复习2动植物代谢.doc

第11、12讲 新陈代谢与酶和ATP1.新陈代谢是 内全部有序的 的总称，是生物最基本的特征，是生物与非生物的最本质的区别，是生物体进行一切生命活动的基础；新陈代谢的进行离不开 和 这两类物质。一、酶的发现及概念1.酶的发现（了解）2.酶的概念：酶是 产生的一类具有生物催化作用的 ，其中绝大多数是 ，少数是 ，故其合成场所为 。二、酶的性质1.酶与其它催化剂共有的性质是 。2.酶的特性有：（1）高效性：酶的高效性是指酶与 相比，其 更高。在教材实验中注意的事项有 。（思考：怎样验证淀粉酶、蛋白酶等的高效性？）（2）专一性：酶的专一性是指 ，实验原理是 做比较均可进行探究。（注意：教材实验所选用的蔗糖淀粉放置时间不能太久，原因是 。）（同酶不同底或同底不同酶）（3） ：酶的活性与温度和PH值的关系可在直角图中表示为：（右图）结论：在一定的温度和PH值范围呢，随着 的升高，酶的活性 ，超过 。 （温度） （PH值） 会破坏酶的分子结构而使酶失去活性，并且不可逆转， 也会抑制酶的活性，但条件恢复到适宜的范围内，其活性可恢复。注意：1.探究温度和PH值对酶的活性的影响实验中的关键操作是要使酶和底物先分别达到相应的环境后，再让酶与反底混合。探究温度对淀粉酶的活性的影响实验中检验的试剂应该用 而不能用 ，其原因是 。2.强酸、中性、强碱条件下的代表酶：酸性 中性 碱性 三、酶的催化速率与底物浓度、酶浓度的关系可分别表示为（右图）四、几种特殊的酶：DNA限制性内切酶作用于磷酸二酯键；DNA连接酶作用于磷酸二酯键；DNA聚合酶作用于磷酸二酯键；DNA解旋酶作用于氢键。（图解）五、ATP的结构简式1.直接能源物质 主要能源物质 储能物质 最终能源 。2.ATP的结构简式为 ，A表示 ，T表示 ，P表示 ，“”表示 ，“”表示 ，远离腺苷的“”的特点是 。3.ATP与ADP的转化关系：（右下图1）4.人体内ATP与ADP的特点 。5.形成ATP时能量来源有： ：（只能用于 ，不能用于其他生命活动；） 图1 图2 ：（场所是细胞质基质、线粒体）磷酸肌酸（了解）6.ATP含量与氧气浓度关系（右上图2），区别于与细胞呼吸的关系补充：（实验题解答思路）1.读清题意，弄清实验类型、目的，找出变量2.理解实验原理（处理的方法、手段，处理后出现的现象及出现现象的原因）3.步骤：第一步.选材（大小、年龄、重量、生长状态等）、取材、材料的处理及分组编号；第二步.控制自变量（引起实验结果差异的因素），设计实验组和对照组，（注意：各组所处无关变量应相同即等量原则且适宜）；第三步.找出因变量（即观察、检测指标），对实验结果或现象进行观察记录（注意观察、检测时间的确定）。4.结果预测及分析：一定弄清是探究型还是验证型实验，对于探究性实验在草稿纸上按可能结果实验现象，而答卷时则按实验现象结果书写第13讲 细胞呼吸1.细胞呼吸（生物氧化）：生物体内的有机物在细胞内经过一系列的 ，最终生成 ，并且释放出 的总过程。包括 和 。一、有氧呼吸1.有氧呼吸是指细胞在 的参与下，通过 的催化作用，把糖类等有机物 氧化分解，产生出 ，同时释放出 的过程；是高等动植物细胞呼吸的 。2.有氧呼吸的过程：（理解教材过程图解）总反应式为 。阶 段场 所过 程反 应 物生 成 物条件第一阶段第二阶段第三阶段3.在生物体内，1mol葡萄糖彻底氧化分解后，共释放 kj的能量，其中有 kj的能量储存在ATP中，绝大部分的能量（ kj）都以 的形式释放了。二、无氧呼吸1.无氧呼吸是指细胞在 条件下，通过 的催化作用，把糖类等有机物分解成 氧化产物，同时释放出 的过程，细胞进行无氧呼吸的场所是 。2.