2011高考生物一轮复习知识搜索与探究归纳：3—7 新陈代谢的概念和类型

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2011高考生物一轮复习知识搜索与探究归纳
3—7新陈代谢的概念和类型
自助式复习板块
知识搜索
一、新陈代谢的概念?
1.新陈代谢是__________________________________________。?
答案：生物体内全部有序的化学变化的总称?
2.新陈代谢包括______代谢和______代谢两个方面。在新陈代谢过程中出现______作用和______作用。
答案：物质　能量　同化　异化?
二、新陈代谢的类型?
1.同化作用?
（1）根据生物体在同化作用中能不能利用______________，新陈代谢可以分为______和______两种。
（2）绿色植物和少数种类的细菌以______为能量来源，以环境中的______为碳的来源，合成有机物并且储存能量，这样的合成作用叫做_____________。?
（3）有些细菌利用体外环境中某些_____________的能量，以环境中的______为碳的来源，合成有机物并且储存能量，这种合成作用叫做______。?
（4）人和动物的同化类型是______。?
答案：（1）无机物制造有机物　自养型
异养型　
（2）光　二氧化碳　光能合成自养　
（3）无机物氧化时所释放　二氧化碳 化能合成自养　
（4）异养型?
2.异化作用
（1）根据生物体在异化作用过程中对______的需求情况，新陈代谢类型可以分为______和______两种。?
（2）绝大多数的动物和植物的异化类型是______。?
（3）破伤风杆菌和寄生在动物体内的寄生虫的异化作用类型是______。?
（4）酵母菌的异化作用类型是______，其特点是______________________________________
_______________________________________________________________________________。
答案：（1）氧　需氧型　厌氧型　
（2）需氧型　
（3）厌氧型　
（4）兼性厌氧型　有氧时进行有氧呼吸，无氧时进行无氧呼吸
探究归纳
要点1　新陈代谢概念的内涵、外延
【例1】 2005上海高考 下列关于新陈代谢的叙述正确的是（　　）
A.糖类在生物体内氧化和体外燃烧都生成CO2和H2O，释放的能量也相等
B.运动员在100 m赛跑时，腿部肌肉的能量供应主要来自此时所进行的有氧呼吸
C.淀粉是贮存能量的化合物，可以为植物细胞直接供能
D.在夏季晴朗的白天，温度适宜的条件下，绿色植物光合速率等于呼吸速率
解析：1 mol C6H12O6体内氧化、体外燃烧释放的能量都是2 870 kJ。100 m赛跑时，腿部肌肉的能量来自于磷酸肌酸水解和ATP水解。植物细胞需要的直接能源为ATP，在夏季晴朗的白天，绿色植物光合速率大于呼吸速率。
答案：A
归纳与迁移
新陈代谢概念的内涵、外延
（1）内容上：新陈代谢包括物质代谢和能量代谢，即生物与环境之间的物质交换和能量交换，以及生物体内部的物质转变和能量转变。?
（2）方向上：新陈代谢包括同化作用和异化作用。?
（3）实质上：新陈代谢是生物体内进行的一系列连锁发生的生物化学反应。?
（4）意义上：生物体的新陈代谢过程也就是生物体的自我更新过程。在新陈代谢基础上，生物体既能进行新旧细胞的更替，又能进行细胞内化学成分的更替。?
（5）层次上：新陈代谢是生命物质运动的基本形式，也可以说是生物的基本特征。生命物质的运动可以有不同的层次，代谢也有层次性。?
①分子水平：细胞内各类化学成分的更新；?
②细胞水平：细胞的更新，主要表现在细胞的增殖；?
③个体水平：生物个体的自我更新，主要表现在生殖方面；?
④群体水平：种群、群落、生态系统的自我更新。
要点2　新陈代谢的类型
【例2】 2005江西南昌模拟 人在受伤时，若伤口较深则易得破伤风，而伤口较浅则一般不会有感染破伤风的危险，你认为下列哪组生物与引起破伤风的破伤风杆菌的代谢类型相同（　　）
A.蘑菇和根瘤菌
B.蛔虫和乳酸菌
C.大肠杆菌和炭疽杆菌
D.酵母菌和蓝藻
解析：破伤风杆菌的新陈代谢类型为异养厌氧型。选项A中生物均为异养需氧型；B中生物均为异养厌氧型；C中生物为异养需氧型；D中酵母菌为异养兼性厌氧型，蓝藻为自养需氧型。
答案：B
归纳与迁移
新陈代谢的类型
酵母菌 异养需氧型（有氧时）?
异养厌氧型（无氧时）?
乳酸菌 异养厌氧型?
蓝藻 自养需氧型（光能）?
硝化细菌 自养需氧型（化能）?
硫细菌 自养需氧型（化能）?
