三大营养物质代谢.docx
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1、三大营养物质代谢一、三大类物质的代谢 1糖类代谢 2脂类代谢 3蛋白质代谢 二、三大营养物质代谢的关系 1糖类、脂类和蛋白质是可以转化的 思考:家畜饲养富含糖类的饲料可以育肥,说明糖类可以转化为脂肪。 2糖类、脂类和蛋白质之间的转化是有条件的。 思考: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类,说明糖类可以大量转化为脂肪,而脂肪却不能大量转化为糖类。 3糖类、脂类和蛋白质之间还相互制约着。 思考:三大类营养物质在人和动物体需要能量时,氧化分解供能的顺序是糖类、脂类、蛋白质。 三、三大营养物质代谢与人体健康 1糖类代谢与人体健康 2脂类代谢与人体健康 3蛋白质代谢与人体健康 1猪的育
2、肥阶段,增加富糖类的饲料,可在短时间内催肥长膘,为什么? 答案:在猪体内糖类可以大量转化成脂肪。 2空腹喝牛奶,为什么营养价值会降低? 答案:空腹喝牛奶时,因人体急需能量,氨基酸会通过脱氨基作用被氧化分解放能。 3用蛋白质饲养患人工糖尿病的狗,经检测随尿排出的葡萄糖会大大增加,为什么? 答案:蛋白质能够转变成葡萄糖。 4偏食的人为什么会导致营养不良? 答案:因人体所需的必需氨基酸只能从食物中获得,偏食会导致人体内氨基酸的种类不齐全,进而影响蛋白质的合成,故会导致营养不良。 1掌握糖元的有关问题 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
3、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如下: 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,暂时贮存起来,使血糖浓度仍然维持在100 mg/dL的水平;当血糖浓
4、度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,使血糖浓度还维持在 100 mg/dL的水平。可见,糖元的合成,不但有利于贮存能量,而且还可以调节血糖浓度。在某些生理状况下,如剧烈运动时,肌肉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,对回收乳酸分子中的能量,更新肝糖元,防止乳酸中毒等都具有一定的意义。 2掌握糖类代谢与脂类代谢之间的相互关系 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。其他家畜、家禽的肥育,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,糖类可以在生物体内转变成
5、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。糖类可以转变成磷酸甘油,也可以转变成脂肪酸,所以糖类能够变成脂肪。糖类变成磷酸甘油的化学步骤是: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转变成脂肪酸。脂肪酸和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
6、?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生成的乙酰辅酶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,利用所贮存的大量脂肪,可以转变成糖类。 3人和动物体内三大营养物质的来源 三大营养物质 葡萄糖 物质来源 (1)食物中糖类的消化、吸收 (2)肝糖元的分解 (3)非糖物质转化 (1)食物中蛋白质的消化、吸收 (2)自身蛋白质的分解 (3)经氨基转换作用形成的 (1)食物中脂肪消化或甘油、脂肪酸被吸收后,再度合成脂肪 (2)其他物质转化而来 (
