细胞的新陈代谢(含解析)
人教版高中生物必修一第二章第5节《细胞中的无机物 》习题(含答案)
第五节细胞中的无机物（满分100分，45分钟）一．单项选择题（每小题2分，共46分）1．人体某些组织的含水量近似，但存在形式却不同，例如：心肌含水量约79%，而呈坚韧状态，血液含水量约82%，却呈川流不息的液态。
从水在生物体内的存在形式来看，对这种差异的解释为()A．心肌内结合水较多B．血液中结合水较多C．心肌内全是结合水D．血液中全是自由水2．在健康人体的血浆中，[HCO－3]约为[H2CO3]的20倍，如果[HCO－3]/[H2CO3]<15时，将发生酸中毒。
此实例说明无机盐有着重要的生理功能，下列关于无机盐生理功能的说法中，错误的是()A．调节细胞的渗透压B．调节细胞的pH C．参与细胞的遗传D．维护细胞的正常形态3．下列有关水的叙述中，错误的是()A．参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水B．生物体内的化学反应离不开水C．人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水D．自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关系不大4．在细胞中水的主要功能是()①良好的溶剂②运输物质③决定细胞形态④散热作用A．①② B．②③C．①③ D．①③④5．一头牛突然得病，并且发生全身抽搐，兽医除必须对症下药外，还需注射一定量的()A．生理盐水B．葡萄糖液C．葡萄糖酸钙 D．淀粉和蔗糖6．离子态无机盐(如血液中的H＋、K＋、Ca2＋)的生理作用不包括()A．细胞结构物质之一B．维持细胞正常的生理功能C．维持细胞的形态D．调节细胞内的pH7．某实验田小麦种子的含水量约为14%，此时活细胞内水分()A．全部为自由水B．全部为结合水C．主要为自由水 D．主要为结合水8．人体中水的含量约占65%，下列选项中能正确说明水对人体重要性的是()①水和糖类、蛋白质、脂肪一样，为人体提供能量②没有水，人体内大部分化学反应就根本不会发生③水的比热容大，有利于维持体温④体内营养物质的运输离不开水A．①② B．②③C．②④ D．③④9．下列对于生物体内自由水的叙述中，不正确的是()A．生物体代谢旺盛时含量最丰富的物质B．不发生化学反应C．生物体各种反应的内环境D．植物越冬时，结合水含量比例增加10．在患急性肠炎时，要及时注射生理盐水；不慎受外伤以后，要用生理盐水清洗伤口；在高温作业时，要喝淡盐水。
新陈代谢与生物氧化讲解
（ ΔG是总自由能的变化， ΔH 是总热 能的变化，ΔS是熵的变化）
当ΔG＞0，反应不能自发进行。当给体系补充自由能 时，才能推动反应进行（为吸能反应）。 当ΔG＜0，体系的反应能自发进行(为放能反应)。 当ΔG＝0，表明体系已处于平衡状态。
自由能：
生物体（或恒温恒压）用以作功的 能量。在没有作功条件时，自由能转变 为热能丧失。 熵：混乱度或无序性，是一种无用的能。
CH2CH2COOH 2H
SH 2 NAD
+
FMNH 2 2H CoQ Fe S
FAD Fe*S 复合物 II Cytb - （琥珀酸脱氢酶） 2e
2+ 2C yt-Fe
2e
1 O － 2 2
S
FMN NADH + H 2H Fe S
-
3+ 2C yt-Fe 2e 2H+ 复合物 I （NADH- 泛醌还原酶）
主要作为一类不需氧脱氢酶的的辅酶。有 NAD+和NADP+，大多脱氢酶以NAD +为辅酶。
电子和氢离子一起被接受，还原型CoⅠ 将氢移到NADH脱氢酶（黄素）上。
NAD+和NADP+的结构
R=H: NAD+;
R=H2PO3:NADP+
NAD+（NADP+）和NADH（NADPH）相互转变
氧化还原反应时变化发生在五价氮和三价氮之间。
Ⓢ 表示无机硫
④辅酶Q类
又称泛醌（CoQ)，可接受多种脱氢酶脱下的 氢和电子转变为泛醇（ CoQH2），处在呼吸 链的中心地位。泛醇将电子传给细胞色素 bc1复合体，H+释出。
⑤细胞色素类（cytochromes)
第7章新陈代谢总论
糖 甘油 脂肪
磷酸二羟丙酮
脂肪酸
乙酰CoA
三羧酸循环
胆固醇
但是必需脂肪酸（亚油酸、亚麻酸）是不能在 体内合成的，亦即不能由糖转变而成。所以食 物中不可绝对缺少脂类的供给，尤其是含必需 脂肪酸的脂类。
无论是成糖氨基酸或成酮氨基酸，其对应的α-
酮酸，在进一步代谢过程中都会产生乙酰CoA，然
后转变为脂肪或胆固醇。
(3)磷酸肌酸、磷酸精氨酸的贮能作用
肌酸激酶
三、特质代谢的研究方法
1、利用正常机体的方法 6、纯酶法及酶抑制剂法
2、使用病变动物法 3、切除器官法 4、脏器灌注法 5、组织切片或匀浆法 7、放射性核素示踪法 8、使用亚细胞成分的方法 9、致突变法 10、转基因法和基因敲除法
第二节 物质代谢的相互关系
Most important 限速酶
