关于人体内三大营养物质代谢关系的解读

体内三大营养物质的功能及代谢分析糖类、脂类和蛋白质是人体新陈代谢、生长发育的物质基础，也是维护生命活动正常运转必需的三大营养物质。

随着科学技术的发展和社会对身体健康关注度的提高，人们对体内三大营养物质的研究越来越深入。

本文对糖类、脂类和蛋白质的生理功能、物质代谢、消化吸收等方面进行了探讨分析，希望能为人体生理机能、科学膳食等与人体健康有关的进一步研究提供帮助。

糖类、脂类、蛋白质是人体必需的三大营养物质。

据估计，一个人一生中（按60岁计算）大约需要从食物中获取10000千克糖类，1000千克脂类和1600千克蛋白质来维持其正常生命活动的运转。

随着人们关注健康、合理饮食、防范疾病意识的提升，食品学、营养学、医学等各界学者对三大营养物质的研究日渐深入。

本文对人体三大营养物质的生理功能、物质代谢、消化吸收等方面展开分析讨论，为三大营养物质的相关研究提供帮助。

三大营养物质的生理功能糖类、脂肪、蛋白质是人体新陈代谢、生长发育不可或缺的物质基础，也是维持人体生命活动正常运转的必需物质。

三大营养物质的生理功能决定了其在人体生命活动中的重要地位。

糖类的生理功能（1）在体内，每克葡萄糖彻底氧化分解成二氧化碳和水，可为人体提供4千卡的能量，并且人体每天需要的能量有50%～70%依赖于糖类氧化的供给。

因此，糖类的主要生理功能是为人体生命活动提供能量。

（2）糖类是组成人体细胞和组织器官的重要物质。

例如：由糖和蛋白质组成的糖蛋白或蛋白聚糖是结缔组织的重要成分;由糖和脂类组成的糖脂是细胞膜、神经组织的重要部分;由戊糖、碱基、磷酸组成的核糖核酸和脱氧核糖核酸是染色体、细胞的基本组成成分。

此外，糖类还广泛分布于血液、肌肉、肝脏等组织器官中。

（3）糖类参与体内许多重要物质的形成。

糖类不仅参与体内抗体、免疫球蛋白、部分激素及凝血因子的组成，而且可以经过分解代谢转变为脂肪、核苷酸和一些必需氨基酸，还是物质代谢过程中的ATP、NAD+、FAD等许多重要活性物质的构成成分。

三大营养物质代谢三大营养物质代谢与人体健康的关系密切，人体健康问题是现代人们生活的热门话题，也是高考的热点问题。

高考题主要考查三大类营养物质的具体代谢过程、三大营养物质与健康卫生保健的关系，及三大类营养物质的相互转化。

一、三大营养物质代谢 1．糖代谢2．脂质代谢3．蛋白质代谢特别提醒： （1）糖代谢中合成的糖元有肝糖元和肌糖元。

其中肝糖元可分解成葡萄糖释放到血液中成为血糖，肌糖元则不同，它不能分解成葡萄糖释放到血液中成为血糖，而是在分解为后直接氧化分解供肌肉生命活动应用。

所以肌糖元没有调节血糖浓度的作用。

（2）葡萄糖能转变成某些氨基酸，这里的氨基酸只能是12种非必需氨基酸，原因是糖类分解时不能产生与必需氨基酸相对应的中间产物。

（3）体内蛋白质的分解也有必需氨基酸的产生。

食物中的糖类肝糖元 非糖物质分解 消化吸收转化来源血糖（80~120mg/dL）去路合成肝糖元、肌糖元 脂肪、某些氨基酸转化 氧化分解CO 2+H 2O+能量 2C 3H 6O 3+能量 ＜50～60 mg/dL低血糖早期 低血糖晚期＞130 mg/dL ＞160～180 mg/dL高血糖 糖尿病食物中的脂质 储存脂肪其他物质 消化吸收 转化 转化 来源 脂肪 胆固醇 磷脂去路构成生物膜（如磷脂） 储存 皮下、大网膜、肠系膜 合成乳汁、皮脂、类固醇激素 分解CO 2+H 2O+能量食物中的蛋白质 体内蛋白质糖类消化吸收 肥胖、脂肪肝分解转氨基来源氨基酸去路合成 组织蛋白、酶、激素等 转氨基新的氨基酸（非必需氨基酸）脱氨基 含氮部分 尿素（主要在肝脏）转化 不含氮部分氧化分解CO 2+H 2O+能量合成糖类、脂肪＜45 mg/dL二、三大营养物质代谢的比较①相同点主要来源相同。

