第二節(jié)：人體的新陳代謝

1、第二節(jié)：人體的新陳代謝1食物的消化和吸收（1）消化系統(tǒng)的組成（2）食物的消化和吸收消化有物理性消化和化學(xué)性消化。物理性消化主要通過牙齒的咀嚼和胃腸的蠕動(dòng)；化學(xué)性消化主要是利用消化酶，使食物中的營(yíng)養(yǎng)成分通過化學(xué)變化變成可吸收的物質(zhì)。食物中各種成分的消化。食物中的水、無機(jī)鹽、維生素不經(jīng)消化能直接被吸收；食物纖維不能被消化；蛋白質(zhì)最終被分解成甘油和脂肪酸。小腸是食物消化吸收的主要場(chǎng)所，與其相適應(yīng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有：(1)小腸長(zhǎng)，內(nèi)壁形成小腸絨毛，可擴(kuò)大小腸內(nèi)表面積；(2)小腸絨毛內(nèi)含豐富的毛細(xì)血管和毛細(xì)淋巴管，有利于營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的吸收；(3)小腸內(nèi)含有多種消化腺分泌的消化酶，能對(duì)食物中的各種成分進(jìn)行徹底的消化

2、。吸收是指營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入循環(huán)系統(tǒng)的過程。2酶在生命活動(dòng)中的重要作用(1)酶的概念酶是生物活細(xì)胞所產(chǎn)生的具有催化作用的蛋白質(zhì)，是一種生物催化劑。酶能使生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)迅速地進(jìn)行，而本身并不發(fā)生變化，這一點(diǎn)與無機(jī)催化劑相似。(2)酶的特點(diǎn)高效性：酶的催化效率一般是無機(jī)催化劑的1071013倍。專一性：一種酶只能催化一種或一類化合物的化學(xué)反應(yīng)。不穩(wěn)定性：高溫、低溫以及過酸、過堿，都會(huì)影響酶的活性。也就是說，酶的催化作用需要適宜的條件。溫度、pH都會(huì)影響酶的活性。(3)酶的作用酶具有多樣性，高效性及專一性等作用特點(diǎn)對(duì)于生物體內(nèi)的新陳代謝的正常進(jìn)行是必不可少的。新陳代謝過程極其復(fù)雜，包括生物體內(nèi)全部的化

3、學(xué)反應(yīng)。生物體每時(shí)每刻都在進(jìn)行著成千上萬的化學(xué)反應(yīng)，而這些化學(xué)反應(yīng)通常都是十分復(fù)雜的，它們之所以能在生物體內(nèi)溫和的條件下迅速地進(jìn)行，原因就是生物體內(nèi)具有各種各樣的酶。3消化酶在人體消化過程中的作用(1)食物中各種營(yíng)養(yǎng)成分的消化過程食物中的各種營(yíng)養(yǎng)成分，除了水、無機(jī)鹽、維生素等可以直接被消化道吸收外，其他如糖類、蛋白質(zhì)、脂肪等結(jié)構(gòu)復(fù)雜、不溶于水的大分子有機(jī)物，必須在消化道內(nèi)經(jīng)過消化，分解成溶于水的有機(jī)物小分子，才能被消化道壁吸收。糖類、蛋白質(zhì)、脂肪這三大有機(jī)物的消化過程必須在各種消化酶的催化作用下才能完成，它們的具體途徑為：(2)消化酶在人體消化過程中的作用口腔中的唾液含有唾液淀粉酶，口腔可以使

4、食物中的部分淀粉分解成麥芽糖。酸性的胃液中有胃蛋白酶，它能將蛋白質(zhì)分解成多肽。小腸中的消化液包括腸液、胰液和膽汁，腸液和胰液中含有分別能消化糖類、蛋白質(zhì)和脂肪的消化酶；膽汁雖然不含消化酶，但它可以對(duì)脂肪起乳化作用，使脂肪變成極細(xì)小的微粒，從而增加脂肪與各種消化液的接觸面積，便于脂肪的消化。因此小腸是消化食物的主要場(chǎng)所。4人體的呼吸作用(1)人體呼吸時(shí)氣體交換的場(chǎng)所和過程氣體交換的概念氣體交換是通過氣體的擴(kuò)散作用實(shí)現(xiàn)的，即一種氣體總是從濃度高的地方向濃度低的地方擴(kuò)散，直到平衡為止。人體呼吸作用的概念人體內(nèi)不斷地氧化分解有機(jī)物，放出能量，供給人體各種活動(dòng)的需要，同時(shí)也不斷產(chǎn)生二氧化碳等廢物。因此人

