三大营养物质的相互转化

三大营养物质之间的转换关系
营养物质是指在生物体内具有生命活动必需特性的化合物，主要包括蛋白质、脂肪、碳水化合物和矿物质4大类。

它们之间的转换关系如下：
1、蛋白质和碳水化合物的转换：蛋白质能够被消化分解后，在
体内会被代谢转化成氨基酸，经过生物糖、脂肪和其它生物体的代谢，它能被转化成碳水化合物，而碳水化合物也能被消化分解后，通过氨基酸和其它营养物质的代谢，转变成蛋白质。

2、脂肪和碳水化合物的转换：脂肪可以通过氧化和分解，把三
酸甘油脂转变成三酰甘油和水，而从三酰甘油又能转变成乙酰辅酶
A和乙醛，而乙酰辅酶A也能被转变成碳水化合物，这种转变过程通常称为Beta酸氧化反应。

3、蛋白质和脂肪的转换：蛋白质可以分解出氨基酸，而氨基酸
又可以在体内利用葡萄糖或脂肪进行二次氧化，把氨基酸转换成脂肪，而脂肪也可以被氨基酸氧化分解，转换为蛋白质。

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人体三大营养物质（糖类、蛋白质、脂肪）的代谢过程与相互关系展开全文糖又称碳水化合物，包括蔗糖（红糖、白糖、砂糖）、葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麦芽糖、淀粉、糊精和糖原等。

在这些糖中，除了葡萄糖、果糖和半乳糖能被人体直接吸收外，其余的糖都要在体内转化为葡萄糖后，才能被吸收利用。

糖的主要功能是提供热能。

每克葡萄糖在人体内氧化产生4千卡能量，人体所需要的70%左右的能量由糖提供。

人体中的糖大部分由食物中的淀粉经消化道的水解作用，以葡萄糖的形式吸收后进入人体，在细胞内经细胞呼吸产生大量能量，为各种生命活动所用；脂肪是人体主要的储能物质，主要是由甘油和脂肪酸组成；人体的膳食脂肪来源主要是动物性脂肪和植物性脂肪。

动物性脂肪富含饱和脂肪酸(40%~60%)，但不饱和脂肪酸含量约为30%~50%。

植物性脂肪富含不饱和脂肪酸(80%~90%)，饱和脂肪酸的含量仅为10%~20%。

人体内脂肪代谢的过程可概括如下图：蛋白质是人体内含量最多、种类最多的有机物，是生命活动的承担者，是食物中的动植物蛋白被水解成氨基酸后，经消化道的吸收进入细胞，再合成各类蛋白质。

在人体细胞内，糖类、脂类和蛋白质具有不同的代谢途径，同一种物质也往往有几条代谢途径，例如，糖、脂质和氨基酸在细胞内部都有各自不同的代谢特点，合成代谢及分解代谢往往在一个细胞内同时进行。

各条代谢途径之间，可以通过一些枢纽性中间代谢物发生联系，或相互协调，或相互制约，从而确保生命活动正常进行。

通常上来讲，营养物质的转化代谢可以分为蛋白质与脂肪之间的转化代谢关系、糖类与脂肪之间的转化代谢关系、糖类与蛋白质之间的转化代谢关系。

下面就对这三大营养物质转化代谢关系做一个具体的分析。

（一）蛋白质与脂肪之间的转化代谢关系正常情况下，人体的蛋白质不会转化为脂肪，但在机体能量供应不足或病理情况下，蛋白质中的氨基酸在分解代谢过程中，有些中间产物在相关酶的作用下，再转化成合成脂肪的原料，继而合成脂肪。

三大营养素的互相转化(2012-07-26 10:00:59)转载▼分类：营养与健康标签：杂谈营养是供给人类用于修补旧组织、增生新组织、产生能量和维持生理活动所需要的合理食物。

食物中可以被人体吸收利用的物质叫营养素。

蛋白质、脂肪、碳水化合物、矿物质、维生素、水和膳食纤维是人体所需的七大营养素，前三者在体内代谢后产生能量，故又称产能营养素。

蛋白质，脂肪，碳水化合物的产能系数分别为4,9,4，也就是说，1克的蛋白质，脂肪，碳水化合物在体内代谢后可分别产生4千卡，9千卡，4千卡的能量（这就解释了为什么吃含脂肪，油多的食物更容易发胖了）。

