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

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)　　　

A．转氨基作用　　 B．脱氨基作用　　 C．氧化作用　　 D．呼吸作用

3．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

2．．下列是血糖代谢图解，指出哪项是不正确的

　　　　　　　　　　　　　　　 --　 合成 → 肝糖原①

葡萄糖吸收入血 → 肝脏葡萄糖　 --　 转变 → 脂肪

　　　　　　　　　　　　　　　 --　 氧化 → CO₂+H₂O+能②

　　　　　　　　　　　　　　　 --　 合成 → 肌糖原③

血液葡萄糖(供全身各组织)　　 --　 转变 → 乳酸④

　　　　　　　　　　　　　　　 --　 氧化 → CO₂+H₂O+能

A．①　　 B．②　　 C．③　　 D．④

1．人和动物体的物质代谢只发生在

A．消化道内　　　 B．肝脏内　　　 C．内环境　 D．细胞内

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11-3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80-120mg/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80-120mg/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．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，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，也可以在转化成乙酰辅酶A以后再转化成脂肪酸。

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%，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11-1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

①汗腺　 ②皮脂腺　 ③胃腺　 ④肠腺　 ⑤性腺

A．①④⑤　　　　 B．①④　　　　　 C．②⑤　　　　　 D．①③④

考点分析　 本题考查的重点是脂肪在人体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、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

①可在体内储存 ②在体内可相互转化 ③分解后能释放能量 ④能生成水、CO₂和尿素

A．①③　　　　　 B．②③　　　　 C．③④　　　　　　　 D．①④

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CO₂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11-2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⑦和⑨的代谢过程中，都能产生的物质是__________、_______和ATP；细胞

内，途径⑦发生的场所是______________，而途径⑨发生的主要场所是_______________。

(3)在途径⒀、⒁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④⑧途径是不可能发生的。途径⑦和⑨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葡萄糖或脂肪。本题正确答案是(1)④ ⑧(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

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。

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NH₃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。