备考2022高考生物高效学习方案考点专项-2-7人和动物体内三大营养物质的代谢-新人教版

备考2022高效学习方案生物考点专项1．说明糖类、脂质和蛋白质的代谢过程，分析其来源和去路。2．分析三大营养物质之间如何转化。3．举例说明三大营养物质间转化的条件及其相互制约关系。4．分别说出糖代谢与人体健康的关系、脂质代谢与人体健康的关系及蛋白质代谢与人体健康的关系。1．三大营养物质的代谢2．三大营养物质代谢的关系(1)(2)转化是有条件的：只有在的情况下，糖类才有可能大量转化成脂肪，而脂肪却。(3)相互制约：正常情况下，人和动物主要由氧化分解供能，只有当时，才由脂肪和蛋白质氧化分解供能。当时，体内蛋白质的分解会增加。糖类供应充足不能大量转化成糖类糖类糖类代谢发生障碍引起供能缺乏糖类和脂肪的摄入量都缺乏3．三大营养物质代谢与人体健康在生物体内，糖类、脂质和蛋白质这三类物质的代谢是同时进行的，它们之间既相互联系，又相互制约，形成一个协调统一的过程。1．糖类、脂质和蛋白质之间可以转化(1)糖类代谢与蛋白质代谢的关系①糖类代谢的中间产物可以转变成非必需氨基酸糖类在分解过程中产生一些中间产物(如丙酮酸)可以通过转氨基作用生成相互对应的非必需氨基酸，但由于糖类分解时不能产生与必需氨基酸相对应的中间产物，因而糖类不能转化成必需氨基酸。②蛋白质可以转化成糖类几乎所有组成蛋白质的天然氨基酸都可以转变成糖类。(2)糖类代谢与脂质代谢的关系①糖类转变成脂肪②脂肪转变成糖类脂肪分解产生的甘油和脂肪酸都能够转变成糖类。(3)蛋白质代谢与脂质代谢的关系①一般来说，动物体内不容易利用脂肪酸合成氨基酸。植物和微生物可由脂肪酸和氮源生成氨基酸。②某些氨基酸通过不同途径可转变成甘油和脂肪酸。2．三大营养物质之间的转化是有条件的只有在糖类供应充足的情况下，糖类才有可能大量转化成脂肪。不仅如此，各种代谢产物之间的转化程度也是有明显差异的。例如，糖类可以大量转化成脂肪，而脂肪却不能大量转化成糖类。3．三大营养物质转化可相互制约在正常情况下，人和动物体所需要的能量主要是由糖类氧化分解供应的，只有当糖类代谢发生障碍，引起供能缺乏时，才由脂肪和蛋白质氧化分解供应能量，保证机体的能量需要。当糖类和脂肪的摄入量都缺乏时，体内蛋白质的分解就会增加。而当大量摄入糖类和脂肪时，体内蛋白质的分解就会减少。4．三大营养物质代谢的比较相同点来源都有三个来源：①食物的消化、吸收；②其他物质的转化；③自身体内物质的分解或转化代谢①均可合成、分解、转化；②都需要酶的催化；③代谢终产物中都有CO2和H2O功能都可作为能源物质不同点①是否能储存：糖类和脂肪能储存，蛋白质不能；②代谢终产物：蛋白质的代谢终产物中有尿素；特别提示(1)人体内8种必需氨基酸不可由其他物质转化而来(因缺乏转化为8种必需氨基酸的中间产物)，但体内原有蛋白质分解时会产生一些必需氨基酸，因此必需氨基酸应主要来自食物的消化吸收，其次还可来自体内原有蛋白质的分解。(2)糖尿病患者，糖的分解利用发生障碍但脂肪与蛋白质的分解作用却加强。8种必需氨基酸记忆口诀“甲硫氨酸、赖氨酸、缬氨酸、异亮氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、色氨酸、苏氨酸〞仅取每种氨基酸第一个字(或其谐音)可写为：“甲来写一本亮色书(苏)〞以便记忆。【例1】(2022·四川理综，6分)以下关于哺乳动物体内三大营养物质代谢的表达，不正确的选项是 ()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，意味着糖类的供应缺乏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]此题主要考查哺乳动物体内三大营养物质代谢的相关知识。