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第8讲　人体的物质和能量转换(1)
1．食物中的营养素：主要有水、无机盐、__________、__________、________、维生素和膳食纤维七大类。
2．营养素的作用
(1)供能物质
①__________：人体所需能量的主要来源，大米、小麦中含量较高。
②__________：构成人体细胞的基本物质，细胞生长及组织修复的主要原料，瘦肉、蛋、奶中含量较高。
③__________：生物体内贮藏能量的主要物质，动物在冬眠前需要大量积累的物质，肥肉、大豆、花生中含量较高。
葡萄糖
葡萄糖
蛋白质
脂肪
蛋白质
脂肪
食物与营养
(2)非供能物质
①_________：构成细胞的主要成分。
②无机盐：人体维持正常生理活动所必需的营养物质，包括钙、铁、碘、钠和磷等元素。
③维生素：参与人体内许多重要的生理活动，水果、蔬菜中含量较高。
④膳食纤维：既不能被消化，也不能被吸收。能促进肠道的蠕动，有利于及时排便，可以减少大肠癌的发病率；有助于减少肠道对脂肪的吸收，能预防心血管疾病的发生。植物性食物中含量较高。
水
1．青少年处于生长发育的关键时期，需养成良好的饮食习惯。从平衡膳食的角度考虑，下列四份午餐食谱中营养比较均衡的是( )
A．牛肉面(面＋牛肉片) B．米饭三两＋碎肉豆腐＋蔬菜
C．炸鸡两块＋可乐一杯＋薯条一包 D．混合水果一盒(苹果＋草莓＋水蜜桃)
2．中医古籍《黄帝内经》记载：“五谷为养，五果为助，五畜为益，五菜为充。”下列说法错误的是( )
A．“五谷”中含有淀粉，其经消化后的葡萄糖是人体重要的供能物质
B．“五果”中含有各种维生素，其作用是参与机体代谢的调节
C．“五畜”中含有的蛋白质是构成组织细胞的基本物质，参与各种生命活动
D．“五菜”中含有的膳食纤维能为人体生命活动提供能量
B
D
1．消化系统的结构和食物的消化吸收过程
(2)消化
①概念：人体将食物中的__________物质分解成能被身体利用的__________物质的过程。
②类型：物理消化和化学消化。
③消化过程
a．不需要消化就可以直接被吸收的物质：_________________________。
大分子
小分子
胃
小肠
水、无机盐和维生素
食物的消化与吸收
c.不能被消化和吸收的物质：________________。
乳化
葡萄糖
氨基酸
膳食纤维
(3)吸收
①概念：营养物质通过消化道管壁进入_________系统的过程。
2．酶在生命活动中的重要作用
(1)酶的概念：由生物的体细胞合成的具有催化作用的蛋白质，是一种生物______。
(2)酶的特点：________性、_______性、多样性。________和__________都会影响酶的活性。
水分
葡萄糖
氨基酸
甘油
脂肪酸
循环
催化剂
高效
专一
温度
酸碱度
(3)酶在人体消化过程中的作用
(4)实验：唾液淀粉酶对淀粉分解的催化作用、探究影响酶催化作用的因素(详见实验突破)。
温度对酶活性的影响　　　　 pH对酶活性的影响
消化腺 唾液腺 胃腺 胰腺 肝脏 肠腺
流入的部位 ________ 胃 十二指肠 ___________ 小肠
消化液 唾液 ________ 胰液 胆汁 肠液
所含消化酶 唾液淀粉酶 胃蛋白酶 多种消化酶 无消化酶 多种消化酶
口腔
十二指肠
胃液
3．小肠严重吸收不良的患者需通过静脉注射全营养液维持营养，根据所学知识推测全营养液的成分中不能含有( )
A．葡萄糖　　　 B．无机盐
C．蛋白质 D．氨基酸
4．科学实践活动课上，小康同学制作了小肠壁结构模型(如图)，该作品比较形象地模拟了小肠( )
A．长度很长
B．内有多种消化液
C．内有丰富的毛细血管
D．内有皱襞和小肠绒毛
C
D
5．《中国居民膳食指南》建议每天盐的摄入量不应超过5克，长期过量盐摄入会影响人体健康。食盐无需消化，以离子的形式就能被人体吸收。下列能表示其吸收过程的是( )
6．(2025，杭州钱塘区一模)糯米子排被食用进入人体后，需要在各类消化酶的作用下代谢，才能为人体提供营养物质和能量。以下说法中不正确的是( )
A．糯米中的淀粉在肠液、胰液中的淀粉酶作用下发生分解
B．子排中的蛋白质在肠液、胰液中的蛋白酶作用下发生分解
