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第4章　人体的系统
　食物与消化
　　一、食物中的营养素
　　1. 营养物质的作用
　　①有机物：糖类(主要供能)、脂肪(储能)、蛋白质(构成细胞、修复组
织)、维生素(调节，不供能)。②无机物：水(最多，溶剂＋运输)、无机盐
(钙→骨，铁→血红蛋白)。③膳食纤维：不能被人体消化，但刺激肠蠕
动，防便秘。
　　易错警示：“供能”≠“构成”：糖类供能但不构成细胞骨架；蛋
白质构成细胞骨架但供能是次要。
　　 例1　 下列对人体生命活动所需的主要营养物质的叙述，错误
的是(　D　)
A. 水是细胞的主要成分之一，人体各项生命活动都离不开水
B. 含钙的无机盐是骨和牙的重要组成成分
C. 糖类、蛋白质、脂肪都能为生命活动提供能量
D. 所有的维生素都能在人体内合成，是人体细胞的主要成分
D
　　解题思路人体所需的营养物质包括水、无机盐、糖类、蛋白质、脂
肪(脂质)和维生素等。水是细胞的主要成分；无机盐构成人体组织；糖
类、蛋白质、脂肪为生命活动供能；维生素一般需从食物中摄取且不参
与构成细胞。A. 水是细胞的主要成分之一，参与运输、代谢等生命活
动，人体各项生命活动都离不开水，A正确。B. 人体缺乏含钙的无机盐会
患佝偻病和骨质疏松症。含钙的无机盐是骨和牙的重要组成成分，B正
确。C. 糖类、蛋白质、脂肪均能为生命活动提供能量，其中糖类是最重
要的供能物质，脂肪是人体内重要的备用能源物质，蛋白质也能够提供
能量，C正确。D. 大多数维生素(如维生素C、B族)需从食物中获取，维
生素不是构成细胞的主要成分，D错误。故答案为D。
　　2.维生素的功能及缺乏症状
维生素种类 主要功能 缺乏症
维生素A 促进人体正常发育，增强抵
抗力，维持人的正常视觉 皮肤干燥、夜盲症
维生素B1 维持人体正常新陈代谢和神
经系统的正常生理功能 神经炎、食欲不振、消
化不良、脚气病
维生素种类 主要功能 缺乏症
维生素C 维持正常的新陈代谢，维持
骨骼、肌肉和血液的正常生
理作用，增强抵抗力 坏血病、抵抗力下降
维生素D 促进钙、磷吸收和骨骼发育 佝偻病(儿童)、骨质疏
松(中老年人)
　　3.几种无机盐的缺乏症
营养物质 缺乏症状
含钙的无机盐 骨质疏松、佝偻病
含磷的无机盐 厌食、贫血、肌无力、骨痛
含碘的无机盐 大脖子病，呆小症
含锌的无机盐 发育不良，味觉障碍
　　 例2　 下列症状与其相应缺乏的物质不匹配的是(　B　)
A. 坏血病——缺乏维生素C
B. 贫血——缺乏含钙的无机盐
C. 地方性甲状腺肿——缺乏含碘的无机盐
D. 神经炎——缺乏维生素B1
B
　　解题思路 维生素C能维持正常的新陈代谢，维持骨骼、肌肉和血管
的正常生理作用，增强抵抗力。人体缺乏维生素C会患坏血病，出现牙龈
出血等症状。维生素B1能维持人体正常的新陈代谢和神经系统的正常生
理功能。缺乏维生素B1会患神经炎、脚气病等。钙是构成骨骼和牙齿的
重要成分，儿童缺钙易患佝偻病，中老年人缺钙易患骨质疏松症。碘是
合成甲状腺激素的重要原料，人体缺乏含碘的无机盐会患地方性甲状腺
肿，俗称大脖子病。
A. 当缺乏维生素C时，会患坏血病，表现为牙龈出血、皮肤瘀斑、伤口
难愈合等，故A不符合题意。
B. 导致贫血的常见原因是缺乏含铁的无机盐，故B符合题意。
