全程复习方略广西2014年高考生物_38人和动物体内三大营养物质的代谢配套课件 新人教版

第8讲 人和动物体内三大营养物质的代谢 一、人和动物体内三大营养物质代谢的主要途径 1糖类代谢 （1）来源：食物中糖类、_分解、_转化。 （2）去向： 葡萄糖 _+能量 葡萄糖 或肌糖元 葡萄糖 等 肝糖元非糖物质 氧化分解CO2+H2O 合成 转变 肝糖元 脂肪、某些氨基酸 2脂质代谢 （1）脂质类型：脂肪、_。 （2）脂肪的去向： 以_的形式，在皮下结缔组织、腹腔大网膜和肠系膜 等处储存起来。 分解为_等，然后氧化分解为_或 转变为_等。 磷脂、胆固醇 脂肪组织 甘油和脂肪酸CO2+H2O+能量 糖元 3蛋白质代谢 （1）氨基酸来源： 食物中蛋白质的_； 自身组织蛋白的分解； 通过_作用生成。 （2）氨基酸去向： 合成各种_以及_等； _作用形成新的氨基酸； _作用分解生成含氮部分和不含氮部分。 消化吸收 氨基转换 组织蛋白质酶和激素 氨基转换 脱氨基 【点拨】人和动物体的氨基酸分为非必需氨基酸和必需氨基酸 ，成人体内的必需氨基酸有 8 种：赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸 、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸和缬氨酸（记忆：甲 携来一本亮色书）。 二、三大营养物质代谢的关系 1.三大营养物质之间可以转化 2.转化是有条件的 只有在_时，糖类才能大量转化为脂肪；脂肪不能 大量转化为糖类。 糖类供应充足 糖类 脂肪 氨基酸 蛋白质 (氨基转换) 脱氨基 脱氨基 糖类氧化分解 3.相互制约 （1）人和动物体所需要的能量主要是由_供给的。 （2）只有当糖类代谢发生障碍，引起供能不足时，才由_ _氧化分解供给能量。 （3）当糖类和脂肪的摄入量都不足时，体内_就 会增加，当大量摄入糖类和脂肪时，体内_就会 减少。 【点拨】糖尿病患者常伴有高血脂的原因是糖供能不足，导致 大量脂肪分解进入血液。 和蛋白质 脂肪 蛋白质的分解 蛋白质的分解 三、三大营养物质与代谢 1.糖类代谢与人体健康 （1）一般情况下，血糖的来源和去路能保持相对平衡，血糖含 量稳定，保持在 80 mg/dL120 mg/dL 的范围内。 （2）血糖含量与相关疾病： 血糖含量疾病名称症状治疗疗措施 _mg/dL惊厥、昏迷 静脉注射 _ _mg/dL_ _ 头头昏、心慌、出 冷汗、面色苍苍白 、四肢无力 口服_ 130 mg/dL_无口服_ 160mg/dL糖尿病_ _ _ 45 5060 高血糖 低血糖 晚期 低血糖 早期 多食、多饮、 多尿，消瘦 葡萄糖溶液 糖类食物 降糖药物 注射胰岛素 2.脂质代谢与人体健康 （1）写出肥胖原因及预防办法： 原因一：能源物质_； 预防办法一：加强_和控制_。 原因二：遗传或_。 预防办法二：去医院诊断治疗。 摄入量超过消耗量 锻炼 内分泌失调 饮食 (2）脂肪肝： 肝脏的作用：它能合成_，有利于脂质运输，磷脂是合成 该物质的重要原料。 病因：当_功能不好或是_等的合成减少时，_ 的合成受阻，造成脂肪在肝脏中堆积，形成脂肪肝。长期发展下 去，最终可能造成肝硬化。 对脂肪肝的有效防治措施是：_，_和活动， 并注意吃一些含_较多的食物。 3.蛋白质代谢与人体健康 （1）人体要保证正常生活，每天必须补充一定的_。 （2）_性食物中的蛋白质所含的氨基酸种类比较齐全。 