C．油脂里的脂肪在胆汁中的脂肪酶作用下发生分解
D．酶的作用受温度影响，低温和高温都可能导致其活性降低
A B C D
A
C
1．呼吸系统的结构
(1)呼吸系统由__________和肺组成，其中_______是呼吸系统的主要器官。
(2)气体进入肺部的顺序：
气体→鼻→咽→喉→气管→支气管→肺。
呼吸道
肺
人体的呼吸
2．呼吸的全过程
3．肺与外界进行气体交换的过程通过呼吸运动实现。
吸气和呼气是依靠膈肌和肋间肌等的活动而产生的。在膈肌收缩、横膈变得扁平的同时，肋间外肌收缩，肋骨向上、向外移升。此时，胸腔体积_________，肺内气压__________，人就吸气。反之，当膈肌和肋间外肌舒张，人就呼气。
增大
减小
4．气体的运输：氧是以氧合血红蛋白的形式运输的。
5．气体交换(通过_____________实现)如图所示：
6．呼吸作用是指人体细胞内的有机物发生氧化反应，最终生成二氧化碳和水或其他产物，同时把有机物中的能量释放出来，满足生命活动的需要。呼吸作用为人体内能量的应用提供了必要的条件。
扩散作用
7．(2025，杭州钱塘区二模)呼吸道被异物阻塞的危急情况下，可采用海姆立克急救法实施救助(如图)。做法是快速向后上方挤压被救者上腹部，挤压会导致被救者出现：膈顶 ① →胸腔容积 ② →肺内气压 ③ →肺内气体推动异物向外移动。重复上述操作，异物可被排出。①②③处分别为( )
A．上升、缩小、增大
B．下降、扩大、减小
C．上升、扩大、减小
D．下降、缩小、增大
A
8．人工肺又名气体交换器，在病人自身肺功能出现衰竭时使用。下图为人工肺的工作原理示意图，人工肺主体部分由中空纤维膜制成，所用膜材料应该只允许通过的成分是( )
A．水
B．尿素、尿酸等
C．红细胞
D．氧气、二氧化碳
D
实验一、唾液淀粉酶对淀粉分解的催化作用
一、实验目的：探究唾液是否能催化淀粉的分解。
二、实验原理：在唾液淀粉酶的催化作用下，淀粉可被分解为___________。碘液能使淀粉变蓝色，不能使麦芽糖变色。
三、实验装置如图所示
麦芽糖
【特别提醒】本实验只能证明唾液淀粉酶对淀粉的分解有催化作用，不能证明分解的产物是麦芽糖。
四、实验步骤、现象及结论
五、实验分析
1．试管B中加入蒸馏水而不加唾液溶液的原因是与其他试管形成_________，是空白_________组。
对照
对照
步骤 A B C
2毫升1%淀粉溶液
2毫升唾液溶液 2毫升蒸馏水 1毫升5%盐酸溶液＋2毫升唾液溶液
37 ℃水浴加热5～10 min
1滴体积分数为0.4%的碘液
现象 不变蓝 变蓝 变蓝
结论 A中淀粉发生了水解，说明唾液对淀粉的分解有催化作用，且需要适宜的环境
2．试管C中加入1 mL 5%盐酸是为了创造不同的________环境，探究唾液淀粉酶催化作用的适宜条件。
3．实验中温度控制在37 ℃是因为其他条件相同时，37 ℃时唾液淀粉酶的活性_________，唾液中的淀粉酶在高于和低于37 ℃条件下催化作用都会逐渐_________。
pH
最高
降低
实验二、探究影响酶催化作用的因素
一、实验目的：探究温度对酶催化作用的影响
二、实验过程及结论
组别 第1组 第2组 第3组
步骤
2毫升1%淀粉溶液
1 mL 新鲜的唾液淀粉酶溶液
10 ℃水浴加热5分钟 37 ℃水浴加热5分钟 60 ℃水浴加热5分钟
加1滴体积分数为0.4%的碘液
现象 变蓝 不变蓝 变蓝
结论 第2组淀粉发生了水解，说明唾液淀粉酶的催化作用受温度影响
三、实验分析
1．实验中要将装有淀粉和唾液淀粉酶的试管分别水浴加热后，再混合在一起，这样做的原因是________________________________________________________________
______________________________________________________。
2．若要说明第1组和第3组的淀粉也有少量水解，应该__________________________
______________________________________________________________________________________________。
防止唾液淀粉酶和淀粉在达到设定温度前就开始反应，影响实验的准确性(或确保实验在设定温度下进行，提高实验的准确性)
