第5讲人和动物体内三大营养物质的代谢,高频考点突破,实验专题探究,命题视角剖析,第5讲人和动物体内三大营养物质的代谢,基础自主梳理,即时达标训练,基础自主梳理,一、糖类代谢,二、脂质代谢,三、蛋白质代谢,蛋白质的消 化吸收,组织蛋白质,自身组织蛋白,新的氨基酸,氨基转换作 用,脱氨基作用,四、三大营养物质代谢的关系 1可以转化：糖类可通过_作用生成非必需氨基酸，氨基酸可通过_转化为糖类。 2转化的条件：只有在_时，糖类才能大量转化为脂质；脂肪不能大量转化为糖类。 3相互制约：在正常情况下，人和动物体所需能量主要由_供给，只有当糖类代谢发生障碍，引起供能不足时，才由_氧化分解供能。,氨基转换,脱氨基作用,糖类供应充足,糖类氧化分解,脂肪和蛋白质,思考感悟 从物质转化角度分析“肥胖容易，减肥难”的原因。 【提示】糖类可以大量转化为脂肪，而脂肪却不能大量转化为糖类。,五、三大营养物质代谢与人体健康 1糖类代谢与人体健康 (1)正常血糖值范围：80120 mg/dL,5060,低于45,脑组织,长期饥饿或肝功能减退,(3)高血糖：空腹时，血糖含量高于_称为高血糖。 (4)尿糖：当血糖含量高于160180 mg/dL时，部分糖随尿液排出。 2脂质代谢与人体健康 (1)肥胖的原因 供能物质的摄入量_消耗量，可通过控制饮食、加强锻炼治疗。 遗传或内分泌失调，应上医院诊断治疗。,130 mg/dL,大于,(2)脂肪肝 病因：肝功能不好或磷脂等合成减少，导致_受阻。 合理膳食，适当休息和活动，并吃一些含卵磷脂较多的食物可预防脂肪肝。 3蛋白质代谢与人体健康 (1)人体每天必须摄入足量蛋白质。 (2)动物性食物中的蛋白质所含氨基酸种类比较齐全。,脂蛋白合成,1三大物质在动物体内的相互转化 从细胞代谢的过程可以看出，糖类和脂肪可以相互转化，氨基酸可通过脱氨基作用形成不含氮部分，该部分可形成糖类和脂肪。另外通过氨基转换作用，糖类可以形成氨基酸，但不是所有的氨基酸都可以这样形成，只能形成某些非必需氨基酸。三种有机物的转化关系可用下图表示：,高频考点突破,关系图中表示可直接转化，虚线表示可转变成非必需氨基酸，但不能转化成必需氨基酸。 2三大物质的相互转化是有条件的，各种代谢物之间的转化程度也有明显差异 (1)糖类和脂肪：只有糖类供应充足的情况下，糖类才能转化成脂肪，糖类可以大量转化成脂肪。而在人和动物体内，甘油经一系列过程可以转变为糖，而脂肪酸却几乎不能转变为糖，因此脂肪不能大量转变为糖。,(2)糖类和蛋白质：糖类转化成蛋白质必须要在有过剩的氮源的条件下才能进行。因为糖类中不含N元素，如果体内没有多余的氨基，糖类是不能转变成蛋白质的。 (3)蛋白质和脂肪： 氨基酸可大量转化为脂肪 氨基酸分解代谢过程中的中间产物既可转变为脂肪，又可以转变为脂肪酸，因此在人和动物体内蛋白质可大量合成脂肪。有些氨基酸还可以转变成磷脂。,脂肪不能直接转变为氨基酸 在人和动物体内，甘油可以转变为丙酮酸，然后再经转氨基作用生成某些非必需氨基酸，脂肪酸在人和动物体内不能转变为氨基酸。,3三大营养物质代谢的比较,【名师点拨】肝脏是实现体内三大营养物质相互转化的重要场所。其在三大物质代谢中的作用归纳如下： 尿液中的尿素主要是在肝脏中合成的。,即时应用 (随学随练，轻松夺冠) 1人和动物体内糖类、脂肪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。,解析：在肝细胞中进行；肌细胞能完成过程，但不能完成过程；人和动物细胞主要进行有氧呼吸，部分组织细胞在暂时缺氧条件下可进行无氧呼吸，且无氧呼吸的产物是乳酸而不是酒精；其既能发生在细胞质基质(如)，也能发生在线粒体内(如)；过程说明糖类和脂肪可以相互转化，为转氨基作用，为脱氨基作用等。 答案：(1)(2)丙酮酸H细胞质基质线粒体(3)脱氨基,1血糖含量异常导致的疾病,2.脂质代谢与疾病,【易误警示】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。 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。,(2)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。