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《生物的新陈代谢及微生物与发酵工程》一轮复习方法和策略从近几年各种类型考题统计来看，本专题知识在高考中考查分量很重。细胞的代谢是高中生物知识体系的核心，是历年来高考命题的重点和热点。由于新陈代谢是一切生命活动的基础，因此这部分内容与其他专题的内容有着密切的联系，为学科内综合提供了丰富的素材。其次，这部分知识有许多与工农业生产实际相联系的切入点，可以此为背景，进行理科综合试题的命制。另外，这部分内容涉及生物学实验较多，这些都为高考命题提供了丰富的材料。一、06～10年高考全国卷I关于新陈代谢的知识分布分析年份题号与内容分值0630验证叶片在光合作用和呼吸作用过程有气体的产生和消耗的实验22074谷氨酸发酵过程30（1）玉米和小麦C3、C4植物考查6+11083细菌代谢30（1）矿质代谢6+12092微生物酶活性的调节3谷氨酸发酵31水果储存识图题32酶的催化作用和高效性实验6+6+10+11102光合作用的暗反应34微生物的培养6+12二．学生情况分析：生物记忆的知识很多，一部分学生对生物的学习还没有很适合的方法。而高三第一轮复习时间紧、内容多、任务重、节奏快、作用大、学习方法直接影响到复习效果和高考成绩优劣，一些学生出现不足之处，表现：1.把复习看作炒现饭，只满足于对一些基本知识的背记，不注重知识点之间的因果关系、运用条件和范围、以及相关知识点的联系和区别；2.不重视课本，大部分时间用于做题、核对答案、解答疑难习题。出现一错再错的现象；3.对失误的原因不够重视，缺乏仔细的分析过程，只关注答案；审题不严，答题不规范。三生物复习教学很重要一个方面是加强对学生学法指导。为有效提高复习效果，在教学中对学法可指导如下：（1）通读课本，包括文字、图形、坐标曲线、表格数据、旁栏小资料和旁栏问题，过好教材关。看书的过程中勾画重要的知识点，前后联系；练习时遇到问题和发现漏洞随时拿出课本进行对照和补充。（2）课前预习，完整认真填写复习资料上的知识梳理。（3）认真听讲，做好提纲式的听课笔记。（4）保质保量按时完成复习资料上的例题，课时练和单元测试卷。（5）在错题本上做好错题分析三．一轮复习的方法：Ⅰ、突出主干，构建学科内知识体系。1．植物的新陈代谢2．人和动物的新陈代谢3．微生物的代谢与发酵工程Ⅱ、重难点知识整合（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等中间产物。（二）要掌握能量代谢中各能源物质之间的关系生物体的根本(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下图：（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，（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光光照强度（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；（3）合理密植，增加光合作用面积；响波长通常情况下，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。（4）注重轮作，延长光合作用时间；（5）注重处理营养生长。光照面积（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）成熟叶光合速率不断加快；（3）老叶内叶绿体被破坏，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、温度、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和绿色植物的异同点：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，因此异化作用为厌氧型。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(CH20)+2S+O2↑2H2S+C02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，故其代谢类型为自养厌氧型。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，；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．肝脏与血糖的调节(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（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，可以提供碳源、氮源，但却不一定能提供能源。比如NH4HCO3，它能给自养型微生物提供氮源和碳源，能给异养型微生物提供氮源和无机盐。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m2．生物的营养营养是指生物摄取、利用营养物质的过程。营养物质是指维持机体生命活动，保证发育、生殖所需的外源物质。对人及动物，营养物质包括水、无机盐、糖类、脂类、蛋白质、维生素六类；对植物，营养物质包括矿质元素、水、CO2等三类；对微生物，则有水、无机盐、碳源、氮源、生长因子五类。微生物所需的无机盐与植物所需的矿质元素有差别。比如NH3，在微生物是氮源，在植物是矿质元素。Ca2+对植物是矿质元素，对异养型微生物是无机盐，对自养型微生物可以是碳源。人及动物所需的无机盐中没有氮，他们所需要的氮来自蛋白质等。维生素是人需要的微量有机物，生长因子是微生物需要的微量有机物。维生素在人体内是维持新陈代谢和某些生理功能的必不可少的物质，大多是酶的组成部分。生长因子在微生物也是酶的组成成分，如氨基酸和维生素；有些还是核酸的组成部分，如碱基。3．选择培养基选择培养基的含义是：在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物的生长，促进需要的微生物的生长。目的是从众多微生物中分离所需微生物。在培养基中加入某种化学物质可以做到这一点，如加入青霉素可以分离出酵母菌和霉菌。加入高浓度的食盐可得到金黄色葡萄球菌。这里的加入是在培养基的营养成分的基础上加入的。培养基中营养成分的改变也可达到分离微生物的目的。如培养基中缺乏氮源时，可以分离氮微生物，因为非固氮微生物不能在此培养基上生存。当培养基的某种营养成分为特定化学成分时，也具有分离效果。如石油是唯一碳源时，可以抑制不能利用石油的微生物的生长，使能够利用石油的微生物生存，达到分离能消除石油污染的微生物的目的。四.专题高考考向预测和策略（一）本专题知识在高考中的命题趋势本专题知识描述的是生命的最基本特征——新陈代谢，而新陈代谢是生物体进行各种生命活动的基础，高中生物整本书主要介绍的是生物的七个基本特征，所以这一专题的学习将为高中生物其他部分的学习奠定基础。由于它的基础地位，决定了本专题的重要性，它历来是高考的重点和难点。1．从考点内容看：本专题知识涉及植物代谢(水分代谢、矿质代谢、光合作用、呼吸作用)，动物代谢(物质代谢、能量代谢)，每个知识点都极其重要。本专题采分点也特别多，其中光合作用和呼吸作用，糖类、脂肪、蛋白质三大营养物质的消化、吸收、代谢的全过程是常考的内容。本章知识涉及相当多的初中知识，诸如呼吸、消化、循环、排泄四大系统，激素调节、酵母菌、乳酸菌等，与高中生物中许多章节的知识，如前面的叶绿体、线粒体、细胞质基质、细胞的分裂，后面的环境保护、生态系统的物质循环和能量流动等知识相联系，也与物理、化学知识诸如能源、做功、同位素标记、化学中的摩尔计算等知识联系。2．从考查能力要求看：重视能力和素质的考查是新一轮高考改革的一个特点：(1)它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。本专题内容重要概念多，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，本专题有四个实验，所以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。本章知识涉及酶、ATP、光合作用、呼吸作