高中生物专题复习生物的新陈代谢式

高中生物专题复习——生物的新陈代谢式

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。近几年的高考命题主要围绕着酶的特性、影响酶的活性的条件展开命题，复习时应注意这方面的问题。

2.生物体生命活动的直接能源、主要能源和最终能源

生物体生命活动的直接能源是ATP，ATP水解时释放的能量直接用于各项生命活动，如肌肉收缩、腺体分泌、合成代谢、神经传导和生物电等。生物体内的糖类、脂类和蛋白质等有机物中都含有大量的能量，但生命活动的主要能源物质是糖类，糖类在体内氧化分解释放的能量，一部分合成了ATP用于各项生命活动，另一部分以热能的形式散失掉了。糖类等有机物中含有的能量最终来自绿色植物光合作用所固定的太阳能，所以，生物体生命活动的最终能源是太阳光能。链接•提示

ATP与ADP之间的相互转变是真正意义上的可逆反应吗？

提示：（1）从反应条件分析：ATP水解是一种水解反应，催化该反应的酶是水解酶；ATP的合成是一种合成反应，催化该反应的酶属于合成酶。

（2）从能量分析来看：ATP水解所释放的能量来自于高能磷酸键能，而合成ATP 所需的能量来自光合作用吸收的光能和呼吸作用分解有机物释放的化学能。

（3）从ATP的合成与分解场所分析：ATP合成的场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体，而ATP的分解场所较多。

综上，在生物体内的反应可概括为“物质是可逆的，能量是不可逆的”或解释为“物质是循环的，能量是不循环的”。

3.植物的光合作用和呼吸作用的过程

光合作用是生物界中最基本的物质代谢和能量代谢，这是高考的重点和热点，复习时要切实理解其实质——完成物质和能量的转化。光合作用的光反应阶段完成两大变化：水分解产生氧气和［H］，合成ATP。暗反应阶段完成CO2的固定和还原。呼吸作用是分解有机物、释放能量的过程。光合作用必须在光下才能发生，而呼吸作用是每时每刻都在进行，一般来说，植物在白天和晚上的呼吸作用强度基本一致，呼吸作用的强弱主要受温度的影响。复习时抓住物质和能量的变化规律。注意联系实际，特别是分析植物的光合作用和呼吸作用的关系，分析生产中的实际问题。明确影响光合作用和呼吸作用的因素，充分利用光合作用、呼吸作用的反应式，从原料、产物和条件（如光照、温度、CO2、O2等）等方面进行分析。

光能在叶绿体中的转换过程，包括三个步骤：光能转换成电能（需要色素，主要是叶绿素a）；电能转化为活跃的化学能（合成ATP的过程）；活跃的化学能转化为稳定的化学能（合成有机物的过程）。前两步发生在光反应过程，第三步发生在暗反应过程。

4.光合作用的有关计算

（1）根据光合作用反应式进行有关物质的计算

（2）根据光合作用反应式进行能量计算

（3）光合作用与呼吸作用的综合计算

在光下光合作用与呼吸作用同时进行：

光合作用实际产氧量＝实测的氧气释放量＋呼吸作用耗氧量

光合作用实际二氧化碳消耗量＝实测的二氧化碳消耗量＋呼吸作用二氧化碳释放量

光合作用葡萄糖净产量＝光合作用实际葡萄糖生产量-呼吸作用葡萄糖消耗量5.如何理解绿色植物光合作用的“午休”现象

影响光合作用的外界条件都在时时刻刻变化着，所以光合作用速率在一天中也有变化。光合作用进程一般与太阳辐射进程相联系，从早晨开始光合作用逐渐加强，中午达到高峰，以后逐渐降低，到日落则停止，成为单峰曲线。但当夏天光照强烈时，光合作用便形成两个高峰，一个在上午，一个在下午，中午前后光合作用速率下降，呈现“午休”现象，出现这一现象的原因有三点：①由于气温过高，蒸腾作用旺盛，水分在中午供应不上，气孔关闭；②由于气孔关闭导致二氧化碳供应不足；③光合作用的产物来不及运走，积累在叶肉细胞的细胞质中，阻碍细胞内二氧化碳的运输。

6.扩散、渗透与吸胀作用的区别

在一般情况下，分子运动的总趋势是从浓度高的地方向浓度低的地方运动。就生物体来讲，扩散作用是指在扩散物质运动方向之间没有膜作为屏障的分子运动。

渗透作用是水分子或其他的溶剂分子通过半透膜的扩散，是扩散作用的一种特例。简单地说，通过半透膜的扩散作用叫渗透。不过气体（如O2、CO2等）通过半透膜的现象通常称为扩散作用。低浓度溶液(包括清水)中的水通过半透膜进