4.5体内物质的动态平衡(1)
学习指要
一、知识要点
1．人体内的物质不断进行着合成与分解，伴随着能量的贮存和释放。获得的能量一消耗的能量+贮存的能量。
2．三大营养物质经过消化、吸收、血液运输后最终进入人体细胞内，部分物质在细胞中合成了人体所需要的有机物，部分物质被氧化分解，释放能量，供人体生命活动所需。它们的具体途径为：
二、重要提示
1．三大营养物质的代谢均在活细胞内进行。不同物质之间可以进行相互转化。
2．糖类是人体供能的主要来源。一般情况下，蛋白质和脂肪不进行氧化分解供能。
3．“血糖”是指血浆中的葡萄糖。血糖含量通常情况下保持相对稳定，其质量分数为0.1％。其转化途径为：
＞0.1%时合成
血糖肝糖元
＜0.1%时分解
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巧妙安排饮用牛奶的时间
许多人有空腹饮用牛奶的习惯，这种习惯是否科学呢?
牛奶的主要成分是蛋白质，蛋白质是细胞生长及修补组织的主要原料，占人体细胞干重的50％，可以说没有蛋白质就没有生命。在正常情况下，蛋白质不作为生物体能量来源的供应者。空腹饮用牛奶后，没有淀粉类食物铺垫，牛奶中的蛋白质就会替代淀粉类而成为能量的主要供给者，从而降低了牛奶的营养价值。因此，若在饮用牛奶之前先吃点馒头、面包类的食物，或在饭后1～2小时再饮用，营养效果就会更好。
临睡之前如能饮用一杯牛奶，可抑制大脑细胞兴奋，使人较快产生睡意而进入睡眠状态。此外，牛奶中含有能改善人的思维能力的微量元素，常喝牛奶有利于健脑益智。
解题指导
【例题】北京鸭在育肥期要填饲过量的糖类饲料，减少运动，从而使鸭在短期内变成肥鸭。这说明( )
A．糖类可以转化为脂肪
B．糖类可以转化为糖元
C．糖类可以转化为蛋白质
D．糖类可以转化为能量
【解析】解答本题首先要明白如下关系：有机物的积累是由于生物体能量获得多，消耗少；脂肪可以由其他有机物转化而来。
本题中北京鸭食用过量的糖类(获得能量过多)，而且运动减少(消耗能量减少)，根据关系式获得的能量=消耗的能量+贮存的能量
(获得有机物)(分解有机物)(贮存有机物)北京鸭能量的贮存，表现为糖类不断地积累，多余的糖类在体内将转化为脂肪贮存，因此北京鸭变肥。
【答案】A
同步训练 A组
1．下列关于三大营养物质的叙述正确的是 ( )
A．人和动物体所需要的能量都是由糖类提供的
B．在人体内，肝脏和肌肉能够合成糖元 ，
C．人体内的脂肪完全是来自食物中的脂肪
D．在一般情况下，糖类可以大量转化成脂肪，同样，脂肪也可以大量转化成糖类
2．人体呼吸得到的氧的最终去向是 ( )
A．用来构成组织
B．用来与血红蛋白结合
C．用来分解有机物
D．用来交换二氧化碳
3．一个人生病发烧以后会逐渐消瘦，原因是( )
A．人体只合成新的组成物质
B．人体只氧化分解身体内原有的物质
C．人体合成新的组成物质大于分解身体内原有的物质
D．人体合成新的组成物质小于分解身体内原有的物质
4．人体内合成糖元的主要器官是 ( )
A．小肠和肝脏 B．胃和小肠 C．肝脏和肌肉 D．小肠和胰腺
5．早晚空腹喝牛奶，不如喝牛奶时吃一些馒头等食品吸收率高，原因是前者被人体吸收的氨基酸主要被用于 ( )
A．氧化分解 B．合成新的自身蛋白质 C．用于合成脂肪 D．以上三项都不是
6．某学生不愿意参加体育锻炼，喜欢吃高蛋白的食品，他常常因为身体发胖而烦恼。为此，他经常测体重，发现他平均每月增重0.5千克。所以他认为：要减肥，少喝牛奶，少吃牛肉和鱼，多吃饭和水果。过了一段时间，他发现平均每月增重l千克。
(1)你认为该学生的假设是否正确? 。
(2)你认为该学生肥胖的原因是 。
(3)你能为该学生提出合理的减肥建议吗? 。
7．随着生活水平的提高，人们的饮食结构和饮食习惯正趋于多元化，在此过程中，肥胖病患者呈现上升趋势。其中，青少年和儿童肥胖患者也逐年增多。“关注肥胖，增进健康”日益成为人们茶余饭后的热门话题。请你结合所学知识回答下列问题：
(1)生命在于运动，下表是各种活动方式在单位时间内的耗氧量，你认为最佳的减肥活动方式是 。
活动方式
打篮球
慢跑
静坐
睡眠
踢足球
散步
耗氧量(升／小时)
90
120
25
14
115
60
(2)肥胖易引发高血压，对肥胖患者而言，预防高血压除了要注意加强体育锻炼外，在饮食上还要注意控制 的摄入，多吃新鲜的蔬菜和水果。
(3)肥胖易引发糖尿病，小华同学的父亲在半年内体重由110千克陡降为85千克，检查身体测得血糖浓度为l78毫克／l00毫升，医生诊断为糖尿病，该病人患糖尿病的可能原因是其体内的 分泌不足，使血糖浓度升高。患者往往采取注射而不是口服胰岛素治疗，是因为 。
(4)请根据以上叙述，总结出引起少年儿童肥胖的主要原因： 。
8．糖类在人体内的部分转化过程如下，请回答下列问题：
(1)A、B、C,D分别表示什么生理过程。A． ；B． ；C． ；D． 。
(2)A过程要有 的参与，其主要场所是 。
(3)F表示糖类氧化分解后释放的 ，CO2和H2O属于 。
(4)E过程的途径有哪些?
