1、湖南地区高三生物一轮复习教案第11讲 人和动物体内三大营养物质的代谢湖南地区高三生物一轮复习教案第11讲 人和动物体内三大营养物质的代谢考试要求1糖类代谢。明确血糖的来源和去路。2脂质代谢。阐述脂质代谢的主要途径。3蛋白质代谢。明确氨基酸的来源和去路。4三大营养物质代谢的关系。理解在生物体的同一个细胞内，糖类、脂质、蛋白质三大营养物质的代谢之间相互联系，又相互制约的关系。5三大营养物质代谢与人体健康的关系。分析低血糖、脂肪肝、肥胖、某些氨基酸缺乏性营养不良症的原因并明确防治措施。知识整理一、三大营养物质的代谢1糖类代谢的主要途径2脂质代谢的主要途径3蛋白质代谢的主要途径*通过转氨基作用，把 转
2、移给其他化合物，可以形成新的氨基酸。如： GPT + 丙酮酸 + 另一种酮酸非必需氨基酸： 氨基酸叫非必需氨基酸。例如，丙氨酸、甘氨酸。人体必需氨基酸：不能在人体内合成，只能 的氨基酸，人体必需氨基酸共8种 。二、三大营养物质代谢之间的关系：三大营养物质代谢之间是可以转化的，它们之间的关系如下： 注：图中的虚线箭头指 。三、三大营养物质代谢与人体健康1糖类代谢与人体健康正常人的血糖含量是 。一般情况下，血糖的 和 能保持相对平衡，血糖含量就会保持相对稳定。血糖含量降低至 会出现低血糖早期症状， 即可恢复。低血糖 血糖含量低于 会出现低血糖晚期症状， 即可缓解。2脂质代谢与人体健康肥胖：一般情况
3、下，如果一个人摄入的供能物质(如糖类)多，而消耗的供能物质少，不但来自食物中的 可以储存在体内，而且体内过多的 也可以转变成脂肪储存于体内，这样就导致了肥胖。这种肥胖可以通过 措施来治疗。 脂肪肝、肝硬化：肝脏功能不好或 等的合成减少时，脂肪合成 受阻，脂肪不能顺利运出，在肝脏中堆积，形成 。长期发展，会使肝细胞坏死，结缔组织增生，最终造成 。合理 ，适当的 ，并注意吃一些含 较多的食物，是防治脂肪肝的有效措施。3蛋白质代谢与人体健康人体每天都必须摄入足够的 。 含氨基酸种类较齐全，有些 缺某些必需氨基酸。如果人的食物种类过于单一(如只吃大米)，体内就会由于缺乏某些 而导致蛋白质合成受阻，出现
4、营养不良，故要合理选择和搭配食物。命题研究考点搜索出题方向解题策略糖类代谢。考查能否准确记忆血糖的来源和去路。命题时一般综合考查血糖的调节。解题的关键是必须理清糖类代谢的过程。因命题一般都是结合代谢过程示意图，故需要加强识图能力和图文转换能力的训练。脂质代谢。考查食物中的脂肪经过消化吸收后，发生的四种变化。解题的关键是必须把握脂质代谢的过程。结合代谢过程示意图，分析脂质代谢的中物质的变化。蛋白质代谢。（2000年、2004年）考查能否准确记忆蛋白质代谢中氨基酸的来源和去路及对转氨基作用和脱氨基作用的理解。解题的关键是必须理解和掌握蛋白质代谢的过程，把握代谢中物质的去向和转变。 三大营养物质代谢
5、的关系。（2003年、2004年）体内三大营养物质的相互转化是命题的热点。解题时把握在生物体的同一个细胞内，糖类代谢、脂质代谢、蛋白质代谢三大营养物质的代谢是同时进行的，它们之间的过程既有相互联系的地方，又有不同的地方，只有建立知识相互联系的网络，才能准确回答。另外还需要注意三大营养物质相互转化的条件。三大营养物质代谢与人体健康的关系。要求分析低血糖、糖尿病、高血脂、脂肪肝、肥胖、某些氨基酸缺乏性营养不良症的原因并明确防治措施。此类卫生保健问题需要结合物质代谢的过程，同时复习时需加强记忆。提分关键1如何正确理解转氨基作用和脱氨基作用？答：转氨基作用是氨基酸的氨基转移到其他化合物上，形成新的氨基