在体外，蛋白质，脂肪，碳水化合物三大营养素不论从外观上还是味道上来看都有着天壤之别，很难想象它们三者之间除了都能产能外还会有什么“瓜葛”，这么想就错了。

人的机体是一个庞大并且复杂的生化工厂，在酶家族的催化作用下，蛋白质，脂肪，和碳水化合物三者之间可以互相转化，生成彼此。

说得再精确一点，蛋白质，脂肪，碳水化合物必须被消化成它们的单元结构——氨基酸，甘油三酯，葡萄糖后才能后完成相互转化。

神奇吧。

下面我们就来看看它们是怎么转化的。

先说蛋白质，蛋白质的单元结构式氨基酸。

蛋白质被消化系统消化后生成氨基酸，氨基酸通过小肠粘膜上皮以主动运输的方式（就是何计国老师上课讲的需要载体和能量，逆浓度梯度的那种转运方式）被吸收进入肠静脉，肠静脉内富含营养物质的血液被输送到肝脏，被肝脏“清除”有害物质后，“新鲜”的氨基酸就进入细胞，开始了它们的使命。

我们知道人体氨基酸一共有22种类，在这22种类氨基酸中，被列入生糖氨基酸（也就是经过反应后能生成葡萄糖和糖原的氨基酸）的有丙氨酸、精氨酸、天冬氨酸、天冬酰胺、半胱氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、甘氨酸、组氨酸、甲硫氨酸、脯氨酸、丝氨酸、苏氨酸、异亮氨酸、缬氨酸他们可代谢转变成丙酮酸、α-酮戊二酸、琥珀酸或草酰乙酸，再通过这些羧酸变成葡萄糖和糖原。

氨基酸除了能生糖外，还有一部分还可以生酮，也就是产生酮体，在饥饿以及葡萄糖浓度过低时，体内的生酮反应就会增多，这时可以利用生酮氨基酸经三羧酸循环供能。

回顾:1、三大类营养物质（糖类、脂肪、蛋白质）消化后的最终产物师什么?板书：消化生：糖类——葡萄糖；脂肪——甘油+脂肪酸；蛋白质——氨基酸2、这些营养物质如何送到全身的组织细胞？生：血液和淋巴循环板书：运输过度问：这些营养物质到达组织细胞后如何被人体利用？师：下面我们就一起来学习一下这三类营养物质的利用板书：利用一、营养物质的利用师：首先我们一起来学习1、糖类的利用人体内的糖类主要来自于——食物的消化吸收经过小肠的消化吸收后糖类变成小分子葡萄糖后进入血液，形成——血糖，血糖实际上是血液中的葡萄糖问：组织细胞中的葡萄糖又是如何被利用的？生：氧化分解供能一产生一CO2+H2O+能量合成糖元有肝糖元（在肝脏中合成）和肌糖元（在骨骼肌细胞中合成），主要区别，肝糖元可分解成葡萄糖进入血液（多个葡萄糖分子结合在一起形成的多糖化合物）转变为脂肪贮存师：简单的我们可把利用途径归纳为三点：氧化分解、合成和转变思考：提供能量的糖类除来自食物外，还可以从哪里来呢？生：肝糖元的分解脂肪、蛋白质的转化师：而正常情况下，血糖的来源和用途能够保持相对平衡，从而使血糖含量保持在90mg/100ml左右思考：北京鸭是如何在短期内育肥？（分析：育肥也即增加体内的脂肪）生：人工填饲富含糖类饲料的方法师:请同学们模拟人体内糖类的利用途径分析蛋白质和脂肪在组织细胞内的利用（生讨论）脂肪一一甘油和脂肪酸一一合成脂肪贮存――氧化分解供能（C02、H20、能量）——少量转变为糖类蛋白质氨基酸合成自身蛋白质——氧化分解供能（产物是C02、水、含氮废物, 如尿素等）――合成糖类和脂肪师总结：通过上面的学习我们可以发现人体内三大类物质之间存在转化关系糖类 -------- 脂肪（板书）师：三大类营养物质在人体内氧化分解使人体获得能量，而这些营养主要来自于食物，人体往往又要进行各种生命活动消耗能量，体内多余的能量会以脂肪、蛋白质糖元的形式储存。

