高考生物一轮复习考能专项突破第四单元 第14课时新陈代谢的基本类型.docx

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高考生物一轮复习考能专项突破第四单元第14课时新陈代谢的基本类型

第14课时　新陈代谢的基本类型

一、新陈代谢的概念及内容

1．概念：

新陈代谢是生物体内全部有序的化学变化的总称，它包括物质代谢和能量代谢两个方面。

2．

提醒　①特别强调新陈代谢中的“有序”二字，死细胞及其它环境中也有一些化学变化，但它是无序的，故不是新陈代谢。

②食物的消化、吸收尽管是大分子物质分解成小分子物质，但从方向来看由外界→体内转变，所以属于同化作用。

③同化作用、异化作用均既包含物质代谢又包含能量代谢。

二、新陈代谢类型

1．同化作用的两种类型

（1）自养型

①特点：

无机物

自身有机物。

②生物：

绿色植物（利用光能）、硝化细菌（利用化学能）。

（2）异养型

①特点：

外界有机物

自身有机物。

②生物：

动物、营腐生或寄生生活的真菌、多数细菌。

2．异化作用的两种类型

（1）需氧型

①特点：

在氧的参与下，氧化分解有机物，释放能量。

②生物：

绝大多数的动、植物。

（2）厌氧型

①特点：

在无氧条件下，不彻底氧化分解有机物，释放能量。

②生物：

乳酸菌、动物体内的寄生虫等。

练一练　下表中列出了四种生物生存所需的条件，这四种生物中，哪一种对外界条件的需求最能代表异养生物类型（　　）

生物

有机物

CO2

O2

H2O

矿物质

光能

Ⅰ

√

√

√

√

Ⅱ

√

√

√

√

Ⅲ

√

√

Ⅳ

√

√

√

√

√

A．ⅠB．ⅡC．ⅢD．Ⅳ

答案　A

考点43　新陈代谢类型

1．四种代谢类型的比较

比较项目

不同点[

相同点

能量变化

物质变化

生物举例

同化作用类型

自养型（生产者）

化能自

养型

光能→有机物中化学能

无机物

↓

有机物

绿色植物、藻类、光合细菌等

把从外界摄取的营养物质转变成自身的组成物质，并储存能量

光能自

养型

无机物氧化释放的化

学能→有机物中化学能

硝化细菌等

异养型（消

费者、分解者）

食物（有机物）中化学能

→有机

物中化学能

现成有机物

↓

自身组成物质

人及各种动物、腐生或寄生的细菌、真菌等

异化作用类型

需氧型（有

氧呼吸型）

有机物中化学能→

ATP中化学能（大量）

有机物→CO2、H2O

绝大多数生物

分解有机物，

释放能量

厌氧型（无

氧呼吸型）

有机物中化学能→

ATP中化学能（少量）

有机物→C2H5OH

和CO2或C3H6O3

乳酸菌、破伤风杆菌和

动物体内的寄生虫等

2．常考生物的代谢类型

酵母菌（真菌）——兼性厌氧型

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（化学能）

硫细菌——自养需氧型（化学能）

铁细菌——自养需氧型（化学能）

其他细菌——异养需氧型或异养厌氧型

蛔虫——异养厌氧型

菟丝子——异养需氧型

蘑菇（大多数真菌）——异养需氧型

松树（一般植物）——自养需氧型

鼠（一般动物）——异养需氧型

原始生命——异养厌氧型

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。

3．自养型、异养型与需氧型、厌氧型中的“养”与“氧”，二者含义不同，“养”指营养，即生物获取营养的方式类型，而“氧”指氧气，即生物分解有机物时对氧气的需求类型。