调节反应途径速率
乙酰CoA
HMG CoA
HMG CoA 还原酶 限速酶
胆固醇
甲羟戊酸
胆固醇生物合成
• 洛伐他汀
降胆固醇的作用
• 限速酶通常处于多酶体系中的起始反应 阶段，通过这些酶的调节可以更经济更 有准备地改变整个反应的代谢过程，并 能防止过多的中间代谢物的堆积。
代谢途径的分室化
代谢途径 三羧酸循环、氧化磷酸化、脂肪酸氧化、氨基酸分解 糖酵解、脂肪酸合成、磷酸戊糖途径 DNA复制、转录、转录后加工 膜蛋白和分泌蛋白的合成
发生区域
线粒体 细胞液
细胞核、线粒体、叶绿体
粗面内质网 光面内质网 高尔基体 肝细胞线粒体和细胞液
脂和胆固醇的合成
翻译后加工（糖基化） 尿素循环
分类 光能自养生物
C源 CO2
能源 光
电子供体
新陈代谢
概述新陈代谢--解析图生物体与外界环境之间的物质和能量交换以及生物体内物质和能量的转变过程叫做新陈代谢。
新陈代谢是生物体内全部有序化学变化的总称。
如何促进加快新陈代谢？人在减肥时，如果没有运动，人的新陈代谢率会降低，当代谢率降低时，只需你减肥前热量的一半，就能维持身体所需。
多余的热量就会形成脂肪堆积起来。
运动不但可以提高新陈代谢率，同时可以抑制体重反弹。
新陈代谢包括物质代谢和能量代谢两个方面。
物质代谢是指生物体与外界环境之间物质的交换和生物体内物质的转变过程。
能量代谢是指生物体与外界环境之间能量的交换和生物体内能量的转变过程。
在新陈代谢过程中，既有同化作用，又有异化作用。
同化作用(又叫做合成代谢)是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质，并且储存能量的变化过程。
异化作用(又叫做分解代谢)是指生物体能够把自身的一部分组成物质加以分解，释放出其中的能量，并且把分解的终产物排出体外的变化过程。
新陈代谢中的同化作用、异化作用、物质代谢和能量代谢之间的关系，可以用左面的表解来概括：新陈代谢的基本类型生物在长期的进化过程中，不断地与它所处的环境发生相互作用，逐渐在新陈代谢的方式上形成了不同的类型。
原因编辑本段回目录休息代谢是每日用来维持身体组织运转的能量；它是人脑、心脏、肾脏和人体内所有器官和细胞所消耗的热能。
休息代谢占了我们每日消耗能量的2/3到3/4。
新陈代谢的第二个组成部分是肢体活动所消耗的能量，例如行走、爬楼梯、抱小孩和有计划的体育锻炼。
肢体活动所耗的热能是新陈代谢最多样化的组成部分，同时人们对它也有着最大的控制力。
最后，消化与吸收食物所消耗的能量占了相对较小的比重，约10%。
提升方法编辑本段回目录新陈代谢1.有氧运动是提升代谢最快速的快捷方式。
增加运动的质与量的确是加速新陈代谢最直接快速的方法，并且至少要达到“每周3次、每次30分钟、运动后每分钟心跳达130下以上”才能有助于健康。
高一生物细胞的新陈代谢试题答案及解析
高一生物细胞的新陈代谢试题答案及解析1. ATP在细胞内能够释放并储存能量，从其结构上看是由于()①腺苷很容易吸收和释放能量②第二个磷酸基很容易从ATP上脱离和结合③第三个磷酸基很容易从ATP上脱离，使ATP转变为ADP④ADP可以迅速与磷酸结合，吸收能量形成第二个高能磷酸键，ADP形成ATPA．①③B．②④C．③④D．①④【答案】C【解析】从ATP分子结构简式A—P～P～P可知，分子中含有两个高能磷酸键，当在酶作用下水解时，远离腺苷A的那个高能磷酸键断裂，形成ADP和Pi（磷酸），并将其蕴藏的能量释放出来。
该键在一定条件下很容易断裂或重新形成，从而保证了能量的释放与贮存。
靠近A的高能磷酸键不易断裂和重新组合，不能参与能量代谢。
故选C。
【考点】ATP的结构点评：搞不清“远离腺苷的那个高能磷酸键，在酶的作用下既易水解断裂，又易迅速重新形成”是答错此题的主要原因。
考查学生审题能力和对基础知识的掌握。
2.在细胞的脂质物质中，对生物体的正常代谢和生殖过程起着积极的调节作用的是()A．脂肪B．磷脂C．固醇D．维生素D【答案】C【解析】脂肪主要是生物体内储存能量的物质，此外，高等动物和人体内的脂肪，还有减少身体热量散失，维持体温恒定，减少内部器官之间摩擦和缓冲外界压力的作用。
磷脂主要是构成生物膜的基本成分。
固醇对维持生物体的正常代谢和生殖过程起着积极的调节作用，维生素D属于固醇。
【考点】脂质的作用点评：本题考查本节基础知识，学生只要记住即可，属于简单题。
3.下列有关糖类生理作用的概述中，不正确的是()A．核糖和脱氧核糖是核酸的组成成分B．葡萄糖是重要的能源物质C．纤维素是植物细胞壁的主要成分D．淀粉、纤维素和糖元是细胞内重要的储能物质【答案】D【解析】糖类可分为单糖、二糖和多糖，单糖中最重要的是葡萄糖、核糖和脱氧核糖，葡萄糖是绿色植物光合作用的产物，是细胞进行生命活动重要的能源物质，核糖、脱氧核糖是组成核酸的成分，但纤维素不是能源物质。
生物新陈代谢类型
植物都是自养型 寄生植物 细菌都是异养型 光合细菌、化能合成细菌
动物都是需氧型 蛔虫
.