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，因此A错误；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，引起供能缺乏时，才由脂肪和蛋白质氧化分解供应能量，保证机体的能量需要，所以B正确；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，C正确。[答案]A(2022·北京海淀高三期末)以下列图是人和动物体内某些物质转化过程示意图，请据图答复以下问题：(1)人在饥饿初期，维持血糖稳定的主要途径是____________(填图中标号)，对该过程有促进作用的激素是____________。(2)糖尿病患者糖代谢发生障碍时，图中的____________过程会加强，这说明_________________。(3)⑨过程是在____________酶的作用下完成的。(4)形成脂肪肝的原因有______________________。(5)图中C物质的作用是____________，D物质主要是通过____________(填器官)排出体外。(6)请写出生成A物质的反响式：___________。答案：(1)①胰高血糖素和肾上腺素(答案不全不得分)(2)④⑩⑪⑫(答案不全不得分)糖类、脂肪和蛋白质的代谢既相互联系，又相互制约(答案中没有相互制约不能得分)(2)转氨(4)磷脂合成受阻肝脏功能不好经常高糖、高脂肪膳食(5)与氢结合生成水肾(6)C6H12O62C3H6O3(乳酸)＋能量(缺少酶和能量不得分)三大营养物质代谢是人体物质和能量代谢的核心，代谢能否正常进行与人体疾病与健康及内环境稳态息息相关。其中，肝脏起着重要的枢纽作用——它是三大营养物质代谢的最重要中转站。现分析如表所示：功能类别具体作用肝脏与糖类代谢通过肝脏实现“肝糖元血糖〞的相互转化，从而保证血糖平衡人体的血糖浓度应维持在80～120mg/dL范围内，此血糖范围的维持，需多种激素的协同或拮抗作用(如胰岛素与胰高血糖素拮抗、胰高血糖素与肾上腺素协同)，而参与血糖调节的多种激素，其主要靶器官均为肝脏，即：功能类别具体作用肝脏与脂质代谢①分泌胆汁→促进脂肪消化(乳化脂肪是物理性消化)；②多余脂肪＋磷脂肝脏中合成脂蛋白→将多余脂肪运出(假设肝脏功能不好或磷脂合成减少时，脂蛋白合成受阻，脂肪不能顺利从肝脏中运出，可导致脂肪肝)；③进行脂肪合成和分解的重要场所；④胆固醇合成的重要场所功能类别具体作用肝脏与蛋白质代谢①蛋白质(肝脏自身蛋白、血浆蛋白等)合成的重要器官；②氨基转换作用的重要器官(许多转氨酶如谷丙转氨酶(GPT))，存在于肝脏中，故可通过测定血清中转氨酶的含量作为诊断肝脏疾病的重要指标之一。(因为肝功能异常时，肝细胞膜通透性提高，转氨酶可透出进入血浆)；③肝脏与脱氨基作用及尿素的形成：当细胞内氨基酸含量过多时，可发生脱氨基作用，从而生成含氮局部与不含氮局部，不含氮局部可在细胞内继续氧化分解为CO2和H2O或转化为糖类和脂肪，含氮局部那么在肝细胞中转化为尿素，从而解除NH3对人体的危害；同转氨基作用一样，脱氨基作用也主要在肝细胞中进行，而且所有细胞脱氨基作用生成的NH3均须在肝细胞中转化为尿素。因此，肝脏在脱氨基与尿素形成方面发挥着极其重要的作用特别提示尿素的合成场所是肝脏，但排出场所主要是肾脏(皮肤也可排出少量尿素)。肝功能异常可导致多余的NH3无法形成尿素而出现“氨中毒〞；肾功能异常可导致大量尿素无法及时排出而出现“尿毒症〞。【例2】(2022·北京东城高三期末)以下列图是人体细胞中局部物质代谢的关系图，以下有关表达正确的选项是 ()A．