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资料由大小学习网收集专题二生物的新陈代谢一、网络导学[本专题包括必修第三章生物的新陈代谢、选修第二章光合作用与生物固氮、选修第五章微生物与发酵工程。]新陈代谢自养型异养型兼性营养型需氧型厌氧型兼性厌氧型同化作用异化作用酶ATP植物代谢水分代谢细胞呼吸矿质代谢光合作用动物代谢储存甘油+脂肪酸糖元葡萄糖脂肪氨基酸肌糖元肝糖元糖、脂肪组织蛋白、酶、激素新的氨基酸不含氮部分含氮部分尿素保证有序进行直接能源微生物类群原核生物界原生生物界真菌界病毒界生理营养代谢生长发酵工程（流程）（五大营养素.培养基）（产物.调节）（群体规律.影响因素）应用资料由大小学习网收集【命题趋向】二、直击考点[知识点]新陈代谢的概念和类型新陈代谢的概念//酶和ATP//新陈代谢的基本类型。植物的水分代谢渗透作用的原理//植物细胞吸水和失水//体内水分的运输和利用和散失//合理灌溉。植物的矿质代谢植物必需的矿质元素//根对矿质元素的吸收//矿质元素的运输和利用//合理施肥。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、Ｃ４植物的概念及叶片结构的特点（C4途径不做要求）//光合作用的重要意义、提高农作物光能利用率。生物固氮共生固氮菌和自生固氮菌（共生固氮的途径不作要求）、生物固氮的意义//生物固氮的作用。人和动物的三大营养物质代谢糖类、脂质和蛋白质代谢//三大物质代谢的关系//物质代谢与人体健康。细胞呼吸有氧呼吸和无氧呼吸//细胞呼吸的意义。微生物的类群细菌的结构和繁殖//病毒的结构和增殖（放线菌不作要求）。微生物的营养微生物需要的营养及功能//培养基的配置原则//培养基的种类。微生物的代谢微生物的代谢产物//微生物代谢的调节//微生物代谢的人工控制。微生物的生长微生物群体的生长规律//影响微生物生长的环境因素。发酵工程的应用发酵工程的概念和内容//发酵工程的应用（酶工程简介不作要求）。实验比较过氧化氢酶和Fe3+的催化效率//探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用//温度对酶活性的影响//叶绿体中色素的提取和分离//观察植物细胞的质壁分离与复原。[高考热点]在这些考点中，“酶和ATP，光合作用的过程，提高农作物的光合作用效率，三大营养物质的代谢与人体健康”又是高考命题的热点，几乎每年都考。三、命题方向和应试策略Ⅰ.运用所学知识进行分析、解释、推理、判断获得出结论能力的题目必定出现。这类试题的给出情景可能与生活、生产、实验有关。解决这类问题的对策就是在解题时，要冷静处理，分析清楚所给情景的一般要点（常识），然后再结合问题，与高中阶段所学习的生物学知识相联系，这种联系要全面。这就要求在进行复习时，把握好相关知识的联系，构建清晰有条理的知识网络结构。Ⅱ.实验与探究能力考察仍然占较大分值，开放性试题将更受关注。值得注意的是，命题者会对实验设计的范围给予限制，因此在做实验设计题时，要认真研究实验目的，在回答相关问题时，即要结合实验目的又要尊重事实。对实验现象、实验结果、实验数据的分析和解释、对失败实验的分析也是命题的方向，在备考时应当充分联系相关知识，进行发散思维，全面认识、分析实验。Ⅲ.以模式图、装置图、示意图、曲线图、柱状图、数据表格做为试题背景将更为突出。考生在学习中，既要能从图表中选出有用的信息，也要重视文字中蕴含的信息，再选取和运用有用信息，认识和解决相关的新陈代谢的问题。Ⅳ.关于热点问题的考查将会增多。当前生命科学发展迅速，并且对科学和社会的发展产生愈来愈深刻的影响，以热点知识为试题背景的考察不容忽视。对待这一类问题，考生要清楚，热点问题仅仅是素材，题目考察的还是对生物学科基础知识的理解和运用，但也不要忘记，背景材料中的部分知识，可能会作为高中课本中知识的必要补充和完善。