19
原核生物的生活
光能自养
同化作用 自养型 新 （合成反应） 异养型 陈 代 谢 异化作用 需氧型
（分解反应） 厌氧型
化能自养 寄生生物 腐生生物
自养微生物能以CO2为唯一或者主要的碳源合成有机物。
光能自养：能量来自太阳光能。 化能自养：能量来自无机.物S、H2、NH3等的氧化。20
6CO2+6H2O 能量 2C6H12O6 + 6O2+12H2O
.
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新陈代谢的基本类型
（一）同化作用的两种类型
2. 异养型 在同化作用过程中，必须从 外界环境中摄取现成的有机 物来转变为自身的组成物质
代表生物——动物、营腐生或寄生的真菌、 大多数细菌，寄生植物（菟丝子）
同化作用类型的分类依据：
2.内容 •物质代谢与能量代谢
3.新陈代谢的意义： 新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础；
.
8
新陈代谢包括两个方面的代谢：
物质代谢 是指生物体与外界环境之间物质的
交换和生物体内物质的转变过程。
能量代谢 是指生物体与外界环境之间能量的
交换和生物体内能量的转变过程。
.
9
新陈代谢过程包括两个作用：
同化作用
有 沙门氏菌 害 菌 肉毒杆菌
食用了含有这些细菌的食物会导致 食物中毒
产生的肉毒素是目前已知的毒素中 最毒的一种
蓝细菌 形成水华
病原菌
咽喉炎、肺. 结核、破伤风
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是指生物体把从外界环境中获取的营养物 质转变成自身的组成物质，并且储存能量的变 化过程。(合成代谢)
新陈代谢
表皮细胞的作用
基底层 基底细胞与黑色素细胞构成。
SASELOMO 三草两木
基底层位于有棘层之下，是表皮的最下层，与真皮波浪式相接，由
基底细胞呈圆柱状，单层排列，它直接从真皮乳头层毛细血管吸收营养， 具有分裂繁殖能力，是表皮各层细胞的生化之源。当皮肤受外伤时，如果基底 细胞未遭到破坏，经过一段时间，皮肤可以完全恢复正常，而且不会留下疤痕。 黑色素细胞呈树枝状，稀疏散布在基底细胞之间，有分泌黑色素颗粒的功 能，黑色素颗粒能够吸收阳光中的紫外线，阻止其射入体内伤害深层组织。
细胞的新陈代谢
细胞通过新新陈代谢维持生命活动，不断自我更新。
1、细胞不断从周围环境中摄取营养物质、水、氧气等，将其 分解成能供自身需要的简单物质，进行自我建造，完成成长、繁 殖和自身修补； 2、细胞将自身物质进行分解，释放能量，来满足人体各种生 命活动的需要。代谢产生的废物将被拍到周围的环境中去；
正常皮肤基底层的含水量： 70%左右
黑色素细胞虽然会让肤色黝黑，但确是起 到保护体内细胞染色体免于受损的良性细 胞组织。
SASELOMO 三草两木
皮肤新陈代谢
14天 表皮正常新陈代谢， 为28天一周期。 婴儿时期新陈代谢是成人 的5倍之多。 14天 成年后新陈代谢是28天， 25岁后开始逐渐缓慢，最 长可延至60天之久。
肤看上去发黄，且缺乏光泽。同时眼睑部角质层很薄不能做人工脱落，以免
损伤皮肤。 正常皮肤角质层的含水量： 20％——35%左右
当皮肤含水量太低，就会干燥粗糙缺乏光 泽；当皮肤含水量过高，比如使用不适合 自己皮肤的保湿霜，粘腻的强迫提高皮肤 含水量，会闷出疹子、小脓包等皮肤问题
细胞内生物分子的新陈代谢(共31张PPT)
2、糖酵解的能量问题
产生4个ATP，消耗2个ATP，每一分子葡萄糖经酵解成2分子丙酮酸净得2个ATP 。
3、糖酵解的生理意义 （1）糖酵解是缺氧条件下机体获得能量的主要方式。
（2）污水生物处理中缺氧环境时，微生物可通过加强糖酵解作用获得能量。污泥消化的生化机理
实际上就是有机物的无氧分解。
（3）糖酵解过程中的大量中间产物为有机物质的合成原料。
分子乙酰CoA（2C物）和比原脂肪酸少两个碳原子的脂酰CoA。如此重复多次β氧化，可使 一长链的脂酰CoA分解成许多小分子的乙酰CoA。
（2）化学过程
乙酰CoA进入TCA循环，彻底氧化成二氧化碳和水。
3、脂肪酸氧化中的能量变化
以棕榈酸（也叫软脂酸或十六烷酸）为例：
β氧化过程，反应如下： 软脂酰CoA+7CoA-SH+7FAD+7NAD+7H2O—— 8CH3CO-SCoA+7FADH2+7NADH2
淀粉可用酸水解，水解的最终产物是葡萄糖。 淀粉酶也可催化淀粉的水解。 1、α-淀粉酶
又称液淀粉酶或糊精淀粉酶，只能水解α-1，4糖苷键。产物：含有6个葡萄
糖分子的单位和糊精。主要存在于人和动物体内。
2、β-淀粉酶 又称糖化酶或生糖淀粉酶，只能水解α-1，4糖苷键。产物：麦芽糖和糊精 。主要存在于植物种子和块根内。