6、酸。人和动物的这一过程主要在肝脏中进行。转氨基作用可以用下面的式子表示： 转氨酶氨基酸+ 酮酸 新的氨基酸+ 另一种酮酸食物中摄取的氨基酸的含量和人体蛋白质所需要的氨基酸的平均含量并不相等，转氨基作用可以调节氨基酸的含量，使食物中的氨基酸得到充分合理的利用。但要注意并不是所有的氨基酸都能通过转氨基作用形成。在人和动物体内能够合成的氨基酸，称为非必需氨基酸，如丙氨酸、甘氨酸、谷氨酸等十几种。不能在人和动物体的细胞内合成，必须从食物中获得的氨基酸，称为必需氨基酸，人体的必需氨基酸有8种：甲硫氨酸、赖氨酸、色氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、苏氨酸、缬氨酸、异亮氨酸。脱氨基作用是指氨基酸中的氨基脱下来，成为N
7、H3的过程。随后NH3在肝脏中再进一步形成尿素等，排出体外。脱氨基作用可以用下面的式子表示： 酶氨基酸+ O2 酮酸+ NH3 转氨基作用和脱氨基作用是人和动物对氨基酸的两种利用情况，但通过转氨基作用和脱氨基作用后，产生的不含氮的化合物的去路相同，即都可以转化成糖类或脂肪，也可以分解成二氧化碳和水并释放能量。2糖类、脂质、蛋白质代谢有何相同点和不同点？答：相同点：首先糖类、脂质、蛋白质三者的来源主要是从食物中获得，都须经过消化、吸收进入体内。其次三者的代谢都包括两个方面，即合成代谢与分解代谢，且合成代谢与分解代谢是同时进行的，均需要酶的催化。第三，三者都能作为能源物质彻底氧化分解，代谢终产物都
8、有二氧化碳和水，并且释放能量。 不同点：首先糖类、脂质可以在体内贮存，蛋白质不能在体内贮存。其次除代谢终产物二氧化碳和水外，蛋白质还有代谢终产物尿素。3三大营养物质的转化有条件限制吗？答：糖类、脂类、蛋白质之间的转化是有条件的。例如，只有在糖类供应充足的情况下，糖类才有可能大量转化为脂肪。同时，各种代谢物之间的转化程度也有明显差异。如糖类可大量转化为脂肪，而脂肪却不能大量转化为糖类。 另外， 糖类、脂类、蛋白质之间还相互制约。例如，正常情况下，糖类是供能的主要物质，只有当糖类代谢发生障碍，引起功能不足时，才由脂肪和蛋白质氧化分解供能；当糖类和脂肪摄入都不足时，蛋白质分解就会增加，反之减少。 三
9、大营养物质之间的相互联系、转化和制约是机体对生存条件，特别是对食物状况的适应，这是生命系统能动性的表现。名师点拨例1人体内的糖代谢中，不可能完成的是A生成二氧化碳和水 B合成肌糖元与肝糖元C转化成脂肪和乳酸 D转化成乙醇和20种氨基酸.考点分析 本题考查的重点是糖代谢的途径中血糖的去路。解题思路 血糖在细胞中氧化分解供能，有氧呼吸时彻底分解成CO2和水，无氧呼吸时分解成乳酸（人体中没有酒精途径）。血糖还可在肝脏、肌肉中合成糖元，另外和可以转化为脂肪和12种非必需氨基酸。本题正确答案是D。失分陷阱 对糖代谢中物质的转化把握不准确会错选C。例2 进食后4小时测定甲、乙两人的血糖浓度，甲为0.14%
