代谢二轮复习Word文档下载推荐.docx
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(4)光合作用
光合作用的发现
叶绿体中的色素
光合作用的过程(包括光能在叶绿体中的转换)
C3植物和C4植物的概念及叶片结构的特点
光合作用的重要意义
提高农作物的光合作用效率
(5)生物固氮
共生固氮微生物和自生固氮微生物
生物固氮的意义
生物固氮在农业生产中的应用
(6)人和动物体内糖类、脂质和蛋白质的代谢
糖类代谢
脂质代谢
蛋白质代谢
三大营养物质代谢的关系
糖类、脂质和蛋白质等营养物质的代谢与人体健康
(7)细胞呼吸
有氧呼吸和无氧呼吸
细胞呼吸的意义
二考点分析
纵观近几年的上海和广东的高考生物学试题,以及近两年的部分省市综合理科试题,试题几乎囊括本章的所有知识点,但考试的考点并不平均分配到本章的各部分知识。
考点分布有如下特点:
《新陈代谢和酶》与《新陈代谢和ATP》这两节中,重要考点有:
①酶的特性及酶在不同环境条件(如PH、温度)下活性的改变,这样的题目往往是设计一个实验,让你去分析归纳。
②ATP的结构及与其他物质的转化可能是选择题,也可能是简答题。
《植物的新陈代谢》中,高考的重点是植物的光合作用和细胞呼吸,尤其是光合作用,因为它是生物界最基本的物质代谢和能量代谢。
试题往往考查学生对光合作用过程,以及光合作用与细胞呼吸的关系,影响光合作用和细胞呼吸的因素等知识的掌握与理解的程度。
《人和动物的新陈代谢》中,高考的重点在动物和人体细胞的物质交换,以及同化作用和异化作用过程,如某种消化液的作用,运动员剧烈运动时的能量供应等。
《新陈代谢的类型》中,前几年考得较多,可能会结合到具体的题目中去考查某种生物的代谢类型,也可以在选择题中直接考查。
新陈代谢作为生命活动的基本形式,既涉及生物体上众多的结构,又以各项生理活动互相联系的形式而展开,为历年高考必考内容。
命题一般围绕两个方面的内容展开。
其一是绿色植物的新陈代谢,多以光合作用与呼吸作用的关系为例,考查两项生理作用的过程、产物、影响因素及彼此的制约关系,通过实验数据、图表及条件变化,考查学生分析现象抓住本质的能力。
其二是动物的新陈代谢,以及对酶的性质、条件变化为考查点的出题方式,且以综合实验题居多,并有从定性分析到定量分析计算各生理作用产物的趋向。
这部分内容从高考的总体趋势上说,有两个趋势:
一是综合性强。
一个题目往往不只考查一个知识点,而是将几个知识点综合到一个试题中;
二是与工农业生产和日常生活实际结合性强。
即试题往往描述某一生产实际或日常生活实际问题,让学生用学过的知识去分析、回答,这对学生分析问题和解决问题的能力提出了更高的要求,加大了分析难度,并注重了实验推理特点的考查,以实验数据、图表等形式综合考察学生的辩证思维能力、分析说明能力以及图文转化等多项能力。
高考要求:
(1)要求学生能解释和说明所学自然科学基本知识的含义,并能运用适当的形式(如文字、图或表)进行表达。
本部分内容重要概念多,如光合作用、呼吸作用、消化、吸收、代谢、同化作用、异化作用、外呼吸、内呼吸、交换吸附、自养型、异养型、需氧型、厌氧型、兼性厌氧型生物、脱氨基作用、转氨基作用等重要概念,光合作用和呼吸作用、三大营养物质代谢等图解,内环境中的成分、三大营养物质之间的关系图解,都要求学生重点掌握。
(2)要求学生能掌握《考试说明》中规定的实验,并能够根据要求设计简单的实验方案。
高中生物教材中的实验中,本部分有四个实验,当然有关实验方面的考查也将以本专题为主。
(3)要求学生读懂自然科学有关这方面的资料,看懂图表所包含的信息,并能从中找出规律。