C. 当缺乏含碘的无机盐时，甲状腺激素合成不足，人体会通过“增生甲
状腺组织”来试图代偿，导致甲状腺肿大，即俗称的“大脖子病”，也
就是地方性甲状腺肿(多发生在远离海洋、碘摄入不足的地区)，故C不符
合题意。
D. 当缺乏维生素B1时，神经系统的能量供应不足，神经组织功能受损，
会出现神经炎症，表现为肢体麻木、肌肉无力、记忆力下降等，即神经
炎；严重时还会引发脚气病(并非真菌感染的“脚气”，而是全身性的神
经和心血管症状)，故D不符合题意。故答案为B。
　　4.营养物质鉴定实验
　　① 淀粉＋碘液→蓝色(最灵敏)。
　　② 蛋白质＋10％NaOH＋1％CuSO4→紫色(双缩脲反应)。
　　③ 脂肪→白纸压印→半透明油渍；苏丹Ⅲ染液→橘黄色。
　　易错警示：①顺序错：双缩脲必须先加NaOH，后加CuSO4，否则
Cu2＋被蛋白质沉淀失效。②碘液过量会掩盖蓝色，只需“1滴”。
　　 例3　 食物是人体所需营养物质的主要来源，食物中有哪些营
养物质我们可以通过实验来进行检测。下列有关营养物质的鉴定方法描
述错误的是(　B　)
A. 淀粉遇碘会变蓝色
B. 脂肪遇高温凝固成白色固态物质
C. 燃烧蛋白质会发出阵阵臭味
D. 挤压花生能在纸张上留下“油斑”
B
　　解题思路营养物质鉴定的一般方法是：淀粉的特性是淀粉遇碘液变
蓝；蛋白质遇到高温会凝固成白色固态物质，燃烧蛋白质会发出阵阵臭
味；脂肪一般能在纸张上面留下“油斑”。A. 淀粉的特性是淀粉遇碘液
变蓝，因此可以用碘液来检验食物中是否含有淀粉。若溶液变蓝，表明
食物中有淀粉，若不变蓝表明该食物中淀粉含量极少或没有，A正确。B.
蛋白质是构成人体组织细胞的基本物质，人体的生长发育、组织的更新
等都离不开蛋白质，也能为人体提供能量，蛋白质属于大分子的有机
物，遇到高温会凝固成白色固态物质。脂肪高温下会熔化而非凝固，B错
误。
C. 蛋白质燃烧时有一种焦臭的味道，因此验证食物中是否含有蛋白质可以
将其燃烧，看是否会散发出臭味，C正确。D. 脂肪是备用能源，一般储
存在皮下备用，也是有机物，一般能在纸张上面留下“油斑”，D正确。
故答案为B。
　　5.合理营养与食品安全
　　①均衡膳食：三餐热能比3∶4∶3。
　　②宝塔顺序：谷薯→蔬果→肉蛋→奶豆→油盐。
　　③食品安全：QS标志、保质期、贮存条件(巴氏奶2～6 ℃)。
　　易错警示：
　　“能量最高”≠“营养最全”：脂肪能量最高但缺维生素。
　　 例4　 营养学家指出，合理营养与食品安全对我们的健康至关
重要。下列相关叙述正确的是(　B　)
A. 儿童时期易患佝偻病，是缺乏维生素C导致的
B. 缺铁性贫血应多补充富含铁和蛋白质丰富的食物
C. 有“虫眼”的蔬菜和水果无农药，可以放心食用
D. 方便面即泡即食、方便快捷，可替代正餐
B
　　解题思路良好的饮食习惯与均衡的营养能够保证身体的正常发
育，增强机体对疾病的抵抗力。我们应该科学安排一日三餐，合理搭
配各种食物：食物尽量多样化，粗细搭配合理；多吃蔬菜、水果和薯
类；每天喝牛奶、吃大豆或其制品；常吃适量的鱼、禽、蛋和瘦肉；
减少烹饪油用量，膳食要清淡少盐。A. 儿童时期易患佝偻病，是缺
乏维生素D或钙质导致的，A错误。B. 缺铁性贫血主要是缺铁引起
的，所以应多补充富含铁和蛋白质丰富的食物，B正确。C. 有“虫