7、1)少部分直接从食物中磷脂吸收而来 (2)大部分由体内组织细胞合成 (1)食物中胆固醇吸收而来 (2)体内是在肝脏内合成的 氨基酸 脂肪 脂类 磷脂 胆固醇 4糖类、脂肪、蛋白质在人体内代谢的主要相同点和不同点 相同点: (1)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。 (2)三者的代谢都包括两方面:合成代谢与分解代谢,且同时进行,相互联系。 (3)代谢过程都需要酶的参与。 (4)都能作为能源物质彻底氧化分解,代谢终产物都有CO2和H2O并释放出能量。 不同点: (1)糖类、脂肪可在体内贮存;蛋白质不能在体内贮存。 (2)除CO2、H2O以外,蛋白质还有特有代谢终产物尿素。 例
8、1下列哪组腺体分泌消化酶的种类最多 A胃腺和肠腺 B胃腺和胰腺 C胰腺和肠腺 D肠腺和唾液腺 解析:本题考查消化腺、消化液和消化酶的基础知识。人体的消化腺都能分泌消化液,但其成分大不相同。消化液中所含消化酶的种类多少也不一样。胰腺和肠腺分泌的消化液含有的消化酶种类最多。胰液和肠液中都含有淀粉酶、麦芽糖酶和脂肪酶,前者还有蛋白酶,后者还有肽酶。 答案:C 错因:如果对消化腺分泌的消化液中消化酶记忆不清,就会造成误选A、B或D,甚至对这类分析题无法正确分析。 例2下列对血糖浓度相对稳定起重要作用的一组是 A胰岛、肝脏、肾小管 B胰岛、肝脏、肠腺 C胰岛、胆囊、肾小管 D胰岛、胆囊、肠腺 解析:胰岛
9、分泌的胰岛素具有促进血糖合成糖元,加速血糖分解的作用,正常人进食后,由于消化和吸收,血糖浓度在05小时左右达到最高峰。在胰岛素的作用下,部分血糖在流经肝脏和骨胳肌时,分别形成了肝糖元和肌糖元,作为能量的暂时储存。当由于消耗而使血糖浓度降低时,胰岛素分泌量减少,肝糖元分解为葡萄糖进入血液,从而使血糖浓度保持相对稳定。肾小管则将原尿中的葡萄糖重吸收回血液。 答案:A 错因:此题只要掌握了胰岛、肝脏、肾小管各器官的生理功能,就不难得出正确答案。由此看来,对一些生物基础知识不但要知道,还要理解和应用。 例3氨是对人体有毒的物质,一般在血液中不超过0001 mg。经动物实验发现,若把狗的肝脏切除,可见到
10、血中氨及氨基酸含量增加,尿中尿素含量减少;若切除其肾脏,则血中尿素增加;若肾脏和肝脏同时切除,则血中尿素含量可以维持恒定。上述实验说明: (1)尿中含有的尿素是细胞中的氨基酸通过_作用,由_转化而来。 (2)实验表明,狗体内_是合成尿素的主要器官。 解析:氨是对人体有毒的物质,它在血液中的含量通常是一个恒定的数值范围,而要使它恒定,就会有一个器官起到解毒的作用。我们由切除肝脏会引起血中氨及氨基酸含量增加判断,肝脏是一个解毒、合成尿素的主要器官。切除肾脏,因排不出尿素而肝脏还在合成尿素,导致血中尿素增加。 答案:(1)脱氨酸 脱下的氨基 (2)肝脏 错因:本题的易错点在对于合成尿素器官的判断上。
11、 例4蛋白质代谢是以氨基酸形式进行的,血液中氨基酸通过一定的来源和去路维持动态平衡,请根据下图的氨基酸代谢示意图回答问题: (1)在血液氨基酸的来源中,是指_;主要是指机体内_的水解;能转变为部分氨基酸的物质来自于_,该类物质通过_转变为氨基酸。 (2)在氨基酸的去路中, 是指_,NH3随着血液入肝后转变成_;酮酸氧化分解的终产物为_;以酮酸为原料合成的非蛋性物质包括_。 (3)在氨基酸的去路中,是指_;该反应过程区别于的特点是_;以血液氨基酸合成的物质包括_。 解析:此题将蛋白质代谢过程用图解表示出来,要求弄清动物体内氨基酸的来源途径和去向,以及转氨基和脱氨基的区别。(1)血液中的氨基酸来源
12、途径是:食物中蛋白质在消化道消化后吸收来的、组织蛋白水解产生的、其他物质转变而来,其他物质主要指酮酸,酮酸主要来源于糖类代谢的中间产物,如丙酮酸。酮酸经氨基转换作用形成新的氨基酸;(2)氨基酸的去路是:脱氨基作用产生酮酸和氨基,氨基运输到肝脏转变为尿素排出体外,酮酸可以氧化分解产生CO2H2O能量,也可以合成糖类、脂肪;(3)氨基酸可以通过氨基转换作用形成酮酸和新的氨基酸;脱氨基作用与转氨基作用的主要区别是:脱氨基时有氨基和酮酸产生,转氨基作用无氨基生成,而产生新的氨基酸;氨基酸还可以合成各种组织蛋白,以及酶和某些激素等。 答案:(1)肠道吸收 组织蛋白 糖类代谢中间产物(如丙酮酸) 氨基转换