图中①过程可发生在肝脏细胞中B．通过②④过程，葡萄糖和脂肪可以大量相互转化C．假设X代表丙酮酸，葡萄糖中的氧经过②③过程转移给水D．葡萄糖和脂肪经代谢形成X，再经⑤形成的氨基酸能构成人体所需的全部蛋白质[解析]此题考查人体内三大营养物质的代谢及其相互转化的知识。三大营养物质可以相互转化，但是转化是有条件的，不能大量转化，糖类只能在相关条件下转化为非必需氨基酸。而代谢过程中水中的氧来自于O2。因此此题答案是A。[答案]A(2022·南昌高三调研)生理学家将人体的肝脏形容为一个巨大的生化工厂，许多重要的生化反响都是在这里完成的。请答复以下问题：(1)肝脏具有重要的解毒功能。乙醇在肝脏的氧化过程如以下列图所示，其中的③只可能在肝细胞的____________中完成。(2)可以促进肝糖元分解的激素有____________。(3)乙肝病毒是一种约由3200个脱氧核苷酸组成的双链DNA病毒，这种病毒的复制方式较为特殊，简要过程如下列图。①图中①③表示的生理过程在遗传学上分别称为____________________。②图中②③过程所需的原料来自于____________。③假设想了解子代乙肝病毒是否继承了亲代的主要性状，最重要的验证方法是__________________________。(4)当乙肝病毒侵入人体后，往往需要____________细胞的处理，将内部的____________暴露出来，才能刺激B淋巴细胞形成效应B淋巴细胞产生抗体。答案：(1)线粒体(2)胰高血糖素和肾上腺素(答案不全不得分)(3)①遗传信息的转录和逆转录(答案不全不得分)②人体的肝细胞③检验子代病毒是否还能够侵染人体肝细胞(4)吞噬抗原决定簇1.糖类代谢与健康正常情况下，由于糖的来源和去路能保持相对平衡，故可使血糖浓度维持在80～120mg/dL范围内，但当糖代谢异常时，可带来一系列健康问题，现总结如下：血糖含量疾病名称病症治疗措施＜60mg/dL低血糖早期(长期饥饿或肝功能减退)头昏、心慌、出冷汗、面色苍白、四肢无力口服糖类＜45mg/dL低血糖晚期惊厥、昏迷静脉注射葡萄糖溶液＞130mg/dL高血糖

口服降糖药物＞160mg/dL糖尿病多食、多饮、多尿、消瘦(三多一少)注射胰岛素2.脂质代谢与健康(2)脂肪肝3．蛋白质代谢与健康人体每天必须摄入一定量蛋白质的理由：(1)蛋白质在人体内不能储存：细胞中的糖可以糖元形式储存，脂质可以脂肪形式储存，但人体的蛋白质却不能在体内储存，所以，在人体的蛋白质中，每天总要通过脱氨基作用分解一局部氨基酸。(2)人体内氨基酸不能全部由其他物质转变而来：糖类转变成氨基酸，必有过剩的氨基酸作氮源，而且因缺乏某些中间产物，20种氨基酸中有8种无法由其他物质转变而来，这8种必需氨基酸只能来自食物供应，如大豆制品等。(3)青少年、孕妇及久病初愈的人需要更多的蛋白质满足代谢的需求。假设每天摄入的蛋白质缺乏，组织蛋白的分解过程大于合成过程，功能蛋白将会减少，严重时会导致生理活动受阻。如生长发育缓慢、胸腺发育不良、免疫力下降等。食物种类过于单一易造成营养不良。故提倡全面摄食，不能挑食或偏食(动物性食物中氨基酸种类较植物性食物全面)。特别提示确认食物营养价值上下往往依据必需氨基酸种类多少而定——必需氨基酸种类越齐全，那么营养价值越高，一般而言，动物性食物必需氨基酸种类较植物性食物齐全。【例3】(2022·南昌高三调研)如果血糖含量维持在50～60mg/dL，而总得不到补充，人就会出现惊厥休克，以下解释不合理的是 ()A．脑组织的供能主要来自葡萄糖的分解B．脑组织中糖元极少，需及时从血液中摄取葡萄糖氧化供能C．脑组织得不到足够的能量供应就会发生功能障碍D．