水（生氧动 化物、一—底、—物酮水直体平接的排的磷除合酸体成化外及、；分变位解、脱水、底物水平的磷酸化）
E葡M萄P糖和在TC有A酮氧的体的连条接（件点乙下是，酰丙通酮乙过酸酸丙、酮E、M酸P生和β成H-乙M羟P酰的丁C连o酸A接，和点再是经丙6三磷酮羧酸酸葡）循萄：环糖氧。肝化内成二合氧成化，碳和肝水外。组织分解利用；
高中生物第三单元细胞的新陈代谢第二章细胞能量的来源
【 巩 固 1】 在 叶 绿 体 中 ， 消 耗 ADP 和 Pi 与产 生 ADP与Pi的部位依次是( )。 ①内膜 ②类囊体膜 ③基质 ④外膜 A．①② B．③④ C．②③ D．①④ 解析 ADP 和 Pi 的生成发生在暗反应中的 C3 的还 原过程， ADP 和 Pi 的消耗发生在光反应光能转化 为活跃的化学能过程中。 答案 C
影响光合作用的因素
影响光合作用的因素有 光照强度、二氧化碳浓度、叶龄 等，另外温度、水分、矿质元素也影响光合作用。
1．多种因素对光合作用产生影响的分析
影响
因素
曲
线
曲线解读 A点：只进行细胞呼吸；AB段：随 光照强度增强，光合作用增强，但 光合作用强度仍小于细胞呼吸强
光照
度；B点(光补偿点)：光合作用强度
强度
等于细胞呼吸强度；BC段：随光照
强度不断增强，光合作用强度大于 细胞呼吸强度；C点(光饱和点)：光
合作用强度达到最大值
(1)图1和 图2共同说明：在一定范围内 随CO2浓度的增加光合作用增强，但 当CO2浓度增加到一定范围后，光合 CO2 浓度 作用强度不再增强
(2)图1中A点表示光合作用强度等于细
转化 ②ATP的形成ADP＋Pi＋能 区别 酶 量― ― ― ― →ATP
区别 实质 光能转换为化学能，并放出O2
同化CO2形成 (CH2O)
①光反应为暗反应提供NADPH、ATP；暗反应为光反应 提供ADP、Pi和NADP＋； ②没有光反应，暗反应无法进行；没有暗反应，有机物无
联系 法合成，光反应也无法继续。总之，光反应是暗反应物质
细胞的形态结构与新陈代谢
• ③遗传物质的表达:翻译时，原核细胞转录翻译 同步进行，而真核细胞的mRNA在合成后，必 须在细胞核内进行剪切加工，再运到胞质中翻译。
80s(60s+40s)
• 细胞骨架
无
有
• 内膜系统
无
有
• 细胞核
拟核
有核膜、核仁
• 染色体 单数，非组蛋白和
多个，组蛋白及分子组成
•
单个DNA分子组成
非组蛋白和多个DNA
• 细胞分裂 无丝分裂
有丝分裂
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真核细胞-原核细胞主要区别总结
• ①细胞器:真核细胞具有完善的内膜系统和细胞 骨架系统以及完整的核结构;
碱度、离子强度等。
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糖和糖萼
• 膜糖：细胞质膜表面糖类，糖蛋白、糖脂两种。 • 糖蛋白：与膜蛋白结合而成。 • 糖脂：与脂质结合而成。
膜糖的成分：半乳糖、甘露糖、半乳糖胺、 葡萄糖胺、葡萄糖、唾液酸等。
• 功能：细胞识别； 固定膜中蛋白质。
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糖萼：寡糖链和蛋白质共同构成细胞表面的糖萼，
◆ 作用：
♥ 脂质合成 ♥ 糖类代谢 ♥ 药物、毒物的解毒
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◆ 糙面内质网(rER)
糙面内质网 光面内质网
♥ 具核糖体颗粒； ♥ 合成、转运
蛋白质；
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核糖体：合成蛋白质，
起始于细胞质基质，有些蛋白质合成开始 后不久便转在内质网上合成。 这些蛋白质包括： 1. 向细胞外分泌的蛋白，如抗体、激素； 2. 膜蛋白，决定其在膜中的排列； 3. 需与其它细胞组分严格分开的酶，如溶酶
2023年浙江省中考科学专题复习：人体的新陈代谢
D、神经调节的基本方式是反射，反射的结构基础是反射弧，反射弧由感受器、传入神经、神经中枢、传出神经、效应器五部分构成。反射弧中神经冲动传导的路线：感受器→传入神经→神经中枢→传出神经→效应器，D错误。
A．血液中白细胞含量偏高，尿液中含有葡萄糖
B．血液中白细胞含量偏高，尿液中含有葡萄糖、氨基酸
C．血液中白细胞含量偏低，尿液中含有葡萄糖
D．血液中白细胞含量偏低，尿液中含有葡萄糖、氨基酸
12．2013年2月，全国多地、多日出现雾霾天气，致使空气中PM2．5严重超标。部分PM2．5颗粒从外界进入人体血液中的路线可以表示为（）
（3）经研究发现，电子烟的使用者还有305个免疫基因的表达受到了抑制。呼吸道上皮细胞中免疫基因表达的抑制会一定程度上增加细菌、病毒感染和炎症发生的可能性。以上事实说明基因决定了生物的______。