铁细菌 自养需氧型（化能）?
根瘤菌 异养需氧型?
圆褐固氮菌 异养需氧型?
放线菌 异养需氧型?
寄生虫 异养厌氧型?
菟丝子 异养需氧型?
蘑菇 异养需氧型?
一般植物 自养需氧型?
一般动物 异养需氧型?
原始生命 异养厌氧型或者异养需氧型?
注意：很多生物在进化过程中保留了无氧呼吸的酶系统（如人、玉米等），但进行细胞呼吸时是以有氧呼吸为主，凡是这种情况的生物皆归入需氧型，只能进行无氧呼吸，不能进行有氧呼吸的类型才称为厌氧型，厌氧型生物很少，兼性生物只需记住酵母菌即可，有时把大肠杆菌也理解为兼性生物。
要点3　比较光合作用和化能合成作用
【例3】 2006江苏镇江模拟 与乳酸菌的代谢类型相同的一组生物是（　　）
A.疟原虫和大肠杆菌
B.小麦和硝化细菌
C.醋酸菌和酵母菌
D.水螅和草履虫
解析：乳酸菌的新陈代谢类型是异养厌氧型。通过上一要点可知只有疟原虫和大肠杆菌全部都是异养厌氧型。小麦和硝化细菌虽然都是自养需氧型，但是所需能源不同，小麦是光能合成自养型，硝化细菌是化能合成自养型。
答案：A
归纳与迁移
比较光合作用和化能合成作用
（1）光合作用是绿色植物(或光合细菌)通过叶绿体(或有关色素)利用光能将CO2和H2O合成有机物的过程。?
（2）化能合成作用是一些生物(如硝化细菌)利用化学能(体外环境物质氧化释放的能量)，把CO2和H2O合成储存能量的有机物的过程。?
硝化细菌主要有两类：一类是亚硝化细菌，可将氨氧化成亚硝酸；另一类是硝化细菌，可以把亚硝酸氧化成硝酸，两者释放的能量都能把无机物合成有机物。?
（3）光合作用和化能合成作用可用下式表示：
要点4　酵母菌的代谢
【例4】 在啤酒生产过程中，发酵是重要环节。生产过程大致如下：将经过灭菌的麦芽汁充氧，接入啤酒酵母菌菌种后输入发酵罐。初期，酵母菌迅速繁殖，糖度下降，产生白色泡沫，溶解氧渐渐耗尽。随后，酵母菌繁殖速度迅速下降，糖度加速降低，酒精浓度渐渐上升，泡沫不断增多。当糖浓度下降到一定程度后，结束发酵。最后分别输出有形物质和鲜啤酒。
根据以上过程，回答以下问题：
(1)该过程表明啤酒酵母菌异化作用的特点是____________________________________。
(2)初期，酵母菌迅速繁殖的主要方式是_____________。
(3)经测定酵母菌消耗的糖中，98.5％形成了酒精和其他发酵产物，其余1.5％则是用于___________________。
(4)请写出由麦芽糖→葡萄糖→酒精的反应方程式： _________________________________。
(5)如果酵母菌消耗的糖(设为麦芽糖，其相对分子质量为342)有98.5％(质量分数)形成了酒精(相对分子质量为46.0)和其他发酵产物，则有500 t麦芽汁，其中麦芽糖的质量分数为8.00％，发酵后最多能生产酒精浓度为3.20％(质量分数)的啤酒______t。
解析：本题综合考查了酵母菌的代谢和生殖的知识。酵母菌属于兼性厌氧型微生物，条件优越时的生殖方式为出芽生殖。酵母菌消耗的糖除用于为生命活动提供能量外，还用于自身的生长和繁殖，在写反应式时一定要写完整。C2H5OH的相对分子质量为46.0，有
　　500 t×8.00%×98.5%×=662(t)。
答案：(1)既能进行有氧呼吸又能进行无氧呼吸　(2)出芽生殖　(3)酵母菌自身的生长和繁殖　（4）C12H22O11+H2O催化剂2C6H12O6　C6H12O6催化剂2C2H5OH+2CO2+能量　(5)662
归纳与迁移
酵母菌的代谢
(1)异化作用——兼性厌氧型
汗老师讲方法
注意新陈代谢概念间的种属、交叉关系；采用比较法掌握自养型、异养型、需氧型、厌氧型的概念及特点；注意知识的前后联系；通过呼吸作用过程及反应式加深理解酵母菌兼性厌氧型的特点；注意化能合成作用涉及的一些化学知识。?
从性质上、方向上、意义上或者是从宏观上、微观上全面理解新陈代谢的含义；可从同化作用和异化作用的角度来认识物质代谢和能量代谢。红螺菌可利用光能固定CO2合成有机物，又可利用有机物进行生长，是一种典型的兼性异养型细菌。
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