参考答案
4.5 体内物质的动态平衡(1)
1．B 2．C 3．D 4．C 5．A 6．(1)不正确 (2)饭和水果内富含糖类，多食使他获得能量超过消耗能量，物质积累使他依然发胖 (3)平衡膳食，多参加体育锻炼 7．(1)慢跑 (2)糖类和脂肪 (3)胰岛素胰岛素为蛋白质，由消化道进入会被消化导致药效降低 (4)饮食不合理，缺乏体育锻炼[解析：(1)据表中数据可知，慢跑耗氧量最多，说明分解有机物最多。(2)肥胖易引发高血压，而糖类和脂肪摄入过多会造成肥胖。(3)糖尿病患者体内缺少胰岛素，所以补充胰岛素，能降低患者体内血糖含量。胰岛素是蛋白质，不能口服，否则会被消化，降低药效。(4)平衡膳食，加强体育锻炼可防止儿童肥胖。] 8．(1)消化吸收合成分解 (2)酶小肠 3)能量代谢产物 (4)呼吸、出汗、排尿和排便
4.5体内物质的动态平衡(2)
学习指要
一、知识要点
1．泌尿系统由肾脏、输尿管、膀胱和尿道组成，肾脏是主要的排泄器官。肾脏的基本结构和功能单位是肾单位。
2．尿液的形成主要通过肾单位的过滤和重吸收来完成，尿的排出受到神经的调节。
3．尿液的排出途径：肾脏(产尿)→输尿管(输尿) →膀胱(暂时贮尿) →尿道(排尿)。
4．要维持人体内水分平衡，人体摄入的水分量要等于排出的水分量。
5．新陈代谢是指生物体不断地进行物质的合成与分解、能量的贮存与释放，不断地实现自我更新的过程。它是生命的最基本特征。
二、重要提示
1．泌尿系统产生尿液是排出废物的主要途径，但不是唯一途径。排出废物的途径主要有以下三条：(1)皮肤以汗液的形式排出一部分水、少量尿素、少量无机盐；(2)呼吸系统以气体的形式排出二氧化碳和少量的水；(3)泌尿系统以尿液的形式排出大部分的水、无机盐及尿酸、尿素。
2．肾脏对于体内的水盐平衡的调节有重要作用，但它又有一定限度，超过该限度，人体会因为积累过多而导致死亡。
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肾透析
肾脏是人体非常重要的器官，当肾衰竭而无法正常工作时，体内的废物就不能排出，人体就会产生一系列的症状，病情严重时，会因中毒而死亡。
早在20世纪初，医学家就开始研究制造人工肾来维持病人的生命。现在已经可以采用人工肾的方法代替患者失去功能的肾，其原理就是肾透析。
人工肾脏是根据肾脏的工作原理而制成的一种机器(如图4—7所示)，它可以模拟肾脏的工作，过滤人的血液。用插管将病人的动脉血引入透析器，当人的血液流过仪器时，其中的废物就通过半透膜扩散到膜外透析液中去，而透析液还可以向血液提供人体需要的物质。最后，经过透析的血液再由静脉流回人体中。患者通常每周进行2～3次的透析，以便及时排出人体内的废物。
解题指导
【例l】下面是某医院提供的几个原尿和尿液样本的化验数据，请分析并回答有关问题：
葡萄糖
蛋白质
无机盐
尿素
尿酸
红细胞
白细胞
样本A
－
－
1.6
2.0
0.02
－
－
样本B
0.1
－
0.75
0.03
0.002
－
－
样本C
－
+ +
1.6
1.5
0.02
++
+ +
(注：表中“一”表示很少或无，“+”表示较多，“++”表示很多。)
(1)原尿样本是 ，因为其中含有 。
(2)正常的尿液是样本 ，因为其中只含有 。
(3)肾小球发炎形成的不正常尿液是样本 ，因为其中含有 。