动物体内的三大营养物质均主要来自食物的消化与吸收；主要代谢途径相同。

三大营养物质在体内均可合成、分解与转变；都能作为能源物质氧化分解，释放能量，最终产物均有C02和H20。

【高中生物】高中生物知识点：三大营养物质代谢的关系三大营养物质的代谢关系：三种营养素代谢之间的关系：三种营养素相互关联，相互制约。

它们是可以转化的，但有条件，而且转化的程度有明显的差异。

知识点拨：1.蛋白质与糖的转化关系：构成蛋白质的天然氨基酸几乎可以转化为糖；2、糖类代谢与蛋白质代谢的关系：糖类代谢的中间产物可以转变成非必需氨基酸。

糖类在分解的过程中产生的一些中间产物如丙酮酸，可以通过氨基转换作用产生相应的非必需氨基酸，但由于糖类分解时不能产生与必需氨基酸相对应的中间产物，因而糖类不能转化成必需氨基酸。

3.脂肪与糖的转化关系脂肪分解产生的甘油和脂肪酸都能够转变成糖类。

4.蛋白质代谢与脂肪代谢的关系一般来说，动物体内不容易利用脂肪合成氨基酸。

植物和微生物可由脂肪酸和氮源生成氨基酸；某些氨基酸通过不同途径可转变成甘油和脂肪酸。

5.糖、脂肪和蛋白质之间转化的条件在正常情况下，人和动物体所需要的能量主要由糖类氧化供给的，只有当糖类代谢发生障碍，引起供能不足时，才由脂肪和蛋白质氧化分解供给能量，保证集体的能量需要。

当糖类和脂肪的摄入量都不足时，体内蛋白质的分解就会增加。

而当大量摄入糖类和脂肪时，体内蛋白质的分解就会减少。

6.人体内的物质代谢是一个完整的过程相关高中生物知识点：糖代谢葡萄糖代谢：知识拓展：1.除了定义中给出的淀粉（主要是食品中的淀粉）外，血糖的来源还包括非糖物质（如脂肪和蛋白质）的转化和肌糖原的分解。

2、蛋白质转化成血糖的时候主要是脱氨基作用形成，而脱去的氨基主要形成尿素随尿液排出。

3.糖、脂肪和蛋白质转化为血糖，按糖、脂肪和蛋白质的顺序提供能量。

4、空腹血糖正常值（1）一般情况下，空腹血糖为3.9~6.1mmol/L（70~110mg/dl），血糖为3.9~6.9mmol/L（70~125mg/dl）。

（2）、空腹全血血糖≥6.7毫摩尔/升(120毫克/分升)、血浆血糖≥7.8毫摩尔/升(140毫克/分升)，2次重复测定可诊断为糖尿病。

三大营养物质的代谢本周讲述的是三大营养物质：糖类、脂类、蛋白质在体内的代谢过程和相互关系，以及三大营养物质代谢与人体健康的关系。

糖类代谢中，讲述食物中的糖类经过消化被吸收到体内后，所发生的三种变化。

食物中的脂类主要是脂肪，还有少量的磷脂和胆固醇，讲述了脂类的利用和脂肪肝的形成。

蛋白质的利用极为广泛，讲述了人体所必需的氨基酸及氨基酸的两种重要代谢的代谢过程，并总结了三种物质的相互转化关系。

同时在此基础上要掌握人体健康与代谢途径、转化的关系。

学习重点：1. 糖类、脂类和蛋白质的代谢。

掌握三大营养物质的代谢过程2. 熟悉糖类、脂类和蛋白质三者之间的转化关系3. 三大物质代谢的意义4. 糖代谢的基本过程学习难点：1. 糖类、脂类和蛋白质的代谢过程2. 三大营养物质代谢的关系3. 三大营养物质代谢的意义学习过程：绿色植物能通过光合作用转化、固定能量，合成有机物，所以被称之为“自养”。