脑组织虽贮存大量的糖元、脂肪，但氧气供应缺乏，不能及时氧化供能[解析]考查糖代谢。脑组织含有糖元和脂肪的量较少，出现休克的原因是由于脑部组织细胞能源物质供应缺乏，能量缺乏。[答案]D(2022·北京东城区抽查)随着人类生活水平的提高。糖尿病、肥胖症、动脉硬化、高血压、脂肪肝等疾病的发病率有上升趋势。这些病病的发生与人类营养失衡导致体内营养物质代谢紊乱有密切的关系。以下列图表示人体细胞内三大营养物质代谢的关系，请答复：(1)糠尿病病人由于____________分泌缺乏，导致图中的____________(填序号)过程受到抑制。脂肪分解过程中会产生酮酸，严重时会引起酸中毒，糖尿病病人较易发生酸中毒的原因是___________________________。(2)假设脂肪在肝脏中积累过多时就会导致人体患____________，其主要原因有_____________________。(3)如果人体以蛋白质为主要食物来源时，细胞中多余的氨基酸会发生图中的____________(填序号)过程。(4)从人体内物质代谢的角度分析肥胖的原因是____________；减肥应采取的正确措施是____________。(5)假设蛋白质和脂肪过剩，其在体内的主要处理途径有哪些？______________________________________________________________________________________________________________________。(6)为什么奶被视为婴儿的理想食品？__________。(7)指出确定奶内含有蛋白质的一项检验方法，并简述该项检验方法的结果。________________________________________________________________________。(8)市场上出售的少数劣质奶粉掺有植物淀粉，请问用什么方法鉴别？________________________________________________________________________。解析：此题是对三大有机物代谢的综合考查。胰岛素的作用一方面能促进血糖进入肝脏、肌肉、脂肪等细胞，并在这些细胞中合成糖元、氧化分解或转变成脂肪；另一方面又能够抑制肝糖元的分解和非糖物质转化为葡萄糖。由于糖尿病患者体内糖氧化供能发生障碍，使得体内脂肪和蛋白质的分解加强，题干中已告诉脂肪分解产生酮酸。答案：(1)胰岛素A、C、D、J糖氧化分解发生障碍，使体内脂肪分解加强，产生较多的酮酸(2)脂肪肝肝脏功能不好，或是磷脂等的合成减少，使脂蛋白的合成受阻，脂肪不能顺利地从肝脏中运出去，而在肝脏中堆积所致(3)E、F、K(4)摄取的营养物质超过体内消耗的营养物质(营养物质过剩或摄取能量过多)减少过多营养物质的摄入，同时加强锻炼，增加体内的物质消耗(控制饮食、加强锻炼)(5)多余的蛋白质通过脱氨基作用形成尿素，通过尿液排出体外；多余的脂肪贮存在皮下、肠系膜等处(6)因为奶中含有的三大有机物比例适宜，且有丰富的钙，有利于婴儿生长、发育(7)用双缩脲试剂检验，溶液变为紫色，那么说明有蛋白质存在，如不变色，那么说明没有蛋白质存在(8)用碘液检验，如变蓝那么说明有淀粉存在，如不变蓝那么说明无淀粉存在1．有关人体代谢过程的表达，正确的选项是 ()①一切营养物质都要经过消化才能被吸收②营养物质必须经过内环境才能被人体细胞获得③糖与脂肪之间可以相互转化④蛋白质不能由糖和脂肪转化而来，每天都需要由食物来补充⑤代谢终产物排出体外只有排尿这一条途径⑥蛋白质、脂肪、糖的体内代谢产物都是水、CO2、尿素A．①②③ B．②③④C．