10、，乙为0.1%。然后，给他们分别口服100克葡萄糖，并每隔半小时测定一次血糖浓度，结果如图111所示。请回答：（1）两人中糖代谢及其调节功能比较正常的是 ，理由是什么？（2）造成AB段变化的生理活动可能是 ，该进程可以发生在 器官中。（3）在乙的血糖浓度变化中，实现BC段的主要代谢途径是什么？ 。（4）曲线CD段表示乙处在饥饿状态时的血糖浓度，此时维持血糖浓度相对稳定的代谢途径主要是 。考点分析 本题综合考查了糖代谢过程及其调节。解题思路 正常人的血糖浓度一般维持在0.1%左右，调节机制为：进食后随着糖类的消化和吸收，血糖浓度会升高，此时在胰岛素的调节作用下，葡萄糖加速氧化分解、合成肝糖元和肌
11、糖元及转化为脂肪等，血糖浓度得以降低并维持在0.1%左右。饥饿状态时血糖浓度降低，另一种激素（胰高血糖素）促进肝糖元分解成葡萄糖进入血液，仍使血糖浓度得以维持在0.1%左右。本题正确答案是（1）乙 ，乙血糖浓度维持在0.1%左右 （2）葡萄糖被吸收 ，小肠 （3）葡萄糖分解、合成肝糖元和肌糖元、转化为脂肪等 （4）肝糖元分解成葡萄糖进入血液。失分陷阱 不能正确识图，对糖代谢过程及其调节不熟悉。（3）问应该按照代谢途径的主次回答。（4）注意肝糖元和肌糖元在糖代谢中的不同点。例3 以下脂类代谢中与脂类的利用有关的腺体是汗腺 皮脂腺 胃腺 肠腺 性腺A B C D考点分析 本题考查的重点是脂肪在人体
12、内合成分泌物的变化。解题思路 脂肪在人体内合成各种分泌物有如乳汁、皮脂、性激素等，有关的腺体有乳腺、皮脂腺和性腺。本题正确答案是C。失分陷阱 对各种腺体的作用混淆不清导致错误。 例4（2000广东生物卷）临床通过检测尿液中一定时间内的含氮量,可粗略地估算下列哪一营养物质在该段时间内的氧化分解量A蛋白质 B脂肪 C糖 D维生素D考点分析 本题考查的重点是蛋白质代谢终产物与脂肪、糖的不同。解题思路 蛋白质代谢中氨基酸通过脱氨基作用，其中的含氮部分在肝脏转变为尿素，最后随尿液排出体外；脂肪、糖代谢终产物是二氧化碳和水，没有含氮的代谢终产物。本题正确答案是A。失分陷阱 不能区分蛋白质代谢终产物与脂肪、
13、糖的不同，而瞎选D。例5 (2004江苏生物卷)动物体内甲种氨基酸通过转氨基作用生成乙种氨基酸，可以肯定的是A甲种氨基酸是必需氧某酸 B甲种氨基酸是非必需氨基酸C乙种氨基酸是必需氨基酸 D乙种氨基酸是非必需氨基酸考点分析 本题考查的重点是必需氨基酸和非必需氨基酸的概念。解题思路 在人和动物体内能够通过转氨基作用合成的氨基酸，称为非必需氨基酸；不能在人和动物体的细胞内合成，只能从食物中获得的氨基酸，称为必需氨基酸。本题正确答案是D。失分陷阱 混淆必需氧某酸和非必需氨基酸的概念。例6 （2003年上海生物卷）糖、脂肪和蛋白质在人体代谢过程中，都可出现的是可在体内储存 在体内可相互转化 分解后能释放
14、能量 能生成水、CO2和尿素A B C D考点分析 本题考查糖、脂肪和蛋白质在人体代谢过程中的共同点。解题思路 糖、脂肪在人体中均可以储存，但蛋白质在人体内却不能储存；糖、脂肪的代谢终产物是水、CO2，氨基酸的代谢终产物是水、CO2和尿素；糖、脂肪和蛋白质之间是可以转化的，当然它们之间的转化是有条件的；糖、脂肪和蛋白质都是能源物质，分解后都能释放能量。本题正确答案是B。失分陷阱 把体内组织蛋白、酶的合成误认为是蛋白质的储存，事实上蛋白质在体内是不能储存的。例7 （2003江苏理综卷）如果一个人多食少动，即摄入的食物过多，消耗的物质过少，容易导致身体的肥胖，其主要原因是体内的A有机物氧化分解成C