人和动物必须直接或间接地依存于绿色植物才能保证自身的能量供应和物质供应。

（一）营养物质的种类：七大营养物质：糖类、脂类、蛋白质、水、无机盐、维生素、纤维素（其中，纤维素属于糖类，但不被人和多数动物消化。

纤维素对于人体而言可以促进胃肠蠕动，对预防结肠癌等有重要作用，因此，在六大生命必需要素外，纤维素被称为第七营养元素）。

（二）糖类的代谢：1. 食物中的糖类绝大部分是淀粉，还有少量的蔗糖、乳糖等。

2. 糖的消化吸收：主要发生三种变化：第一. 一部分随血液运往全身各处，被氧化分解利用。

第二. 一部分被合成糖元物质储存起来。

第二. 除以上变化外，多余葡萄糖转变成脂肪和某些氨基酸。

葡萄糖在体内的变化：（三）脂类代谢：1. 食物中的脂类：主要脂肪（甘油三脂）少量磷脂（卵磷脂，脑磷脂）、胆固醇2. 脂肪的消化吸收：脂肪吸收形式：甘油、脂肪酸。

运输：大部分被吸收后，在肠上皮细胞内重新合成甘油三脂，再被分泌出来进入中央乳糜管，经淋巴循环，进入静脉，随血液循环到达全身各组织器官中。

【自学导引】一、三大类物质的代谢1．糖类代谢2．脂类代谢3．蛋白质代谢二、三大营养物质代谢的关系1．糖类、脂类和蛋白质是可以转化的思考：家畜饲养富含糖类的饲料可以育肥，说明糖类可以转化为脂肪。

2．糖类、脂类和蛋白质之间的转化是有条件的。

思考：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类，说明糖类可以大量转化为脂肪，而脂肪却不能大量转化为糖类。

3．糖类、脂类和蛋白质之间还相互制约着。

思考：三大类营养物质在人和动物体需要能量时，氧化分解供能的顺序是糖类、脂类、蛋白质。

三、三大营养物质代谢与人体健康1．糖类代谢与人体健康2．脂类代谢与人体健康3．蛋白质代谢与人体健康【思考导学】1．猪的育肥阶段，增加富糖类的饲料，可在短时间内催肥长膘，为什么?答案：在猪体内糖类可以大量转化成脂肪。

2．空腹喝牛奶，为什么营养价值会降低?答案：空腹喝牛奶时，因人体急需能量，氨基酸会通过脱氨基作用被氧化分解放能。

3．用蛋白质饲养患人工糖尿病的狗，经检测随尿排出的葡萄糖会大大增加，为什么?答案：蛋白质能够转变成葡萄糖。

4．偏食的人为什么会导致营养不良?答案：因人体所需的必需氨基酸只能从食物中获得，偏食会导致人体内氨基酸的种类不齐全，进而影响蛋白质的合成，故会导致营养不良。

【学法指导】1．掌握糖元的有关问题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如下：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。

人体三大营养物质的代谢与健康一、三大营养物质代谢与人体健康1．糖类代谢与人体健康血糖是体内最直接的供能物质，它随血液循环运往全身各处，在细胞中氧化分解，最终生成二氧化碳和水，同时释放大量的能量，供生命活动利用。

①正常情况下人体血液血糖浓度维持在80～120g/dL（0.1%）的水平，当大量的食物经过消化，其中的葡萄糖被陆续吸收进入血液后，血液含量会显著地增加，这时一部分葡萄糖会在肝脏和肌肉等处转化成糖元，即肝糖元、肌糖元。

使血糖浓度维持在80～120g/dL的正常水平，当血糖由于消耗而浓度逐渐降低的时候，肝脏中的糖元又可以转变为葡萄糖陆续释放在血液中，使血糖浓度继续维持稳定状态。

②人在长期饥饿状况或肝功能减退的情况下，血糖含量降低达到50～60mg/dL水平，而又得不到有效补充，就会出现头晕、心慌、出冷汗、面色苍白、四肢无力等低血糖早期症状。

如果出现低血糖早期症状，又得不到及时的缓解，任情况继续发展下去，就会出现惊厥和昏迷等症状，因为脑组织功能活动所需要的能量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，当血糖含量低于45mg/dL时，脑组织就会因为得不到足够的能量供给而发生功能障碍。

③如果一个人多食少动，使体内供能物质供过于求，脂肪便会在体内大量储存，从而导致肥胖。

2．脂类代谢与人体健康脂肪的来源太多时，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，或合成脂蛋白的原料磷脂不足，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，长久下去还会使肝细胞坏死，造成肝硬化。

3．蛋白质代谢与人体健康蛋白质是细胞的主要成分，细胞在合成蛋白质时，必需有组成该种蛋白质的各种氨基酸作为原料，缺少一种合成就不能进行。

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、赖氨酸和光胱氨酸，大米等谷类蛋白质一般都缺少赖氨酸。

课堂教学关于人体内三大营养物质代谢关系的解读□马虎飞摘要：日常生活当中，人们摄取食物里面的物质，通过一系列复杂的消化和吸收，再转换生成人体必需的营养。

本文通过对人体重要的三种营养物质的代谢关系做一个深入的探讨，提高生物知识水平。

关键词：人体；营养物质；代谢；关系人体所需的有机营养物质主要为糖类、脂质和蛋白质。

其中，糖类是主要的能源物质，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；脂质是人体主要的储能物质，主要是由甘油和脂肪酸组成；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。

可见，糖类、脂肪和蛋白质这三大类营养物质对人体的生命活动都有不可替代的作用。

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，下图各序号代表了三大营养物质代谢的主要途径：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。

