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高中生物学中不可逆性问题分析

2017-01-20李佳颖

青年时代 2016年30期
关键词:高中生物学问题

李佳颖

摘 要:在学习高中生物学的过程中,“不可逆问题”一直是学习的重点,只有掌握了有效的学习方法,并按照老师的指导有效总结,才能在高考中不丢分。在高中生物学中,主要的不可逆问题就是方向类的不可逆问题、顺序类的不可逆问题以及转化类的不可逆问题,要对知识点深度解析,从而建立贴合于学生自己做题习惯的解题策略。

关键词:高中生物学;不可逆性;问题

一、高中生物学不可逆性问题之反应方向不可逆

(一)物质跨膜运输方向不可逆性问题

在生物学学习过程中,生物膜是非常重要的知识点,其自身的选择透过性能运输小分子和无机盐离子。主要的跨膜运输分为被动运输、主动运输、自由扩散三种。第一,当运输形式是被动运输时,物质会从高浓度一端转移向低浓度一端,借助浓度差完成运输[1]。第二,当运输形式是自由扩散时,不需要借助载体,也不需要借助细胞代谢产生的能量。但是在协助扩散进行中,尽管不用能量协助,也需要载体蛋白完成跨膜运输。第三,当运输形式是主动运输时,分子的运输方向是从低浓度向高浓度运输,需要有效消耗细胞代谢能,例如钾离子、钙离子、钠离子以及氨基酸等物质,这种运输是不可逆的。特别要注意的是,动植物细胞在跨膜运输过程中,若是外溶液低于内溶液浓度,则细胞处于吸水状态;若是外溶液高于内溶液浓度,则细胞处于失水状态。

(二)神经元之间兴奋传递不可逆性问题

神经系统的神经细胞称为神经元,前一个神经元和后一个神经元彼此接触的部位称为突触,兴奋就是借助突触在神经元之间进行有效传递的,而神经递质存储在突触囊泡中。在传递过程中,神经递质经由突触前膜释放后,借助突出间隙直接作用于后一个神经元的突触后膜,形成电位变化。在这个过程中,兴奋的传递是单向且不可逆的,而正是基于此,反射弧上传递的神经信号也是单向不可逆的[2]。

二、高中生物学不可逆性问题之反应顺序不可逆

(一)双缩脲试剂反应顺序不可逆性问题

在研究蛋白质特性时,双缩脲反应是非常关键的知识点,当蛋白质和双缩脲试剂反应后会产生紫色络合物。该反应在碱性环境下进行,由于硫酸铜会与2个或者是2个以上的肽键反应,在络合物形成后,整个溶液呈现出紫色。在这个实验中,最重要的操作就是硫酸铜和双缩脲试剂的添加顺序。若是首先加入硫酸铜溶液,再加入氢氧化钠溶液,基会导致碱性环境被破坏,分解反应生成氢氧化铜蓝色沉淀。因此,要保证实验中先添加双缩脲试剂,再添加氢氧化钠创设碱性环境,待两种溶剂混合后,向混合溶液中滴加3到4滴硫酸铜溶液。

(二)细胞分类间期和分裂期顺序不可逆性问题

细胞周期的分类期一直是高考重点,在学习分裂期细胞形态的同时,也要注意分裂期的顺序。细胞完整分裂周期主要分为细胞分裂间期和细胞分裂期。细胞分裂间期是为细胞分裂期奠定坚实的物质基础,进行脱氧核糖核酸的复制以及蛋白质合成。因此说,分裂间期对于分裂期的物质变化具有非常重要的作用,而这个顺序也是不可逆的[3]。

三、高中生物学不可逆性问题之转化结构不可逆

(一)三磷酸腺苷和二磷酸腺苷转化能量不可逆性问题

三磷酸腺苷和二磷酸腺苷的转化问题也是高中生物的重点,,尽管这个反应是可逆的,但是在实际转化过程中,能量、酶以及反应场所等参数都存在很大差异,并不是单纯的可逆性反应。其一,

三磷酸腺苷水解需要的是水解酶,并且释放的能量来源是三磷酸腺苷中的高能磷酸键。其二,二磷酸腺苷合成三磷酸腺苷的过程是在细胞质的线粒体等部位进行的,需要的是合成酶,并且需要的能量来源是化学能或者是太阳光能,因此,这两种反应具有不可逆性[4]。

(二)蛋白质变性不可逆性问题

在学习有机物时,要对蛋白质变性进行分析,主要是指蛋白质在物理条件或者是化学因素下空间构象的改变,一般这种催化因素包括强酸、强碱、高温或者是重金属盐等。特别要注意的是,这种构象破坏是永久性的失活,也就是不可逆性失活。而与其进行着重区分的就是在变性条件并不十分剧烈时,蛋白质内部结构变化较小,能实现蛋白质复性。例如,身体内的胃蛋白酶在温度提高至80摄氏度到90摄氏度时,会丧失溶解性能,无法消化胃内蛋白质。但是若是将温度减低回37摄氏,则其性质能得以恢复。

四、结束语

总而言之,在学习高中物理时,要对一些知识点进行反复夯实,确保认知结构的完整度,并且要及时针对模糊概念询问老师。在高中生物中还有很多的不可逆性问题,内环境成分转化不可逆、光学显微镜使用顺序不可逆、细胞分化不可逆等,也需要同学们对其给予一定重视。

参考文献:

[1] 许波,唐湘华,王重力等.高师"发酵工程实验"教学改革与高中生物教师职业技能的培养[J].教育探索,2014,15(12):91-92.

[2] 何金华.潘沈元.“国培计划”高中生物骨干教师研修项目培训方案的设计与实践[J].继续教育研究,2013,22(09):70-72.

[3] 程佳莉,汪忠.美国高中生物教材《Biology-Principles & Explorations》介绍[J].外国中小学教育,2016,29(07):58-62.

[4] 许思安,高慧冰,吴清霖等.随机通达教学策略对高中生物新教材学习迁移影响的探讨[J].中国电化教育,2015,10(09):60-62.

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