再加一组实验，将唾液淀粉酶溶液换成等量的蒸馏水，分别在10 ℃和60 ℃中进行实验，最后加入1滴碘液进行检验
【例1】　如图表示人体消化吸收过程，①～⑤表示消化液。纵向箭头表示消化液对相应物质的消化作用，a、b、c分别表示淀粉、蛋白质和脂肪的最终消化产物。下列分析正确的是( )
A．X为大肠，是a、b、c被吸收的主要场所
B．①为唾液，能将淀粉分解为葡萄糖
C．②中含的消化酶对脂肪分解起促进作用
D．⑤发挥作用的主要场所是小肠
D
食物的消化与吸收
1．肝、肠处血液循环图如图所示，正常人的血糖浓度偏高时，在胰岛素的作用下能将多余的葡萄糖转化为肝糖原贮存在肝脏内；当血糖浓度较低时，能将肝糖原分解为葡萄糖补充到血液中，从而维持血糖的平衡。请回答以下问题。
(1)小肠是消化和吸收的主要器官，以下小肠结构特点中跟食物消化无关的是________。
A．小肠很长
B．有多种消化液
C．内有丰富的毛细血管
D．内有小肠皱襞和绒毛
C
(2)蛋白质在小肠内的最终消化产物是_____________。
(3)当胰岛素分泌不足时会导致糖尿病，治疗糖尿病一般采用注射胰岛素，而不是口服的原因是___________________________________________________________
_____________。
(4)当人处于饥饿状态时，图中A、B两处血液中血糖浓度较高的是_______处。
氨基酸
A
胰岛素是蛋白质类激素，口服后会在消化道内被蛋白酶催化分解失去药效
【例2】　(2025，绍兴上虞区二模)深呼吸能够缓解人的紧张情绪。图甲曲线表示人体呼吸过程中某阶段的肺内气压变化；图乙为模拟呼吸过程中肋间肌的舒缩引起有关骨运动的模型；ECMO(体外膜肺氧合)是一种人工心肺机，主要用于为重症心肺功能衰竭患者提供持续的体外氧合与循环支持(如图丙所示)。回答下列问题：
人体的呼吸
(1)图甲CD段对应图乙模型肋骨_________(填“向上”或“向下”)移动。
(2)D点时胸廓容积_________(填“大于”“小于”或“等于”)C点。
(3)在救治重症肺炎患者时，ECMO功不可没，当血液流经氧合器后血液成分的变化是____________________(填“静脉血变成动脉血”或“动脉血变成静脉血”)。
向上
大于
静脉血变成动脉血
2．人的肺泡和组织细胞处的血液流动如图所示，①③表示血管，②表示肺泡，④表示组织细胞，箭头表示血流方向。下列叙述正确的是( )
A．①中的氧含量比②内的高
B．②内的二氧化碳含量比③中的低
C．③中的血液颜色比①中的更鲜红
D．④中会消耗二氧化碳，产生氧气
B
【例3】　多酶片能治疗消化不良，主要是由胰酶、胃蛋白酶复合而成。医生建议整片吞服，切勿嚼碎服用。
(1)多酶片能帮助消化，人体内消化的最主要场所在__________。
(2)为使胰酶与胃蛋白酶均能发挥最佳药效，请结合下列资料设计多酶片的包裹方案。
资料1：包衣是指在药物表面包裹上有一定厚度的物质，可控制药物在不同位置释放。包衣①可在酸性环境中溶解；包衣②不可在酸性环境中溶解。
资料2：人体消化道中胃液pH为0.9～1.5，小肠液的pH约为7.6。
资料3：胃蛋白酶和胰酶(包含胰蛋白酶、胰脂肪酶、胰淀粉酶)活性随pH变化情况如图甲所示。
消化酶的特点和作用
小肠
要求：在图乙中标注包衣①、包衣②、胰酶和胃蛋白酶的位置，并简要说明理由。____________________________________________________________________________________________________________________________________________。
包衣①在酸性环境中溶解，确保胃蛋白酶在胃中发挥作用；包衣②不在酸性环境中溶解，确保胰酶能安全地通过胃并在小肠中发挥作用
3．科技社团新购进了两种淀粉酶A与B，同学们查阅资料了解到温度是影响酶活性的重要因素，于是决定在拓展课上，利用分光光度计(可测溶液中溶质的相对含量)来探究不同温度条件下这两种淀粉酶的活性，设计如下实验。
