壁 [3]叶绿体 [5]液泡
39.(1)细胞壁 (2)细胞膜 (3)细胞质 (4)细胞核 (5)液泡
40.(1)细胞核 (2)DNA 蛋白质 DNA (3)基因 (4)D
41.(1)基因 (2)染色体 细胞膜
42.(1)②→③→① (2)细胞质 线粒体 (3)BAC
43.(1)分裂 分化 组织 (2)甲
44.(1)表皮 保护 (2)输导 导管 筛管 叶脉 (3)叶肉 营养 (4)器官
45.(1)5 5 (2)酵母菌 草履虫 衣藻 眼虫 变形虫 (3)一个细胞 单细胞生物 放大镜 (4)水 其他生物体上
第三单元 生物圈中的绿色植物
第一章 生物圈中有哪些绿色植物
第一节 藻类、苔藓和蕨类植物
基础练习
1.D 2.D 3.B 4.A 5.D 6.C 7.D 8.D 9.D 10.C
能力提高
11.A 12.B 13.B 14.叶 茎 根 蕨类 孢子
拓展练习
15.(1)洗涤剂是否影响种子的萌发及生长? (2)生长受到抑制 (3)对照
第二节 种子植物
基础练习
1.B 2.C 3.B 4.B 5.C 6.B 7.A 8.B 9.B 10.B
能力提高
11.D 12.A 13.(1)A (2)CBAD 14.种子植物 裸子植物 被子植物 果皮
裸露 绿色开花植物 15.被子 藻类
拓展练习
16.(1) E子叶 J胚乳 (2) 子叶 胚乳 (3) 胚乳变蓝色 淀粉
第二章 被子植物的一生
第一节 种子的萌发
基础练习
1.D 2.B 3.D 4.A 5.A 6.A 7.C 8.A 9.C 10.B
能力提高
11.A 12.C 13.(1)2号花盆的水应该适量 (2)光照对绿豆发芽没影响
14.(1)没有充足水分 没有充足空气 没有适宜温度 (2)胚不完整或死亡
15.(1)水分 (2)胚根 胚芽 胚轴 (3)根 胚芽
拓展练习
16.(1)种子萌发需要水 (2)探究种子萌发是否需要空气 (3)增加一个与B相同的装置,并在装置外罩上一个不透光的箱子。
第二节 植株的生长
基础练习
1.D 2.D 3.B 4.C 5.A 6.D 7.D 8.B 9.A 10.A
能力提高
11.A 12.B 13.(1)[2]分生区 [3]伸长区 (2)[1]根冠 [4]成熟区 增大和土壤接触面积 14.(1)[A]生长点 (2)芽轴 茎 (3)[E]芽原基
15.(1)蒸馏水中没有无机盐 (2)对照 (3)植物的生活需要无机盐
拓展练习
16.A
第三节 开花和结果
基础练习
1.A 2.A 3.A 4.C 5.A 6.D 7.B 8.C 9.D 10.B
能力提高
11.A 12.C 13.果皮 种皮 胚 14.(1)雄蕊 雌蕊 (2)[6]花药 传粉
(3)[3]子房 [11]胚珠 受精卵 15.(1)花粉 花粉管 (2)子房壁 (3)胚
(4)精子
拓展练习
16.猜想二:颜色有关
实验步骤及操作:蜂蜜,挂在树枝上。
需要记录的数据:蜜蜂数
第三单元(第一、二章)测验题答案
一、选择题
1.D 2.D 3.B 4.A 5.C 6.A 7.B 8.D 9.B 10.B
11.C 12.B 13.B 14.C 15.C 16.C 17.B 18.C 19.A 20.C
21.C 22.B 23.B 24.C 25.D 26.A 27.D 28.D 29.B 30.A
31.B 32.C 33.B 34.D 35.B 36.A 37.A 38.C 39.B 40.C
41.C 42.D
二、简答或填空题
43.(1)肾蕨 油松 向日葵 (2)孢子 (3)葫芦藓
44.(1)果皮 种子 果皮 果实 被子 (2)果实 种子 裸子