一、营养物质转化代谢关系通常上来讲，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。

1.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，通过上图⑥途径合成丙酮酸，再转化成合成脂肪的原料，继而合成脂肪。

但是，在人体内脂肪转变为氨基酸的数量极为有限，仅其水解产物甘油可通过特殊的代谢途径生成一些代谢中间产物，进而转变为某些非必需氨基酸。

2.糖类与脂肪之间的转化代谢关系人体细胞内，糖转变成脂质是通过糖分解代谢产物乙酰辅酶A合成脂肪酸并进而大量合成脂肪。

三大营养物质的代谢云方健康设计室三大营养物质的代谢简要过程1.糖类代谢2.蛋白质代谢3.脂肪代谢云方健康设计室4.相互转化三大营养物质代谢的相同点1.来源相同三大营养物质的来源都有三条途径：食物中消化吸收、其他物质转化、自身物质的分解。

2.都可以作为能源物质三大营养物质在体内都可以进行氧化分解，作为能源物质使用。

但它们供能有着先后顺序，它们按照糖类、脂质、蛋白质的顺序供能。

3.在动物体内可以转化糖类可以直接转化成蛋白质和脂肪，蛋白质也可以直接转化成糖类和脂肪，但脂肪不能直接转化成蛋白质。

4.代谢终产物二氧化碳和水是三大营养物质相同的代谢终产物。

三大营养物质代谢的不同点1.能否在体内储存糖类和脂肪都可以在体内储存，但蛋白质不能在体内储存。

2.代谢终产物不完全相同糖类和脂肪的代谢终产物都是二氧化碳和水，但是蛋白质的代谢终产物除了它们外还有尿素。

3.在体内的主要用途不同糖类主要是氧化分解提供生命活动所需的能量，脂肪主要是在体内再次合成为脂肪储存起来，蛋白质被消化分解成氨基酸之后，主要用来合成生物体内各种组织蛋白以及酶和某些激素等。

糖类代谢与脂类代谢之间的关系应该清楚，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，糖类可以大云方健康设计室量形成脂肪，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。

糖类代谢与蛋白质代谢的关系1.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。

2.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。

三大类物质代谢关系阐述在我们的身体里，时刻都在进行着复杂而精妙的生化反应，其中最为重要的就是糖类、脂质和蛋白质这三大类物质的代谢。

它们相互关联、相互影响，共同维持着生命活动的正常进行。

糖类，是我们身体最主要的能源物质。

当我们摄入碳水化合物，如米饭、面条、水果等，它们在消化系统中被分解为葡萄糖等单糖，然后被吸收进入血液。

血液中的葡萄糖一部分会被立即用于细胞的能量供应，支持我们的日常活动，如思考、运动、呼吸等。

当我们摄入的糖类超过了身体即时的能量需求时，多余的葡萄糖会被转化为糖原储存起来，主要储存在肝脏和肌肉中。

当身体需要能量时，糖原又可以迅速分解为葡萄糖，提供能量。

然而，如果身体长期处于能量过剩的状态，糖原的储存达到上限，多余的糖类就会被转化为脂肪。

这就是为什么过度摄入糖分容易导致肥胖的原因之一。

另一方面，当我们处于饥饿或者长时间运动后，身体的糖原储备消耗殆尽，这时脂肪就会被分解为脂肪酸和甘油，进入血液循环，然后被肝脏等器官摄取，进一步转化为葡萄糖，为身体提供能量。

脂质，主要包括脂肪、磷脂和固醇等。

脂肪是身体储存能量的主要形式，其储存的能量是同等质量糖类的两倍以上。

除了提供能量，脂质还在细胞结构和功能中发挥着重要作用。

例如，磷脂是细胞膜的重要组成成分，固醇类物质如胆固醇则是合成激素和维生素 D 的原料。

当我们摄入过多的脂肪时，除了被储存起来，还可能影响身体的代谢平衡。

而当身体需要能量时，脂肪细胞中的脂肪会被水解为脂肪酸和甘油，然后通过一系列的反应，进入线粒体被氧化分解，产生大量的能量。

蛋白质，是生命活动的主要承担者。

它不仅参与构成我们的身体组织，如肌肉、骨骼、内脏等，还在酶、激素、抗体等生物活性物质的合成中发挥着关键作用。

一般情况下，蛋白质不是主要的能量来源。

但在长期饥饿、极度营养不良或者剧烈运动等特殊情况下，身体也会分解蛋白质来提供能量。

这时，蛋白质会先被水解为氨基酸，然后通过脱氨基作用，将氨基转化为尿素排出体外，剩下的碳骨架则可以被转化为糖类或脂肪，参与能量代谢。