无氧呼吸由于生物体内酶的差异有两种类型代表生物 ，总反应式 ；代表生物 ，总反应式 。3.无氧呼吸过程葡萄糖中能量去向 。4.长期进行无氧呼吸对生物可能造成的危害 。四、生物呼吸作用的意义： 。五、影响呼吸作用的外界因素温度 ，氧气 ，（低高有无）水 ，二氧化碳（氮气等） 。六、呼吸类型的判断：（测定装置）不消耗O2，释放CO2 只进行 ；酒精量等于CO2量 只进行 ；CO2释放量等于O2的吸收量只进行 ；CO2释放量大于O2的吸收量 ；多余CO2来自 ；酒精量小于CO2量 ，多余的CO2来自 。七、呼吸作用相关应用：种子萌发：有机物总量 种类 幼苗重量 ；水分的吸收（未萌发 萌发后 ）； 土豆发芽（洋葱、蒜）有机物总量 有机物种类 ；胚胎发育（卵裂期）：有机物总量 DNA总量 单个细胞体积 细胞总体积 ；将鲜奶制成酸奶（发面）：总能量 ，有机物种类 ，营养价值 ； 贮存干种子：低温、低氧（避免无氧呼吸产生酒精）、低水；水果、蔬菜、花的保鲜：低温、低氧、高CO2/N2； （都是从降低 ，减少 的消耗方面考虑）；酸菜密封 ，酿酒先通气后密封 ；吐鲁番葡萄（哈密瓜）甜的原因： 。 提高农作物产量可采取的措施：增强 强度，降低 强度；种子含水量高霉变失去活力的原因 。八、重要图解：（分别作图于下图1图3）植物非绿色器官（酵母菌）呼吸作用（产生CO2）与氧气浓度关系植物（酵母菌）呼吸作用（产生CO2、酒精）与氧气浓度关系种子萌发过程中鲜重及有机物重量随时间的变化 图1 图2 图3 第14讲 新陈代谢的类型1.新陈代谢可分为 或者 ，这些过程在生物体内都是同时进行的。一、同化作用类型（1）自养型：（CO2+H2O有机物）光合作用，代表生物 ；化能合成作用，代表生物 ；（2）异养型：（利用现成有机物）代表生物 。（注意：红螺菌同化作用类型 ；共生固氮微生物根瘤菌与自生固氮微生物圆褐固氮菌都是异养型生物。）二、异化作用类型（1）需氧型：代表生物 ；（2）厌氧型：代表生物 ；（3）兼性厌氧型：代表生物 。三、新陈代谢类型的表述：同化作用类型 + 异化作用类型（如：自养需氧，异养厌氧等）例如：玉米 ；硝化细菌 ；蓝藻 ；蘑菇 ；乳酸菌 ；根瘤菌 ；蛔虫 ；酵母菌 ；圆褐固氮菌 ；破伤风杆菌 ；反硝化细菌 。第15、16讲 光合作用、光能在叶绿体中的转换一、光合作用的发现（理解相关实验）1.植物体内的营养物质并不主要来自于土壤，而是空气。（思考：为什么？）。2.绿色植物可以更新空气。3.绿色植物在光合作用中产生淀粉并且需要光照。4.叶绿体是光合作用的场所。5.光合作用释放的氧气全部来自于水，故光合作用的方程式应表示为 。6.光合作用需要CO2。7.光合作用需要H2O。二、叶绿体中的色素1.叶绿体中的色素的提取依据的原理是 ，分离依据的原理是 。提取过程中碳酸钙的作用是 ，二氧化硅的作用是 ，画滤液线的要求是 ，观察到的现象为（在右侧作图）。（注意：溶解度最高、扩散最快、在色素带的最上方的是胡萝卜素（橙黄色）；含量最多、色素带最宽的是叶绿素a；叶绿素含C、H、O、N、Mg，类胡萝卜素不含N、Mg）2.叶绿体中的色素主要吸收 光，对 光吸收最少，在 光下光合作用强度最大。（注意：叶绿体中叶绿素的吸收光谱图）3.叶绿体中的色素按功能分为两类：一类具有吸收和传递光能的作用，包括 ，另一类是少数处于特殊状态的叶绿素a，其作用是 。三、叶绿体中光能转换 （特殊状态叶绿素a吸收光能后，变成激发态而失去电子，失去电子的叶绿素a变成 ，能够从 中夺取电子，从而形成电子流）；反应式 ； ，其中形成的ATP的作用是 ，NADPH的作用是 ； 。四、C3植物光合作用过程1.过程（见下页表格）2.C3、C5含量变化分析：CO2减少时 CO2增加时 光照变弱时 光照增强时 1.