眼”的蔬菜和水果不一定无农药，有可能生虫后使用过农药，C错
误。D. 方便面即泡即食、方便快捷，但是其营养单一不够全面，所
以不可替代正餐，D错误。故答案为B。
　　二、消化系统的组成
　　1. 消化道：口腔→咽→食管→胃→小肠(十二指肠、空肠、回肠)→大
肠→肛门。
　　2. 消化腺：唾液腺(淀粉酶)、胃腺(胃液→盐酸＋胃蛋白酶)、肝脏
(胆汁→乳化脂肪)、胰腺(胰液→多种酶)、肠腺(肠液)。
　　易错警示：
　　①肝脏≠胆囊：肝脏产胆汁，胆囊仅储存。
　　②小肠“既长又皱”：环形皱襞＋绒毛＋微绒毛→增大吸收面积
200倍。
　　 例5　 下面是对人体消化系统组成的有关叙述，其中错误的是
(　B　)
A. 消化系统由消化道和消化腺组成
B. 大肠能消化在小肠中未被消化的物质
C. 胰液和肠液中都含有多种消化酶
D. 小肠内有肠液、胰液、胆汁等多种消化液
B
　　解题思路 A. 消化系统由消化道和消化腺两大部分组成。消化道包括
口腔、咽、食管、胃、小肠、大肠和肛门；消化腺则包括唾液腺、胃腺、
肠腺、胰腺和肝脏，故A不符合题意。B. 大肠的主要功能是吸收水分和形
成粪便，它并不具备消化食物的能力，故B符合题意。C. 胰液和肠液都是
消化液中非常重要的一部分，它们都含有多种消化酶，能够分解食物中的蛋白质、脂肪和糖类等营养物质，使其变成小分子物质，便于身体吸收，故C不符合题意。D. 小肠是消化和吸收的主要场所，它内有肠液、胰液和
胆汁等多种消化液。这些消化液共同作用，将食物消化成小分子物质，并通过小肠壁的吸收作用进入血液，故D不符合题意。故答案为B。
　　三、食物的消化与吸收
　　1. 消化的类型
　　①物理消化：牙齿咀嚼、胃蠕动、胆汁乳化→大颗粒→小颗粒。
　　②化学消化：酶催化→大分子→小分子。
　　易错警示：胆汁“乳化”属于物理消化，不是酶促反应。
　　2.三大物质的消化终点
　　淀粉→麦芽糖→葡萄糖；
　　蛋白质→多肽→氨基酸；
　　脂肪→脂肪微粒→甘油＋脂肪酸。
　　易错警示： 脂肪“微粒”是物理变化，真正的化学分解在小肠。
　　3.吸收的主要场所——小肠
　　①长5～6 m；
　　②环形皱襞＋绒毛＋微绒毛；
　　③毛细血管＋淋巴管；
　　④酶最齐。
　　大肠仅吸收水、无机盐、酒精，不吸收营养。
　　 例6　 牛奶被誉为“白色血液”，包含多种营养物质，适当喝
牛奶有助于补充人体所需营养成分。图1是人体消化系统的组成示意图，
图2表示牛奶中的营养物质在不同消化器官中的变化过程。请分析回答下
列问题：
　　(1)人体的消化系统由消化道和 两部分组成。
　　(2)图1所示序号代表的结构中，只具有吸收功能而不具有消化功能的
器官是 (填序号)。
消化腺
⑥
　　(3)乳糖是牛奶中含有的一种糖类，据图2推测，消化乳糖的主要器官
是图1中的 (填序号)。
⑤
　　(4)牛奶中的蛋白质在人体内消化的终产物是 。
　　(5)脂肪的消化需要胆汁的参与，图1中分泌胆汁的器官是［　③　］
(［　］内填序号，横线上填名称)。胆汁中 (填“含”
或“不含”)消化酶，但能使脂肪变成脂肪微粒，从而促进脂肪消化。
氨基酸
③
肝脏
不含
　　(6)小肠是人体消化系统的重要器官，请写出两条该结构适于消化和
吸收营养物质的结构特征：


。
小肠很长，约5～6米；小肠内表面有许多
皱襞和小肠绒毛，使小肠的消化和吸收面积大大增加；小肠内有肠液、
