从细胞、个体和群体等三个水平结合近几年的高考 典题对高中生物学中常见的负反馈调节高中生物学反馈调节负反馈系 统文献标识码作了简要分析。 关键词中图分类号 G633.91B人教版高中生物新课标教材必修三中 对反馈调节进行了定义,即在一个系统中,系统本身工作的效果,反 过来又作为信息调节该系统的工作,这种调节反馈分为负反馈和正反 馈两种方方式叫做反馈调节。 式。 生命活动中大部分为负反馈调节,其结果是抑制或减弱最初所发 生的变化,使生命系统趋于稳态。 而正反馈调节的结果却恰恰相反, 常见的例子有血液凝排尿反射、 分娩过程等。 作为一种重要的生命活动固、调节方式,反馈调节存在于生物的 各个层次和各项生命活动之中。 现结合实例主要对负反馈调节加以分析,以供参考。 1 细胞水平的反馈调节细胞是生物体结构和功能的基本单位, 是最 基本细胞代谢过程中物质和能量输入和输出的生命系统。 的动态平衡,需要反馈调节来实现。 1.1 酶促反应的调节微生物代谢过程中,会产生大量的代谢产物。 而这些产物的积累势必对微生物的正常生命活动造成影响,甚至 危及生命。 在长期的进化过程中,微生物形成了一整套完善的代谢的调节机 制,在某个代谢途径这个产物会反过来的末端产物 (即最终产物 )过量时, 与直接或间接催化该产物生成的酶发生结合,致使酶的分子结构发生 改变,从而抑制酶的活性,促使整个反应过程减慢或停止,避免了末 端产物的过多累积。 当代谢产物因消耗浓度下降时,产物与酶分子脱离,酶又会恢复 原来的活性,已完成正常的代谢活动。 )图1是某种微生物体例 1(2009 年全国卷内某一物质代谢过程 的示意图。 下列有关酶活性调节的叙述,错误的是() A.丁物质既是酶 ③ 催 化生成的产物, 又是酶 ③ 的反馈抑制物 B.戊物质通过与酶 ④ 结合导致 酶④ 结构变化而 50 使其活性下降 C .当丁物质和戊物质中任意一种过 量时,酶①的活性都将受到抑制则 D .若此代谢途径的终产物不断排出 菌体外,可消除丙物质对酶 ① 的抑制作用抑制抑制酶 ① 酶② 酶③ 丙酶④ 戊丁甲乙抑制图 1 微生物酶活性的调节示意丁物解析:丙物质在 酶③ 的催化下生成丁物质,质过量时,可负反馈抑制酶 ③ 的活性。 丙物质还可在当戊物质过量时, 可负反酶 ④ 的催化下生成戊物质, 馈抑制酶 ④ 的活性。 酶④ 、酶③ 的活性下降,会导致丙物质积累。 当丙物质过量时,可负反馈抑制酶 ① 的活如果此代谢途径的最终 产物丁或者戊物质不断地性。 排出菌体,酶④、酶③ 的活性恢复。 丙物质不再积累,从而消除了丙物质对酶 ① 的抑制作用。 戊物质过量时,反馈抑制酶 ④ 的活性,其原因是戊物质通过与酶 以致活性下降。 ④ 结合导致得酶 ④ 结构的变化,参考答案: C。 细胞呼吸的调节在细胞呼吸的过程中,负反馈调节体现的非常显 由于骨骼肌细胞剧烈运动,产生大量 CO2,著。 例如,当血液中 CO2含量增多时,就会刺激控制呼吸活动的神经 中枢,促使呼吸活动增强,增加通气量,从而将以维持肺泡和动脉血 中的 CO2的正常 CO2排出体外,水平