过程光 反 应暗 反 应场 所条 件物质变化能量变化五、光合作用的意义1. ，2. ，3. 。第17讲 C3与C4植物、提高农作物的光能利用率一、C3与C4植物体内CO2的转移途径1.C4植物的发现过程中，使用的研究方法是 。2.在向C4植物提供少量14CO2时，随时间的变化放射性物质在C3、C4化合物中的变化情况可分别表示，如果不断的加入14CO2表示为（作图于右上）3.常见的C4植物有 等。4.C3植物体内14CO2的转移途径可表示为 C4植物体内14CO2的转移途径可表示为 思考：光合作用中CO2中的O，H2O中H、O的转移途径？呼吸作用中C6H12O6、H2O、O2中的C、H、O、转移途径？给绿色植物提供18O2一段时间后在植物体内及周围空气中那些物质可检测到放射性？若提供H218O或C18O2呢？二、C3、C4植物叶片结构特点1.叶片结构比较 维管束细胞维管束鞘细胞维管束鞘外的一圈叶肉细胞C3植物C4植物2.C4植物的花环型结构是指 。三、C4植物固定CO2的过程1.C4途径：场所 过程（了解） 2.C3途径：场所 过程 光合速率3.C4植物的生长环境是 4.C3、C4植物对CO2利用情况图解 （作于右图）5.C3植物产生淀粉的部位是 C4植物产生淀粉的部位是 四、提高农作物光能利用率的措施（影响光合作用的因素）（1）延长 ，其措施为 ；光合速率（2）增加 ，其措施为 ；（3）提高光合作用的效率；光照的控制：光质、光照强度；二氧化碳的供应：农家肥、CO2发生器、深施NH4HCO3；（图解）温度的控制：影响酶的活性；必需矿质元素的供应：（填作用）N P K Mg ；水：参与光合作用光反应过程及影响CO2的吸收、矿质元素的运输等从而影响光合作用效率。另：套种（间种）的优点 ，轮种的优点 ，中耕松土的优点 。六、与光合作用有关的重要图解1.光合作用与呼吸作用的关系（1）关系式：净光合速率 = 总光合速率 （无光照时）呼吸速率表观光合速率 = 真正光合速率 （无光照时）呼吸速率植物吸收的CO2 = 植物消耗的CO2 （无光照时）呼吸作用产生的CO2植物释放的O2 = 光合作用产生的O2 （无光照时）呼吸作用消耗的O2有机物积累量 = 光合作用产生有机物量 （无光照时）呼吸作用消耗有机物量（2）坐标图分析：绿色植物吸收、释放氧气或二氧化碳随光照强度的变化（图1）净光合速率、总光合速率、呼吸速率与温度的关系（图2）多因子对光合作用速率的影响（图3）图1 图2 图3 2阴生和阳生植物光合速率与光照强度的关系（作图于右）第18讲 生物固氮一、生物固氮是指 将空气中的 还原成 的过程；固氮微生物有固氮细菌、放线菌、蓝藻等。二、自然界的两类固氮微生物1.种 类代表生物特点意义代谢类型生态地位共生固氮微生物自生固氮微生物2.根瘤的形成过程是 。3.固氮微生物的固氮基因存在于 ，此结构是小型环状的 ，一般含有几个到几百个基因，除了控制固氮外，还控制着细菌的 生成等性状。（标记基因）4.参与氮循环的生物（微生物）的作用生物（微生物）在氮循环中的作用代谢类型生态系统中的地位根 瘤 菌圆褐固氮菌固氮 蓝藻细菌、真菌（氨化作用）硝化 细菌反硝化细菌绿色 植物动 物第19、20讲 植物对水分和矿质元素的吸收与利用一、渗透作用的原理1.植物吸收水分的器官主要是 ，吸收水分最活跃的部位是 ，吸收方式主要是 ，少量的是通过 作用吸收的。2.干燥的种子和根尖分生区的细胞由于细胞中不含有中央大液泡，主要通过 作用吸收水分； 物质是吸涨作用吸水发生的必要条件，亲水性物质的亲水能力的比较 。3.演示实验表明：渗透作用是指 通过 ，从 浓度溶液到 浓度溶液的扩散；渗透作用的产生必须具备两个条件：一是 ，二是 。