45.(1)①②④⑤ ⑦⑧⑨⑾ ④⑦ ②⑨ (2)⑤ ⑾ (3)⑩
46.(1)没有充足的空气 没有适宜的温度 (2)种子萌发需要充足的水分、充足的空气和适宜的温度。 (3)胚不完整(或死亡或处在休眠期)
47.(1)顶芽 侧芽 (2)[1]生长点 (3)[3]幼叶 [4]芽轴
48.(1)①④⑤ ② (2)传粉 (3)⑥ (4)嫁接
第三章 绿色植物与生物圈的水循环
基础练习
1.D 2.A 3.D 4.B 5.D 6.B 7.D 8.B 9.D 10.D
能力提高
11.C 12.C 13. (1)输导 营养 (2)栅栏组织叶绿体较多 (3)[5]叶脉 导管
(4)气孔 [7]保卫细胞14.(1)D (2)A (3)B、C C (4)下表皮上的气孔多于上表皮的气孔。 15.(1)原始海洋 (2)种子萌发需要一定的水分 (3)植物体的重要组成部分 不同 (4)促进生物圈的水循环。 (5)工业用水要加大循环使用力度;农业用水要改漫灌为滴灌溉;生活用水要节约等。
拓展练习
16.(1)蒸腾作用 白天,用干燥的密封塑料袋罩住一正常生长的带叶枝条放在光下,一段时间后发现塑料袋的内壁上出现了小水珠,证明水分以气体状态从植物体内散发到体外。(2)细胞壁薄,细胞质少,液泡大。 (3)使大气中的氧和二氧化碳的含量保持稳定
第四章 绿色植物是生物圈中有机物的制造者
基础练习
1.C 2.A 3.D 4.A 5.C 6.B 7.D 8.C 9.B 10.A
能力提高
11.C 12.D 13.(1)②⑦③⑥⑤④⑤① (2)要点:叶片见光部分产生淀粉,淀粉遇碘变蓝(或未见光部分没有产生淀粉,所以遇碘不变蓝)14.(1)黄白色 (2)淀粉
无叶绿体 (3)光 光是光合作用的必要条件 15.(1)对照 (2)D (3)① 光(光照) ② 叶绿体
拓展练习
16. 答案提示:将不透光而又不怕水浸的材料剪成“福”字,贴在正在生长的果实表面。
第五章 绿色植物与生物圈中的碳-氧平衡
第一节 光合作用吸收二氧化碳释放氧气
基础练习
1.B 2.A 3.D 4.B 5.B 6.C 7.A 8.D 9.C 10.D
能力提高
11.A 12.C 13.二氧化碳(和)水; 叶绿体 光 有机物(淀粉)(和) 氧气;化学能 有机物(淀粉) 14.(1)二氧化碳 (2)使植物叶片中的淀粉运走耗尽
(3)对照 (4)
15.(1)二氧化碳 有机物 (2)蒸腾 水蒸气
拓展练习
16. 答案提示:金鱼藻和光源的距离越近其产生的气泡数目越多;光照越强烈,光合作用越强。
第二节 绿色植物的呼吸作用
基础练习
1.B 2.C 3.A 4.B 5.A 6.D 7.D 8.C 9.B 10.A
能力提高
11.C 12.D 13.植物呼吸释放的气体是二氧化碳吗? 变浑浊 气孔 光合
14.(1)氧气 (2)光合 对照实验 光 (3)蒸腾 木质部 (4)呼吸 二氧化碳
15.(1)吸收空气中的二氧化碳,排除干扰。 (2)C装置中的澄清石灰水变浑浊 (3)可以通过控制水流的速度来控制空气通入的速度。/可以收集气体。/防止外界的气体从右侧进入C装置等。(答出一点即可)
拓展练习
16.(1)呼吸作用 二氧化碳 光合作用 (2)蒸腾作用 (3)减弱
第六章 爱护植被,绿化祖国
基础练习
1.A 2.B 3.D 4.C 5.B 6.B 7.D 8.A 9.A 10.C
能力提高
11.C 12.A 13.0.145公顷 1/4 14.中华人民共和国森林法 中华人民共和国草原法15.(1)降低大气温度、维持生物圈的碳氧平衡。 (2)光合 蒸腾
(3)植被的种类。
拓展练习