（4）为探究香烟烟雾溶液对小白鼠的急性毒性的作用，请简要写出实验思路______。
（烟雾溶液的配置：在吸烟器中加入3ml生理盐水，插入点燃的电子烟，用洗耳球吸取，使烟雾溶于生理盐水，即配置了烟雾溶液）
2023年浙江省中考科学专题复习：人体的新陈代谢 含答案解析
一、选择题
1．下面两图分别表示肺泡和组织中的气体交换，Po2和Pco2分别代表O2和CO2的分压，其下面括号中的数值单位是千帕（kPa）。根据图中数值的变化，判断甲、乙图中的血管分别是( )
A．①肺静脉②肺动脉③体静脉④体动脉
B．①肺静脉②肺动脉③体动脉④体静脉
（3）人的肾小球发炎时，尿液的成分会发生变化，因此，可通过化验尿液来诊断。
新陈代谢
第二节生物氧化一、概念物质在生物体内进行氧化称为生物氧化,主要是糖、脂肪、蛋白质等在体内分解时逐步释放能量，最终生成二氧化碳和水的过程。
其中有相当一部分能量可使ADP磷酸化生成ATP，供生命活动之需，其余能量主要以热能形式释放，可用于维持体温。
二、特点及方式生物氧化中物质的氧化方式有加氧、脱氢、失电子,遵循氧化还原反应的一般规律。
物质在体内外氧化时所消耗的氧量，最终产物（CO2，H2O）和释放能量均相同。
但生物氧化是在细胞内温和的环境中（体温，pH接近中性），在一系列酶的催化下逐步进行的，因此物质中的能量得以逐步释放，有利于机体捕获能量提高ATP生成的效率。
生物氧化过程中进行广泛的加水脱氢反应使物质能间接获得氧，并增加脱氢的机会；生物氧化中生成的水是由脱下的氢与氧结合产生的，CO2由有机酸脱羧产生。
体外氧化（燃烧）产生的CO2、H2O由物质中的碳和氢直接与氧结合生成，能量是突然释放的。
生成ATP的氧化体系如下。
三、呼吸链代谢物脱下的成对氢原子（2H）通过多种酶和辅酶所催化的连锁反应逐步传递，最终与氧结合生成水。
由于此过程与细胞呼吸有关，所以将此传递链称为呼吸链（respiratory chain）。
它们按一定顺序排列在线粒体内膜上。
其中传递氢的酶或辅酶称之为递氢体，传递电子的酶或辅酶称之为电子传递体。
不论递氢体还是电子传递体都起传递电子的作用（2H→2H++2e），所以呼吸链又称电子传递链(electron transfer chain)。
1、呼吸链的组成用胆酸，脱氧胆酸等反复处理线粒体内膜，可将呼吸链分离得到4种仍具有传递电子功能的酶复合体，其中复合体Ⅰ、Ⅲ和Ⅳ完全镶嵌在线粒体内膜中，复合体Ⅱ镶嵌在内膜的内侧。
下面以复合体为基础叙述呼吸链电子传递的过程。
复合体Ⅰ— NADH-泛醌还原酶大部分代谢物脱下的2H由氧化型尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸（ NAD+）接受形成还原型尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸。
复合体Ⅰ将还原型尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸中的2H传递给泛醌，泛醌又称辅酶Q（CoQ）。
微生物的新陈代谢(2)
二、生物固氮
生物固氮作用：将大气中分子态氮<N2>通过微生物固氮酶的 催化而还原成氨<NH3>的过程.生物固氮是地球上仅次于光合 作用的生物化学反应. 〔一〕固氮微生物<nitrogen –fixing organisms ,diazotrophs〕 80余属,全部为原核生物〔包括古生菌〕,主要包括细菌、放线 菌和蓝细菌. 根据固氮微生物与高等植物及其他生物的关系,可将它们分为以 下3类：
转肽酶的转肽作用可被青霉素所抑制. 其作用机制是：青霉素是肽聚糖单体五肽尾 末端的D-丙氨酰—D-丙氨酸的结构类似物,它 们两者可相互竞争转肽酶的活力中心.
1. 代谢是细胞内发生的全部生化反应的总称,主要是由＿＿＿＿和 ＿＿＿＿两个过程组成.微生物的分解代谢是指＿＿＿＿在细胞 内降解成＿＿＿＿,并＿＿＿＿能量的过程；合成代谢是指利用 ＿＿＿＿在细胞内合成＿＿＿＿,并＿＿＿＿能量的过程.
2. 微生物的4种糖酵解途径中,＿＿＿＿是存在于大多数生物体内的 一条主流代谢途径；＿＿＿＿是存在于某些缺乏完整EMP途径 的微生物中的一种替代途径,为微生物所特有；＿＿＿＿是产生4 碳、5碳等中间产物,为生物合成提供多种前体物质的途径.
UDP
UDP G
G M P P 类脂
M P P 类脂
G M P P 类脂
UMP UDP M
P
类 脂
P P 类脂
杆菌肽
万古霉素
〔三〕在细胞膜外的合成
从焦磷酸类脂 载体上卸下来 的肽聚糖单体, 会被运送到 细胞膜外正在 活跃合成肽聚 糖的部位. 原有肽聚糖分 子成了新合成 分子的引物.