本部分知识涉及酶、ATP、光合作用、呼吸作用、水分代谢、矿质代谢等诸多重要内容,资料、图表相当多,要能认清所涉及的相关知识的本质,读懂资料信息中与本部分相关的内容。
(4)要求学生在理解知识的基础上,应用这些知识去指导自然科学的研究、社会的生产和人类的生活,必须懂得自然科学知识的实用性和社会价值。
本部分内容可与实际应用相联系的知识较多,如水分代谢与灌溉、矿质代谢与施肥、光合作用和呼吸作用与大棚作物及农作物产量的提高等。
三复习方法技巧
(一)把握绿色植物新陈代谢的内在联系
1.水分代谢为光合作用提供反应物和反应介质,充分吸水能维持植物枝叶充分伸展,以利接受更多的光照。
水分代谢与矿质代谢相对独立,前者为后者提供良好的溶剂有助离子的运输,而后者可能通过改变浓度差而影响水分的代谢等。
2.水分代谢为呼吸作用提供反应物和反应介质;
呼吸作用通过维持细胞的活性而影响水分代谢的总体强度,还可以影响矿质代谢而间接作用于水分代谢。
3.矿质代谢为光合作用提供必需的N、P、Mg等矿质元素,光合作用又为矿质代谢提供需要的有机物等条件。
光合作用为呼吸作用提供O2、有机物和能量,而呼吸作用又为光合作用提供C02等原料及C3、C5,等可能的中间产物。
(二)要掌握能量代谢中各能源物质之间的关系和人体内的三大供能系统
1.生物体的根本(最终)能源是太阳能;
三大能源物质是糖类、脂肪、蛋白质;
主要供能物质是糖类;
主要的储能物质是脂肪;
主要的高能物质有ATP、磷酸肌酸;
直接能源物质是ATP。
这些能源物质的关系可概括为右图:
2.ATP是直接的供能物质,人体内ATP的再生途径如下图所示:
①在100米赛跑时,由ATP—Pi肌酸供能系统供能,维持时间约为20—25秒;
②在400米—800米跑时,Pi肌酸供能不够,但有氧呼吸尚未达到峰值,主要靠无氧呼吸供能;
③在马拉松长跑过程中,由无氧呼吸产生了大量乳酸,内环境pH下降,无氧呼吸减弱,但前两个供能系统供能时产生了大量的ADP和消耗掉[H]后形成的NADP+,对有氧呼吸具有强烈的促进作用,使得有氧呼吸速率提高,产生大量的ATP。
(三)从光合作用和呼吸作用角度分析物质循环和能量流动
在光照时,通过气体代谢特点或有机物积累,计算绿色植物光合作用相对强度,“”比“→”含量多。
(1)物质循环
(四)注重对影响光合作用速率因素的分析和应用
因素
对光合作用的影响
应用
单
因
子
影
响
光
照
强
度
(1)一般情况下,光合作用与光照强度呈正相关,光照强度在光补偿点以上,植物才能正常生长。
(2)光照强度达到一定程度(光合作用的饱和点),光合作用速率不再增加。
(1)阴生植物的光补偿点和光饱和点较低,注重间作套种,合理采伐;
(2)适当间苗、修剪,合理施肥、浇水,避免徒长,封行过早;
(3)合理密植,增加光合作用面积;
(4)注重轮作,延长光合作用时间;
(5)注重处理营养生长。
波
长
通常情况下,在红光下光合作用最快,蓝紫光次之,绿光最差,但白光最理想。
面
积
(1)一般情况下,光合作用实际量与叶面积呈正相关;
(2)当达到面积饱和点后,因很多叶被挡在光补偿点以下,光合作用不再增加,但呼吸加强,因此干物质的积累量不断降低。
温度
温度低,酶促反应慢,光合速率低。
随温度升高、光合速率加快,温度过高时会影响酶的活性,光合速率降低。
温室栽培时,冬天适当升温,夏天适当降温;
白天升至光合最适温度,晚上降低室温,减慢呼吸,积累有机物。
叶龄
(1)幼叶不断生长,叶面积不断增大,叶绿体(素)不断增加,光合速率不断加快;
(2)壮叶光合速率不断加快;
(3)枣叶内叶绿体被破坏,光合速率减慢。
农作物、果树管理后期适当摘除老叶、残叶,降低呼吸消耗有机物
CO2、水和矿质元素