思考：演示装置中无半透膜或半透膜两侧均为清水能发生渗透作用吗？4.成熟的植物细胞可以看着是一个渗透系统：细胞壁是 ；其 被称为原生质层（注意：不包括 ），可以看着是一层 ；其液泡中的细胞液具有 可以和外界溶液形成 。思考：新鲜萝卜条放在空气中失去水分的过程 （是、不是）渗透作用。二、植物细胞的吸水和失水1.验证植物细胞吸水和失水的实验是 ，其原理有：内因为 ，外因为 。2.实验中之所以选用紫色的洋葱表皮细胞其原因是 。3.动物细胞 （可以、不可以）吸水， （能、不能）发生质壁分离现象。4.该实验的应用有 。5.如果将蔗糖改为KNO3（或乙二醇、甘油、尿素等）其现象为 。三、水分的运输、利用和散失1.吸收进入植物根部的水分进入导管的途径有 两条，水分吸收和运输的主要动力是 ，该作用对植物的意义还有 。2.运输到植物体内各部分的水分主要用于 ，少量的用于 ；水分除了通过蒸腾作用散失以外，还有少量的可以通过 以 方式散失到空气中。四、合理灌溉合理灌溉的理论基础是 ，灌溉的方法有 。五、植物必需的矿质元素1.矿质元素是指除了 以外，主要由 从土壤中吸收的元素。2.确定植物必须矿质元素的方法是 ，3.大量元素是 6种，微量元素是 8种。六、根对矿质元素的吸收1.矿质元素需溶解于水中以 形式才能被植物吸收，吸收的部位主要是 ，有少量的也可以通过 吸收（如叶面施肥）。2.矿质元素的吸收方式为 ，因此要受 和 的限制，3.矿质元素吸收的动力是 。4.植物根尖成熟区表皮细胞吸收矿质元素和渗透吸水的关系是 。5.植物根尖成熟区表皮细胞吸收矿质元素和渗透吸水的联系体现在 ， ， ；其区别主要为 。七、矿质元素的运输和利用1.矿质元素的运输与水分运输的关系是 ，其动力是 。2.矿质运输的利用，取决于各种元素在植物体内的存在形式。存在形式代表元素利用情况缺乏表现症状部位落叶含量（与正常叶比较）八、合理施肥及无土栽培1.合理施肥的理论基础是 。2.无土栽培的注意事项：植株的固定 ，通气的目的 ，培养液浓度的控制（植株萎焉的原因及解决办法 ）。3.矿质元素的吸收速 4.叶片中矿质元素率与氧气浓度的关系： 含量与叶龄的关系： 第21讲 三大营养物质的代谢一、糖类代谢及调节1糖类（淀粉）的消化过程为 ，吸收方式是 ，吸收的部位是 。2.人体血糖的来源有 ， ， ；其用途（去向）有 ， ， 。4.血糖正常值： mg/dl。低血糖早期症状（血糖低于 mg/dl）：头昏、心慌、出冷汗、面色苍白、四肢无力等；治疗措施 。低血糖晚期症状（血糖低于 mg/dl）：出现惊厥或昏迷等，治疗措施 。低血糖晚期时出现惊厥或昏迷原因脑组织功能活动所需的能量主要来自葡萄糖的氧化分解，而脑组织中含糖元极少，需要随时从血液中摄取葡萄糖来氧化供能。当血糖低于45mg/dl时，脑组织就会因得不到足够的能量供给而发生功能障碍，出现上述低血糖晚期症状。高血糖：高于 mg/dl；糖尿：高于 mg/dl。糖尿病产生的原因 ，症状是 ，出现这些症状的原因分别是 ， ， 。4.血糖平衡的意义是 。5.胰岛素的作用是 ，胰高血糖素的作用是 ，肾上腺素的作用是 。6.当血糖浓度升高时其调节方式及途径为 、 ， 、 ；当血糖浓度降低时其调节方式及途径为 、 ， 、 。7.血糖平衡调节的主要方式是 。8.血糖调节中各激素间的关系有（举例说明） 。9.胰岛素与胰高血糖素分泌间的相互关系 。二、脂质代谢及调节1.脂肪的消化过程为 ，吸收的方式是 ，吸收的部位是 。2.血脂是指 。3.体内脂肪的来源有 ， ， ；其用途（去向）有 ， ， 。4.脂质代谢异常可能出现：高血脂，肥胖，其原因是 ，脂肪肝，其原因是 ，防治：合理膳食，适当的休息和运动，并注意吃一些含卵磷脂较多的食物，是防治脂肪肝的有效措施。