③④⑤ D．④⑤⑥解析：人体需要的营养物质包括水、无机盐、糖类、脂肪、蛋白质、维生素、膳食纤维。水分、无机盐、维生素是不经消化就可被吸收的；营养物质被吸收后进入内环境中，体内细胞才能获得；人体内的糖和脂肪之间可以相互转化，蛋白质不能全部由糖和脂肪转化而来，因此每天需要摄入一定量的蛋白质；体内代谢终产物CO2主要通过呼气排出，H2O、尿素主要通过肾脏形成尿液排出，皮肤的汗腺可排出局部水分、无机盐、尿素等；蛋白质、脂肪、糖类共有的元素是C、H、O，代谢终产物都有CO2和H2O，尿素是蛋白质代谢的特有终产物。答案：B2.以下关于动物新陈代谢的表达，不正确的选项是 ()A．在正常情况下，肝脏细胞可以将多余的脂肪合成脂蛋白B．当血糖含量升高时，肌肉细胞可以将葡萄糖合成糖元C．糖类分解时可以产生与必需氨基酸相对应的中间产物D．氨基酸脱氨基产生的不含氮局部可以合成脂肪解析：考查三大营养物质代谢的关系。在人和动物体内，三大营养物质代谢既相互联系，又相互制约，共同维持生命活动的正常进行。三大营养物质能相互转化，但三大营养物质的转化是有条件的，糖类代谢的中间产物只能转化成非必需氨基酸。答案：C3．以下列图为人体内能源物质代谢的局部过程图解，以下有关表达正确的选项是 ()A．处于饥饿状态时，血液中的葡萄糖可来自于肝糖元和肌糖元的分解B．d过程是氨基转换作用C．葡萄糖是细胞呼吸最常利用的物质，故图中的[H]只来自于葡萄糖的氧化分解D．人体所需的葡萄糖最终来源于绿色植物的光合作用，故人的同化作用类型为异养型解析：处于饥饿状态时，人体内首先减少的是血糖含量，可通过肝糖元的分解得到补充，肌糖元不能分解，故A错。从氨基酸→有机酸＋氨，发生的是脱氨基作用，故B错。葡萄糖是细胞呼吸最常利用的物质，但当糖类代谢发生障碍，体内供能缺乏时，甘油、脂肪酸也可发生氧化分解供能，供能过程中也可脱氢，故C错。答案：D4．以下列图表示生物异化作用过程中的物质代谢示意图，关于这一图解的说法中错误的选项是 ()A．在生物细胞内发生的③④过程称为有氧呼吸B．在人体内，①～⑥过程都能发生C．在酵母菌的细胞质基质中不含有④过程所需的酶D．在人的细胞质基质中含有③⑤过程所需的酶解析：此题考查生物的细胞呼吸过程，此题难度中等。图中①为食物中糖类的消化吸收；②为肝糖元分解；③为呼吸作用的第一阶段，发生在细胞质基质中；④为有氧呼吸的第二、三阶段，发生在线粒体中；⑤、⑥为无氧呼吸的第二阶段，发生在细胞质基质中。人体无氧呼吸的产物是乳酸而不是酒精，故无法进行⑥过程，不能进行该过程的原因是缺乏相应的酶。答案：B5．以下表达正确的选项是 ()A．同一生物体内的各种酶要求的催化条件都相同，其催化效率受温度和pH的影响B．人体内的脂肪主要是来自食物中的脂肪C．蛋白质和脂肪的分解代谢强度受糖类分解代谢强度的制约D．正常人因吃甜食过多引起血糖升高时，就会出现糖尿解析：此题考查三大物质代谢，难度较小。即使是同一生物体，在不同的环境中的酶需要的条件也是不相同的，例如唾液淀粉酶和胃蛋白酶。人体内的脂肪是由甘油和脂肪酸合成的。正常人吃甜食过多引起血糖升高，不一定会导致糖尿，只有持续的高血糖才会形成糖尿。答案：C6．如图对肝细胞所具有功能的表述不正确的一项为哪一项 ()A．① B．②C．③ D．④解析：肝细胞并不能产生激素，它属于外分泌腺，另外各种组织蛋白也可在其他组织细胞中产生。答案：C7．以下关于脂质在人和动物体内代谢的表达，不正确的选项是 ()A．肥胖是由于同化作用占优势，体内合成并储存的脂肪过多B．食入过多的脂肪会大量转化为糖类C．体内磷脂合成减少，容易形成脂肪肝D．磷脂主要参与生物膜结构的形成解析：在人体内三大营养物质的代谢过程中，糖类可大量转化为脂肪，所以食入过多的糖，可引起人肥胖就是这个道理。