高二生物课本上册:高二生物上册《人和动物体内三大营养物质的代谢》教案

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　　【一】

　　1、引言

　　学生已经分别学习了糖类代谢、脂类代谢和蛋白质代谢的途径，可先让学生根据所学，用关系图的方式，把这三大营养物质之间的转化关系画下来，教师以此了解学生对以前所学知识的掌握程度，并针对学生的理解上有错误或偏差的地方有的放矢地进行讲解。

　　2、三大营养物质代谢之间的关系

　　这部分内容涉及生物化学的内容比较多，且理论性比较强，学生在这方面接触的生活实例也不是很多，因此教师在处理这部分内容时主要通过实例讲授为主，学生思考、讨论为辅。

　　（1）糖类、脂类、蛋白质之间的转化关系

　　①糖类代谢与脂类代谢之间的关系

　　教师应让学生清楚，糖类与脂肪之间的转化是双向的，但它们之间的转化程度不同，糖类可以大量形成脂肪，例如酵母菌放在含糖培养基中培养，细胞内就能够生成脂类，个别种类的酵母菌合成的脂肪可以高在这酵母菌干重的40%；然而脂肪却不能大量转化为糖类，例如某些动物在冬眠的时候，脂肪可以转变成糖类。

　　②糖类代谢与蛋白质代谢的关系

　　首先使学生明确必需氨基酸和非必需氨基酸的概念：所谓非必需氨基酸是指在人体细胞中可能合成的氨基酸；所谓必需氨基酸是指在人体细胞中不能合成的氨基酸，人体的必需氨基酸共有8种，它们是赖氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、异亮氨酸、苏氨酸、甲硫氨酸。

　　然后教师应指出糖类与蛋白质之间的转化也可以是双向的：糖类代谢的中间产物可以转变成非必需氨基酸，但糖类不能转化为必需氨基酸，因此糖类转变蛋白质的过程是不全面的；然而几乎所有组成蛋白质的天然氨基酸通过脱氨基作用后，产生的不含氮部分都可以转变为糖类，例如，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。

　　③蛋白质代谢与脂类代谢的关系

　　教师应向学说明，蛋白质与脂类之间的转化依不同的生物而有差异，例如人和动物不容易利用脂肪合成氨基酸，然而植物和微生物则可由脂肪酸和氮源生成氨基酸；某些氨基酸通过不同的途径也可转变成甘油和脂肪酸，例如用只含蛋白质的食物饲养动物，动物也能在体内存积脂肪。

　　教师最后应总结一下三大营养物质代谢之间的关系，并可用下图表示：

　　（1）糖类、脂类、蛋白质之间转化是受到制约的

　　教师可举例说明三大营养物质转化的制约条件：

　　例如，糖类可以大量转化成脂肪，而脂肪却不能大量转化成糖类，而且糖类供应充足时才有可能大量转化成脂肪；再如教师还可举人和动物体内糖类、脂类、蛋白质作为能源物质的先后顺序这个例子；教师应向学生阐明三大营养在人和动物体的作用是各有侧重的，糖类是主要的供能物质，脂肪是主要的储能物质，蛋白质的主要作用于是构成生物体和调节生命活动。人体所需要的能量主要来自于糖类氧化分解，只有当糖类代谢发生障碍，人体会动用脂肪和蛋白质氧化分解供能，当糖类和脂肪的摄入量都不足时，体内蛋白质就将成为主要的供能物质；然而，当糖和脂肪供应充足，且其代谢过程又都正常时，体内蛋白质的分解供能就会相应减少。

　　这部分教学的最后，教师可提出一些综合性的问题供学生分析讨论，如：长期营养不良的人为什么会全身浮肿？

　　所谓浮肿是组织细胞之间的细胞液中的水分含量多于正常状态所致。我们知道，内环境中的淋巴、血浆、组织液之间从物质流动角度看有以下关系：组织液与血浆之间可双向交换物质，淋巴中的物质可单向流入血浆，组织液中的物质单向流入淋巴，且正常生理状态下如果保持着动态平衡的组织液多了，就意味着这种动态平衡被破坏。造成这种破坏的原因是什么呢？组织液多于正常状态，可能有两种原因，其一血浆的浓度低于正常状态；其二，组织液浓度高于正常状态。

　　我们先分析第一个原因是否成立，血浆浓度有没有可能低于组织液浓度呢？当人长期营养不良，这里说的营养不良主要是饥饿引起的，而不是因为偏食引起的。当人长期营养不良，结果会使血浆中的蛋白质含量降低，使血浆浓度下降，当其浓度低于组织液浓度时，组织液含量会增多，表现出水肿的现象，因此长期营养不良的人会全身浮肿。