三、蛋白质代谢及调节1.蛋白质的消化过程为 ，吸收方式是 ，吸收的部位是 。2.人体氨基酸的来源有 ， ， ；其用途（去向）有 ， ，而必需氨基酸是指 ，它们是 8种； 。3.转氨基和脱氨基作用的比较（过程、场所、意义） ；尿素的生成场所是 。4.不同人群蛋白质摄入量不同：儿童、青少年、孕妇和大病初愈的人等：摄入量 排除量，但饮食成分中仍然应该以 为主；成年人：摄入量 排除量；老年人：摄入量 排除量。5.人体每天必须摄入一定量的蛋白质的原因是 ， ， ；不能偏食的原因是 。四、三大营养物质的代谢关系1.三大营养物质的代谢关系：其转化关系可表示为：（作图于右）糖类、脂质和蛋白质之间是可以转化的；糖类、脂质和蛋白质之间的转化是有条件的，只有在糖类供应充足的情况下，糖类才有可能大量转化为脂质，糖类可以大量转化为脂肪，脂肪不能大量转化为糖类；糖类、脂质和蛋白质之间除了能转化外，还相互制约。正常情况下主要由糖类供能，只有当糖类代谢发生障碍时，才由脂肪和蛋白质氧化分解供给能量。2.糖类、脂肪、蛋白质的消化终产物（有机小分子）分别是 、 、 ；代谢终产物（主要是无机小分子）分别是 、 、 。3.肝脏在代谢中的作用糖类代谢中： ， ， ；脂质代谢中： ， ， ；蛋白质代谢中： ， ， ；解毒： ， 。三大营养物质来源与去向：三来源（食物、分解、转化）；三去向（分解供能，合成，转化）。消化液与消化酶：三大营养物质消化的起始部位：淀粉 ，脂肪 ，蛋白质 。第22讲 体液调节（含实验）1.体液调节是指某些化学物质（如： 等）通过 的传送，对人和动物体的生理活动所进行的调节；其中 的调节作用最为重要，是体液调节的主要内容。一、人体内主要内分泌腺分泌的激素及其主要生理作用（表格见下页）内分泌腺激素名称化学本质靶器官生 理 作 用下丘脑促激素释放激素垂体生长激素促激素催 乳 素甲状腺甲状腺激素氨基衍生物性腺雄性激素雌性激素孕 激 素肾上腺-垂体具有调节、管理其他某些内分泌腺的作用，但垂体分泌激素的多少，是受 支配的，其中有一些细胞不仅能传导 ，而且能分泌 ；因此 是机体调节内分泌活动的枢纽。二、激素分泌的调节反馈调节：（如甲状腺激素、性激素）其过程表示为： 。三、激素间的作用1. ：不同激素对同一生理效应都发挥作用，从而达到增强效应的目的。如： 和甲状腺激素对体温调节； 和甲状腺激素对生长发育的调节； 和 对血糖的调节等。2. ：不同激素对某一生理效应发挥相反作用。如： 和胰高血糖素对血糖的调节，胰岛素和 对血糖的调节等。四、体液调节中化学物质：激素 CO2（CO2对呼吸的调节,其方式为 ，原因是 ） H+ 、OH- (与体液中的缓冲物质 反应维持正常PH值) 组织胺（不是激素，过敏反应中产生可改变毛细血管通透性）等。五、下丘脑的功能1.水和无机盐调节的中枢（了解：下丘脑中的渗透压感受器）；2. ；3. ；（注意：渗透压、血糖和体温调节的主要调节中枢都在 ，冷觉、热觉、痛觉等的感觉中枢分布在 ，冷觉和温觉感受器分布在 。）4.机体调节内分泌活动的枢纽；5.下丘脑可与 共同组成反射弧中的效应器，受到刺激后分泌激素（如寒冷、紧张引起甲状腺激素的分泌；异性动物、刺激性画面引起性激素的分泌等过程中下丘脑分泌促激素释放激素）。补充：1.人体主要的的外分泌腺有 ，与内分泌腺的主要差异是 。2.研究内分泌腺及其产生的激素的功能的主要方法有 ；实验步骤设计时应注意实验组和对照组动物的性别、年（月）龄的选择 生长发育状况应相同 数量上不能过少，以排除偶然因素对实验结果的影响 分组原则（随机分组、数量均等）观察的指标（如甲状腺激素的研究可观察发育状况、活动状态、兴奋性强弱、氧气消耗量等。）