脂蛋白 肝脏磷脂脂蛋白 合理膳食适当的休息 卵磷脂 蛋白质 动物 【思维判断】 1.人体内的糖代谢过程中，能转变成全部的氨基酸。（ ） 【分析】氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸，必需氨基酸 必须从食物中获得，在人体内糖不能转化为必需氨基酸。 2.人体内各种代谢产物之间的转化程度存在明显差异。（ ） 【分析】人体内各种代谢产物之间的转化程度有明显差异，如 糖类可以大量转化成脂肪，而脂肪却不能大量转化成糖类。 3.蛋白质被人体消化吸收后主要作为能源物质被利用。（ ） 【分析】人体吸收的蛋白质作用如下，一是直接被用来合成多 种组织蛋白，二是合成具有一定生理功能的特殊蛋白质，三是 通过氨基转换形成新的氨基酸，四是通过脱氨基作用，分解成 含氮部分和不含氮部分，不含氮部分可以氧化分解，也可以合 成脂肪和糖类。 人和动物体内三大营养物质代谢的关系 蛋白质氨基酸 糖类 脂肪酸 甘油 脂肪 1.三大营养物质的相互转化 关系图中表示可直接转化，虚线表示可转化成非必需 氨基酸，但不能转化成必需氨基酸。 （1）糖类和脂肪的转化： 糖类可大量转化为脂肪，脂肪不能大量转化为糖类，这也是“ 增肥容易，减肥难”的原因。 （2）糖类和蛋白质的转化： 蛋白质 氨基酸 不含氮部分糖类 脱氨基作用 分解 (3)蛋白质和脂肪的转化： 氨基酸可大量转化为脂肪： 氨基酸 不含氮部分脂肪 脂肪不能直接转变为氨基酸。 脱氨基 2.三大营养物质代谢的比较 相 同 点 来源 都有三个来源：主要来源是食物；其他物质转质转 化；自身物质质分解或转转化 代谢谢 均可合成、分解、转转化；都需要酶的催化；代 谢终产谢终产 物中都有CO2和H2O 功能都可作为为能源物质质 不同点 是否能储储存：糖类类和脂肪能储储存，蛋白质质不能代 谢终产谢终产 物：蛋白质质的代谢终产谢终产 物中有尿素供能顺顺 序：糖类类氧化供能 脂肪氧化供能 白质质供能 供能不足 供能不足 3.三大营养物质的“消化终产物”与“代谢终产物”的比较 【高考警示钟】 1蛋白质代谢易错点 (1)在人体内经氨基转换作用形成的氨基酸属于非必需氨基酸。 (2)从食物中获得的或自身蛋白质分解产生的氨基酸既有必需氨基 酸，也有非必需氨基酸。 (3)“尿素”是蛋白质特有的代谢产物，其形成场所主要是肝脏， 排出器官主要为肾脏。 (4)氨基转换作用只改变体内氨基酸的种类，不改变氨基酸数量。 脱氨基作用使氨基酸的数量减少。 2三大营养物质转化的枢纽 三大营养物质转化的枢纽过程是“呼吸作用”，枢纽物质为“丙酮 酸”。 【典例训练1】如图所示为人体内三大营养物质代谢之间的关系 ，请据图回答问题。 （1）糖类、脂质和蛋白质之间是可以转化的，糖类分解过程中 产生的一些中间代谢产物如_可通过_作用 生成相应的氨基酸，也可进入_彻底分解。在一个葡 萄糖分子被彻底氧化分解的过程中共生成了_个H。 （2）某健康的成年人选择高蛋白食谱，糖类、脂肪的摄入很少 ，但体内脂肪的积累依然增加，试阐述原因：_ _。检测此人一段时间内摄入和排出的氮 量，结果应当_。 （3）蛋白质在人体内不能储存，人每天必须摄入一定量的蛋白 质。若素食且种类单一（如只吃大米或玉米），会由于缺乏_ _而出现营养不良。 （4）脂质是人体不可缺少的营养物质，它在构建组织细胞和维 持正常生命活动过程中承担着重要的作用，请分别举一例说明 （不需要阐述具体的功能）： _； _。 （5）过程是以_为模板进行的。 （6）动物实验发现，若将肝脏切除，血液中的氨浓度增加，尿 中的尿素含量减少；若将肾脏切除，则血液中的尿素浓度增加 ；若将肾脏和肝脏均切除，预计血液中的尿素含量_。 【解题指南】 1.考查实质：蛋白质、糖类以及脂质的转化特点及过程。 2.解题关键： （1）丙酮酸是三大营养物质转化的重要中间产物。 （2）过量的蛋白质可以转化为脂肪进行储存。 （3）肝脏在三大营养物质代谢中起重要作用，脱氨基、氨基转 换作用都发生在肝脏中。 【解析】（1）糖类、脂质和蛋白质之间转化时，糖分解过程中 产生丙酮酸等一些中间代谢产物，然后通过转氨基作用生成一 些非必需氨基酸，也可以进入线粒体进行有氧呼吸；在一个葡 萄糖分子被彻底氧化分解的过程中第一阶段生成4个H，第 二阶段生成20个H，共生成了24个H。 （2）健康的成年人选择高蛋白食谱，糖、脂肪的摄入量很少的 情况下，由于过量的蛋白质转化为脂肪，导致能量的摄入大于 支出，脂肪积累。但机体的蛋白质代谢正常，因此一段时间内 摄入和排出的氮量基本相等。 （3）构成蛋白质的氨基酸分为必需氨基酸和非必需氨基酸，必 需氨基酸必须从食物中获得，素食者可能由于必需氨基酸缺乏 导致营养不良。 （4）脂质分为脂肪、磷脂和固醇，磷脂是构成生物膜的主要成 分，固醇中的性激素可调节人体的正常生命活动。 （5）在蛋白质合成时以信使RNA为模板，氨基酸在核糖体上脱 水缩合形成蛋白质。 （6）在肝脏内氨基酸经过脱氨基作用生成的含氮部分转化为尿 素，肝脏切除，血液中的氨浓度增加。尿素主要通过肾脏排出 ，肾脏切除，则血液中的尿素浓度增加。若将肾脏和肝脏均切 除，血液中的尿素含量基本维持恒定。 答案：（1）丙酮酸 氨基转换 线粒体 24 （2）蛋白质摄入过量，部分转变为脂肪，能量的摄入大于能量 的支出（消耗）（注：不论怎样组织语言，都应阐明题干要求 解释的“脂肪的来源和积累”两个事实的原因）基本相等 （3）某些必需氨基酸 （4）磷脂双分子层是构成生物膜的基本支架 性激素属于脂质中的固醇（或其他正确答案） （5）信使RNA （6）基本维持恒定 【变式训练】下列关于哺乳动物体内三大营养物质代谢的叙述 ，不正确的是( ) A.用15N 标记的苯丙氨酸饲喂小鼠后，在其体内检测不到15N标记 的酪氨酸 B.当体内脂肪的分解速度加快时，意味着糖类的供应不足 C.肝细胞中内质网的功能出现障碍，脂蛋白的合成受阻 D.肝糖元和肌糖元去路的差异，与所在细胞功能密切相关 【解析】选A。酪氨酸是哺乳动物体内的非必需氨基酸，可以通 过氨基转换作用生成，所以苯丙氨酸中的氨基（-NH2）可以通过 氨基转换作用传给酪氨酸；人和动物体生命活动所需的能量主 要来自糖类氧化分解，只有当糖类代谢发生障碍，引起供能不 足时，才由脂肪和蛋白质氧化分解供给能量，保证机体的能量 需要；内质网与蛋白质、脂质和糖类的合成有关，所以当肝细 胞中内质网的功能出现障碍时，脂蛋白的合成会受阻；肌肉细 胞不断收缩、舒张需消耗大量能量，而肝脏细胞需要能量较少 。 【变式备选】（2012黄山模拟）在细胞中进行脂质代谢时， 不正确的说法是( ) A.只是构成细胞膜的主要成分 B.甘油和脂肪酸大部分用来合成脂肪 C.能生成乳腺分泌的乳汁 D.脂肪可储存在皮下组织中 【解析】选A。构成细胞膜主要成分的是磷脂，只是脂质中的一 种。食物中的脂肪在人和动物体内经过消化后，以甘油和脂肪 酸的形式被吸收，在体内大部分甘油和脂肪酸再度合成脂肪。 