2018年人和动物三大物质代谢细胞呼吸代谢类型-文档资料.ppt

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1、,教学目的：,1.糖类代谢,2.脂类和蛋白质代谢,3.三大营养物质代谢的关系,4.三大营养物质代谢与人类健康的关系,教学重点：,糖类、脂类和蛋白质代谢，血糖平衡调节,教学难点：,三大营养物质代谢的关系、糖尿病的成因,糖类、脂类和蛋白质代谢,思考1:人和动物体的物质代谢与绿色植物相比,显著的区别是什么?,人和动物必须直接或间接地以绿色植物为食，来获取现成的有机物。,那微生物的代谢特点又是什么?,异常旺盛! 原因是体积小相对表面积大，与外界的物质交换迅速。,一、三大营养物质的消化过程,唾液淀粉 胰、肠淀粉,胰、肠麦芽糖,胆汁 乳化,胰、肠脂肪,胃蛋白 胰蛋白,肽,口腔、小肠,小肠,胃、小肠,A,B

2、,C,淀粉,脂肪,蛋白质,【巩固练习】,一、选择题： 1、当人体胆汁分泌不足时，将主要影响以下哪种物质的消化 （ ） A、豆腐 B、米饭 C、肥肉 D、瘦肉 2、吃进葡萄糖变成血糖以及吃进蛋白质变成血液中的血红蛋白，这两个过程分别是 （ ） A、消化和吸收 B、同化和异化 C、吸收和同化 D、吸收和异化 3、（02广东高考）小肠严重吸收不良的病人，采用静脉输入全营养液的方法提供营养，全营养液的成分不能含有 （ ） A、 蛋白质 B、 葡萄糖 C、 无机盐和维生素 D、 氨基酸,C,C,A,二、糖类代谢,思考2：正常人的血糖浓度是多少？血糖的来源和去路有那些？(选修P11),食物中的糖类,肝糖元

3、,非糖物质,80120,CO2+H2O+能量,肝糖元肌糖元,脂肪、某些氨基酸,160,思考3：低血糖的判断标准、临床表现及解决的措施是怎样的？(一 P70),5060 mg/dL,小于45mg/dL,头昏、心慌、出冷汗、面色苍白四肢无力,吃一些含糖较多的食物、或喝浓糖水,惊厥、昏迷,静脉输入葡萄糖溶液,思考4：高血糖的判断标准是什么？血糖高于什么范围时会出现糖尿？如何鉴定？,临床上把 时血糖含量超过 叫做高血糖。血糖含量高于 范围时，一部分葡萄糖随尿排出，这叫做糖尿。 鉴定方法： 试剂或 试剂。 实验现象：出现 色沉淀。,空腹,130mg/dL,160180mg/dL,班氏,斐林,砖红,思考5

4、：出现尿糖现象就是糖尿病吗？,出现糖尿的原因有哪些？ （1）胰岛B细胞受损，导致胰岛素分泌不足。 （2）一次性口服大量的糖。 （3）肾功能发生障碍，肾小管不能有效地将葡萄糖重吸收回血液。,思考6：真正糖尿病患者的病因是什么？有哪些主要症状？如何防治？,患病原因：病人的 细胞受损，导致 分泌不足。,主要生理表现： 。 症状“三多一少”： a：多 ； b：多 ； c：多 ； d： 减少。,防治措施：采用 和 饮食结合 的方法进行治疗。,胰岛B,胰岛素,食,饮,尿,体重,调节,控制,药物,持续性高血糖和糖尿,因为病人的胰岛B细胞受损，导致胰岛素分泌不足，使得葡萄糖进入组织细胞和在细胞内氧化分解发生障

5、碍，而此时肝脏释放和由非糖物质转化来的葡萄糖则增多，因而出现高血糖。又由于细胞内能量供应不足，患者总感觉饥饿而多食；多食又进一步使血糖来源增多，从而使血糖含量继续升高，当血糖含量高于160180 mg/dL时，糖就从肾脏排出而出现糖尿。糖尿病人在排出大量糖的同时，也带走大量水分，于是出现多尿、口渴、多饮的现象。又由于糖氧化供能发生障碍，使体内脂肪和蛋白质的分解加强，导致机体逐渐消瘦，体重减轻等,糖尿病症状分析,思考7：正常的人体是如何维持血糖浓度的相对平衡的？,激素调节：以 和 的作用为主。两者之间的作用称为 作用。,思考8：观察下图，说出图中标注的细胞名称，并回答它们分别产生什么激素？它们是

