高考生物专题复习 第13讲 新陈代谢的基本类型名师课件 大纲人教版

第13讲 │ 要点探究
要点探究
► 探究点一 新陈代谢的基本类型实例及其应用 从碳源、能源、是否需讲 │ 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。
2．厌氧型
(1)
__无__氧____
___不__彻__底___分解有机
__被__抑___制___。
(2)生物：乳酸菌、破伤风杆菌、甲烷菌、动物体内寄生
虫。
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[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：
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
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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。
(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
(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。
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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)：
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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．①③④ C．②③⑤
B．②⑤ D．只有⑤
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2 D [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。
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[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。
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(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)。
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[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。
具体区分标准如下：
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(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。
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图13－4表示生物体内部分代谢过程，有关分析正 确的是( )
图13－4 A．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
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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
O2
中释放的能量来合成有机物
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
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[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
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。
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► 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
自养生物
光合作用 绿色植物
化能合成作用 硝化细菌
能量来源
利用光能，通过光合作用来 利用体外环境中无机物氧化
制造有机物
所放出的能量来合成有机物
反应过程 共同点
CO2＋H2O光叶绿体(CH2O)＋
硝化细菌将氨氧化成亚硝酸 和硝酸，并利用这一氧化过程
图13－3
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(1)该细胞新陈代谢的基本类型是__自__养__需__氧__型__。农业生产 上适当疏松土壤，可以提高细胞内[④]___A_T__P__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__少__数__特__殊__状__态__的__叶__绿__素__a__，电能转换成的活跃化学能储 存在_A__T_P_、__N__A_D_P__H_(_缺__一__不__可__)_。
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[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 新陈代谢的基本类型
第13讲 │ 考点整合 考点整合
►考点一 新陈代谢的概念
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►考点二 新陈代谢的基本类型
光能 化学能
腐生
寄生
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(二)异化作用的两种类型
1．需氧型
(1)
___O_2__
__彻__底__分解有机物，释放
能量。
(2)生物：绝大多数的动、植物。
(3)豌豆体内可进行过程Ⅰ的生物与豌豆间的关系是 ___互__利__共__生___；能完成过程Ⅱ的生物在生态系统中的成分是 ____生__产__者______，人体通过过程Ⅲ产生的氨基酸属于__非__必__需__ 氨基酸。
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(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 光__合__速__率__等__于__呼__吸__速__率__。
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[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。