在细胞膜外合成 肽聚糖时的转糖基 作用和转肽作用
皮肤学知识
细胞细胞是人体活动的基本结构单位，人体的每一部分都是由细胞构成的。
各部分的细胞因所在的位置和功能不同，大小和形状有很大的差别，如：圆形、正方形、菱形、扁平形等。
一、细胞的结构：人体的细胞由细胞膜、细胞质、细胞核构成。
1.细胞膜：细胞膜为包裹在细胞表面的半透膜，营养物质可以通过细胞膜进入细胞内，供细胞进行生命活动的需要。
细胞内的废物也可以通过细胞膜排出，细胞膜保持了细胞的完整性，它具有一定的自我修补能力，当细胞膜轻度破损时，自身可以很快的修补，若严重破损，会导致细胞的死亡。
2.细胞质：细胞质为细胞膜与核之间的物质，含有细胞成长繁殖以及自我修复所需的营养，它包括细胞器、基质和包含物。
1）细胞器：线粒体，呈杆状，线状，颗粒状，营养物质在此进行氧化，产生生命活动所需的能量。
它是细胞内的供能中心。
2）基质：为不定形的胶状物质，细胞器和包含物悬浮其中。
3）包含物：包含物有蛋白质，脂肪，糖元，色素颗粒，液泡等。
3.细胞核：细胞核是细胞中心部分的浓密物质，它决定了细胞的性质，并与细胞的繁殖有关。
细胞核包括：核膜，核仁，核质和染色体。
1）核膜：包在细胞核外的半透膜，它保持了细胞核的完整性，有选择渗透作用。
2）核仁：核内块状物质，它和蛋白质合成有关。
3）核质：核内胶状物质。
4）染色体：核内嗜碱性的小颗粒，它和遗传有关。
二、细胞的功能1.细胞的新陈代谢：细胞通过新陈代谢维持生命活动，不断自我更新。
2.细胞的生长：人体的生长以细胞的生长为基础。
3.细胞的繁殖：细胞生长成熟后，从有丝分裂的方式进行繁殖，通过细胞的不断繁殖，人的生命才得以生长和延续。
皮肤一、皮肤概况皮肤位于人体的表面，是人体和外界环境直接接触的部分，是人体面积最大的器官。
成年人的全身皮肤面积为1.5—2.0平方米；其重量约占人体重量的15%，皮肤表面柔软光滑，但从放大镜观察，可以看到其表面是由许多隆起的皮丘和凹陷的皮沟组成的。
还有许多凹下去的小孔，即汗孔；长毛的开口即毛囊口，毛囊口内长有毫毛。
高中生物 专题3 生物的新陈代谢基础讲解 新人教版必修1
基础讲解（第一部分专题三生物的新陈代谢）考情动态分析生物的新陈代谢是教材的主干知识，在单科考试和综合考试中都是必考内容之一，约占15%～30%。
近几年的高考每年都有围绕着这个重点的考题。
纵观近几年高考试题，除了大多数基础性的单项选择题以外，其余题目有两个特点：一是生物的新陈代谢主要发生在细胞内，许多考查某些生理作用的题目，都与细胞的结构图联系在一起；二是绝大多数的简答题目，往往是创设新情境、提供新材料、提出新问题，通过分析图表、图解作答。
关于新情境、新材料和新问题有三个来源：第一，从虚构的情境中产生；第二，从学生未接触过的材料中引申出来，通常选自中专或大学教材；第三，对学生已知的情境赋予新意后提出。
这类题目往往能够体现“高起点，低落点”的特点，充分考查分析问题、解决问题、综合及获取新知识的能力，是高考命题的趋势。
植物的水分代谢、矿质营养、光合作用和呼吸作用、三大营养物质在细胞内的相互转变是命题的重点所在，特别是光合作用和呼吸作用，两者物质和能量变化相反，可以创设出许多新情境，是考查各种能力的载体。
新陈代谢发生在细胞内，细胞的结构和功能是代谢的物质基础，因此，该部分知识可以和第一、二章的内容相联系，如叶绿体内进行光合作用，线粒体内进行呼吸作用，细胞膜的结构（载体）与物质进出细胞的关系等，还可以与选修教材中的生物膜系统相联系，可命制综合性较强的题目，以考查综合能力。
细胞生活在内环境之中，所以选修教材安排了有关内环境稳态的内容。
该部分内容在高考命题中也是以中档题为主，由于该部分知识不属于教材的主干知识，所以在综合科目高考题中不是每年都出现。
考点核心整合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过程，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的供能条件下完成的。
细胞是新陈代谢的场所，所以大多数酶发挥作用的场所在细胞内，也有的酶在细胞外发挥作用，例如进行细胞外消化的各种消化酶。
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综合测评(三)一、选择题(每题5分，共60分)1．下列关于生物膜组成和结构的叙述，正确的是()A．构成生物膜的磷脂分子可以运动而蛋白质分子不可以运动B．生物膜由外到内依次由糖被、蛋白质、磷脂双分子层构成C．生物膜成分的更新可以通过囊泡的转移来实现D．组成膜的各种化学成分在膜上是均匀分布的【解析】构成生物膜的蛋白质分子和磷脂分子大都是可以运动的；生物膜主要由磷脂分子和蛋白质分子组成，磷脂双分子层是构成生物膜的基本骨架，蛋白质分子镶嵌、覆盖或贯穿在磷脂双分子层中，有糖蛋白的一侧为细胞膜的外侧；囊泡的转移可以使生物膜的成分更新；生物膜的各种化学成分在膜上的分布是不均匀的。