15、O2和H2O B葡萄糖合成肝糖元C非脂肪类有机物转变成脂肪 D葡萄糖合成肌糖元考点分析 该题考查三大营养物质代谢的关系，同时也涉及到代谢与人体健康的问题即导致身体肥胖的原因。解题思路 身体的肥胖主要是由于过多脂肪储存于体内造成，除了食物中的脂肪，非脂肪类有机物同样能转变成脂肪。本题正确答案是C。失分陷阱 错误原因主要是没有认真审题，对肥胖的原因分析不足。例8（2004江苏生物卷）人和动物体内糖类、脂类和蛋白质的代谢是一个相互联系、相互制约的协调统一的过程。某学生将体内营养物质代谢的部分途径归纳如图112所示。据图回答下列问题：（1）图中不可能发生的途径是_和_。（填出序号）（2）在途径和的代谢
16、过程中，都能产生的物质是_、_和ATP；细胞内，途径发生的场所是_，而途径发生的主要场所是_。（3）在途径、中，氨基酸必须经过_作用才能转化为葡萄糖或脂肪。考点分析 本题主要考查三大物质代谢的关系，同时要求学生有较强的识图纠错能力。解题思路 图示体内三大营养物质代谢的部分途径归纳，肌糖元只能作为供给肌肉活动所需的能源物质，不能分解成葡萄糖释放到血液中，在人和动物体内无氧呼吸没有酒精途径，故图中的途径是不可能发生的。途径和分别是无氧呼吸和有氧呼吸，反应的第一阶段是相同的，产物都是丙酮酸、还原氢和ATP，而无氧呼吸的场所是细胞质基质，有氧呼吸的场所是线粒体。氨基酸经过脱氨基后不含氮的部分可以转化为
17、葡萄糖或脂肪。本题正确答案是（1） （2）丙酮酸 还原氢 细胞质基质 线粒体（3）脱氨基失分陷阱 不能整体全面地分析问题，没有将示意图中的每一个变化放在人和动物体内代谢的背景中思考。拓展提升1物质代谢之间的相互联系 物质代谢之间的相互联系主要表现在糖类、脂类、蛋白质的各种组成成分经过相应的化学变化可以相互转变，例如，糖类可以转变成某些氨基酸，氨基酸可以转变成糖类，等等。现在把这些联系简要说明如下：（1）糖类代谢与脂类代谢之间的相互联系。北京鸭在肥育阶段是用含糖类很多的谷类食物饲养的，经过一段时间，鸭就变肥了。其他家禽、家畜的肥育，情况也类似。这说明糖类在动物体内可以转变成脂肪。一些实验也证明，
18、糖类可以在生物体内转变成脂肪。例如，把植物光合作用生成的用放射性14C标记的葡萄糖引入大白鼠体内，就可以发现从组织里分离出来的软脂酸中有14C的存在。又如，把酵母菌放在含糖培养基中培养，它的细胞内就能够生成各种脂类，个别种类的酵母菌合成的脂肪可以高达酵母菌干重的40%。脂肪的组成成分是甘油和脂肪酸。糖类可以转变成a一磷酸甘油，也可以转变成脂肪酸，所以糖类能够转变成脂肪。糖类转变成a一磷酸甘油的化学步骤是：葡萄糖可以经过糖酵解途径变成磷酸二羟丙酮，磷酸二羟丙酮可以转变成为a一磷酸甘油。葡萄糖可以经过糖酵解途径生成丙酮酸，丙酮酸再经过氧化脱羧反应转变成乙酰辅酶A，乙酰辅酶A再经过脂肪酸合成途径可以