16.(1)破坏环境,乱砍滥伐树木,将使包括人类在内的地球上所有的生物都失去生存的家园。 (2)提示:①现在最流行的是驼峰;/ ②嘿,骆驼老弟,我们越来越像你了;/ ③敢问家在何方?/ ④在“沙球”上的生活。
第三单元(第三、四、五、六章)测验题答案
一、选择题
1.A 2.D 3.B 4.D 5.C 6.D 7.A 8.C 9.D 10.D
11.B 12.C 13.D 14.A 15.C 16.C 17.B 18.D 19.A 20.C
21.B 22.C 23.A 24.D 25.D 26.D 27.A 28.C 29.D 30.B
31.B 32.C 33.B 34.D 35.A 36.D 37.C 38.B 39.B 40.A
二、简答或填空题
41.(1)表皮 叶脉 叶肉 (2)气孔 保卫细胞 控制气孔的开闭 (3)叶绿体
光合作用 (4)导管 筛管 水分 无机盐 有机物
42.(1)叶绿体 氧气 (2)光 (3)合理密植
43.蒸腾作用 水(水分) 光合作用 呼吸作用
44.(1)人工辅助授粉 (2)合理密植 (3)根部尽量多带土,以保护幼根和根毛或去除部分叶片,减少蒸腾作用
45.(1)无机盐的吸收 (2)呼吸 土壤溶液浓度大于根毛细胞液浓度 呼吸作用消耗有机物 低温
46.(1)三(或3) (2)①甲组:阴暗、适宜的温度 乙组:光照充足、适宜的温度
②同样材料(同样多株韭苗或同样多株蒜苗) (3)甲组:变黄 乙组:变绿
47.光合作用(光合作用制造有机物;或光合作用的原料) 20℃ 使呼吸作用减弱,减少有机物消耗(或降低呼吸作用,减少有机物消耗)。
48.(1)蒸腾 (2)氧气 光合 (3)二氧化碳 呼吸
49.植物呼吸释放的气体是二氧化碳 变浑浊 气孔 光合
50.草原 荒漠 热带雨林 落叶阔叶林 常绿阔叶林 针叶林
期末综合评估试题答案
一、选择题
1.B 2.B 3.C 4.A 5.A 6.D 7.B 8.D 9.B 10.A
11.D 12.C 13.B 14.D 15.A 16.C 17.B 18.B 19.A 20.B
21.C 22.D 23.C 24.D 25.A 26.B 27.D 28.C 29.D 30.C
31.B 32.C 33.D 34.B 35.C 36.A 37.C 38.C 39.C 40.A
41.C 42.B 43.D 44.C 45.A 46.C 47.D 48.A 49.B 50.B
51.A 52.A 53.D
54.(1)—C (2)—A (3)—D (4)—E (5)—B (6)—G (7)—F
二、简答或填空题
55.(1)ABC (2)①②④ ③ (3)基因检测
56.(1)减少误差,使结果更准确真实可靠。 (2)墙角处、砖块下等潮湿 (3)1
有光和无光 (4)高温 低温 温度 (5)干燥 潮湿 水分 (6)把鼠妇放回适宜它们生存的环境中。 关爱生命,爱护动物。
57.绿色植物 较弱
58.(1)5 草→鼠→蛇→鹰 (2)捕食关系 食物网 物质和能量
(3)相对稳定 自动调节能力
59.(1) 甲 (2)[1]细胞膜 [2]细胞核 (3)[5]染色体 相同 (4)叶绿体
60.(1)受精卵(2)细胞分裂 染色体 (3)细胞分化 (4)系统 (5)消化
61.(1)细胞分裂 细胞生长 细胞分化 (2)分化 (3)保护 营养
62.(1)水 [7]纤毛 (2)[9]口沟 [10]食物泡 (3)[8]表膜 (4)[1]收集管
[2]伸缩泡 (5)[6]胞肛 (6)叶绿体 消费者 (7)上 氧气
63.(1)松、银杏 裸子植物 (2)苹果、梨保护种子、帮助种子传播
(3)胚 胚被破坏
64.(1)种子萌发需要充足的水分 (2)2 3 (3)没有适宜的空气
