“新陳代謝”部分２００６高考試題評析與２００７備考試題設計

新陳代謝是生命的最基本特征，2006各地的生物高考試題中，除四川、重慶的試題外，新陳代謝試題所占比例都超過了20%。本文統計了2006年全國各地高考新陳代謝試題所占比例，分析了新陳代謝試題的命題特點，對部分有關新陳代謝的典型試題作了解析和點評，同時設計了新陳代謝部分2007備考試題，供參考。

1 “新陳代謝”部分2006年高考試題評析

1．1 新陳代謝試題所占比例

2006年各類高考生物試題中有關新陳代謝的試題所占分值、比例見表1。

1．2 “新陳代謝”部分試題的命題特點

以選擇題形式呈現的試題，考查的知識點突出了學科主干知識和基礎知識。

【例1】 （2006年上海市高考第17題）一生長著大量綠藻的池塘，一天內池水中CO₂濃度變化正確的是（）。

解析 本題池水中CO₂濃度變化與其內生長著的大量綠藻有關，綠藻的光合作用要消耗CO₂，從0點到午后，植物光合作用不斷增強，池水中CO₂濃度會不斷下降，午后光照逐漸減弱，綠藻光合作用逐漸減弱，池水中CO₂濃度不斷回升，池水中CO₂濃度在早上6點左右太陽要出來時達到最大值。本題答案為D。

點評 本題考查植物光合作用和呼吸作用的相關知識，體現了對高中生物主干知識和基礎知識的考查在不斷加強。

以選擇題形式呈現的試題，考查的知識點有學科內綜合的趁勢。

【例2】 （2006年全國理綜Ⅱ第2題）在人體中，由某些細胞合成與釋放，并影響其他細胞生理功能的一組物質是（）

A． 信使RNA、必需氨基酸

B． 激素、遞質

C． 淀粉酶、解旋酶

D． 肝糖原、丙酮酸

解析 解答本題，要關注題干中的關鍵詞，如由某些細胞合成與釋放，并影響其他細胞生理功能。分析本題的選項中，信使RNA、解旋酶、丙酮酸都在細胞內發揮作用，不影響其他細胞的生理功能，只有激素、遞質一組由某些細胞合成與釋放，并影響其他細胞生理功能。本題答案為B。

點評 本題綜合考查細胞的結構與聯系、物質代謝、新陳代謝與酶、生命活動調節等的知識，是一道對學科內知識進行綜合考查的典型試題。

以非選擇題形式呈現的試題，考查的知識內容突出了光合作用與呼吸作用有關的實驗。

【例3】 （2006年全國理綜Ⅰ第30題）為了驗證葉片在光合作用和呼吸作用過程中有氣體的產生和消耗，請用所提供的實驗材料與用具，在給出的實驗步驟和預測實驗結果的基礎上，繼續完成實驗步驟的設計和預測實驗結果，并對你的預測結果進行分析。

實驗材料與用具：煙草幼苗、試管2支、NaHCO₃稀溶液（為光合作用提供原料）、真空泵、暗培養箱、日光燈（實驗過程中光照和溫度等條件適宜，空氣中O₂和CO₂在水中的溶解量及無氧呼吸忽略不計）。

實驗步驟和預測實驗結果：

（1） 剪取兩小塊相同的煙草葉片，分別放入盛有等量蒸餾水和NaHCO₃稀溶液的2支試管中。此時，葉片均浮在水面。

（2） 用真空泵抽去兩支試管內液體中和葉肉細胞間隙中的氣體后，敞開試管口，可觀察到葉片均下沉到試管底部。

（3）_______________ 。

分析預測結果：________。

解析 解答本題，關鍵是首先要在認真閱讀題干信息和分析已進行的實驗步驟的基礎上，繼續完成實驗步驟。本實驗要證明葉片在光合作用和呼吸作用過程中有氣體的產生和消耗，可從實驗中放在NaHCO₃稀溶液內的煙草葉片于有光照條件下——上浮，于黑暗條件下——下沉來判斷。注意蒸餾水中的煙草葉片起對照作用。然后在完成實驗步驟的基礎上，分析預測結果。

答案：（3） 將這2支試管放在日光燈下，照光一段時間。結果：NaHCO₃稀溶液中的葉片上浮，蒸餾水中的葉片在試管底部。（4） 再將這兩支試管放在暗培養箱中一段時間。結果：NaHCO₃稀溶液中的葉片下沉，蒸餾水中的葉片仍在試管底部。

分析預測的結果：光照下，NaHCO₃稀溶液中的葉片進行光合作用，釋放出來的O₂多于消耗的氧氣，葉肉細胞間隙的O₂增加，葉片上浮。而蒸餾水中缺乏CO₂和O₂，葉片不能進行光合作用和呼吸作用，葉肉細胞間隙缺乏氣體，因此葉片仍位于試管底部。黑暗中，NaHCO₃稀溶液中的葉片呼吸作用，消耗了葉肉細胞間隙中的O₂，放出CO₂溶于NaHCO₃稀溶液中，葉肉細胞間隙缺乏氣體，葉片下沉。蒸餾水中缺乏O₂，葉片不能進行呼吸作用，葉肉細胞間隙仍缺乏氣體，因此葉片仍位于試管底部。