6、如何调节血糖浓度的？,胰岛素,胰高血糖素,拮抗,A细胞,B细胞,胰高血糖素,胰岛素,小结：在下图中填出相应的符号(选P12)。（“+”表示促进，“-”表示抑制）,胰岛素是 能够 血糖含量的激素，一方面能够促进血糖进入 、 、 等细胞，并在其中合成 、 、 ；另一方面又能抑制 的分解和 转化为葡萄糖。,+,+,+,+,+,肝脏,肌肉,唯一,降低,脂肪,肝糖元,非糖物质,糖元,氧化分解,转变为脂肪,增加,增加,思考9：除了上述两种激素以外，还有哪些激素参与调节血糖的浓度？,与血糖调节有关的激素除了教材中介绍的胰岛素和胰高血糖素外，还有肾上腺素、甲状腺素、糖皮质激素、生长激素等，这些激素相互协调、相

7、互影响，共同完成对血糖水平的调节。其中，胰岛素是惟一能够降低血糖含量的激素，其他的激素则通过不同的代谢途径而使血糖含量升高。,血糖的神经调节： 当血糖含量降低时，下丘脑的某一区域通过有关神经的作用，使 和 分别分泌 和 ，从而使血糖含量升高；而血糖含量降低时，下丘脑的另一区域通过有关神经的作用，使 分泌 ，从而使血糖含量降低。,肾上腺,胰岛A细胞,肾上腺素,胰高血糖素,胰岛B细胞,胰岛素,除此之外，肾脏肾小管对葡萄糖的重吸收也能起到维持血糖平衡的作用。,4、血糖的来源不包括 （ ） A、肠道吸收 B、肝糖元分解 C、肌糖元分解 D、其他物质转化 5、下列不是糖尿病患者的特征是（ ） A、多尿、

8、口渴、多饮 B、血糖含量高于160-180mg/dL C、饮食增加，体重减轻 D、糖、脂肪、蛋白质氧化发生障碍，分解减慢,C,D,6、医生测定甲乙两人的血糖浓度后，发现其中一个人可能有病，于是让两个人同时饮用等量的葡萄糖液，并每隔半小时测定一次血糖浓度，结果如下图所示。 请回答： 两人中血糖代谢正常的是 。 可能患有 病， 该病的主要生理表现为 。 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是 。 与血糖浓度有关的激素主要是 和 ；它们主要是由 分泌的。,乙,甲,糖尿,持续性高血糖和糖尿,肝糖元分解成葡萄糖,胰岛素,胰高血糖素,胰岛,三、脂质代谢,思考10：

9、食物中的脂质主要是什么？它能否直接被人或动物体直接吸收？(一 P67),皮下结 缔组织,肠系膜,甘油 脂肪酸,CO2+H2O+能量,肝糖元,思考11：脂肪肝出现的原因是什么？如何防治脂肪肝？(一P70),原因： 功能不好，或是 等合成减少时， 的合成受阻，造成脂肪在 中堆积。,防治：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。,肝脏,磷脂,脂蛋白,肝脏,膳食,休息和运动,卵磷脂,小资料：富含磷脂较多的食物：动物脑髓、肝脏、大豆、鳝鱼、泥鳅、蛋黄、芝麻、葵花籽等。,8、（04江苏高考）脂肪肝是一种比较常见的疾病。不属于其致病原因的是（ ） A.脂肪摄入量过高 B.脂蛋白

10、摄入量不足 C.脂蛋白合成受阻 D.磷脂合成受阻,7、血脂的主要利用途径是 （ ） A、合成脂类分泌物 B、构成肌体组织和储存起来 C、转化为蛋白质储存 D、氧化分解释放能量,B,B,9、（04广东高考）某人持续进行中等强度的运动，右图是运动前、运动中和运动后血糖和血液中游离脂肪酸浓度的测定结果。据图分析回答： (1)运动开始时，血糖下降是由于血糖大量进 入细胞，经过_分解成 _，同时合成 。 (2)运动过程中，6分钟后血糖 保持在相对稳定的状态，主要直 接依赖于_分解供应。 (3)运动初期，血液中脂肪酸浓度 也下降，表明_ _。 (4)运动6分钟后，随着运动时间的持续，脂肪酸浓度反而上升，其