脂质中的脂肪可转化为乳汁。脂肪可储存在皮下结缔组织、腹 腔大网膜和肠系膜等处。 三大营养物质代谢与人体健康 1.代谢失调原因分析及其防治 疾 病病因结结果或病症措施 低血糖 长长期饥饿饥饿 或肝功 能减退导导致供能 不足 早期：头头昏、心慌 、出冷汗、面色苍苍 白、四肢无力晚期 ：惊厥和昏迷 早期：口服糖或 喝糖水 晚期：输输入葡萄 糖溶液 糖尿病 胰岛岛B细细胞受损损 ，胰岛岛素分泌不 足 多食、多尿、多饮饮 和消瘦 调调控饮饮食配合 药药物治疗疗，注 射胰岛岛素 疾 病病因结结果或病症措施 肥 胖 能源物质摄质摄 入量超过过消耗量 ； 遗传遗传 或内分 泌失调调 易诱发诱发 高血压压 、高血脂、心 肌梗塞和肝硬 化等 通过过控制饮饮食、 加强锻炼锻炼 治疗疗； 应进应进 医院诊诊断治 疗疗 脂肪肝 高糖高脂膳食 ；肝脏脏功能不 好； 磷脂合成减少 脂蛋白合成受 阻，脂肪在肝 脏脏中积积累，最 终导终导 致肝硬化 合理膳食； 适 当休息和活动动；多 吃含卵磷脂丰富的食 物 疾 病病因结结果或病症措施 营营养不 良症 蛋白质摄质摄 入 量不足，或 必需氨基酸 缺乏 婴婴幼儿影响智力 发发育；血浆浆蛋白 含量减少，组织组织 水肿肿；胸腺萎缩缩 等 合理膳食；动动物 蛋白必需氨基酸 种类较类较 全，要结结 合豆类类、大米食 用等 2.蛋白质代谢与健康 （1）人体每天都必须摄入足量的蛋白质维持健康。 a.蛋白质不能在体内储存 原因 b.必需氨基酸不能由其他物质转化而来 c.体内的蛋白质不断分解、更新 (2)少年儿童、孕妇、大病初愈者需摄入更多蛋白质。 (3)食物种类单一会导致蛋白质合成受阻，出现营养不良。 (4)均衡饮食，提高对摄入蛋白质的利用率。蛋白质的营养价值 取决于所含氨基酸的种类及比例是否满足人体对营养的需求。 【高考警示钟】 1.血糖含量、血脂含量测定必须是在空腹条件下进行，避免进食 后，食物中糖类、脂质对其造成影响。 2.判断高血糖、高血脂的依据是空腹条件下测得的数值高于正常 含量上限，且表现持续升高的症状。 【典例训练2】对于许多人来说，肥胖是严重的健康问题，科学 减肥也一直是社会关注的焦点。目前，有一种Atkin 减肥法非常 流行，减肥者不需增加运动，只需在日常饮食中以蛋白质为主， 脂质为辅，不摄入或只摄入极少量的糖类。实验证明，严格遵循 Atkin减肥法的超重者，绝大多数都能在一个月内成功减去5 kg 左右体重。但是，专家却指出，这种减肥方法会带来很大的副作 用，目前最科学的减肥方法还是营养均衡，少食多动。 请根据资料，回答下列问题： (1)正常人摄入高糖食物容易发胖，是因为餐后_分泌 量增加，促进过多血糖_，从而导致发胖，而按Atkin 法进食的减肥者不会有此问题，是因为减肥者体内血糖水平始终 偏低，导致_分泌量增加，从而促进_，达到减肥的目 的。 (2)Atkin减肥法有很大副作用。一是减肥者分解脂肪过多，在 _(器官)中要把多余的脂肪合成脂蛋白运出；二是以氨基酸 通过_作用后的物质氧化分解供能，产生的特殊代谢终产 物要通过_排出体外。因此Atkin减肥法会大大加重这两 个器官的负担。 (3)Atkin减肥法还有一个副作用，脂肪氧化分解供能时，会产生 一种代谢产物酮酸，因为人体血液中有_存在，少量酮酸不 会造成内环境pH下降，但长期以脂肪为主供能则会造成酸中毒。 (4)专家认为即使减肥也要营养均衡，不能禁食脂质，是因为脂 质是人体合成_等激素的原料，还有其他一些重要作用。 (5)运动减肥者最好进行有氧运动，因为在此过程中骨骼肌细胞 迅速进行_，将大量葡萄糖中的化学能转化成_ _，再转化成机械能和热能。不宜进行无氧运动，因为此过 程中产生的_对细胞有一定毒害。 【解题指南】 1.考查实质：糖类的代谢以及糖类和脂肪的相互转化。 2.解题关键：（1）明确胰岛素降血糖的途径除了氧化分解外， 还有血糖的转化等。 （2）明确人体产生的少量的异常代谢产物不会影响人体内环境 的稳态，但长期产生异常代谢产物可能引起人体中毒。 【解析】(1)摄入高糖食物后，胰岛素分泌量增加，促进血糖转 化成脂肪从而导致发胖；按照Atkin减肥法进食，血糖水平始终 偏低，导致胰高血糖素分泌量增加，从而促进脂肪分解。(2)脂 肪转化成脂蛋白的过程在肝脏中进行，体内多余的氨基酸进行脱 氨基作用，然后氧化分解，产生尿素等代谢废物。(3)血液的pH 通过缓冲物质进行调节。(4)性激素属于脂质，需要脂质类的原 料来合成。(5)有氧运动指的是进行有氧呼吸，无氧呼吸过程中 产生的乳酸对细胞有一定的毒害。 答案：(1)胰岛素 进入组织细胞，转变成脂肪 胰高血糖素 脂肪转化为葡萄糖 (2)肝脏 脱氨基 尿素 肾脏 (3)缓冲物质 (4)性激素 (5)有氧呼吸 ATP中化学能 乳酸 【变式训练】下列关于人体健康与营养物质关系的说法，不正确 的是( ) A.营养不良的原因之一是食物种类过于单一 B.脂肪肝的形成与脂肪摄入的多少无关 C.低血糖早期症状可通过及时补充糖含量多的食物来缓解 D.大病初愈者适宜进食蛋白质含量丰富的食物 【解析】选B。肝脏利用脂肪的能力减弱，或磷脂等的合成减少 ，使脂蛋白的合成受阻，脂肪就不能从肝脏中运出去，造成脂肪 在肝脏中堆积，便能形成脂肪肝，与脂肪代谢有着密切的关系。 如何确定实验设计思路 探究蛋白质是否发生脱氨基作用 【案例】牛奶中含有丰富的蛋白质，有研究发现空腹喝牛奶不 能充分利用其营养价值。蛋白质经过消化形成的氨基酸在人体 内可发生脱氨基作用，使氨基酸的数量减少，从而使营养价值 降低。脱氨基形成的含氮部分可转变为尿素经肾脏排出体外。 请设计实验探究空腹喝牛奶时营养物质的利用情况。 探究问题：空腹喝下的牛奶中的蛋白质会发生怎样的变化？ （1）提出假设：_。 （2）实验设计：_。 （3）实验实施： 选材对照：选择生长状态、体型大小等基本一致的小鼠，饥饿 12 h使其呈空腹状态，等量分为A、B两组。 饲喂：A组饲喂含15N标记的蛋白质液，B组_ _。 检测：_。 （4）结果预测与结论： 尿液中15N含量A组比B组多，说明_ _。 _。 _。 【命题人透析】 （1）探究实验中假设的提出： 该实验要求探究空腹喝下的牛奶中的蛋白质的变化情况，由物质 转化关系可知，当机体内糖类、脂肪缺乏时，分解蛋白质释放能 量，暂缓机体对能量的需要，因此可提出肯定性实验假设：空腹 喝下的牛奶中的蛋白质发生脱氨基作用。 （2）寻找实验设计思路： 根据“脱氨基形成的含氮部分可转变为尿素经肾脏排出体外”， 推知检测氨基酸是否发生脱氨基作用的关键是在尿液中发现氨基 酸中含有的元素。为证明尿素中的N是否来自氨基酸，可利用放 射性同位素标记牛奶中蛋白质中的N，检测N的去向，明确氨基酸 是否发生了脱氨基作用。 （3）确定饲喂B组的食物成分： 呈空腹状态的A组饲喂标记的蛋白质，蛋白质被作为能源物质发 生脱氨基作用，为防止蛋白质被作为能源物质分解，B组应加入 其他能源物质，所以实验中用标记的蛋白质和淀粉等糖类混合饲 喂B组小鼠，与只用标记蛋白质饲喂形成对照。 