胰液及胆汁等多种消化液；小肠绒毛内有丰富的毛细血管，绒毛壁和毛
细血管壁只由一层细胞构成，适于吸收
　　解题思路 图1中，①是口腔，②是食管，③是肝脏，④是胃，⑤是小
肠，⑥是大肠。(1)人体的消化系统由消化道和消化腺组成，消化道自上
而下依次是口腔、咽、食管、胃、小肠、大肠和肛门，消化腺包括唾液
腺、肝脏、胰腺、胃腺、肠腺。(2)口腔中含有唾液，能够初步消化淀
粉，但口腔对营养物质没有吸收能力；食管是食物的通道，既没有消化
能力、也没有吸收能力；胃中含有的胃液能够初步消化蛋白质，胃也能
够吸收少量的水、无机盐和酒精；
小肠是消化食物和吸收营养物质的主要器官，淀粉、蛋白质和脂肪等大
分子的营养物质都在小肠里被彻底消化，小肠能够吸收大部分的水、无
机盐、维生素和全部的氨基酸、葡萄糖、甘油和脂肪酸；大肠对食物没
有消化能力，但能够吸收少量的水、无机盐和维生素。只具有吸收功能
而不具有消化功能的器官是大肠。
(3)小肠内的胰液和肠液中含有消化糖类、脂肪和蛋白质等多种酶，小肠
很长，小肠里有环形皱襞，增大了消化的表面积，乳糖是牛奶中的一种
糖类，因此消化乳糖的主要场所是小肠。(4)蛋白质的初步消化是从胃开
始的，然后进入小肠，在小肠里的胰液和肠液中酶的作用下，被彻底消
化为氨基酸。(5)③肝脏是人体最大的消化腺，能够分泌胆汁，暂时储存
在胆囊中。胆汁虽然不含消化酶，但胆汁对脂肪有乳化作用，使脂肪变
成微小颗粒，增加了脂肪与消化酶的接触面积，有利于脂肪的消化。(6)
小肠是消化道中最长的一段，是消化和吸收的主要器官。
与其相适应的特点是：小肠很长，约5～6米，小肠内表面有许多皱襞和
小肠绒毛，使小肠的消化和吸收面积大大增加；小肠内有肠腺，分泌的
肠液，胰腺分泌的胰液及肝脏分泌的胆汁都进入小肠，肠液和胰液含有
多种消化酶适于消化；小肠绒毛内有丰富的毛细血管，小肠绒毛壁、毛
细血管壁都很薄，只由一层上皮细胞构成，适于吸收。
　　故答案为：(1)消化腺　(2)⑥　(3)⑤　(4)氨基酸　(5)③　肝脏　不含　
(6)小肠很长，约5～6米；小肠内表面有许多皱襞和小肠绒毛，使小肠的
消化和吸收面积大大增加；小肠内有肠液、胰液及胆汁等多种消化液；
小肠绒毛内有丰富的毛细血管，绒毛壁和毛细血管壁只由一层细胞构
成，适于吸收
　　四、酶的催化作用
　　1. 酶的概念：酶是由活细胞产生的具有催化作用的有机物，其中大
部分是蛋白质、少量是 RNA。其基本单位是氨基酸或核糖核苷酸。
　　2. 酶的生理作用、作用实质、特性：
　　①生理作用：催化作用。
　　②作用实质：降低反应的活化能。
　　③特性：高效性、专一性、作用条件温和。
　　3.活化能：分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要
的能量称为活化能。
　　4. 过酸、过碱或温度过高，酶的空间结构遭到破坏，能使蛋白质变
性失活，不能恢复；低温使酶活性降低，但酶的空间结构保持稳定，在
适宜的温度条件下酶的活性可以恢复。
　　5. 影响酶促反应速率的因素：底物浓度，酶浓度，pH和温度等。
　　易错警示：① 高温/强酸/强碱→酶“失活”＝“死亡”(蛋白质变性
不可逆)。② 最适温度≈37℃。
　　 例7　 酶是生物体内各种化学反应的催化剂。它的活性会受到