【解析】正常情况下，原尿与血浆的区别是是否含有蛋白质(原尿中没有蛋白质，血浆中有蛋白质)；尿液与原尿的区别是是否含有葡萄糖(尿液中没有葡萄糖，原尿中有葡萄糖)。样本B中有葡萄糖，样本A、C中没有，说明8是原尿。肾小球的滤过作用只能滤过葡萄糖、水、无机盐、尿素及尿酸，不能滤过蛋白质和血细胞，而样本C中却出现了蛋白质和血细胞，说明此人肾小球的滤过作用出了问题，样本A中不含葡萄糖和血细胞，是正常的尿液。
【答案】(1)B 葡萄糖 (2)A 无机盐、尿素和尿酸 (3)C 蛋白质、红细胞和白细胞
【例2】下列有关新陈代谢的说法不正确的是( )
A．人在睡觉时新陈代谢暂时停止
B．新陈代谢是在神经系统和激素的调节控制下进行的
C．把物质分解产生的废物排出体外的过程属于异化作用
D．同化作用和异化作用是同时进行的，使细胞内的物质不断更新
【解析】本题考查新陈代谢的概念。尽管同化作用和异化作用是新陈代谢的两个方面，但它们只是表现在物质变化上的区别，同化作用表现为“合成”，异化作用表现为“分解”，两者在时间上是没有先后顺序的，好比一个贮水箱的进水管和出水管同时开放，水箱内的水也就不断地更新。
新陈代谢是生命的基本特征，一旦新陈代谢停止，生命也就结束，即使在睡觉时新陈代谢也不会停止，因此A选项错误。新陈代谢是一个复杂的多个器官参与的过程，需要神经系统和激素对这些器官的协调，异化作用是分解机体内物质获得能量并产生废物的过程，同化作用是合成机体组成物质的过程，两者同时进行，因此B、C、D选项都正确。
【答案】A
同步训练 A组
1．人体内的尿是不间断产生的，但排尿却有一定的时间间隔，主要原因是 ( )
A．肾盂能收集尿液
B．膀胱具有暂时贮存尿液的功能
C．尿道是定时开放的
D．神经系统能控制排尿的过程
2．如图是肾单位及其周围毛细血管的示意图，请据图回答：
(1)图中具有滤过功能的结构是[ ] ，具有重吸收功能的结构是[ ] 。[ ] 处液体称为 。
(2)5和3两处血浆成分的主要区别是 ，从6中流出的液体
是 。
(3)如果血液中葡萄糖浓度过 (填“高”或“低”)，就会有一部分随尿液排出，形成糖尿。引起糖尿病的原因一般是 分泌不足，因而对该类糖尿病患者可通过注射激素制剂来治疗。
3．下表是某正常人血浆和尿液的部分化验数据，在A、B、C、D四种成分中，表示葡萄糖的是 ( )
成分
样品
A
B
C
D
血浆中(克／l00毫升)
0.1
90
0.75
0.03
尿液中(竞／l00毫升)
0.0
95
1.60
2.00
4．如图为甲、乙两人肾单位内流动的液体中葡萄糖含量的变化曲线，其中①②③表示组成肾单位的有关结构。下列分析错误的是 ( )
A．②为肾小囊，其内液体为原尿
B．③是肾小管，此处进行了重吸收作用
C．④内液体是尿液，甲可能是肾小管发生病变
D．从成分上看，甲的②内液体比④内液体多了葡萄糖
5．人体的每个肾脏是由约l00万个肾单位组成的，如图为一个肾单位的结构示意图。下列有关叙述正确的是 ( )
A．流入的动脉血中含有较多的二氧化碳
B流出的静脉血中二氧化碳和代谢废物均较少
C．流人的动脉血和流出的静脉血中含氧量均较少
D．图中所示包括肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用
6．如图是人体内部分系统的代谢关系简易示意图，图中①、②、③、④
分别表示 ( )
A．泌尿系统、消化系统、循环系统、呼吸系统
B．循环系统、呼吸系统、泌尿系统、消化系统
C．消化系统、循环系统、呼吸系统、泌尿系统
D．消化系统、循环系统、泌尿系统、呼吸系统
7．一个健康的人如果进食较多的糖和食盐，那么他排出的尿液中所含的葡萄糖和盐分的量 ( )
A．两者均增多
B．两者均未增多
C．葡萄糖增多，盐分未增多或没有