點評 本題圍繞植物新陳代謝中的核心知識光合作用與呼吸作用來設計試題，命題形式為實驗步驟補充完成和實驗結果分析預測。考查了學生對光合作用與呼吸作用知識的靈活應用與實驗的設計和實驗結果的分析預測能力。

再如，2006年江蘇省高考第40題，用黑白瓶法測定某水層生物晝夜平均代謝率來判定某水層是否有自養生物存在，及其產氧量能否維持本層水體生物呼吸耗氧所需。這也是考查新陳代謝知識的典型試題。解題時首先要認真閱讀和理解題干信息，然后綜合題干信息，結合題目已給出的實驗步驟，完成空出的實驗步驟；最后根據實驗設計的平行重復原則、對照原則等，設計用于記錄所測數據的表格，預測實驗結果并分析：若W_DO-B_DO＞0，則有自養生物；若W_DO-B_DO=0，則無自養生物；不可能有W_DO-B_DO＜0的情況出現。若W_DO＞0和WDO=0，則該水層產氧量能維持生物耗氧量所需。該題的命題既符合考試大綱關于實驗與探究能力的命題要求，又符合新課標倡導的“提高學生生物學素養、倡導探究性學習”的基本理念。

以非選擇題形式呈現的試題，考查的知識內容有板塊化、綜合化的趨勢

【例4】 （2006年江蘇省高考第36題）圖1為人體內物質代謝過程示意圖，請據圖回答。

（1） 食物中蛋白質的營養價值主要在于______能否滿足機體的需要。

（2） 圖中A、B、C的物質名稱分別是________、_________、和___________ 。

（3） 在線粒體中進行的途徑有_____________（用圖中標號表示）；能夠發生脫氨基作用的途徑有__________（用圖中標號表示）。

（4） 高糖膳食會導致肥胖，用圖中標號表示其中物質轉化途徑______________。

解析 解答本題只要學生對糖類代謝的基礎知識比較熟悉，盡管對TCA循環的知識不太了解，也不影響解題。學生完全可以在自己熟悉糖類代謝基礎知識的基礎上，根據圖解知道經過TCA循環，二碳化合物氧化分解成CO₂和水，并釋放能量。至于圖中二碳化合物形成脂肪酸與脂肪酸可分解成二碳化合物的過程也不難理解。圖中其他氨基酸經⑾脫去C物質，形成的物質可以參加TCA循環，可知脫去的是氨基，形成的C物質是含氮物質。能發生脫氨基的途徑另外還有⑨丙氨酸形成丙酮酸時。食物中蛋白質的營養價值主要在于氨基酸的種類和數量能否滿足機體的需要，特別是必需氨基酸的種類和數量。根據圖解和細胞呼吸的知識，很容易判斷出A物質是丙酮酸，B物質是乳酸。高糖膳食會導致肥胖，與此有關的物質轉化途徑是圖中的①②③(15)(17)和①②(13)(17)，不能錯答為①②③(14)(16)和①②(14)(16)（此處應注意箭頭所指的方向）。

答案：（1） 氨基酸的種類和數量 （2） 丙酮酸 乳酸 含氮物質 （3） ③④⑤（③④⑤(14)(15)）⑨(11) （4） ①②③ （15） (17)和①②(13)(17)

點評 本題考查糖類代謝的有關知識，考查學生觀察圖解和分析圖解的能力，考查學生攝取與解題有關信息，排除與解題無關信息的能力，并聯系肥胖發生的實際問題設問，立意可佳。但此題涉及TCA循環，容易被冠以“超綱”的帽子。命制此類試題，命題人會承擔一定的風險。但高考考查知識板塊類試題、綜合類試題是一種值得關注的命題趨勢。

2 “新陳代謝”部分2007屆備考試題設計

設計1 某研究性學習小組在玻璃溫室里進行植物栽培實驗，為此，他對室內空氣中的二氧化碳含量進行24 h的測定，下圖中的曲線能正確表示其測定結果的是（）。

答案：C。

設計2 圖2為光照強度和光合作用速率之間的關系，對這一曲線的敘述錯誤的是（）。

A． 在A點時，光合量與呼吸量相等

B． 過B點后，再提高光照強度，光合量不再增加

C． 在B點時，總的光合量為7 mg（m²#8226;h）-1

D． 在A點時，總的光合量為0

答案：D。

設計3 若圖3中裝置甲與裝置乙敞口培養相同數量的小球藻，研究光照強度對小球藻產生O₂量的影響。據圖4分析，下列敘述中正確的是（）。

A. 圖2中P點只進行光合作用，不進行細胞呼吸

B. 由圖2可知，溫度可影響光合作用強度

C. 甲與乙兩管凈氧量差異的原因是乙管小球藻葉綠素合成受阻，影響光合作用

D. Q處凈氧量為零，是因為Q處小球藻不進行光合作用

答案：C。

設計4 圖5表示某植物細胞的部分細胞結構和相關代謝情況，a～f指的是O₂或CO₂。圖6表示在適宜的條件下，環境中的CO₂濃度與CO₂吸收量之間的關系曲線，m點是能夠進行光合作用的CO₂最低濃度。據圖回答下列問題：