实验材料：一定浓度的淀粉溶液、相同浓度的淀粉酶A和淀粉酶B溶液、温度计、分光光度计等。同学们分别用酶A和酶B展开如图甲所示相同实验操作后，记录实验数据如图乙所示。
根据以上实验，回答下列问题：
(1)实验材料选择用淀粉溶液的原因是酶的催化作用具有____________。
(2)实验中，先将两支试管都水浴5分钟，再混合的目的是______________________
_____________________________________________。
(3)根据图乙分析，下列叙述正确的是__________。
A．酶A在20 ℃时活性较高
B．酶B的活性先降低后升高
C．酶B在40 ℃时活性较高
D．大于50 ℃时，酶A的活性可能较高
(4)小南猜想淀粉酶B在40 ℃时活性最高，并通过改进实验措施
验证了其猜想。参考图乙，在图丙中画出证明其猜想正确的结果。
专一性
使酶和淀粉都达到设
定的温度，以确保反应在设定的温度下进行
CD
【例】　模拟实验能够让抽象复杂的事物变得直观易理解。小明尝试通过模拟实验来学习小肠的功能，在半透膜内分别加入淀粉浊液和葡萄糖溶液，并放入装有清水的甲、乙烧杯中，静置一段时间后分别加入碘液和葡萄糖试纸(已知该试纸为蓝色，与葡萄糖溶液接触后变黄色)。
(1)小肠是吸收营养物质的主要器官，与其吸收功能相适应的结构特点有___________________________________________________________________________________________________________。(请列举一点)
小肠很长(或小肠内表面有许多皱襞和小肠绒毛；或小肠绒毛襞和毛细血管壁都
很薄，仅由一层上皮细胞构成)
(2)实验中用半透膜模拟小肠，则清水模拟的是___________________________。
(3)该实验能模拟淀粉被消化成葡萄糖后才能被吸收，则该实验的现象是_____________________________________________________________________。
1．肝脏是人体最大的消化腺，分泌的胆汁贮存在胆囊，经胆总管流入十二指肠。胆汁中不含有酶，因此只参与物理性消化。
2．呼吸作用的场所是在活细胞内，不是在肺，肺是进行气体交换的场所。肺容积的扩大或缩小是肋间外肌与膈肌的收缩或舒张造成的。我们可进行推理：吸气是需要用力的，则相关肌肉为收缩状态，而呼气是自然被动的，不需要用力，则相关肌肉为舒张状态。
小肠毛细血管中的血液
甲烧杯清水中加入碘液后不变色，乙烧杯清水中加入葡萄糖试纸后试纸变黄(共14张PPT)
第8讲　人体的物质和能量转换(1)
1．某学校持续更新每周风味食谱，为学生们提供了丰富营养的餐食。小塘选择的午餐食谱为：酱牛肉、糯米子排、水蒸蛋、米饭、香蕉。下列对他食谱改进的建议中，更符合平衡膳食要求的是( )
A．酱牛肉换成炸鸡排 B．糯米子排换成青菜
C．水蒸蛋换成红烧肉 D．米饭换成清水面条
2．暴发性心肌炎患者紧急情况下需要气管插管来辅助呼吸，为了保证双肺都能获得氧气，气管插管从患者口腔进入后，依次经过的器官是( )
A．咽、食道、气管 B．食道、咽、气管、支气管
C．喉、咽、气管 D．咽、喉、气管
B
D
3．关于小肠的结构和功能，下列有关描述正确的是( )
A．小肠内有多种消化酶，与其吸收功能相适应
B．环形皱襞可以提高小肠吸收效率
C．小肠内的物质都可以通过小肠绒毛进入到毛细血管中
D．血液流经小肠后，其内的营养物质和氧气的含量都增加
B
4．右图为人体肺部结构示意图，其中箭头a、b代表血液及其流动方向，箭头c、d代表气体及其流动方向。下列判断错误的是( )
A ．肺部有大量的肺泡，增加了肺部气体交换的面积
B．肺泡和毛细血管的壁很薄，有利于肺部气体交换
C．a为静脉血，b为动脉血
D．c气体中的二氧化碳含量比d气体中的高
C
5．如图所示是人体消化系统的部分组成示意图，下列叙述正确的是( )
A ． ①分泌的消化液含有消化脂肪的酶
B．米饭中的主要营养物质最终在⑤中被彻底分解成葡萄糖
C．误食的西瓜籽经过图中的③→④→②→⑤后，最终排出体外
D．小肠内含有肠液、胰液、胆汁，是食物消化的主要场所
D
6．下图是人体气体交换示意图，以下说法正确的是( )