多种外界因素的影响，在探究了温度对酶催化作用的影响实验后，科学
兴趣小组在课后对其他环境因素进行了如下探究：
　　①将若干同样大小的滤纸片浸入肝脏研磨液，使过氧化氢酶附着在
滤纸片上，取出后晾干；
　　②取四只烧杯，各加入体积分数为2％，pH分别为5、7、9、11的
H2O2溶液100 mL，分别放入37 ℃水浴锅中进行加热处理10分钟；
　　③将滤纸片分别放入烧杯中，滤纸片上的过氧化氢酶催化H2O2分解
产生O2，氧气泡会附着在滤纸片上。随着反应的进行，滤纸片先下沉再
逐渐上浮，直至浮出液面(如图甲)，记录数据，并根据数据得到图乙所示
结果。
　　(1)第②步中，用37 ℃水浴锅加热的原因最有可能的是
。
　　(2)实验中记录的数据为 。
　　(3)由图乙可知，该温度下，pH在 左右，过氧化氢酶的活性
最强。
　　(4)由上述实验设计可知，该兴趣小组实验探究的目的是
。
接近人体的
温度
滤纸片上浮时间
7
H2O2溶液
的pH过高或过低是否会影响过氧化氢酶的活性
解题思路 (1)人正常的体温是37 ℃左右，所以用37 ℃水浴锅加热的原因
是接近人体的温度。(2)将滤纸片分别放入烧杯中，滤纸片先下降到底
部，随着附着的氧气泡越来越多，纸片就被氧气托上水面，形成的氧气
泡的速度越快，滤纸片上浮用的时间就越短，说明在这个pH下酶活性越
强。(3)由图乙可知，该温度下，pH在7左右，过氧化氢酶的活性最强。
(4)由上述实验设计可知，该兴趣小组建立的假设pH会影响过氧化氢
酶的催化作用，pH过高或过低都会降低过氧化氢酶的活性。通过实
验，获得如图乙所示的结果，pH对酶的催化作用有影响，pH在5～11
的范围内，随着pH的升高，过氧化氢酶的活性变化规律先增大后减
小，该兴趣小组实验探究的目的是H2O2溶液pH过高或过低是否会影
响过氧化氢酶的活性。
　　故答案为：(1)接近人体的温度　(2)滤纸片上浮时间　(3)7　(4)H2O2
溶液的pH过高或过低是否会影响过氧化氢酶的活性
　　五、牙齿的结构和保健
　　1. 牙齿的结构：牙齿是人体中最坚硬的器官，如图所示，牙齿的结
构分为牙冠、牙颈和牙根三部分。根据组成成分又分为牙釉质(珐琅质)、
牙本质(象牙质)、牙髓(神经腺)。
　　2.牙齿的保健：牙齿的结构包括牙釉质、牙本质、牙骨质和牙髓几
部分。牙釉质是牙体组织中高度钙化的最坚硬的组织；牙本质是构成牙
齿主体的物质，位于牙釉质和牙骨质的内层，不如牙釉质坚硬。龋齿是
由于口腔内滞留在牙齿表面的食物残渣，特别是糖类物质会被乳酸杆
菌、链球菌等发酵分解形成酸性物质，使牙釉质、牙本质等受到腐蚀破
坏甚至缺损，逐渐发展成为龋洞。龋齿是青少年最常见的一种牙科疾
病，如果饮食中缺乏钙，引起体内缺乏钙，或吸收不良引起的缺钙，都
会影响牙齿的坚固。牙齿会因缺钙而变得疏松，形成龋齿。
又因为维生素D能帮助钙磷的吸收，维生素A能增加牙床粘膜的抗菌能力，
所以，要注意从膳食中保证供给。氟不可缺乏，一旦缺乏，也可导致龋
齿。所以说，保证牙齿健康需要保证身体的营养均衡。预防龋齿保证牙
齿的健康需要在饮食中多吃富含维生素D、钙、维生素A的食物，如乳、
肝、蛋、肉、鱼、豆腐、虾皮等，同时要养成饭后漱口、早晚刷牙的好
习惯。

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