二、人体内的能量师：获得能量=消耗能量+贮存能量（板书）A、能量的获得> 能量的消耗人体有机物积累B、能量的获得< 能量的消耗人体有机物减少问:1、如果一个人过度节食，会带来什么后果？能量供给不足，会消耗体内的脂肪和蛋白质，身体将消瘦，体质下降，严重的会引起生理功能紊乱，还会引起神经性厌食症，影响人的身体健康2、根据儿童、成人、老人的主要特征，比较获得的能量与消耗的能量的多少？儿童获得能量〉消耗能量生长发育成人获得能量=消耗能量维持平衡老人获得能量v消耗能量变瘦、衰老过渡：人体内的有机物分解时不仅产生能量还会产生一些废物问：人体细胞内有机物分解时会产生哪些废物呢？二氧化碳、水、尿素、尿酸以及一些多余的无机盐问：这些废物要及时排泄出去，否则将会影响细胞的生命活动。

分析“蛋炒饭”中主要营养素在代谢中存在的相互转变关系。

这个问题就转化成三大营养物质在代谢中存在的相互转变关系是什么蛋炒饭中主要营养：蛋白质，糖，脂肪。

（1）糖类代谢和蛋白质代谢的关系糖类和蛋白质在体内是可以相互转化的。

几乎所有组成蛋白质的天然氨基酸都可以通过脱氨基作用，形成的不含氮部分进而转变成糖类；糖类代谢的中间产物可以通过氨基酸转换作用形成非必需氨基酸。

（2）糖类代谢与脂质代谢的关系糖类代谢的中间产物可以转化成脂肪，脂肪分解产生的甘油、脂肪酸也可以转化成糖类。

糖类可以大量转化成脂肪，而脂肪却不能大量转化成糖类。

（3）蛋白质代谢和脂质代谢的关系一般情况下，动物体内的脂肪不能转化为氨基酸，但在一些植物和微生物体内可以转化；一些氨基酸可以通过不同的途径转变成甘油和脂肪酸进而合成脂肪。

三大营养物质代谢的终末过程都是三羧酸循环。

1、运动生物化学的研究任务是什么答：（1）揭示运动人体变化的本质（2）评定和监控运动人体的机能（3）科学地指导体育锻炼和运动训练2、试述运动生物化学的发展简史答：运动生物化学的研究开始于 20 世纪 20 年代，在 40-50 年代有较大发展，尤其是该时期前苏联进行了较为系统的研究，并于 1955 年出版了第一本运动生物化学的专著《运动生物化学概论》初步建立了运动生物化学的学科体系， 60 年代，，到该学科成为一门独立的学科。

至今，运动生物化学已经成为体育科学中一门重要的专业基础理论学科。

1、简答运动对人体化学物质的影响答：（1）构成人体的化学物质在机体中复杂联系，并处于动态变化中，既实现与外界环境的物质交换又受到运动的影响；（2）运动时人体内物质的化学反应加快，各种化学物质的含量和比例也发生相应的变化；（3）运动还影响体内的调节物质，如激素、递质等。

2、酶催化反应的特点答：（1）高效性；（2）高度专一性；（3）可调控性3、影响酶促反应速度的因素答：(1) 底物浓度、酶浓度对反应速度有影响；（2）PH 对反应速度有影响（3）温度对反应速度有影响（4）激活剂、抑制剂对反应速度有影响4、ATP 的生物学功能答：（1）生命活动的直接能源，ATP 水解释放的能量可以供应合成代谢和其他所有需能的生理活动；（2）合成磷酸肌酸和高能磷酸化合物5、简述运动时 ATP 的再合成途径答：（1）高能磷酸化合物如磷酸肌酸快速合成 ATP；（2）糖类无氧酵解再合成 ATP； (3)有氧代谢再合成 ATP：糖类、脂类、蛋白质的有氧氧化6、生物氧化合成 ATP 的方式有哪两种，分别解释答：ATP 的合成方式包括氧化磷酸化和底物水平磷酸化。