四、植物代谢（一）、复习重点[同位素示踪法在本专题中的应用]知识点标记元素标记化合物标记物转移情况结论光合作用过程中原子的转移１８OH２１８OH２１８O→１８O光合作用放出的O２完全来自H２O中的氧资料由大小学习网收集营养液中培养，衰老组织中３２P明显减少，向新生叶运输P是可转移元素，在植物体内可被再度利用呼吸过程中原子的转移１８O１８O１８O→H２１８O有氧呼吸消耗的O２完全与还原态氢结合生成水C４植物的光合作用途径１４C１４CO２CO２→C４→C３→（CH２O）C４植物光合作用途径中，CO２形成的第一固定产物是C４，后转移到C３，最终被还原为（CH２O）[本专题中实验变量的分析]实验实验变量反应变量无关变量比较过氧化氢酶和Fe３＋的催化效率催化剂的种类催化效率的高低（以点燃但无火焰的卫生香的燃烧程度表示或气泡产生速度表示）试管等用具的洁净度、环境温度、材料的相同量、各种试剂的量、反应时间等。探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用底物的种类淀粉酶将淀粉水解，但不能水解蔗糖淀粉与蔗糖溶液的量、水浴的温度与处理时间、斐林试剂的使用量与加热时间、操作程序等温度对酶活性的影响温度（60℃热水、沸水、冰块）加碘后溶液颜色的变化试管的洁净度、淀粉溶液的量、不同温度的处理时间、操作的程序、碘液的加入量等。观察植物的质壁分离和复原外界溶液的浓度质壁分离；质壁分离复员溶液的种类及浓度、分离与复原现象的观察时间、装片的洁净度及临时装片的制作、材料的选择等（二）热点剖析探究1、理解新陈代谢与酶和ATP的关系新陈代谢是细胞内一系列有序的化学反应的总称，是生物体自我更新的过程。酶和ATP是新陈代谢过程中必不可少的两种物质。新陈代谢的一系列化学反应都是在酶的催化作用和ATP的供能条件下才能正常进行。绝大多数酶是蛋白质，少数酶是RNA。近几年的高考命题主要围绕着酶的催化活性、耐受温度、酸碱度以及生成物和反应物的浓度等因素的影响展开命题，复习时应注意这方面的问题。①酶的催化作用需要适宜的温度和pH，在最适温度和最适pH下，酶活性最高。过酸、过碱和高温都破坏酶的分子结构而使酶失活。②在底物足够，其他条件固定的情况下，反应中没有抑制酶活性的物质和不利于酶发挥作用的因素时，酶促反应速度与酶浓度成正比。③在底物浓度较低时，反应速度随底物浓度增加而加快，几乎成正比；底物浓度较高时，随底物浓度增加，反应速度加快，但不显著；底物浓度很大，达到一定限度时，反应速度达到最大值且不再随底物浓度增加而增加。2、植物的光合作用和呼吸作用的过程光合作用是生物界中最基本的物质代谢和能量代谢，这是高考的重点和热点，复习时要切实理解其实质——完成物质和能量的转化。光合作用的光反应阶段完成两大变化：水分解产生氧气和[H]，合成ATP。暗反应阶段完成CO2的固定和还原。呼吸作用是分解有机物，释放能量的过程。光合作用必须在光下才能发生，而呼吸作用是每时每刻都在进行，一般来说，植物在白天和晚上的呼吸作用强度基本一致，呼吸作用的强弱主要受温度的影响。复习时抓住物质和能量的变化规律。注意联系实际，特别是分析植物的光合作用和呼吸作用的关系，分析生产中的实际问题。明确影响光合作用和呼吸作用的因素，充分利用光合作用，呼吸作用的反应式，从原料、产物和条件(如：光照、温度、CO2、O2等)等方面进行分析。分清光能在叶绿体中的转换过程，包括三个步骤，光能转换成活跃的化学能（需要色素，主要是叶绿素a）；电能转化为活跃的化学能（合成ATP、NADPH的过程），活跃的化学能转化为稳定的化学能（合成有机物的过程）。前两步发生在光反应的过程，第三步发生在暗反应过程。