（1） 題中所說的“適宜的條件”主要是指___________ 。

（2） 請在圖6中繪出b點之前的部分，使曲線完整，與Y軸的交點為a。

（3） 當CO₂濃度分別為c和n時，圖5中，對應的a～f過程分別是：

c__________________；n：__________________。

（4） 圖5中的b若指的是葡萄糖，圖示還正確嗎？為什么？

___________________________________________。

答案：（1） 適宜的溫度，光照；必需礦質元素的供應等(至少答兩點) （2） 見下圖 （3） ab abef （4） 不正確；葡萄糖不能直接進入線粒體，必須在細胞質基質中分解為丙酮酸后，方可進入線粒體繼續分解

設計5 圖7為植物體內幾項生理活動關系示意圖，據圖回答問題：

（1） ①②③④分別代表：_______________ 。

（2） 影響②過程的生態因素主要是_______。

（3） 以上4種作用中能產生水的有__________（填序號）。在碳循環中，通過細胞呼吸卻不能直接將碳歸還到無機環境中的是（填序號）。

（4） ②③④過程中除能量以外的共有產物是 ________，共同的場所是在___________中。

答案：（1） 光合作用、有氧呼吸、無氧呼吸、無氧呼吸（2） 氧氣（3） ①②③（4） [H] 細胞質基質

設計6 已知新稻米中過氧化氫酶的活性明顯高于陳稻米。植物體內的過氧化氫酶在有過氧化氫存在時，能使某些酚類物質，如1％愈創木酚氧化成紅褐色物質，其顏色的深淺與酶活性呈正相關。

實驗一：現有兩堆稻米，有一堆為新稻米（A），有一堆為陳稻米（B）。請你完成下面實驗設計，證明新稻米中過氧化氫酶的活性明顯高于陳稻米。

實驗目的：驗證新稻米中過氧化氫酶的活性高于陳稻米。

實驗原理：___________ 。

試劑和用具：1％愈創木酚、1％過氧化氫、具塞試管、培養皿、移液管、觀察顏色的放大鏡等。

實驗步驟：

（1）_______________________。

（2） 讓稻米事先浸有1％愈創木酚：分別用移液管往2只試管內加入1％愈創木酚溶液，浸沒大米，蓋上試管塞用力搖蕩20下，靜置一段時間后，棄掉多余液體。

（3） 將兩試管中浸有l％愈創木酚的稻米分別倒入2個對應編號的培養皿中，用鑷子攤開，然后，用移液管吸取l％過氧化氫分別滴向培養皿中的稻米，使所有稻米都浸有過氧化氫。

（4） 一定時間后，用放大鏡觀察兩培養皿里稻米的顏色變化。

實驗結果：_______________________。

結論：_______________________。

實驗二：假如現有兩堆稻米，只知道其中有一堆為新稻米，另一堆為陳稻米，但不知哪一堆為新稻米，哪一堆為陳稻米。請你完成下面實驗設計，將新稻米和陳稻米區分開來。

實驗目的：_______________________。

實驗步驟：_______________________。

（1）_______________________。

（2）、（3）、（4）步驟與實驗一中相同。

實驗結果預測及分析：

（1）_______________________；

（2）_______________________。

分析比較上述兩個實驗的實驗目的，說出它們有什么主要的不同？

______________________________。

答案 實驗一：實驗原理：因為植物體內的過氧化氫酶在有過氧化氫存在時，能使某些酚類物質如愈創木酚氧化成紅褐色物質，其顏色的深淺與酶活性呈正相關，因此新稻米使酚類物質氧化顏色較陳稻米深。實驗步驟：（1）取2支具塞試管，分別編號為A和B；A管內放入適量的新稻米，B管內放入與A管內等量的陳稻米。

實驗結果：A管內稻米的紅褐色比B管內顏色深。實驗結論：新稻米中過氧化氫酶的活性高于陳稻米。

實驗二：實驗目的：區分新稻米和陳稻米。實驗步驟：（1） 取2支具塞試管，分別編號為A和B，A管和B管內分別放入等量的兩種稻米。實驗結果預測及分析：（1） 如果A管稻米顏色比B管深，則A管稻米為新稻米，B管稻米為陳稻米；（2） 如果B管稻米顏色比A管深，則A管稻米為陳稻米，B管稻米為新稻米。實驗一為驗證性實驗，實驗二為探究性實驗。