11、原因是 。,呼吸作用 （氧化）,二氧化碳和水 （乳酸）,ATP,肝糖元,血液中脂肪酸可以氧化供能,体内储存的脂肪分解成甘油和脂肪酸，进入血液,四、蛋白质代谢,思考12：人和动物体内氨基酸的来源有哪些？去路有哪些？(一P69),完成下列图解。,食物中的 蛋白质消 化吸收,自身蛋白质分解,氨基转换,合成,组织蛋白,酶,激素,氨基 转换,脱氨基,尿素,CO2+H2O +能量,糖类、脂肪,思考13：什么是非必需氨基酸？什么是必需氨基酸？人体内必需的氨基酸有哪些？,在人和动物体内 合成的氨基酸，称为非必需氨基酸。 在人和动物体内 合成的氨基酸，称为必需氨基酸。 人体内必需氨基酸有： 、 、 、 、 、

12、、 、 。,能够,不能,缬氨酸,异亮氨酸,亮氨酸,苯丙氨酸,甲硫氨酸,色氨酸,苏氨酸,赖氨酸,思考14：尿素与尿液分别是什么器官中形成的？,脱氨基所形成的含氮部分（氨基）在肝脏中转变成尿素。 尿素经血液运输到肾脏，在肾脏滤过成尿液。,思考15：为什么人每天都要摄入一定量的蛋白质？为什么动物性蛋白比植物性蛋白营养价值高？,蛋白质在生命活动中具有多方面的生理作用，但是每天都有一部分蛋白质被分解，而且蛋白质不能在体内储存也不能全由其他物质转化。 动物性蛋白质含氨基酸的种类比较齐全。,五、三大营养物质代谢的关系(一P69),思考16：三大营养物质共有的代谢终产物是什么？,CO2、H2O,在生物体生命活

13、动过程中所需的能量主要是由糖类分解提供，脂肪在正常情况下分解的量少，提供的能量少。,思考17：为什么它们都能氧化分解供能且等质量的脂肪和糖元氧化分解时，脂肪释放的能量多，却说糖类是主要能源物质？,思考16：三大营养物质代谢之间的关系如何？,总之： 1、三大营养物质之间是可以 的。 2、三大营养物质之间的转化是有 的。 3、三大营养物质之间还互相 着。,转化,条件,制约,氨基酸,脱氨基作用,脱氨基作用,转氨基作用,非必需氨基酸,三大物质之间的转化是有条件的。,1）糖类只有转化成非必需氨基酸，不能转化成必需氨基酸（原因是糖类在分解时，不能产生与必需氨基酸相对应的中间产物） 2）糖类可以大量转化成脂

14、质，但脂质不能大量转化成糖类。 3）只有在糖类供应充足时，才能大量转化成脂质。 4）氨基酸可以转化成脂质，但是动物体内去不能利用脂质合成氨基酸，原因在脂质的代谢中间产物中缺乏与非必需氨基酸相应的物质。,三大物质之间是相互制约的。,1）正常情况下，人和动物所需要的能量主要是由糖类氧化分解供给，只有当糖类代谢发生障碍，引起细胞供能不足时，才有脂肪和蛋白质氧化供能。 2）糖类和脂肪的摄入量不足时，蛋白质的分解就会增加，当大量摄入糖类和脂肪时，蛋白质的分解就会减少。 3）三者的供能顺序是： 糖类 、脂肪、蛋白质,复习反馈,1、（03年上海高考）糖、脂肪和蛋白质在人体代谢过程中，都可能出现的是 可在体内

15、贮存 在体内可相互转化 分解后都释放能量 能生成水、CO2和尿素 A B C D,2、（04广东高考）关于进入动物细胞内氨基酸所发生变化的描述，正确的是 A. 可以合成蛋白质 B分解的最终产物是二氧化碳和水 C直接合成性激素 D. 经过氨基转换作用形成尿素 3、（04江苏高考）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.甲种氨基酸是必需氨基酸 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,4、空腹喝牛奶营养价值较低，原因是被人体吸收的氨基酸主要用于 A、直接合成组织蛋白和酶、激素等 B、脱氨基后氧化分解 C、氨基转换作用 D、合成

16、糖类和脂肪,5、蛋白质经过消化后的终产物是 A、多种氨基酸 B、各种分子量不等的多肽 C、CO2、H2O、和尿素 D、以上所列均是消化后的终产物,6、下列哪项可作为脱氨基作用的具体实例 A、苏氨酸 丁酮酸+NH3 B、谷氨酸+丙酮酸 酮戊二酸+丙氨酸 C、谷氨酸 氨基丁酸+CO2 D、谷氨酸+NH3 谷氨酰胺+H2O,酶,酶,酶,酶,转氨基作用,7、下图表示人体内糖类、脂质和蛋白质代谢之间的关系，请据图回答：,关于过程的下列说法中，正确的是 A、能增加氨基酸种类，不能增加氨基酸数量 B、能增加氨基酸数量，不能增加氨基酸种类 C、既能增加氨基酸数量，又能增加氨基酸种类 D、既不能增加氨基酸数量，