19、转变成脂肪酸。脂肪酸和a一磷酸甘油再经过脂肪合成途径生成脂肪。此外，乙酰辅酶A还可以合成胆固醇。脂肪能够转变成糖类吗？某些动物（例如刺猬）在冬眠的时候，脂肪可以转变成糖类。已经有实验证明，脂肪分子中的甘油可以经过糖元异生作用变成糖元；由脂肪分子中的脂肪酸分解而成的乙酰辅酶A，也可以通过三羧酸循环转变成草酰乙酸，然后有少量的转变为糖类。此外，油料植物种子在萌发的时候，动用所贮存的大量脂肪，也可以转变成糖类。（2）糖类代谢与蛋白质代谢之间的相互联系。丙酮酸是糖类代谢的重要中间产物。丙酮酸经过三羧酸循环可以变成a一酮戊二酸，丙酮酸也可以变成草酰乙酸，这三种酮酸可以经过加氨基或转氨基作用，分别变成丙氨
20、酸、谷氨酸和天门冬氨酸这三种氨基酸。糖类还可以转变其他非必需氨基酸，但是在人体内却不能合成必需氨基酸。蛋白质是由氨基酸组成的，可以在人和动物的体内转变成糖类。如果用蛋白质饲养患人工糖尿病的狗，则有50%以上的食物蛋白质可以转变成葡萄糖。如果改用丙氨酸、谷氨酸、天门冬氨酸等饲养这种患人工糖尿病的狗，随尿排出的葡萄糖就会大大增加。用氨基酸饲养饥饿动物，根据狗肝脏中糖元量增加，也可以证明多种氨基酸在体内转变成了肝糖元。蛋白质转变成糖类的步骤是先分解成氨基酸，氨基酸再经过脱氨基作用可以转变为a一酮酸（如丙氨酸转变成丙酮酸，谷氨酸转变成a一酮戊二酸，天门冬氨酸转变成草酰乙酸），a一酮酸再经过一系列变化转
21、变成糖类。现在已经知道，几乎所有组成蛋白质的天然氨基酸都可以转变糖类。（3）脂类代谢与蛋白质代谢之间的相互联系。一般来说，在动物体内不容易利用脂肪酸合成氨基酸，在植物和微生物体内存在着乙醛酸循环，很多油料植物的种子和利用醋酸、石油烃类物质的微生物，则可能通过这条途径，由脂肪酸和氮源生成氨基酸。用只含蛋白质的食物饲养动物，动物也能够在体内存积脂肪。这个事实说明，蛋白质可以在动物体内转变成脂肪。有些氨基酸如苯丙氨酸、酪氨酸、亮氨酸、异亮氨酸等，可以在代谢过程中生成乙酰辅酶A，再沿着脂肪酸合成途径生成脂肪酸。一些能够转化成糖类的氨基酸可以直接或间接地转化成丙酮酸，丙酮酸可以转变成甘油，也可以在转化成
22、乙酰辅酶A以后再转化成脂肪酸。2糖元糖元是由许许多多葡萄糖组成的大分子多糖，它微溶于水，能通过氧化分解或酵解而迅速释放能量。糖元除由葡萄糖合成以外，其他单糖如果糖、半乳糖等也能合成。由单糖合成糖元的过程，就叫糖元的合成。糖元的合成，主要在肝脏和肌肉中进行。糖元还可以由非糖物质如甘油、丙酮酸、乳酸、某些氨基酸等转变而成。由非糖物质转变成糖元的过程，就叫糖元的异生作用。糖元的异生作用发生在肝脏中，上述两个过程可以图解113如下： 非糖物质小肠吸收的葡萄糖糖元是一种可以迅速利用的贮能形式（脂肪虽然贮能最多，但是不像糖元那样能被迅速利用），因此，糖元的合成和异生作用具有重要的生理意义。当大量的食物经过
23、消化，其中的葡萄糖被陆续吸收入血液以后，血糖含量会显著地增加。这时，肝脏可以把一部分葡萄糖转变成糖元，暂时储存起来，使血糖含量仍然维持在80120mg/dL的范围内；当血糖含量由于消耗而逐渐降低时，肝脏中的糖元又可以转变成葡萄糖，陆续释放到血液中，使血糖含量还维持在80120mg/dL的范围内。可见，糖元的合成，不但有利于储存能量，而且还可以调节血糖含量。在某些生理状况下，如剧烈运动时，肌肉内的肌糖元经酵解生成了大量乳酸。乳酸由血液运输到肝脏，可以合成肝糖元。可见，糖元的异生作用，对于回收乳酸分子中的能量，更新肝糖元，防止乳酸中毒的发生等具有一定的意义。巩固练习 1人和动物体的物质代谢只发生在