D．盐分增多，葡萄糖未增多
同步训练 B组
8．A和B两种鼠生活在不同的环境中，从A、B中选择等量的鼠用于实验，研究其水盐平衡的调节功能。将实验鼠置于相同的环境条件下饲养一段时间，其间只饲喂以等量的同种食物，而不喂水。实验结果如下表：
A
B
代谢得到的水分(相对单位)
81
80
蒸发失去的水分(相对单位)
90
168
粪便含水量
2
20
(1)本实验中，在鼠的选择上还应该提出什么样的要求? 。
(2)两种鼠中，生活在干燥环境中的是 (填“A”或“B”)，理由是 。
(3)若实验持续进行，最先死亡的是 (填“A”或“B”)，原因是 。
9．下表是正常成年人的血浆和尿液中主要物质浓度 (单位：％)的比较，根据表中的数据，回答下列问题：
成分
样品
蛋白质
葡萄糖
尿素
尿酸
无机盐
A
0
0
2.0
0.05
1.6
B
7～9
0.1
0.2
0.002
0.91
(1)样品中属于尿液的是 (填“A”或“B”)，你判断的依据是 。
(2)样品A中的尿素、尿酸、无机盐的质量分数明显高于样品B，这是因为 。
(3)如果样品A中出现了蛋白质，表明肾脏的 部位可能发生病变。样品A中不含葡萄
糖的原因是 。
10．肾功能衰竭往往会危及患者的生命。现在可以采用人工肾代替患者已丧失功能的肾，其原理就是肾透析。如图是肾透析仪和正常人体内尿液形成的示意图。在透析仪器中，通过导管与患者的动脉和静脉相连，管内有一种半透膜，膜外是特殊药液——透析液，新鲜透析液的成分与血浆相似。当患者的血液经过这些管子时，其中的废物就透过半透膜扩散到膜外透析液中去，而透析液还可以向患者的血液提供人体所需要的物质。最后经过透析的、除去废物的血液再由静脉流回人体内。根据上述材料回答问题：
(1)新鲜透析液的成分与人体内的 相似。
(2)上述尿液形成示意图中，A是 ，B是 ，C是 。A、B、C共同组成
的结构是 ，是形成尿液的基本结构单位。
(3)血液在流经A时，通过 作用，除 和 外，血液中其他成分，都可以
进入B中，形成原尿。当健康人的原尿流经C时，其中对人体有用的物质，如大部分水、
全部 和部分无机盐，都能被重新吸收回血液。
(4)肾透析仪中与图示A的作用相似的结构是 ，它的具体作用是 。
参考答案
4.5 体内物质的动态平衡(2)
1．B 2．(1)1 肾小球 2 肾小管 4 肾小囊原尿 (2)尿素大大减少尿液 (3)高胰岛素 3．A 4．D 5．D 6．D 7．D 8．(1)年龄、大小、性别应相同 (2)A A鼠蒸发失水少，保水能力强大，适应干燥地区 (3)B B鼠失水速度快[解析：(1)为防止对实验结果造成干扰，应选择年龄、大小、性别等条件相同的鼠参与实验。(2)由于A鼠的失水量少，说明是生活在干燥环境中。(3)B鼠由于原先生活在潮湿的环境中，失水速度较快，而实验中不喂水，B鼠先死亡。] 9．(1)A 没有蛋白质和葡萄糖 (2)原尿流经肾小管时，大部分的水被重吸收回到血液，导致尿液中溶质质量分数升高 (3)肾小球肾小管的重吸收作用l0．(1)血浆 (2)肾小球肾小囊 肾小管 肾单位 (3)滤过血细胞蛋白质 葡萄糖 (4)半透膜 血液中的废物通过半透膜渗透到膜外透析液中，同时，透析液还向血液提供人体所需要的物质[解析：尿液的形成离不开-肾小球的滤过作用和肾小管的重吸收作用。其中肾小球的滤过作用是指除血细胞和大分子蛋白质外其他成分都可以滤过到肾小囊腔内，形成原尿。肾小管的重吸收作用是吸收原尿中的全部葡萄糖、部分的水分和无机盐。肾单位包括肾小体和肾小管，肾小体包括肾小球和肾小囊。半透膜的作用类似于肾小球。]