叶绿体中的色素包括叶绿素a（蓝绿色）、叶绿素b（黄绿色）、胡萝卜素（橙黄色）和叶黄素（黄色），它们在光合作用中主要有两个方面的作用：①吸收、传递光能（大多数叶绿素a，以及全部的叶绿素b、胡萝卜素和叶黄素）；②吸收光能，并转换成电能（少数处于特殊状态的叶绿素a）。【自学提问】1.光照与CO2对植物细胞内C3C5〔H〕ATPADP的影响是怎样的？2.光合作用与呼吸作用中ATP的去路是怎样的？3.光合作用与呼吸作用中〔H〕的作用是什么？资料由大小学习网收集提高光合作用效率的措施阳光、温度、水分、矿质元素和CO2等都可以影响绿叶单位面积的光合作用效率。C4植物利用CO2效率较高，光合作用效率也高。分析见下表。因素对光合作用的影响在生产上的应用光照光照时间的长短、光质、光照强度的高低都可以影响光合作用速率。①光照时是：光照时间越长，产生的光合产物越多；②光质：色素吸收可见太阳光中的红光和蓝紫光最多，吸收绿光最少；③光照强度：在一定光照强度范围内，增加光照强度可提高光合作用速率①适当提高光照强度；②延长光合作用时间—轮作；③增加光合作用面积—合理密植；④温室用无色透明的玻璃顶棚温度温度是通过影响光合作用中酶的效率来影响光合作用速率的。一般植物以10℃~35℃为最适温度，35℃以上时光合作用速率开始下降，40℃~50℃即停止。高温：一方面破坏叶绿体和细胞质的结构，并使叶绿体酶钝化；另一方面，在高温时，呼吸速率大于光合速率；同时温度过高影响植物叶片气孔开放，影响二氧化碳的供应，进而影响暗反应，从而影响光合速率低温时，酶促反应下降，限制了光合作用的进行。①适时播种；②温室栽培植物时，白天适当提高温度，晚上适当降低温度3．植物“午休”现象的原因之一CO2浓度二氧化碳是光合作用的原料之一，环境中二氧化碳浓度的高低明显影响光合速率。在一定范围内，植物的光合速率是随二氧化碳浓度增加而增加，但达到一定程度时再增加二氧化碳浓度，光合速率不再增加①施用有机肥；②温室栽培植物时，可以适当提高室内CO2浓度水分水既是光合作用的原料，又是体内各种化学反应的介质；另外，水分还能影响气孔的开闭，间接影响CO2进入植物体，所以，水对光合作用的影响很大①预防干旱；②及时灌溉矿质元素矿质元素是光合作用的产物——葡萄糖进一步合成许多有机物时所必需的物质，如K与光合作用的产物合成与运输有关；缺少N，就会影响蛋白质的生物合成；缺少P就会影响ATP的合成；缺少Mg就会影响叶绿素的合成，而这些物质又进一步影响光合作用合理施肥4、影响光合作用的因素：光合作用是在植物有机体的内部和外部的综合条件的适当配合下进行的。因此内外条件的改变也就一定会影响到光合作用的进程或光合作用强度的改变。影响光合作用强度的因素主要有光照强度、CO2浓度、温度和矿质营养。①光照强度：植物的光合作用强度在一定范围内是随着光照强度的增加，同化CO2的速度也相应增加，但当光照强度达到一定时，光合作用的强度不再随着光照强度的增加而增强。植物在进行光合作用的同时也在进行呼吸作用，当植物在某一光照强度条件下，进行光合作用所吸收的CO2与该温度条件下植物进行呼吸作用所释放的CO2量达到平衡时，这一光照强度就称为光补偿点，这时光合作用强度主要是受光反应产物的限制。当光照强度增加到一定强度后，植物的光合作用强度不再增加或增加很少时，这一光照强度就称为植物光合作用的光饱和点，此时的光合作用强度是受暗反应系统中酶的活性和CO2浓度的限制在图5-1。图5-1光补偿点在不同的植物是不一样的，主要与该植物的呼吸作用强度有关，与温度也有关系。一般阳生植物的光补偿点比阴生植物高。光饱和点也是阳生植物高于阴生植物。所以在栽培农作物时，阳生植物必须种植在阳光充足的条件下才能提高光合作用效率，增加产量；而阴生植物应当种植在阴湿的条件下，才有利于资料由大小学习网收集生长发育，光照强度大，蒸腾作用旺盛，植物体内因失水而不利于其生长发育，如人参、三七、胡椒等的栽培，就必须栽培于阴湿的条件下，才能获得较高的产量。植物在进行光