65.(1)控制变量法 (2)对照 (3)植物生长需要无机盐
66.(1)子房壁 珠被 卵细胞 胚珠 果实 种子 (2)① ⑤
67.(1)水分 无机盐 导管 (2)气孔 二氧化碳 (3)有机物 筛管
(4)气孔 蒸腾
68. (1)土壤中的无机盐被柳树吸收 (2)光照、二氧化碳和温度等(至少答出2条)
(3)光合作用的原料 蒸腾作用 降低植物体的温度,促进水分和无机盐的运输。
69. (1)氧气 二氧化碳 氧气 (2)植物在黑暗中不能进行光合作用,装置中的氧气被用尽,小白鼠由于缺氧而死亡; 延长 氧气
70.炎热、 湿润
糖质新生
糖质新生是一条由一连串11个酵素参与的代谢路径,能将非碳水化合物的基质转化为葡萄糖。糖质新生的反应由线粒体的基质开始。在此,丙酮酸受到丙酮酸羧化酶催化形成草酰乙酸。接着,草酰乙酸被NADH还原成苹果酸后再将苹果酸由线粒体移往细胞质。当苹果酸被移至细胞质后,苹果酸会被NAD+氧化回草酰乙酸。接下来草酰乙酸被磷酸烯醇丙酮酸羧化激酶去羧酸并以GTP为磷酸根的来源磷酸化形成2-磷酸烯醇丙酮酸。最后合成葡萄糖。
尿素循环
尿素循环是利用两个铵分子及一个碳酸氢盐分子合成尿素的代谢途径,通常在肝脏的肝细胞中进行。与尿素循环相关的反应可以经由两种途径制造NADH,其中一种会用到草酰乙酸:在细胞质中,反丁烯二酸会被延胡索酸水合酶催化形成苹果酸。接着,苹果酸经过苹果酸脱氢酶转化为草酰乙酸并制造一分子的NADH。最后,草酰乙酸会经由循环转化出天冬氨酸作为转氨酶,维持氮原子在细胞中的流动性。
乙醛酸循环
乙醛酸循环是柠檬酸循环的一种变型:植物以及微生物利用异柠檬酸裂合酶和苹果酸合酶进行同化作用。乙醛酸循环在中间步骤与柠檬酸循环略有差异,但是草酰乙酸在其中扮演了相同的角色。这意味着草酰乙酸在此循环中同时是初级反应物也是最终产物,事实上草酰乙酸即为此循环的净产物(由循环中的两分子乙酰辅酶A合成)。
合成脂肪酸
首先,乙酰辅酶A被预先转化为柠檬酸由线粒体移往脂肪酸合酶所在的细胞质中。此反应通常会启动柠檬酸循环产生能量,但是当细胞没有能量的需求时,会在细胞质中将柠檬酸再次裂解为乙酰辅酶A以及草酰乙酸,并以乙酰辅酶A为原料合成脂肪酸。而脂肪酸合成的另一部分需要NADPH,这样的还原能力由草酰乙酸返回线粒体穿越内膜时提供:首先草酰乙酸被NADH还原成为苹果酸。接着将苹果酸脱羧形成丙酮酸后进入线粒体,在此借由丙酮酸羧化酶将丙酮酸转化形成草酰乙酸。如此一来,乙酰辅酶A由线粒体移往细胞质的过程会形成一分子的NADH。整体看来,此反应为自发性反应,简化如下:
HCO3−+ ATP + acetyl-CoA → ADP + Pi + malonyl-CoA
合成氨基酸
有六种必需氨基酸和三种非必需氨基酸的合成需要草酰乙酸以及丙酮酸。天冬氨酸以及丙氨酸是由草酰乙酸以及丙酮酸所形成,而天冬氨酸和丙氨酸又可以借由谷氨酸转胺基形成天冬酰胺、甲硫胺酸、赖氨酸以及苏氨酸,如果没有草酰乙酸的参与,将不会有上述几种氨基酸被合成出来。
正常糖代谢 食物中的葡萄糖被肠道吸收后,经门静脉到肝脏,一部分转化为肝糖原储存起来,余者进入血循环。其他单糖如甘露糖、果糖和半乳糖从肠道吸收后,必须经肝脏转换为葡萄糖才能加以利用。
葡萄糖以游离形式在血液中运行,正常空腹血浆葡萄糖浓度为3.4~5.6mmol/L(60~100mg/dL)。葡萄糖多通过弥散方式进入体内细胞,但进入脂肪及肌肉组织,则需要胰岛素的帮助。葡萄糖进入细胞后,在己糖激酶的催化下,由三磷酸腺苷(ATP)磷酸化,形成6-磷酸葡萄糖(G-6-P)进入糖代谢,或最终作为生命活动的能源,或转化为结构多糖以及核糖等功能物质。健康人血循环中的葡萄糖经肾小球滤过,全部能从肾小管回吸收,故尿中无糖。