第四章第4节生物体内营养物质的转变一、教材分析：生物体内糖类、脂肪和蛋白质是可以相互转变的这一事实是众所周知的。

通过学习学生能够描述这三大营养物质在体内是如何转化的，能分析转变过程和途径，并由此真正认识“自我更新”这一生命活动的基本特征。

通过比较糖类、脂肪和蛋白质的分子式，引导学生分析三大营养物质之间的关系，指出它们在细胞内的可能代谢途径，并在此基础上以学生关心的营养和膳食问题为载体，引导学生将学到的知识用到生活实际中去。

利用“想一想、做一做”引导学生归纳散打营养物质的代谢途径，将学到的课本知识用到生活实际中去，指导自己的行为习惯。

二、课题：第四章第4节生物体内营养物质的转变三、课时安排：2课时。

四、教学目标：1、知识与技能：简述糖类、脂肪、蛋白质等三大营养物质之间的转换关系，能够指出合理营养的重要性。

2、过程与方法：关注合理营养的方式与方法，关注三大营养物质转换的知识在实际生活中的应用。

3、情感态度与价值观：通过学习营养物质的转换，学生能反思自己的生活方式，对健康的膳食观能有所思考，关注个人健康。

通过营养转换等内容的学习，感悟生命的自我更新特征。

五、教学重点与难点重点：糖类、脂肪、蛋白质等三大营养物质之间的转换关系。

学生认同并选择健康的生活方式，建构科学的膳食观念。

难点：糖类、脂肪、蛋白质等三大营养物质之间的转换关系。

六、教学用具：自制PPT理解这句话。

八、板书：第四章第4节生物体内营养物质的转变一、糖类代谢二、脂肪代谢三、蛋白质代谢三种营养物质代谢的枢纽：丙酮酸。

九、评价：1、动物细胞内合成蛋白质的氨基酸主要来源有：①②③答案：①从肠道新吸收进来的氨基酸②自身蛋白质分解后产生的氨基酸③蛋白质代谢过程中转氨基作用，由其他物质转变而成的氨基酸2、有一个从未经过专业训练的健康学生，突发奇想：参加学校200米短跑竞赛。

赛前，除了增加营养外，没有做其他准备。

最终，他以27秒跑完全程。

赛后，他精疲力尽，小腿抽筋。

三大营养物质与三羧酸循环的关系
三大营养物质（糖类、脂类、氨基酸）与三羧酸循环有着密切的关系。

首先，三羧酸循环是三大营养物质代谢的共同通路。

糖代谢产生的碳骨架最终进入三羧酸循环进行氧化，脂肪分解产生的甘油可通过糖有氧氧化进入三羧酸循环氧
化，而脂肪酸则通过β-氧化产生乙酰CoA进入三羧酸循环氧化。

蛋白质分解产生的
氨基酸脱氨后，其碳骨架也能进入三羧酸循环进行氧化。

此外，三羧酸循环的中间产物还可以作为氨基酸的碳骨架，接受氨基后合成非必需氨基酸。

其次，三羧酸循环是乙酰CoA最终氧化为H2O和CO2的途径。

每经历一次三羧酸循环，会有2次脱羧反应生成2分子CO2，以及4次脱氢反应，脱下的氢进入呼吸链氧化为H2O，由此完成物质的彻底氧化分解。

因此，三羧酸循环在机体内具有非常重要的生理意义，它不仅是糖、脂肪与蛋白质三种物质在体内互相进行有氧代谢、提供机体功能和产生能量的共同通路，也是某些氨基酸代谢联系与互变的桥梁，还可以在其中产生某些必须氨基酸。