4．代谢类型是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，但人的代谢类型为需氧型。

1．关于蓝藻和蛔虫结构及代谢特征的比较，正确的是（　　）

A．蓝藻可以吸收利用CO2，蛔虫不能吸收利用CO2

B．蓝藻是光能自养型生物，蛔虫是化能自养型生物

C．蓝藻细胞进行有丝分裂，蛔虫细胞进行无丝分裂

D．蓝藻有叶绿体，蛔虫没有叶绿体

答案　A

2．与下列几种微生物有关的叙述中正确的是（　　）

①酵母菌　②乳酸菌　③硝化细菌　④蓝藻

⑤烟草花叶病毒

A．从结构和成分上看，①具有成形的细胞核，⑤的遗传物质中不含胸腺嘧啶脱氧核苷酸

B．从同化作用类型看，②是厌氧型，③④是需氧型

C．从异化作用类型看，①②是异养型，③④是自养型

D．从生态系统的成分看，①②③是分解者，④是生产者

答案　A

解析　从结构和成分分析，酵母菌是真核生物，有成形的细胞核；乳酸菌、硝化细菌、蓝藻是原核生物，含有拟核；烟草花叶病毒不具有细胞结构，遗传物质是RNA，不含有胸腺嘧啶脱氧核苷酸。

按照同化作用的类型看，应该包括自养型和异养型；从异化作用的类型看，包括需氧型和厌氧型。

从生态系统的成分看，硝化细菌能够利用无机物合成有机物，是自养型生物，也是生产者。

考点44　几种自养方式的比较

1．细菌光合作用、蓝藻光合作用与绿色植物光合作用的比较

比较

不同点

相同点

CO2的

还原剂

是否产

生O2

异化

类型

是否在

叶绿体

中进行

反应式

①所需能源相同——均为光能

②均可将CO2转化为含碳有机物（糖类），被称为光能自养型生物——在生态系统碳循环中具有重要作用，属生产者

③反应通式：

CO2＋2H2A

（CH2O）＋2A

细菌光合作用

H2S

（如紫色

硫细菌）

不产

生O2

厌氧型

无叶绿体

CO2＋2H2S

（CH2O）＋2S

＋H2O

蓝藻光合作用

均来自

H2O

均产

生O2

均为需氧型

无叶

绿体

CO2＋H2O

（CH2O）＋O2

绿色植物光合作用

在叶绿体中进行（C3植物在叶肉细胞叶绿体中完成，C4植物在叶肉细胞和维管束鞘细胞中完成）

CO2＋H2O

（CH2O）＋O2

2．光合作用和化能合成作用的比较

光合作用

化能合成作用

自养生物

绿色植物

硝化细菌

能量来源

利用光能，通过光合作用来制造有机物

利用体外环境中无机物氧化所放出的能量来合成有机物

反应过程

CO2＋H2O

（CH2O）＋O2

硝化细菌将氨氧化成亚硝酸和硝酸，并利用这一氧化过程中释放的能量来合成有机物

共同点

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成自身的组成物质，把简单的无机物合成储存能量的有机物

1．硝化细菌需在什么气体条件下才能生存？

提示　NH3和O2

2．硝化细菌在农业上有何贡献？

提示　能将NH3转化成NO

或NO

，提高土壤中氮肥的含量。

3．化能合成作用的反应式如何写？

提示　CO2＋H2O

（CH2O）＋O2

3．如图所示，若甲代表H2O和CO2，则（　　）

A．Ⅰ是光合作用，乙是糖类和氧

气，Ⅱ是呼吸作用

B．Ⅰ是光合作用，乙是呼吸作用，Ⅱ是糖类和氧气

C．Ⅰ是化能合成作用，乙是呼吸作用，Ⅱ是葡萄糖

D．Ⅰ是化能合成作用，乙是糖类和氧气，Ⅱ是呼吸作用

答案　D

解析　图中甲代表H2O和CO2，则图中Ⅰ的生理过程是利用无机物被氧化释放的能量，将H2O和CO2合成糖类，糖类和氧气又通过过程Ⅱ产生H2O和CO2，所以生理过程Ⅰ和Ⅱ分别代表化能合成作用与呼吸作用。