　　我们再来分析第二个原因有没有可能发生。学生这能有过这样的经历，不小心被桌椅碰得较重时，并没有碰破，也没出现皮下出血，但被撞的地方会肿起来。这也是由于组织液多于正常状态所致，为什么呢。原来，身体的某个部位被碰得较重后，皮下毛细血管并没有破裂，因此不会*，但毛细血管还是受到了损伤，表现为毛细血管的通透性比以前大，正常情况下，毛细血管是不允许大分子物质如蛋白质通过的，但受伤后，毛细血管对大分子的通透性增高，平时不能进入组织液的蛋白质现在进入组织液了，结果造成细胞液浓度高于正常状态，导致吸水增多，同样表现出水肿的现象。

　　至于受伤后消肿的过程是组织液被重吸收回血浆或淋巴的过程。消肿的关键是组织液中的蛋白质减少，以降低组织液的浓度。在组织液中的蛋白质不易通过毛细血管回到血浆，但可从毛细淋巴管进入淋巴，因此淋巴在回收蛋白质方面起着很重要的作用，淋巴回流不畅，也会引起水肿。

　　3、三大营养物质代谢与人体健康

　　（1）糖类代谢与人体健康

　　教师可引导学生分析教材中的血糖的来源与去路的示意图，分析人体对血糖浓度的调节机制。

　　人体血糖浓度一般维持在80-120mg/dL（0.1%），食物中的糖类物质被消化为葡萄糖，然后吸收血液，血糖增加，此时一部分葡萄糖会在肝脏和肌肉等处转化为肝糖元和肌糖元，使血糖浓度维持在80-120mg/dL（0.1%）的正常水平；反之，血糖浓度下降时，肝脏中的肝糖元又可以转变为葡萄糖陆续释放到血液中，使血糖浓度继续维持稳定状态。

　　人在长期饥饿状况下或肝功能减退的情况下，血糖含量降低到50-60mg/dL，为低血糖，主要表现为头晕、心慌、出冷汗、面色苍白、四肢无力等症状。出现低血糖早期症状，又得不到及时的缓解，因为脑组织功能活动所需要的能是主要来自葡萄糖的氧化分解，而脑组织中含糖元极少，需要随时从血液中摄取葡萄糖来氧化供能，所以会出现惊厥和昏迷等症状，

　　当血糖含量低于45mg/dL时，脑组织就会因得不到足够的能量而发生功能障碍。

　　教师可适时提出下面的问题：

　　①出现低血糖早期症状后，应该采取什么样的措施能迅速缓解？

　　②出现低血糖昏迷症状后，应该采取什么样的措施能迅速缓解？

　　③从三大营养物质代谢的角度分析，造成人体肥胖的原因可能有哪些？

　　（2）脂肪代谢与人体健康

　　教师可与学生一起讨论脂肪肝的问题，可提问：你听说过脂肪肝吗？知道为什么会得这种病吗？知道脂肪肝对人体带来的危害吗？

　　脂肪的来源太多时，肝脏就会将多余的脂肪合成脂蛋白，从肝脏中运输出去，如果肝脏功能不好，或合成脂蛋白原料磷脂不足时，会使脂蛋白的合成受阻，脂肪不能顺利的从肝脏中运输出去，积累在肝脏中的脂肪会导致脂肪肝的形成，长期下去学会使肝细胞坏死，造成肝硬化。

　　3、蛋白质代谢与人体健康

　　提问：

　　①你觉得动物性蛋白的营养学价值高，还是植物性蛋白的营养学价值高？为什么？

　　动物性食物（如乳、蛋、肉）中氨基酸的种类较全，有些植物性食物中的蛋白质，缺少人体的某些必需氨基酸，如玉米中蛋白质缺少色氨酸，赖氨酸和半胱氨酸，大米等谷类蛋白质一般都缺少赖氨酸。因此，植物性食物如果不好，就容易出现氨基酸缺乏，导致蛋白质合成受阻，出现营养不良。如只吃玉米和大米，由于必需氨基酸种类不全，蛋白质合成不能进行，结果出现营养不良。