【答案】 C2．下列关于生物体与水分的关系，叙述正确的是()A．贮藏中的种子不含水分，以保持休眠状态B．水从根系向地上部分的运输与细胞壁无关C．自由水既可运输物质又可以作为化学反应的介质D．温度降低，自由水/结合水的比值降低，代谢水平和抗逆性也都降低【解析】A项错误，贮藏中的种子自由水含量较少，以保持种子的休眠状态，但仍含有结合水，如果失去结合水会造成种子死亡。
B项错误，根系吸收的水通过导管运输，导管是由导管细胞的细胞壁连接而成的管状结构。
C项正确，自由水具有多方面的作用，例如可以运输物质(血浆中的水)，也可以作为各种化学反应的介质。
D项错误，温度降低后，自由水/结合水的比值降低，代谢水平降低，但抗逆性增强。
【答案】 C3(2015·杭州高一检测)市场上流行的直饮机的核心部件是逆渗透膜，它利用逆渗透原理，通过水压使水由较高浓度的一侧渗透至较低浓度一侧，理论上在较高浓度侧的所有细菌及不纯杂物、可溶性固体物和对人体有害的有机物和无机物均不能渗入高精密的逆渗透膜，示意图如图所示。
根据上述信息判断，下列有关叙述正确的是()A．逆渗透过程与渗透作用的差异是前者需要消耗能量B．逆渗透膜也具有细胞膜的识别功能C．逆渗透膜上有载体蛋白，可以选择性控制有害物质D．逆渗透膜去除有害物质的能力胜过生物膜，可放心饮用【解析】逆渗透过程需通过水压使水由较高浓度的一侧渗透至较低浓度一侧，形成水压需要能量，故逆渗透作用消耗能量。
【答案】 A4.右图是依据某种生物的细胞对甲、乙两种物质的吸收速率与该物质浓度的关系绘制成的曲线。
仔细分析后，判断下列四种说法中正确的是()A．甲物质进入细胞的方式是主动运输，乙物质进入细胞的方式是单纯扩散B．甲物质进入细胞的方式是单纯扩散，乙物质进入细胞的方式是主动运输或协助扩散C．乙醇进入细胞的方式与乙物质相同D．K＋进入细胞的方式与甲物质相同【解析】从曲线图中可以看出，细胞对甲物质的吸收速率始终与甲物质的浓度成正比；而对乙物质的吸收速率开始时随乙物质浓度的增大而加快，当乙物质浓度增大到一定值时，吸收速率不再增大，而保持稳定状态。
根据三种物质跨膜运输方式的特点可判断出，细胞对甲物质的吸收方式为单纯扩散，对乙物质的吸收方式为主动运输或协助扩散。
乙醇进入细胞的方式为单纯扩散，K＋进入细胞的方式为主动运输。
【答案】 B5．以下是生物体内四种有机物的组成与功能关系图，有关叙述错误的是()A．小麦种子细胞中，物质A是葡萄糖，物质E是淀粉B．相同质量的E和F彻底氧化分解，释放能量较多的是FC．物质C的种类约20种，基本化学元素是C、H、O、ND．SARS病毒的物质H彻底水解后，产物是CO2和H2O【解析】糖类是主要的能源物质，小麦种子中的主要糖类是淀粉，其基本单位是葡萄糖。
主要的储能物质是脂肪(F)，其与糖类相比，氧化分解后释放的能量较多。
G是蛋白质，其基本单位是氨基酸，约有20种，基本组成元素有C、H、O、N。
SARS病毒的遗传物质是RNA，其彻底水解产物是核糖、碱基和磷酸。
【答案】 D6．(2015·济南高一检测)图中能正确表示动物肌细胞中ATP产生量与O2供给量之间关系的曲线是()A．a B．bC．c D．d【解析】当肌细胞内O2供给量为零时，肌细胞可通过无氧呼吸合成少量ATP，随着O2供给量的增加，有氧呼吸明显加强，通过有氧呼吸分解有机物释放的能量明显增多，ATP的产生量随之升高，但有氧呼吸过程还受其他条件制约，所以ATP的产生不能无限增多，也不会突然减少。
一般情况下，细胞内ATP的产生量相对稳定，从而保证了各项生命活动的正常进行。
【答案】 C7．如图表示人体内某种消化酶在体外最适温度条件下，反应物浓度对酶催化反应速率的影响，据图分析，下列说法正确的是()A．如果在A点时，温度再提高5 ℃，则反应速率升高B．在其他条件不变的情况下，在B点时，往反应物中加入少量同样的酶，反应速率不变C．在A点时，限制反应速率的因素是反应物的浓度D．在C点时，限制反应速率的因素是反应物的浓度和酶的浓度【解析】如图表示在最适温度下的反应速率，温度提高5 ℃，反应速率会下降。
在A点时，随着反应物浓度的增加，反应速率也增加，表明限制反应速率的因素是反应物的浓度。
【答案】 C8．(2012·山东高考)夏季晴朗的一天，甲、乙两株同种植物在相同条件下CO2吸收速率的变化如图所示。
下列说法正确的是()A．甲植株在a点开始进行光合作用B．乙植株在e点有机物积累量最多C．曲线b～c段和d～e段下降的原因相同D．两曲线b～d段不同的原因可能是甲植株气孔无法关闭【解析】具体分析如下：9．(2015·昆明高一检测)科学家研究20 ℃时小麦光合作用强度与光照强度的关系，得到如图所示曲线，下列有关叙述不正确的是()A．如果CO2浓度适当提高，b点右移，c点向右下方移动B．a点时叶肉细胞中产生ATP的细胞器只有线粒体C．其他条件适宜，当植物少量缺Mg时，b点将向右移动D．c点后小麦光合作用强度不再增加可能与叶绿体中酶的数量有关【解析】该曲线图描述了净光合作用强度与光照强度的关系。