同时，它也是机体获取能量的主要方式。

总的来说，三大营养物质与三羧酸循环之间的关系密切，三羧酸循环是它们代谢转化的枢纽和最终代谢通路。

人和动物体内三大营养物质的代谢一、考点内容全解（一）本讲考什么1.三大营养物质的代谢糖类、脂类和蛋白质类三大营养物质的代谢要从来源和去路上进行分析。

蛋白质代谢往往是考试的重点，因为它对人体的影响更大，生命活动的体现者是蛋白质，并且蛋白质不能在人体内贮存，每天都在不断更新。

2.三大营养物质的相互转化三大营养物质在体内是可以相互转变的，其联系的桥梁是生物氧化过程中中间产物，如丙酮酸等。

3.三大营养物质的代谢与人体健康营养物质与人体健康有密切关系，其代谢过程是否顺畅在某种程度体现了人体机能是否完善。

（二）考点例析[例1] 通过氨基转换作用，形成新的氨基酸是A．增加了氨基酸的数量 B．不增加氨基酸的数量C．必需氨基酸 D．非必需氨基酸[解析] 氨基转换作用是将一个氨基酸的氨基转移给其他化合物，使此化合物变成氨基酸，而被转移掉氨基的那个氨基酸就不再是氨基酸了。

也就是说，氨基转换作用是以失去一个氨基酸为代价去形成一个新的氨基酸，因此在总量上，细胞内的氨基酸并没有增加。

既然这个氨基酸可以在细胞内通过转化而形成，不是只能从外界环境中摄取，因而属于非必需氨基酸。

[答案] D[例2] 右图表示体内的物质代谢途径和产物，其中X和Y为代谢中间产物，→表示反应方向。

(1)写出图中下列物质的名称：A________；B_________；E_________；F_________。

(2)人饥饿时首先使用的贮能物质是_________ ，当它数量不足时。

则动用_______和___________.(3)用图中标号依次写出食物中的淀粉转化为脂肪的代谢途径_________________ 。

(4)A物质分解过程⑧又称为_______________作用。

人体必需的A物质有一部分不能由过程⑦生成，必须从膳食中摄取，这部分物质称为__________。

[解析] 本题将三大类有机物代谢综合考查，题目中出现了一系列数字，符号，这要求在平时的学习过程中，对基础知识一定要学扎实，牢固．这样才能进行分析、综合、应用。

生物体内营养物质的转换华理大附中赵运高内容概述：生物体不断地与外界发生物质交换，新物质不断合成，旧物质不断被分解，机体在不断从外界获取养料的同时排出代谢废物，这就是新陈代谢过程，也是生命的自我更新过程。

这是生物体的最基本的生命特征之一，在代谢的过程中，各种营养物质之间可以相互转化，保持动态平衡。

教学目标：让学生知道新陈代谢的概念。

理解三大营养物质在体内是可以相互转变的。

掌握三大营养物质的代谢过程。

重点难点：三大营养物质在体内是可以相互转变的三大营养物质的代谢过程知识框架：三大营养物质在体内是可以相互转变，其联系的枢纽是生物氧化过程中中间产物，如丙酮酸等。

（1）糖类代谢：（2）脂质代谢：（3）蛋白质代谢：教学主要内容：1、糖代谢以哺乳动物为例，动物体内的糖代谢及其调节过程可归纳为下图。

哺乳动物体内的糖代谢是以血糖为中心展开的。

血糖的来源：①食物中的淀粉通过消化道消化吸收来的，这是血糖来源的主要途径；②通过肝糖元分解成葡萄糖释放到血糖中形成血糖，这个过程一般发生在饥饿条件下；③蛋白质和脂肪的转化，蛋白质转化成血糖必须通过脱氨基实现，这个过程只有在糖类供应严重不足的情况下才会发生。

血糖的主要代谢去向是：①血糖通过血糖循环运到各组织细胞，被彻底氧化分解成CO2和H2O，同时释放出能量供生命活动之需，这是血糖的主要代谢去向；②血糖可以转化成糖元，在肝脏中转化成肝糖元，肌肉组织中转化成肌糖元，肝糖元可以转化成血糖，但肌糖元不可以转化成血糖，而直接被肌细胞所氧化分解提供能量；③血糖可以转化成蛋白质和脂肪，血糖转化成蛋白质必须要有N源，即必须要有氨基，利用糖代谢中的中间产物通过转氨基作用合成新的氨基酸。

糖类转变成蛋白质必须通过转氨基作用，在转氨酶的作用下，将氨基转移给糖代谢的中间产物就能产生新的氨基酸，如将氨基转给丙酮酸即为丙氨酸。

糖类只能转变成非必需氨基酸。

在植物体内，糖类的来源则主要来自自身光合作用所制造，去路与动物也存在一些差别，如合成的多糖是纤维素或淀粉，没有糖原。