　　②为什么说在食物中掺食豆类可以提高其它蛋白质的利用率？

　　豆类蛋白质中赖氨酸的含量比较丰富，可以补充其他蛋白质的不足，所以掺食豆类可以提高其它蛋白质的利用率。

　　【二】

　　1、引言

　　从学生自身入手，设计一些与脂肪代谢有关的问题串，引发学生的思考，从而引入脂肪代谢，比如教师可提问：

　　①你吃下的脂肪类食物，在消化道内被消化成哪些小分子物质？

　　②脂肪酸和甘油的吸收与葡萄糖、氨基酸相比有什么不同的地方？

　　③你知道人类的脂肪一般都储存在哪些部位吗？

　　2、脂类代谢

　　（1）脂肪代谢

　　教师可从脂肪的来源、储存、去路三方面引导学生讨论，如可提出以下问题：

　　①脂肪酸和甘油在人体主要的生理功能是什么？

　　②你知道为什么生物体以脂肪而不是糖元作为长期的、主要的储能物质吗？等等

　　最后教师可把学生讨论得出的结论总结成课本中的表解。

　　（2）血脂和胆固醇代谢

　　血脂的高低是人体健康状况的一个重要指标，是学生关心的话题，有条件的话可让学生参照我国正常成年人空腹时主要的血脂含量来衡量一下自己的血脂水平。虽然教材中没有提及胆固醇的代谢，但胆固醇与人体的健康是学生比较关心的，有可能的话，可适当补充上胆固醇在人体中的来源与去路的问题。

　　教师提问：“胆固醇大部分来自动物及植物，少量在体内合成”，这句话为什么不对？”

　　胆固醇的来源：人和动物体内胆固醇，除少量来自于动物性食物外，主要在体内合成，其中肝脏是合成胆固醇的主要器官。因此说：“胆固醇大部分来自动物性食物，少量在体内合成”的说法是不正确的。

　　胆固醇的去路：其一，参与构成生物体的组织，是细胞膜和细胞器膜以及神经髓鞘的主要组成部分。其二，转化为具有重要生理作用的化合物，如某些类固醇激素，如肾上腺皮质激素、性激素、维生素D、胆汁酸等。

　　3、蛋白质代谢

　　蛋白质代谢也可采用一边结合学生自身实际，一边总结细胞中氨基酸的来源与去路的方式进行教学，最后，把学生讨论的结论归纳为教材中表解的形式。

　　在引导学生讨论时，教师可以提出以下的问题：

　　①人体细胞中的氨基酸主要来源于哪些生理过程？

　　②人体细胞中的氨基酸可用于哪些生理过程？

　　③为什么儿童、孕妇、大病初愈的病人，在他们的食物应含有更多的蛋白质？

　　④产生尿素与排出尿素的部位分别在哪里？

　　⑤为什么肾脏功能不全或肾衰竭的患者不宜多吃含蛋白质高的食物？

　　⑥排尿、出汗是排泄过程，那么你认为排便也属于排泄吗？

　　新陈代谢是一切生命活动的基础，是生命的基本特征，是生物体自我更新的过程，而细胞是新陈代谢的场所，这是同学们易忽略的，有的同学总认为人体的物质代谢过程发生在消化道中，这是一个错误的认识。排泄是生物体把新陈代谢异化过程产生的最终产物排出体外的过程。搞清楚这些问题后，学生就容易理解下面这个问题：为什么排尿过程属于排泄；而排出食物残渣的过程就不能叫排泄？因为排尿过程、出汗过程是排出人体代谢终产物的过程，代谢终产物，如二氧化碳、水、尿素、尿酸是细胞内产生的；而食物残渣是消化的终产物，而消化是在消化道内，即细胞外完成的。因此出汗、排尿过程是属于排泄，而排便过程不属于排泄，而称为排遗。

　　⑦为什么肝炎病人要检测血液中的谷氨酸-丙*酸转氨酶（简称GPT）含量？

　　人体中有两种转氨酶的活性较高，即GPT（谷丙转氨酶）和GOT（谷草转氨酶），它们分别催化下面的两个反应：

　　α-*戊二酸+丙*酸→谷氨酸+丙*酸

　　α-*戊二酸+天冬氨酸谷氨酸→谷氨酸+草酰乙酸

　　正常人血清中GPT（谷丙转氨酶）和GOT（谷草转氨酶）的活性很低，急性肝炎患者的血清中GPT含量显著升高，心肌梗塞时GOT的含量明显上升，故血清GPT和GOT的测定有助于肝病和心脏的诊断和疗效观察。

　　肝脏中氨基酸代谢比其他组织中的氨基酸代谢活跃，这是因为肝脏中含有丰富的催化氨基酸代谢的酶类。正常肝细胞中的GPT很少进入血液，只有肝病变时，由于肝细胞的细胞膜通透性增加，或肝细胞坏死，GPT可以大量进入血液。所以，临床上常用测定血清中GPT的数值，作为诊断肝脏疾病的重要指标之一。

　　⑧想一想，如果早餐只喝牛奶，吃鸡蛋，这种早餐的食谱搭配合理吗？如何改进？

　　⑨若人体在糖类代谢、脂肪代谢失调的情况下，主要依靠蛋白质作为主要的能源来源，你认为这种情况下人体的哪些脏器的负担会加重？（肝脏、肾脏）

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