A．图甲为人体的组织细胞，图乙为肺泡
B．呼出的气体中二氧化碳浓度高于氧气浓度
C．图甲中B处氧气浓度小于A处
D．图乙中C处二氧化碳浓度小于D处
D
7．如图所示，人与细胞是一个统一的整体，细胞是人体生命活动的单位，其生命活动需要的能量主要来源于人摄入的食物中的__________；其中__________可以帮助组织进行修复。(均填图中营养素)
糖类
蛋白质
8．人体在神经系统调节下，通过呼吸系统实现人体与外界的气体交换，吸入氧气，呼出二氧化碳。
(1)进入体内的氧气，将用于组织细胞______________________，释放能量，供生命活动之用。
(2)人困乏时易打“哈欠”，是因为此时动脉血中的CO2含量增大，pH变小，此变化刺激相应的化学感受器调节呼吸运动，引起__________(填“深呼气”或“深吸气”)。
氧化分解有机物
深吸气
9．“咳嗽”是由于异物侵入呼吸道或呼吸道发生炎症引起的保护性生理活动。咳嗽时会快速向外呼出气体，此时膈肌______________(填“收缩”或“舒张”)，肺内的气压大于外界大气压。“喷嚏”指鼻黏膜受刺激，急剧吸气，然后很快地由鼻孔喷出并发出声音的现象，如图所示曲线中，符合打喷嚏时呼吸特点的曲线是______________(填“甲”或“乙”)。
舒张
甲
10．(2025，杭州西湖区二模)近期，杭州多家医院开设的体重管理门诊异常火爆，医生为市民推荐了部分营养物质的摄入量以及运动建议，如表所示：
每周进行至少150分钟中等强度有氧运动，搭配2～3次力量训练，每次运动时间不少于30分钟，以提高基础代谢率和肌肉量。
(1)小科今日的中餐食谱中已有鸡蛋、米饭、花生、猪肉。为使食谱更符合医生推荐的饮食方案，在以下选项中，适宜添加的一种食物是________。(填字母)
A．鲈鱼　 B．牛肉　 C．芹菜　 D．蛋糕
(2)已知每克葡萄糖完全氧化可释放约17千焦能量，能量转化效率为42%。若小科慢跑30分钟消耗的能量为714千焦，理论上至少需要消耗_______克葡萄糖。
C
100
营养物质 糖类 脂肪 蛋白质 膳食纤维
推荐摄入量(克/天) 236～307 42～63 71～95 25～35
(3)比较快速跳绳和慢跑这两种运动，小科感到快速跳绳后肌肉更容易酸痛。从呼吸作用的角度解释该现象：_______________________________________________
______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
快速跳绳时，肌肉活动强度大，耗氧量大，但供氧
不足，导致肌肉细胞进行无氧呼吸，产生乳酸，乳酸积累过多，引起肌肉酸痛。
慢跑时，肌肉活动强度适中，耗氧量适中，供氧充足，肌肉细胞主要进行有氧呼
吸，产生乳酸较少，因此肌肉酸痛感较轻
营养物质 糖类 脂肪 蛋白质 膳食纤维
推荐摄入量(克/天) 236～307 42～63 71～95 25～35
11．(2025，浙江模拟)感光胶片是医院常用的影像材料，其结构如图甲所示。利用胰蛋白酶，可以使感光层中的蛋白质分解，从而使胶片变得透明。某同学利用此原理，配制不同pH的胰蛋白酶溶液，涂在感光胶片上，探究不同pH下胰蛋白酶的活性，记录数据如图乙所示。
(1)感光层中的蛋白质在胰蛋白酶的作用下，部分可分解为能被小肠直接吸收的小分子物质，该小分子物质是__________。
氨基酸
(2)该同学是通过观察________________________来判断胰蛋白酶的活性。
(3)由图乙可知，以上几次实验中，pH＝_______时，胰蛋白酶的活性最强。
(4)人体中的胰蛋白酶主要在人体的小肠中发挥作用。该同学认为根据实验数据可得出人体小肠液是呈碱性的。该同学的观点是否正确？判断并说明理由。
___________________________________________________________________________________________。
胶片变透明的时间
8
不正确；他没有在pH为6～8之间继续实验，无法判断胰蛋白酶的最佳活性是在碱
性环境还是酸性环境中

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