如果CO2浓度适当提高，光合作用暗反应增强，光合作用速率增大，在较低光照强度下即可达到补偿点，即b点左移；而光合作用达到最大强度所需光照强度较高(光饱和点)，即c点向右下方移动。
a点光照强度为零，植物不进行光合作用，只进行呼吸作用，故产生ATP的细胞器只有线粒体。
当植物少量缺Mg时，叶绿素合成减少，对光能的吸收、传递、转换能力下降，故b点右移。
图中c点后限制小麦光合作用强度的因素除光照强度以外的其他外因：CO2浓度、温度等，或植物自身的因素如叶绿体中酶的数量、色素的含量、叶绿体的数量等。
【答案】 A10．(2015·潍坊检测)下图表示细胞膜的亚显微结构，其中a和b为物质的两种运输方式。
下列对细胞膜结构和功能的叙述错误的是()A．图中所示为肝细胞膜，则尿素运输方向是Ⅱ→ⅠB．细胞间的识别、免疫、细胞的癌变与①有密切关系C．适当提高温度将加快②和③的流动速度D．b过程不需要ATP，a过程未体现膜的选择透过性这一生理特征【解析】因为膜的Ⅰ侧有糖蛋白，故Ⅰ侧为膜外侧。
肝脏细胞可将细胞内氮类物质转化为尿素排出体外，故A正确。
①为糖蛋白，糖蛋白对于细胞识别、免疫有重要作用，细胞癌变后，糖蛋白减少，可导致癌细胞易扩散。
适当提高温度可加快分子运输速度，使细胞代谢加快，与外界物质交换速度加快。
【答案】 D11．下图表示在不同光照强度下，某植物的氧气释放速率。
该植物在2 000 lx 光照强度下，每小时光合作用所产生的氧气量(mL)是()A．17 B．12C．23 D 18【解析】实际光合作用产生的氧气量＝净光合作用氧气释放量＋呼吸作用氧气消耗量＝6＋17＝23(mL)。
【答案】 C12．下图为植物光合作用强度随光照强度变化的坐标图，下列叙述中不正确的是()A．A点叶肉细胞产生ATP的细胞器有线粒体B．B点植物光合作用强度与细胞呼吸强度相等C．已知某植物光合作用和细胞呼吸最适温度分别为25 ℃和30 ℃，如图表示该植物处于25 ℃环境中，将温度提高到30 ℃时，A点上移，B点左移，D点下移D．当植物缺镁时，B点将向右移【解析】由25 ℃提高到30 ℃，光合酶活性降低，呼吸酶活性提高，故题图中A点上移，B点右移，D点上移。
【答案】 C二、非选择题(共40分)13．(14分)(2015·山东潍坊高一期末)为探究洗衣粉加酶后的洗涤效果，将一种无酶洗衣粉分成3等份，进行3组实验。
甲、乙两组在洗衣粉中分别加入一种等量的不同酶，丙组不加酶，在不同温度下清洗同种化纤布上的油渍，其他实验条件均相同，下表为实验记录。
请回答下列问题。
时催化能力最强，该温度是否一定是该酶的最适温度？_________________________________________________________________。
(2)该实验结果能说明酶的特性是________，其活性受________影响。
(3)如果甲、乙、丙3组均在水温为100 ℃时洗涤同一种污渍，请预测：这3组的洗涤效果________(填“相同”或“不同”)，理由是________________。
(4)若要探究水的酸碱度对加酶洗衣粉洗涤效果的影响，则实验的自变量是________。
据上表分析，需要控制的无关变量是________。
【解析】(1)乙组能明显地缩短清除油渍所用的时间，因此，乙组加入的酶能催化分解油渍。
表中数据显示，在40 ℃时催化能力最强，但40 ℃并不是催化的最适温度，催化的最适温度可能低于40 ℃，也可能高于40 ℃。
(2)通过甲、乙、丙组实验结果能说明酶具有专一性，其活性受温度的影响。
(3)高温能使酶变性失活，在100 ℃时，由于酶变性失活，3组的洗涤效果相同。
(4)若要探究酸碱度对加酶洗衣粉的洗涤效果的影响，则实验的自变量为酸碱度，需要控制的无关变量为温度。
【答案】(1)乙40不一定(2)专一性温度(3)相同高温使酶失活(4)酸碱度温度14．(12分)下图中的甲、乙两图为一昼夜中某植株对CO2的吸收和释放情况的示意图。
甲图是在春季的某一晴天，乙图是在盛夏的某一晴天，请据图回答问题。
(1)甲图曲线中C点和E点(外界环境中CO2浓度变化为零)时，植株处于何种生理活动状态？__________________________。
(2)根据甲图推测该植物接受光照的时间是曲线中的________段，其中光合作用强度最高的是________点，植株积累有机物最多的是________点。
(3)乙图中FG段CO2吸收量逐渐减少是因为________，以致光反应产生的________和________逐渐减少，从而影响了暗反应的进行，使C5数量减少，影响了CO2的固定。
(4)乙图曲线中DE段光合作用强度暂时降低，可能是因为___________。
【解析】(1)甲图中C、E两点表示CO2吸收量(释放量)为零，即此时光合作用吸收的CO2的量与细胞呼吸释放的CO2的量相等。