体内糖代谢的主要途径 包括以下几种:①糖酵解,为葡萄糖或糖原的无氧代谢途径,最后生成丙酮酸和乳酸。当机体缺氧(如剧烈运动)时,能供应大量能量的有氧过程——不能顺利进行,糖酵解作用加强,以释放能量,应付需要。糖酵解的最后产物为乳酸,若乳酸产生过多,又不能及时处理,则可发生乳酸酸中毒。②磷酸己糖旁路,此代谢途径是需氧的,代谢过程中所产生的5-磷酸核糖是合成核糖的必要原料。体内核糖的分解代谢也通过此代谢途径,代谢所生成的 NADPH (磷酸烟酰胺腺嘌呤二核苷酸,辅酶)及氢离子供各种生物合成所需。③糖原的合成和分解,机体各组织都能利用葡萄糖合成糖原。肝脏和肌肉中储存的糖原最多,分别称为肝糖原和肌糖原。脑组织消耗能量大,但糖原储存很少,必须靠血液不断供应葡萄糖。肝脏具有丰富的6-磷酸葡萄糖酶,以分解来自糖原的分解产物——6-磷酸葡萄糖成为葡萄糖,用以调节血糖水平。肌肉缺乏此酶,故肌糖原不能转变为葡萄糖,肌肉不能调节血糖水平,肌糖原氧化供能仅为肌肉本身活动所用。④糖醛酸途径,最后生成5-磷酸戊酮糖。中间产物葡萄糖醛酸是粘多糖的重要组成成分,也为肝脏解毒功能所必需。⑤三羧酸循环和氧化磷酸化,使糖完全氧化,并以ATP形式将能量储存起来,是糖、脂肪和蛋白质代谢的连接点。⑥糖原异生作用,从非糖物质(如氨基酸、脂肪酸)形成葡萄糖或糖原。
调节血糖水平的激素 包括:①降血糖激素,主要是胰岛素,它促使葡萄糖通过肌肉和脂肪组织的细胞膜,增加肝和横纹肌中糖原的储存,促使脂肪的生成,抑制脂肪的分解,促使氨基酸合成蛋白质,抑制糖原异生作用和糖原分解。②升血糖激素,有生长激素、糖皮质激素、甲状腺素、肾上腺素、胰升糖素等。生长激素刺激细胞摄入氨基酸,促使脂肪分解,释放游离脂肪酸,还可提高胰岛组织对刺激的敏感性,增加胰岛素的分泌。过多的生长激素可导致胰岛组织的衰竭(如)。糖皮质激素通过促进糖原异生,有升血糖的作用。甲状腺素、肾上腺素和胰升糖素使糖原分解,从而升高血糖。肾上腺素还有抑制胰腺释放胰岛素的作用。
糖代谢紊乱所致的疾病 糖原、葡萄糖、果糖、半乳糖等代谢紊乱均可引起临床疾病。
糖尿病 胰岛素绝对缺乏和(或)胰岛素生物效应降低而造成的血糖升高等代谢紊乱以及血管、神经等慢性并发症(见)。
低血糖症 许多原因可使血浆中葡萄糖降低,低于3.4mmol/L(60mg/dL),如胰岛细胞瘤分泌过多的胰岛素、使用过量的口服降血糖药及胰岛素、垂体-肾上腺皮质功能减低、长期饥饿、大量进食荔枝、长期大量饮酒、严重肝脏疾病(如、)、以及邻近胰腺的恶性肿瘤等均可引起。
果糖代谢障碍 果糖是饮食中糖的一种重要来源,肝、肾和小肠是果糖代谢的主要部位,脂肪组织也参与它的代谢。静脉注入大量果糖是有毒的,可引起高乳酸血症以及肝、肠道细胞超微结构的改变。果糖代谢障碍主要有下列类型,均为常染色体隐性遗传。
①原发性果糖尿。一种无症状的代谢异常,主要表现为营养性的血和尿中果糖浓度增高。这是由于肝、肠道和肾脏皮质中果糖激酶的先天性缺乏,果糖转为1-磷酸果糖受阻,果糖利用较正常人慢所致。
②遗传性果糖不耐受症。为隐性遗传,患者多为6个月以内的新生儿。特点是婴儿摄取果糖后引起厌食、呕吐和低血糖,长期摄入果糖则出现肝大、黄疸、出血、肝功能衰竭,甚至死亡。发病机理是肝、肾脏皮质和小肠的1-磷酸果糖醛缩酶缺乏,在不断摄入果糖后,1-磷酸果糖在血中堆积并抑制肝糖原分解和糖的异生作用而致低血糖。若能及时诊断,坚持治疗,不吃含果糖和蔗糖的食物,婴儿可长大成人。