C02和水是光合作用的原料,矿质元素直接或间接影响光合作用,在一定范围内CO2、H2O和矿质元素越多,光合作用速率越快,但当达到各自的饱和值时,就不再增加
多因子
影响
综合调整各因子,设法使光合速率达到最大值
温室栽培时,把光、温、CO2、H2O、矿质元素调整到最适量的范围,让光合作用达到最佳效果。
(五)学会从反应的实质上确定微生物的代谢类型
1.确定代谢类型的标准
标准
确定
自养型与异养型
是否依赖外界有机碳源
是——自养型否——异养型
光能型与化能型
转变成自身物质的能源
利用光能——光能型
利用化学能——化能型
需氧型、厌氧型与兼性厌氧型
有机物分解时是否有氧的参与
是——需氧型否——厌氧型
有氧/无氧均可——兼性厌氧型
2.分类说明
I类:
红螺菌的同化反应式
2(CH3)2CHOH+CO22CH3COCH3+[CH2O]+H2O
从上述反应式分析红螺菌光合作用绿色植物的异同点:
相同点:
(1)所需能源均为光能;
(2)所需碳源是C02中的碳,可确定为自养型。
不同点:
(1)它能利用有机物中的碳源,可确定为异养型;
(2)供H体不是H20,而是(CH3)CHOH,所以产物中无O2,因此异化作用为厌养。
Ⅱ类;
硝化细菌的同化作用过程
从反应式可以看出硝化细菌所需能源为氧化无机物的化学能,不是光能,其余的与绿色植物相似,故代谢类型为化能自养型。
Ⅲ类:
绿硫细菌同化作用过程
2H2S+C02(CH20)+2S+O2↑
从反应式可推知绿硫细菌所需能源为光能(近红外光)主要的供氢气体不是H20,而是H2S,所以产物中无O2,故其代谢类型为光能自养型。
可见红螺菌是一种从光能异养型向光能自养型进化的过渡类型,除此以外氢细菌为兼性自养型;
酵母菌为兼性厌氧型,均为过渡类型。
值得一提的是:
地球上确实存在自养厌氧型生物,如红硫细菌科的细菌,它们的细胞不存在叶绿体,但具有载色体,类似叶绿体中的类囊体,含有细菌叶绿素和类胡萝卜素,在光下这类细菌利用硫化氢等作还原剂,把C02还原为有机物,属自养型生物;
但这类细菌只进行无氧呼吸,因此属于厌氧型生物。
(六)三大营养物质的代谢及其与人体健康之间的关系
1.细胞中各种物质代谢的相互关系
(1)分解代谢的全过程:
①首先大分子降解为组成它们的单体分子,如多糖降解为葡萄糖或五碳糖;
脂肪降解为甘油和脂肪酸;
蛋白质降解为氨基酸;
②第二阶段的多种分子转化成较少种类的更小分子;
③第三阶段通过共同的代谢途径最后氧化成CO2和H2O。
(2)合成代谢的全过程,与分解代谢正好相反,以蛋白质为例:
①最简单的前身小分子;
②由前身小分子转化成氨基酸;
③氨基酸合成肽链。
(3)合成代谢和分解代谢的关系:
两种代谢的“生返”过程看似基本一样,但两个过程所需的酶常有差别;
同一物质合成和分解的途径,各有通道,避免干扰。
2.肝门脉系统与血糖的调节
(1)进入肝脏的两条血管
肝动脉:
给肝脏供应O2
肝门静脉:
将小肠送出的含营养和CO2高的血液送人肝脏
(2)肝脏:
葡萄糖肝糖元
(3)肝静脉:
将肝脏流出的静脉血送人大静脉,流回心脏
低血糖:
脑细胞对低血糖特别敏感,血糖浓度过低是致命的
血脂:
血浆中所含的脂类统称为血脂
肝脏中脂肪堆积→脂肪肝→肝硬化
人体每天都必须摄人足量的蛋白质
(七)微生物与发酵工程
1.微生物的能源
微生物分为自养型微生物和异养型微生物。
对于自养型微生物,它的能源是光或无机化合物,比如硝化细菌是以NH3的氧化来获得自身所需要的能量。
对于异养型微生物,有的能源可以来自碳源(含碳有机物)、有的能源可以来自氮源(含有氮和碳的有机物),总之是来自含碳有机物。
含有C、H、O、N的化合物,可
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