但是脂肪不能大量转化为糖类，所以B选项是错误的。答案：B8．氨基酸代谢过程中，通过氨基转换作用，形成的新氨基酸 ()A．增加了氨基酸的数量B．减少了氨基酸的数量C．是必需氨基酸D．是非必需氨基酸解析：氨基转换作用是把一个氨基酸的氨基转移给相应的中间产物，使此化合物变成氨基酸，而原氨基酸成为其他化合物，因此，在总量上，细胞中的氨基酸并没有增减。既然这个新的氨基酸不必从外界环境中摄入，而是在体内细胞中进行转换形成的，那就属于非必需氨基酸。答案：D9．以下列图表示人体内糖类、脂肪和蛋白质的局部代谢途径，图中A、B、C、D、E、F、G表示物质。①、②、③、④表示过程。(1)脂肪消化后的产物，大局部先被吸收到小肠绒毛内的____________。(2)物质E是____________，物质F是____________，物质G是____________。(3)在过程①、②、③、④中，释放能量最多的是____________，需要消耗能量的是____________，需要消耗氧气的是____________。(4)物质B从小肠肠腔中被小肠上皮细胞吸收，到进入组织细胞，至少需要经过____________层细胞膜。(5)在消化道中，淀粉变为物质B，需经过唾液淀粉酶、胰淀粉酶、肠淀粉酶和____________酶的催化分解。(6)肌糖元的功能是__________________________。(7)人体中氨基酸的主要来源途径有食物中蛋白质的消化分解、糖类物质的转变和____________。解析：淀粉经多种酶的催化最终形成葡萄糖在小肠内被吸收，其进入组织细胞的根本路径为：该过程至少穿过了7层细胞膜。脂肪和蛋白质代谢详见答案。答案：(1)毛细淋巴管(2)乳酸尿素糖类、脂肪(3)②④②(4)7(5)肠麦芽糖(6)作为能量的暂时储藏物质，为肌肉活动提供能量(7)自身蛋白质的分解●教学建议本局部知识可安排2～3课时。充分利用知识网络图解学习人和高等动物的三大物质代谢。重点是糖的代谢与健康，明确血糖的来源和代谢去路、氨基酸的代谢去路等，明确三大物质代谢的关系。可以联系胰岛素、胰高血糖素对糖代谢的调节来掌握该局部知识，形成知识体系。对于三大营养物质代谢与人体健康，重点分析糖代谢与人体的健康。联系现实生活中的一些病例，如糖尿病、低血糖症、脂肪肝、肥胖症等分析物质代谢与人体的健康问题。然后结合练习题记住有关问题。●备用选题1．(2022·高考海南卷)关于动物细胞内蛋白质合成与去向的表达，正确的选项是 ()A．所有蛋白质的合成都需要能量B．合成的蛋白质都运到细胞外C．合成的蛋白质都不能进入细胞核内D．合成的蛋白质都用于细胞膜蛋白的更新解析：细胞内蛋白质的合成需要酶的催化，需要消耗ATP。细胞合成的蛋白质分为两类，一类是分泌蛋白，一类是细胞自身利用的蛋白质。细胞合成的蛋白质有多种用途：①构成人体组织成分，如肌肉、心、肝、肾等器官含大量蛋白质；②构成体内各种重要物质，如体内的各种酶、抗体等；③供应能量，1g蛋白质在体内氧化分解可产生约17.15kJ的能量。答案：A2．(2022·北京理综，11)以下有关人体糖类代谢的表达，不正确的选项是 ()A．糖类可由某些氨基酸经脱氨基后转化产生B．糖类在供应过量的情况下可转化成为脂质C．肌糖元可分解为葡萄糖以维持血糖浓度D．肝糖元分解代谢出现障碍可导致低血糖解析：糖类、脂质和氨基酸的非含氮局部可以相互转化；在饥饿情况下，如果肝糖元不能及时分解可出现低血糖病症；肌糖元能够为肌肉运动提供所需要的能量，在肌细胞内直接分解，不能直接转化为血糖。答案：C3．(2022·四川理综，1)以下关于人和高等动物机体代谢及调节的相关表达，正确的选项是 ()A．多余的糖可以转