24、A消化道内 B肝脏内 C内环境 D细胞内2下列是血糖代谢图解，指出哪项是不正确的 合成 肝糖原葡萄糖吸收入血 肝脏葡萄糖 转变 脂肪 氧化 CO2+H2O+能 合成 肌糖原血液葡萄糖（供全身各组织） 转变 乳酸 氧化 CO2+H2O+能A B C D3吃进的马铃薯在人体内分解代谢的最终产物主要是A淀粉 B麦芽糖 C葡萄糖 D二氧化碳和水4下表表示某种食物中的四种氨基酸的含量和人体蛋白质中这四种氨基酸的平均含量。如果人食用这种食物，在人体内发生下列哪种生理过程，才能使食物中的这四种氨基酸得到充分合理的利用（单位：g/g） 氨基酸丙氨酸精氨酸谷氨酸丝氨酸食物中001010005020人体蛋白质中0
25、200101004A转氨基作用 B脱氨基作用 C氧化作用 D呼吸作用5细胞内的蛋白质转变为脂肪，必须先经过的生理过程是 A转氨基作用 B脱氨基作用 C氧化分解作用 D缩合或水解作用6早餐空腹喝牛奶，不如喝牛奶时吃些馒头等食品营养利用值高些，其原因是前者被人体吸收的氨基酸主要进行下列哪些作用所致A合成作用 B氨基转换作用 C脱氨基作用 D以上三种作用7图114是哺乳动物体内蛋白质代谢的途径，请据图回答：114（1）a过程是指_ 。（2）b是指_。（3）d过程的发生需经过_作用。（4）d尿素的变化主要是在动物的_器官内进行的。（5）用氨基酸喂饥饿动物，其肝脏中糖元的含量将_。8有人用原子示踪法做了
26、一个有趣的实验，给绿色植物施用含有放射性同位素15N的氮肥；让人吃了这些绿色植物，最后在人尿中检测出15N。请简要分析上述15N的行程。9某人因饥饿而头晕，最好吃下列哪种食物，恢复正常的速度较快A鸡蛋 B花生米 C牛肉 D面包10吸收到人体内的葡萄糖、氨基酸和脂类物质所不共有的代谢途径是A合成大分子有机物 B分解释放能量C在体内大量储存 D转化成其他有机物质11图115为动物体内糖类、蛋白质和脂肪三类物质之间的代谢关系。请回答：（1）完成a和c过程需要通过 ；完成b过程需要通过 。（2）当 时，g过程加强。（3）经过c、e形成的脂肪多数储存在皮下，大网膜和肠系膜等处。而氨基酸则不能在体内 。（
27、4）氨基酸经过脱氨基后的剩余部分可有哪几个去向？ 。12图116表示人体内的物质代谢途径和产物，其中 X 和 Y 为代谢中间产物，表示反应方向。 116（1）写出图中下列物质名称：A ， B ，E ，F 。 （2）人饥饿时首先使用的贮能物质是 ，当它数量不足时，则动用 和 。 （3）用图中标号依次写出食物中的淀粉转化为脂肪的代谢途径 。 （4）A物质分解过程又称为 作用。人体所必需的A物质有一部分不能由过程生成，必须从膳食中摄取，这部分物质称为 。13当人体出现低血糖晚期症状时的有效急救措施是A吃含糖多的食物 B喝糖水 C静脉注射葡萄糖 D静脉注射生理盐水14形成脂肪肝的原因有 肝脏功能不好 磷脂合成减少 磷脂合成增多 脂蛋白合成受阻 脂肪不能从肝脏顺利运出 喜欢吃肥肉A B C D15图117表示某人因病不能进食，住院期间以葡萄糖静脉注射25天后，原生质中蛋白质、脂类、糖类的含量曲线。请分析回答：117（1）图中甲、乙代表的物质依次为_、_。（2）图中三大物质变化的原因是_。