③遗传性 1,6-二磷酸果糖酶缺乏。一般于婴儿期发病,临床表现为发作性换气过度、呼气暂停、低血糖、酮症和乳酸性酸中毒,可迅速死亡。较大儿童常因、感染诱发本病。发病机理是缺乏1,6-二磷酸果糖酶,1,6-二磷酸果糖转化为6-磷酸果糖受阻,阻碍了糖的异生作用,糖异生的前驱物——氨基酸、乳酸和酮体堆积。本病与遗传性果糖不耐受症不同。这种病人在服果糖后不呕吐、不厌甜食。患者对饥饿的耐受性随年龄而增加。急性发作时,应纠正低血糖和酸中毒,避免饥饿,不吃含果糖和蔗糖的食物。若能早期诊断,正确治疗,预后良好。
糖原贮积病 糖原分解过程中某些酶的缺乏使糖原在肝、肌肉和肾等脏器中大量堆积,造成这些器官的肥大及功能障碍,引起有关的疾病(见)。
半乳糖代谢障碍 一般见于初生儿。目前已知有两种常染色体隐性遗传病,分别由1-磷酸半乳糖尿苷酸转移酶和半乳糖激酶的缺乏所致。这两种酶是1-磷酸半乳糖转变为1-磷酸葡萄糖所必需。若这两种酶缺乏,则摄入的半乳糖在血循环中堆积,产生半乳糖血症。1-磷酸半乳糖尿苷酸转移酶缺乏时,过多的半乳糖进入肝、脑、肾、心及晶状体等组织,引起中毒症状:恶心、呕吐、腹泻、营养不良、生长迟缓、肝病、白内障、智力障碍;患儿血葡萄糖降低,常表现有低血糖的症状,如心慌、出汗、心率增加、神志障碍等。半乳糖激酶缺乏时,主要表现为白内障。血和尿中发现半乳糖有助于诊断;若能证明周围血细胞中上述酶的缺乏,则可确诊。此病患者应主食无半乳糖的食物,否则,可导致进行性肝功能衰竭和死亡。
丙酮酸代谢障碍 丙酮酸代谢是糖代谢的重要环节。丙酮酸脱氢酶催化丙酮酸氧化成二氧化碳和乙酰辅酶 A,丙酮酸羧化酶促使二氧化碳与丙酮酸形成草酰乙酸盐,此两种酶中任何一种先天性缺乏,皆可使丙酮酸代谢受阻,血中丙酮酸及其衍生物(乳酸等)堆积,引起神经系统病变,如共济失调、动作幼稚、智力减退、痴呆以及乳酸性酸中毒。感染也可减少此两酶活性。丙酮酸代谢障碍可继发于维生素B缺乏、休克等。
由于许多疾病能影响丙酮酸代谢,故不能仅根据血和尿中存在过量的丙酮酸或其衍生物——乳酸、丙氨酸作出诊断,而需靠酶学方法检查确诊,但目前临床开展这种检查尚有困难,也无肯定有效的治疗方法。
中文名称
草酰乙酸二乙酯钠盐
中文别名
二乙基
氧杂l乙酸酯钠盐草醋酸二乙酯钠盐
英文名称
Diethyl
oxalacetate
sodium
salt
英文别名
SODIUM
ETHYL
OXALACETATEDiethyl
Oxalacetate
SodiuM
Saltsodium
diethyl
oxalylacetatediethyl
2-oxosuccinate
sodium
saltDIEHTYLOXALACETATESODIUMSALTETHYL
SODIUM
OXALOACETATEdiethylsodiumoxalacetateETHYL
SODIUM
OXALACETATEDIETHYL
OXALACETATE
SODIUMSODIUM
DIETHYL
OXALOACETATESodium
Diethyl
Oxalacetatesodium
diethyl
2-oxosuccinateETHYL
OXALACETATE
SODIUM
SALTdiethyl
oxaloacetate
sodium
saltOxalacetic
Acid
Diethyl
Ester
Sodium
SaltdiethylsodiooxalacetateSODIUM
DIETHYL
OXALACETATESodium
1,4-diethoxy-1,4-dioxobut-2-en-2-olate
CAS号
40876-98-0
合成路线:
1.通过乙酸乙酯和乙二酸二乙酯合成草酰乙酸二乙酯钠盐
更多路线和参考文献可参考http://baike.molbase.cn/cidian/54306