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第13讲│新陈代谢的基本类型第13讲新陈代谢的基本类型考点整合第13讲│考点整合►考点一新陈代谢的概念第13讲│考点整合►考点二新陈代谢的基本类型化学能腐生光能寄生第13讲│考点整合(二)异化作用的两种类型1．需氧型(1)____________分解有机物，释放能量。(2)生物：绝大多数的动、植物。2．厌氧型(1)__________________分解有机__________。(2)生物：乳酸菌、破伤风杆菌、甲烷菌、动物体内寄生虫。O2彻底无氧不彻底被抑制第13讲│考点整合[比较]光合作用与化能合成作用的本质相同，都是利用化学能将二氧化碳和水合成为储存能量的糖类等有机物，但前者能量来自光能(通过叶绿体色素转换而来的)，后者是通过氧化环境中的无机物释放出来的，如图13－1所示：要点探究►探究点一新陈代谢的基本类型实例及其应用第13讲│要点探究从碳源、能源、是否需氧等角度区分新陈代谢的基本类型。第13讲│要点探究[易错易混点](1)同化作用、异化作用没有先后之分；物质代谢、能量代谢同时进行。(2)归纳三种典型异化作用方式的代谢特点，分析其在生产、生活中的应用。图13－2中曲线a、b、c分别表示氧气浓度对培养液中的草履虫(需氧型)、酵母菌(兼性厌氧型)、甲烷菌(厌氧型)呼吸作用的影响。图13－2第13讲│要点探究分析该图，厌氧型生物在有氧存在时，其呼吸作用会受到抑制，如甲烷菌等只能在无氧环境中生活。兼性厌氧型生物在有氧条件下，进行有氧呼吸；在无氧条件下，进行酒精发酵，如酵母菌在低氧条件下进行厌氧呼吸，但随着氧浓度的升高，厌氧呼吸逐渐减弱，当达到临界点时，厌氧呼吸最弱，此后转为有氧呼吸，并随着氧浓度的升高，呼吸速率逐渐增强。因此，储存水果、蔬菜时将储藏室的氧浓度调节至细胞呼吸最低点，制作泡菜时应将菜坛子密封，酿酒时先通气培养增加酵母菌数量，再密封进行厌氧发酵等。第13讲│要点探究[易错易混点](1)描述生物新陈代谢类型时，要从同化作用、异化作用两个方面描述，不能遗漏。(2)每一种代谢类型的“型”字不能漏，否则不属于代谢类型，而是生物的营养方式，如自养、异养等。自养型、异养型与需氧型、厌氧型中的养与氧，二者含义不同。(3)除上述总结以外，同化作用还包括兼性营养型，异化作用还包括兼性厌氧型。具体区分标准如下：第13讲│要点探究(4)好氧性细菌虽然无线粒体，但仍能进行有氧呼吸，其过程与真核生物的基本相同，只不过其呼吸酶是位于细胞膜上的。(5)代谢类型反映生物主要的代谢特点，如人有时也能进行一定程度无氧呼吸，但人的异化作用类型为需氧型，人不能在无氧条件下长期存活下去。第13讲│要点探究(6)题干中若出现密闭、密封、真空、水体变黑变臭、伤口较深、体内组织细胞、包装、罐头等信息，可确定生物的代谢类型为厌氧型；污水处理时，搅拌或沼气池通入无菌空气等信息可判断生物的代谢类型为需氧型；若环境中存在有机物可判断为异养型；若出现变绿、无有机物可断定为自养型。第13讲│要点探究1图13－3甲表示豌豆某细胞内部分代谢过程示意图。请分析回答问题(图中数字表示物质，a、b表示细胞内的结构)：图13－3第13讲│要点探究(1)该细胞新陈代谢的基本类型是____________。农业生产上适当疏松土壤，可以提高细胞内[]________的含量而直接促进NO的吸收。当土壤中缺乏NO时，NO在植株老叶的含量________(填“”“＝”或“”)新叶。(2)细胞结构a将光能转换成电能时，起关键作用的光合色素是________________________，电能转换成的活跃化学能储存在________________________。(3)豌豆体内可进行过程Ⅰ的生物与豌豆间的关系是____________；能完成过程Ⅱ的生物在生态系统中的成分是______________，人体通过过程Ⅲ产生的氨基酸属于________氨基酸。非必需生产者互利共生少数特殊状态的叶绿素aATP、NADPH(缺一不可)④ATP自养需氧型第13讲│要点探究(4)在一定的光照条件下，该细胞既没有②的吸收和释放，也没有③的吸收和释放。对此最合理的解释是____________________。(5)若把细胞置于黑暗环境中并控制O2的供应，测得O2的吸收和CO2的供应与环境中O2浓度的关系如图13－3乙所示(XY＝YZ)。那么氧浓度为a时的说法正确的是()A．有氧呼吸和无氧呼吸消耗的有机物相等B．