17、又不能增加氨基酸种类,(2)和过程是通过 作用转变而成的。 (3)过程需要能量还是释放能量? .,7、下图表示人体内糖类、脂质和蛋白质代谢之间的关系，请据图回答：,脱氨基,需要能量,细胞呼吸,下列转变需经哪些生理过程才能实现？,光能,糖类等有机物中稳定的化学能,ATP中活跃的化学能,直接用于各种生命活动,光合作用,呼吸作用,ATP水解,思考,一、呼吸作用的概念,呼吸作用是生物体活细胞中有机物的氧化分解、释放能量并且生成ATP的过程。又叫 生物氧化。,二、呼吸作用的类型,（一）有氧呼吸,（二）无氧呼吸,（一）有氧呼吸的过程,葡萄糖的初步分解,C6H12O6,酶,+4H + 能量,场所：细胞质基质

18、,丙酮酸彻底分解,酶,6CO2 +20H + 能量,场所：线粒体,2CH3COCOOH,H的氧化,酶,12H2O + 能量,场所：线粒体,24H + 6O2,+6H2O,（大量）,（少量）,（少量）,2CH3COCOOH,主要场所：,线粒体,能量去向：,一部分以热能形式散失(2870kJ/mol,约60%)； 另一部分转移到ATP中(1161kJ/mol,约40%)。,总反应式：,概念：,细胞在O2的参与下，通过酶的催化作用，把糖类等有机物彻底氧化分解，产生出CO2和H2O，同时释放出大量能量的过程。,（二）无氧呼吸的过程,与有氧呼吸第一阶段相同,葡萄糖的初步分解,C6H12O6,酶,+4H

19、+ 能量,场所：细胞质基质,（少量）,2CH3COCOOH,丙酮酸,丙酮酸不彻底分解,场所：细胞质基质,CH3COCOOH,酶,C3H6O3(乳酸),+ 能量,A.乳酸发酵,例：高等动物、乳酸菌、高等植物的某些器官（马铃薯块茎、甜菜块根、玉米的胚等）,CH3COCOOH,C2H5OH(酒精),+ 2CO2 + 能量,B.酒精发酵,例：大多数植物、酵母菌,酶,实例：,a.高等植物在水淹的情况下，可以进行短时间的无氧呼吸,b.高等动物和人体在剧烈运动时，骨骼肌细胞内就会出现无氧呼吸。肌肉酸胀。,c.酵母菌在缺氧的条件下，可以将有机物分解成酒精和二氧化碳。,这些生物进行无氧呼吸的实例，说明了生物与环

20、境之间存在着什么关系？,概念,细胞在无O2的参与下，通过酶的催化作用，把葡萄糖等有机物分解为不彻底的氧化产物，同时释放出少量能量的过程。,生物对环境的适应,三、有氧呼吸与无氧呼吸的区别,主要在线粒体内,氧气与酶,CO2 H2O,较多能量,细胞质基质内,酶,C3H603,较少能量,CO2,C2H5OH,有氧呼吸和无氧呼吸的相同之处： 1都在细胞质内,由葡萄糖的先分解成丙酮酸 2都是在酶的催化下进行的； 3都有能量释放。,四、呼吸作用的意义,1.为生物体的生命活动供能,2.为体内其他化合物的合成提供原料,呼吸作用的概念,呼吸作用类型,有氧呼吸,无氧呼吸,呼 吸 作 用,葡萄糖的初步分解,丙酮酸彻底

21、分解,H的氧化,丙酮酸不彻底分解,乳酸发酵,酒精发酵,小结:,葡萄糖的初步分解,1、一运动员正在进行长跑锻练，从他的大腿肌细胞中检测到3种化学物质，其浓度变化如下图。图中P、Q、R三曲线依次代表 A、 O2、CO2、乳酸 B、乳酸、CO2、O2 C、 CO2、O2、乳酸 D、 CO2、乳酸、O2,2、将两个枝条分别置于营养液中。其中一枝仅保留一张叶片(甲)，另一枝保留两张叶片(乙、丙)，叶片置玻璃盒中密封，在甲叶和乙叶的盒中注入14CO2，装置如图。一段时间后，可以检测到放射性的叶片是 A、仅在甲中 B、仅在甲和乙中 C、仅在甲和丙中 D、在甲、乙和丙中,3、运动员在进行不同项目运动时，机体的