,【名师点拨】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。 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利用却加强。 8种必需氨基酸记忆口诀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。,即时应用 (随学随练，轻松夺冠) 2(2011年冀州中学第一次模拟)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。这些疾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。下图表示人体细胞内三大营养物质代谢的关系，请回答：,(1)糖尿病病人由于_分泌不足，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)若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)若蛋白质和脂肪过剩，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中掺有植物淀粉，请问用什么方法鉴别？_。,解析：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结缔组织、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，则说明有蛋白质存在，如不变色，则说明没有蛋白质存在(8)用碘液检验，如变蓝则说明有淀粉存在，如不变蓝则说明无淀粉存在,实验专题探究,同位素标记法的实验应用 1概述 用同位素标记化合物，让它们一起运动、迁移，再用探测仪器进行追踪，可以明白化学反应的详细过程的方法。 2方法应用 用来研究细胞内的元素或化合物的来源、组成、分布和去向等，进而了解细胞的结构和功能、化学物质的变化、反应机理等。,3应用分析 (1)标记某元素，追踪其转移途径，如用18O标记HO，光合作用只产生18O2；再用18O标记C18O2，光合作用只产生O2；证明光合作用产生的氧气中的氧原子全部来自于H2O，而不是来自于CO2。 (2)标记特征元素，探究化合物的作用，如T2噬菌体侵染细菌的实验中，用32P标记噬菌体的DNA，大肠杆菌内发现放射性物质；35S标记蛋白质，大肠杆菌内未发现放射性物质；证明了DNA是噬菌体的遗传物质。,(3)标记特征化合物，探究详细生理过程，研究生物学原理，如用3H标记亮氨酸，探究分泌蛋白的分泌过程；用3H标记胸腺嘧啶脱氧核苷酸，研究有丝分裂过程中染色体的变化规律；用15N标记DNA，证明了DNA复制的特点是半保留复制。 4典例分析 给绿色植物施加含15N的氮肥，羊吃了绿色植物后，在尿液中检测出15N。下列有关15N的转移途径， 正确的是(),实战演练 (专项提能，小试牛刀) 牛奶中蛋白质的含量高，营养价值丰富。但空腹喝牛奶，不能充分利用其营养价值。请你利用以下提供的实验材料和用具设计一个实验，验证空腹喝牛奶时不能充分利用其营养价值。 实验动物20只小白鼠 饲料含有15N的牛奶；糖类和含有15N的牛奶 工具同位素15N含量检测仪(在无机械损伤的情况下检测),一、实验原理： _； 二、实验步骤 第一步： _； 第二步： _； 第三步： _； 第四步：经过几小时后检测小鼠尿液中15N的含量；,三、实验结果预期： _； 四、实验结果分析： _。,解析：空腹喝牛奶，牛奶中的蛋白质将会经脱氨基作用，被作为能源物质氧化分解，含N部分形成尿素通过尿液排出体外。利用含15N的牛奶或糖类和含有15N的牛奶作为饲料，通过对比尿液中的15N的多少来确定蛋白质的消耗量。,答案：一、空腹喝牛奶后主要发生脱氨基作用供能，含N部分转变成尿素随尿液排出 二、将20只小白鼠平均分成A、B两组将两组小白鼠饥饿处理一段时间给A组喂含有15N的牛奶，给B组喂含有15N的牛奶加糖，其他饲喂条件相同 三、尿液中15N的含量A组比B组高 四、空腹喝牛奶后主要发生脱氨基作用供能，故A组比B组小鼠氨基酸