【标准答案】 （1）空腹喝下的牛奶中的蛋白质发生脱氨基作用 （2）用含15N标记的蛋白质液饲喂动物，检测15N的去向 （3）在饲喂的含15N标记的蛋白质液中添加淀粉等糖类 几小时后检测两组小鼠排出尿液中15N的含量 （4）蛋白质发生了脱氨基作用，空腹喝牛奶营养有损失 尿液中15N含量A组约等于B组，说明蛋白质发生脱氨基作用属于 正常情况，与空腹无关 尿液中15N含量A组比B组少，不能说明发生的脱氨基作用与空腹 有关 【阅卷人点评】 得分要点 （1）必须体现“脱氨基作用”。 （2）必须体现“含15N标记的蛋白质液，检测15N的去向”。 （3）必须说明“在饲喂的含15N标记的蛋白质液中添加糖类” 。 （4）必须说明“蛋白质发生了脱氨基作用”。 失分案例 （1）错答为“空腹喝下的牛奶中的蛋白质发生脱氨基作用和转 氨基作用”。 （3）错答为“饲喂不含15N的蛋白质液”或错答为“饲喂淀粉 等糖类物质”。 （4）错答为“空腹喝牛奶营养有损失。尿液中15N含量A组 约等于B组，说明蛋白质营养价值降低与空腹无关。尿液中15N 含量A组比B组少，说明蛋白质营养降低与空腹有关。” 1.人体内的糖代谢过程中，不可能( ) A.生成CO2和H2O B.合成肌糖元或肝糖元 C.转化成脂肪或乳酸 D.转化成各种氨基酸 【解析】选D。A、B、C项均属于糖类代谢的去向，在人体内糖转 化成的氨基酸为非必需氨基酸，不能转化为必需氨基酸。 2.下面是血糖代谢图解，不正确的是( ) A. B. C. D. 【解析】选D。食物中糖类经消化吸收进入血液，流经肝脏，血 糖浓度较高时，在肝脏内合成肝糖元储存，血糖仍有剩余时转 化为脂肪储存，再经血液运输到全身各组织。在肌细胞中合成 肌糖元，为肌肉收缩提供能量，为各处组织细胞中氧化分解提 供能量，但在动物体内葡萄糖不能转变成酒精。 3.某些不法养殖户为追求生猪的瘦肉率，在猪饲料中添加瘦肉 精。瘦肉精是一种2受体激动剂，猪食用后在代谢过程中促进 蛋白质合成，加速脂肪的转化和分解，提高了猪肉的瘦肉率。 据此推断脂肪在猪体内代谢过程中( ) 可在体内储存 可在体内转化 分解后释放能量 能生成水、CO2和尿素 A. B. C. D. 【解析】选D。由题干信息可知，瘦肉精的作用是促进蛋白质合 成，加速脂肪的转化和分解，从而可推断出猪食用瘦肉精后， 瘦肉精促使猪体内脂肪转化为蛋白质，加速氧化分解，释放能 量，产生CO2和H2O；脂肪是由C、H、O三种元素组成的，不含有 氮元素，氧化分解后不会产生尿素。 4.下列关于三大营养物质代谢的叙述正确的是( ) A.人和动物体生命活动所需能量完全是由糖类供给 B.人体内各种代谢产物之间的转化程度有明显差异 C.蛋白质被人体消化吸收后主要作为能源物质被利用 D.当血糖含量低时，人体内肌糖元水解能补充血糖 【解析】选B。当糖类代谢发生障碍，引起供能不足时，由脂肪 和蛋白质氧化分解供给能量，保证机体的能量需要。人体内各 种代谢产物之间的转化程度有明显差异，如糖类可以大量转化 成脂肪，而脂肪却不能大量转化成糖类。人体吸收的蛋白质作 用如下：一是直接被用来合成多种组织蛋白，二是合成具有一 定生理功能的特殊蛋白质，三是通过氨基转换形成新的氨基酸 ，四是通过脱氨基作用，分解成含氮部分和不含氮部分，不含 氮部分可以氧化分解，也可以合成脂肪和糖类。肌糖元不能分 解形成血糖，只能作为肌细胞的能源物质。 5.（2012孝感模