有氧呼吸和无氧呼吸释放的能量相等C．有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2相等D．有氧呼吸和无氧呼吸消耗的有机物比是3∶1光合速率等于呼吸速率第13讲│要点探究[解析](1)由图可知，该细胞中含有叶绿体和线粒体，通过叶绿体能进行光能自养，异化作用时需要氧气③。给土壤松土，使细胞吸收更多氧气而加快有氧呼吸，释放的ATP直接促进细胞对NO的吸收。氮元素在植物体内是可再利用的元素，缺乏时老叶中部分氮元素会向幼叶中转移。(2)能把光能转换成电能的是少数处于特殊状态的叶绿素a，电能转化为活跃的化学能并储存在ATP和NADPH中。(3)Ⅰ是生物固氮，根瘤菌与豆科植物是互利共生关系。Ⅱ是硝化作用，硝化细菌是自养型。Ⅲ为氨基转换作用，它只能形成非必需氨基酸。(4)有光的适宜条件下，植物既进行光合作用又进行呼吸作用，题中情况表明此时总光合等于总呼吸。(5)从坐标曲线可直接得出有氧呼吸和无氧呼吸释放的CO2相等，此时有氧呼吸和无氧呼吸消耗的有机物比是1∶3(同时也说明A项错误)。第13讲│要点探究第13讲│要点探究[点评]绿色植物的新陈代谢中，光合作用、呼吸作用等考点一直是高考的热点，全国Ⅰ、Ⅱ卷，北京卷、四川卷、重庆卷等几乎每年都有针对该考点的考题。本题以细胞结构的知识为载体，综合光合作用、细胞呼吸及生物固氮等知识，全面考查考生的理解能力。第13讲│要点探究►探究点二新陈代谢的基本类型实例及其应用光合作用和化能合成作用的比较光合作用化能合成作用自养生物绿色植物硝化细菌能量来源利用光能，通过光合作用来制造有机物利用体外环境中无机物氧化所放出的能量来合成有机物反应过程CO2＋H2O光叶绿体(CH2O)＋O2硝化细菌将氨氧化成亚硝酸和硝酸，并利用这一氧化过程中释放的能量来合成有机物共同点它们在同化作用过程中，能直接从外界环境中摄取无机物转变为自身的组成物质，把简单的无机物合成储存能量的有机物第13讲│要点探究[易错易混点](1)硝化细菌既能产生氧气，又能消耗氧气。具体过程表现为：2NH3＋3O22HNO2＋2H2O＋能量2HNO2＋O22HNO3＋能量CO2＋2H2O(CH2O)＋O2＋H2O(2)蓝藻的光合作用CO2＋2H2O光光合色素(CH2O)＋O2＋H2O(3)硫细菌的光合作用CO2＋2H2S光光合色素(CH2O)＋2S＋H2O第13讲│要点探究2[2010·汕头模拟]以下关于新陈代谢的叙述，正确的是()①菌类和病毒都是异养型生物②所有植物都是自养型生物③所有动物都是需氧型生物④所有寄生生物都是厌氧型生物⑤自养需氧型生物的细胞结构不一定具有叶绿体和线粒体A．①③④B．②⑤C．②③⑤D．只有⑤第13讲│要点探究2D[解析]考查不同生物的新陈代谢类型。病毒自身无法进行新陈代谢，只能在宿主细胞内才能利用细胞的相关结构和成分完成增殖的过程，所以无自养异养之说。菌类中的细菌，有的自养(如硝化细菌等)，有的异养(如大肠杆菌等)。有些寄生植物，如菟丝子不是自养型，寄生在生物体表的动物一般为需氧型。硝化细菌是自养需氧型，但其属于原核生物，细胞内没有叶绿体和线粒体。第13讲│要点探究[点评](1)确认自养型与异养型的最根本依据是所利用的碳源是无机碳源还是有机碳源——凡能利用无机碳源(如CO2)合成自身有机物者应属自养型；(2)厌氧型生物一定无线粒体；(3)光合作用未必有叶绿体，如光合细菌、蓝藻；(4)可进行无氧呼吸未必为厌氧型生物——需氧型生物的某些细胞在暂时缺氧时也能进行无氧呼吸；(5)自养型生物在生态系统成分中一定为生产者，生产者一定为自养型生物；(6)生态系统中分解者未必为细菌、真菌(也可为腐生动物)，但腐生生物一定为分解者；(7)植物未必都为生产者，如菟丝子属植物，但因其同化方式为异养型，因而不能称为生产者，而是消费者。第13讲│要点探究图13－4表示生物体内部分代谢过程，有关分析正确的是()图13－4A．过程①只能在植物细胞的叶绿体中进行B．过程②需要的酶只存在于线粒体的内膜和基质中C．能进行过程③的生物无核膜，属于生产者D．②和④过程只能发生于不同的细胞中第13讲│要点探究以下变式题将新陈代谢的过程、类型联合考查。C[解析]过程①是光合作用，发生在绿色植物的叶绿体和蓝藻细胞内(无叶绿体)；②是有氧呼吸的过程，发生在细胞质基质和线粒体中；③是硝化细菌的硝化作用和化能合成作用，硝化细菌是原核生物，没有核膜，属于生产者；④是无氧呼吸过程，有氧呼吸和无氧呼吸可以发生在同一细胞中。