4．下式表示细胞内两种重要的新陈代谢过程，下列叙述不正确的是（　　）

A．进行乙过程时气体1和气体2分别是C

O2和O2

B．甲过程可以发生在叶绿体中

C．乙过程发生在线粒体中

D．甲过程可以发生在硝化细菌中

答案　C

解

析　从图中可以看出，甲为合成有机物的过程，是光合作用或化能合成作用，乙为细胞呼吸，则气体1为CO2，气体2为O2。

绿色植物光合作用发生在叶绿体中，化能合成作用可发生在硝化细菌中，细胞呼吸发生在细胞质基质和线粒体中。

　　　　　不同生物新陈代谢类型的判断

生物种类

代谢类型

生物种类

代谢类型

酵母

菌

异养需氧型

（有氧时）

异养厌氧型

（无氧时）

其他细菌

异养需氧型或异养厌氧型

乳酸菌

异养厌氧型

寄生虫

异养厌氧型或异养需氧型

蓝藻

自养需氧型

（光能）

菟丝子

异养需氧型

硝化细菌

自养需氧型

（化学能）

蘑茹

（大多数真菌）

异养需氧型

硫细菌

自养需氧型

（化学能）

松树

（一般植物）

自养需氧型

铁细菌

自养需氧型

（化学能）

松鼠

（一般动物）

异养

需氧型

醋酸杆菌

异养需氧型

原始生命

异养厌氧型

　菟丝子是寄生在豆科植物上的没有叶绿素的开花植物，它的代谢类型是（　　）

A．异养、需氧型B．异养、厌氧型

C．自养、需氧型D．自养、厌氧型

解析　由于菟丝子营寄生生活，没有叶绿素所以不能进行光合作用，其同化作用的类型为异养型；菟丝子寄生在豆科植物上而非体内，所以其异化作用的类型为需氧型。

答案　A

　　　　　　　对新陈代谢类型的说法辨析不清

　（经典题）下列与代谢相关的叙述中，正确的是（　　）

①能否将无机物合成自身所需的有机物是划分同化作用属自养型或异养型的依据

②需氧型生物体内不发生无氧呼吸

③硝化细菌的代谢类型为自养型

④细胞质基质是代谢反应的主要场所

A．①②B．②③④

C．①③④D．①④

错因分析　对代谢场所和类型模糊不清。

解析　②可以发生，如人的部分细胞在剧烈运动时；③代谢类型应包括同化和异化两

个方面。

答案　D

纠错笔记　

（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。

题组一　新陈代谢概念的考查

1．同化作用和异化作用在生物一生的生命活动中，会发生一些变化。

下面是对此问题的有关叙述，你认为不正确的是（　　）

A．通常情况下，绿色植物白天同化作用大于异化作用，晚上异化作用大于同化作用

B．人在青少年时期同化作用等于异化作用，在年老时异化作用大于同化作用

C．同化作用长期大于异化作用的人会肥胖

D．在新陈代谢过程中，同化作用和异化作用是同时进行的

答案　B

解析　通常情况下在白天有光照，绿色植物可以进行光合作用积累有机物，其同化作用大于异化作用，在晚上没有光照，绿色植物不能进行光合作用，只进行呼吸作用，其异化作用大于同化作用。

人在青少年时期，同化作用大于异化作用，物质积累大于物质消耗，所以在不断地成长。

人体内同化作用长期大于异化作用时，会积累过多的脂肪而表现肥胖。

生物体的新陈代谢过程中，在进行同化作用的同时也在不停的进行着异化作用，来共同维持生命活动。

2．下列有关新陈代谢的叙述中，正确的是（　　）

A．在绿色植物的个体发育中先进行异化作用，再进行同化作用

B．鸡的红细胞和哺乳动物成熟的红细胞只进行无氧呼吸并释放能量

C．将小白鼠从20℃移到0℃的