13、 (2)脱氨基作用 尿素 CO22O 糖类和脂肪 (3)氨基转换作用(转氨基作用) 无NH3生成,但有酮酸生成 各种组织蛋白、酶和某些激素 错因:在此题的解答中,首先了解血液中氨基酸的来源和去向;正确区别脱氨基和转氨基的作用;另外要了解氨基酸脱氨基后产生酮酸和氨基,还有氨基酸可能合成的物质除了组织蛋白质以外,还有酶和某些激素。常见错误是不知道表示什么,代表的物质表达不全面。 一、选择题 1动物代谢不同于植物代谢主要表现在哪一方面 A呼吸作用过程 B同化作用 C异化作用 D蛋白质的合成方式 解析:人和动物在物质代谢过程中,不能像绿色植物那样,直接把从外界环境中摄取的无机物制造成自身的有机物,而是
14、直接或间接地以绿色植物为食来获取现成的有机物,这是人和动物与绿色植物在物质代谢方面的本质区别。 答案:B 2糖类、脂类和蛋白质三种有机物在动物体内的代谢过程中都出现的变化是 分解后能释放能量 可在体内储存 其中一种有机物完全可以由另两种物质转变来 能成为某些细胞的成分 氧化分解后能生成水、二氧化碳和尿素 A B C D 解析:糖类、脂类和蛋白质中都储藏有大量能量,都可氧化分解释放能量供生命活动的需要,都是细胞和生物体的重要成分;但蛋白质在动物体内不能长期储存,也不能由糖类完全转化来,脂肪在动物体内转化为蛋白质十分困难;糖类、脂类的代谢终产物是CO2和H2O,而蛋白质的代谢终产物除H2O和CO2
15、外,还有尿素。 答案:C 3当糖代谢发生障碍,供能不足时,下列物质将首先分解供能的是 A脂肪 B蛋白质 C胆固醇 D维生素 解析:糖类是生物体的主要能源物质,脂肪是主要的储能物质,蛋白质是细胞结构的重要成分。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给的,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,其供能顺序为:糖类脂肪蛋白质。 答案:A 4当用14C标记的葡萄糖饲喂动物后,可在哪种物质中发现14C A胆固醇 B脂肪 C尿素 D维生素 解析:糖类在动物体内可转变成脂肪和某些氨基酸等。 答案:B 5许多人增胖容易减肥难,其原因是
16、A脂肪容易在皮下储存 B脂肪不能转化为糖类 C脂肪不能氧化分解成CO2和水,释放能量 D糖类可大量转化为脂肪,而脂肪却不能大量转化为糖类 答案:D 6由肝糖元转变成肌肉收缩所需的能量的过程是 A B C D 解析:肝糖元是暂时的储能物质,当血糖含量降低时,肝糖元可以分解成葡萄糖,并且陆续释放到血液中,随血液运输到各组织细胞而氧化分解,释放出的能量少部分用于合成ATP,大部分以热能的形式散式,ATP水解所释放的能量可直接用于各项生命活动。 答案:D 7冬眠期棕熊体内血糖仍能保持相对稳定,是通过哪种方式实现的 A脂肪甘油和脂肪酸 B糖类脂肪 C脂肪糖类 D蛋白质糖类或脂肪 答案:C 8脂肪在人和动
17、物体内的变化有 储存在皮下结缔组织、肠系膜等处 彻底氧化分解,生成二氧化碳和水,同时释放能量 转变为糖元等 直接转变为某些氨基酸 A B C D 答案:A 9出现低血糖晚期症状或出现尿糖现象,血糖浓度分别 A45 mg/dL、160 mg/dL B45 mg/dL、120 mg/dL C50 mg/dL、160 mg/dL D50 mg/dL、120 mg/dL 答案:A 10关于氨基转换作用,下列叙述正确的是 A增加了氨基酸的数量 B增加了必需氨基酸种类 C形成了非必需氨基酸 D产生了含氮氨基 解析:通过氨基酸转换作用可形成新的氨基酸非必需氨基酸,但形成一个氨基酸,就要毁掉一个氨基酸,因而不
18、会增加氨基酸数量,此过程中的氨基用于氨基酸的形成,故不会产生含氮氨基。 答案:C 11下列有关血浆中氨基酸来源的叙述错误的是 A直接从小肠绒毛吸收来的 B由组织蛋白质分解来的 C由组织细胞不断合成进入血浆 D蛋白质在血液中分解形成的 解析:新陈代谢是活细胞中全部有序化学反应的总称。故蛋白质在血液中不能分解。 答案:D 12下列说法中,正确的是 A体内的脂肪会大量转化成糖元 B摄食获得的葡萄糖一般都转化成脂肪 C人体内的脂肪主要来自食物 D肥胖者的体细胞内,含量最多的有机物是蛋白质 答案:D 13用氨基酸饲养患糖尿病的狗,尿中C6H12O6可能增加,这是因为氨基酸 A通过脱氨基后的含氮部分合成葡
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