22、供能方式不同，对三种运动项目的机体总需氧量，实际摄入氧量和血液中乳酸增加量进行测定，结果如下：,根据资料分析马拉松跑、400米跑、100米跑过程中机体的主要供能方式分别是 A、有氧呼吸、无氧呼吸、磷酸肌酸分解 B、无氧呼吸、有氧呼吸、磷酸肌酸分解 C、有氧呼吸、无氧呼吸、无氧呼吸 D、有氧呼吸、磷酸肌酸分解、无氧呼吸,一、新陈代谢的概念,1.新陈代谢是活细胞中全部有序化学变化的总和,新陈代谢,把从外界环境中获取的营养物质，转变成自身的组成物质,储存能量,分解自身的一部分组成物质，把分解的最终产物排出体外,释放能量,物质代谢,能量代谢,2.新陈代谢可概括为: 两个代谢、两个过程、一个更新、一个基

23、础,考点点拨:,生物体通过新陈代谢不断进行自我更新,主要是指细胞成分的不断更新，物质的合成、分解、转化以及能量的释放、转移和利用等代谢活动都是在细胞内完成的，细胞是新陈代谢的场所。 新陈代谢是生物体最基本的特征，生物的生长和发育，遗传、变异都是建立在新陈代谢基础之上的。,新陈代谢的基本类型,同化作用类型,自养型,异养型,光能自养型：,化能自养型：,如：硝化细菌,异化作用类型,需氧型,厌氧型,兼氧型,新陈代谢,根据能否直接利用无机物来合成有机物,如：绿色动植物,根据分解有机物是否需要氧气,绝大多数的生物,乳酸菌及肠道寄生虫,酵母菌,（能源）,动物，寄生腐生的细胞与真菌,新陈代谢全过程的类型,同化

24、类型,异化类型,考点点拨：,生物的代谢类型是在长期的进化过程中通过自然选择固定下来的，一般不会改变。 生物的代谢类型包括同化类型和异化类型两个方面，所以回答生物的代谢类型时，一定要看清楚是“同化类型”、“异化类型”还是“代谢类型”。 代谢类型的进化顺序是：,1、在原始地球上，最早出现的生物代谢类型最可能是 A、自养、需氧 B、自养、厌氧 C、异养、需氧 D、异养、厌氧,2、香菇上长有霉菌和栽培香菇的培养基上长有霉菌，这两种霉菌依次属于 A、异养和自养 B、寄生和腐生 C、化能自养和光能自养 D、自养和需氧,3、存在于土壤中及正常人呼吸道内的破伤风杆菌不会使人致病，当深而窄的伤口感染破伤风杆菌后

25、，由于其大量繁殖而致病。破伤风杆菌的代谢类型是： A 自养需氧型 B 自养厌氧型 C 异养需氧型 D 异养厌氧型,4、（多选）中耕松土有利于提高农作物产量，其原因包括： A 促进根的有氧呼吸，促进矿质元素的吸收 B 有利于硝化细菌的大量繁殖，提高对NH3的利用率 C 抑制反硝化细菌的活动，抑制硝酸盐转化成亚硝酸盐并形成氮气 D 有利于某些固氮微生物的活动，提高土壤中的氮素,5、红螺菌生活在湖泊、池塘的淤泥中。它的体内有光合色素，能利用光能，在缺氧的条件下，以有机酸、醇等有机物作为营养物质，使自身快速繁殖。根据它的特点，目前在环保工作中已经开始运用红螺菌来净化高浓度的有机废水，以达到保护环境的目

26、的。请依据以上材料判断红螺菌的新陈代谢类型： A 光能自养厌氧型 B 化能自养需氧型 C 化能异养需氧型 D 光能异养厌氧型,异养需氧型菌群,异养厌氧型菌群,光能自养型藻类,6、将一瓶洗碗水加盖，放在窗台上搁置一年，发现其经历了浑浊、黑臭、变绿三个阶段的变化。问其中生活的生物类群（新陈代谢的类型）先后可能有哪些？,1）制备含淀粉的固体培养基若干，并分成二等份，编号A、B。 2）将同种的菌株也分成两等份，一份用一定剂量的诱变剂处理，另一份不作任何处理。 3）分别将等量的处理过的与未处理过的菌种分别接种到A、B培养基上，并放于适宜的条件下培养一段时间。 4）观察比较A、B培养基中菌落周围透明圈的大小，并选也透明圈大的菌株 。,由于诱发突变率低，A组中绝大多数菌落周围的透明圈大小与B组相同，只有极少数的菌落周围的透明圈与B组有差异。 由于诱发突变不定向性，A组中极少数的菌落周围的透明圈与B组相比变大或变小。,