5、體必須不斷地吸收外界的氧氣，及時(shí)排出體內(nèi)的二氧化碳。人體與外界進(jìn)行的這種氣體交換過程，叫做呼吸。完整的呼吸過程肺的換氣(外界氣體和肺泡內(nèi)氣體之間的交換)一肺泡內(nèi)的氣體與血液間的氣體間的交換一氣體在血液里的運(yùn)輸一血液與組織細(xì)胞間的氣體交換。通過這一過程，氧到達(dá)組織內(nèi)供細(xì)胞利用，細(xì)胞產(chǎn)生的二氧化碳則被排出體外。(2)呼吸作用為人體內(nèi)能量的利用提供了必要的條件通過呼吸作用，當(dāng)含氧低的靜脈血流經(jīng)肺泡的毛細(xì)血管后，就變成了含氧豐富的動(dòng)脈血(血液中的氧大部分以氧合血紅蛋白的形式存在)。當(dāng)動(dòng)脈血流經(jīng)組織細(xì)胞間的毛細(xì)血管時(shí)，由于細(xì)胞在新陳代謝過程中不斷地消耗氧，產(chǎn)生二氧化碳，因此細(xì)胞中氧的濃度比動(dòng)脈血中的低，

6、二氧化碳的濃度比動(dòng)脈血中的高。于是，血液中的氧迅速與血紅蛋白分離，通過毛細(xì)血管壁擴(kuò)散到細(xì)胞里，而細(xì)胞中產(chǎn)生的二氧化碳則擴(kuò)散到血液里，經(jīng)過這樣的氣體交換后，流經(jīng)組織細(xì)胞的動(dòng)脈血就變成了靜脈血。5人體內(nèi)尿的生成和排出(1)人體內(nèi)尿的生成過程腎小球的濾過作用人體內(nèi)腎小球的作用類似于過濾器。當(dāng)血液流經(jīng)腎小球時(shí)，除血細(xì)胞和大分子蛋白質(zhì)外，血漿中的部分水分、無機(jī)鹽、葡萄糖、尿素等物質(zhì)，都可以由腎小球過濾到。腎小囊腔內(nèi)，形成原尿。原尿中除不含有大分子蛋白質(zhì)外，其他成分及濃度都與血漿基本一致。腎小管的重吸收作用原尿流過腎小管時(shí)，其中對(duì)人體有用的物質(zhì)能被重新吸收回血液，包括全部的葡萄糖和大部分的水、無機(jī)鹽等。由

7、此可見，腎小管的重吸收是有選擇的。原尿經(jīng)過重吸收后，剩下的廢物，如尿素、尿酸以及一部分水、無機(jī)鹽等成為尿液。(2)人體排尿的作用人體通過尿的排出，不但起到排泄廢物的作用，而且對(duì)調(diào)節(jié)體內(nèi)水和無機(jī)鹽的平衡，使內(nèi)環(huán)境保持相對(duì)穩(wěn)定，維持組織細(xì)胞正常的生理功能，也起到重要作用。因此，人每日應(yīng)適量喝水。6人體的血液循環(huán)(1)心臟心臟的結(jié)構(gòu)心臟是血液循環(huán)的樞紐，主要由心肌構(gòu)成，內(nèi)部被隔成左右不相通的兩部分。左右兩部分又被瓣膜分隔成上下兩個(gè)腔。因此心臟分四個(gè)腔：左右心房和左右心室。心房與靜脈相連，心室與動(dòng)脈相連。在心房和心室之間，心室和動(dòng)脈之問，都有能開關(guān)的瓣膜，分別叫房室瓣和動(dòng)脈瓣。瓣膜的特點(diǎn)瓣膜只能向一個(gè)

8、方向開放，保證血液只能按一定的方向流動(dòng)，即血液只能從心房流向心室，從心室流向動(dòng)脈。心動(dòng)周期心臟每收縮和舒張一次所經(jīng)歷的時(shí)間，叫做一個(gè)心動(dòng)周期。心動(dòng)周期包括心縮期和心舒期，首先是兩心房同時(shí)收縮，然后舒張。在心房開始舒張時(shí)，心室同時(shí)收縮，然后心室舒張，接著，心房又開始收縮，進(jìn)入下一個(gè)心動(dòng)周期。(2)血管的種類、功能、分布及特點(diǎn)血管種類功能分布特點(diǎn)動(dòng)脈把血液從心臟送往身體各處多分布在較深的部位管壁厚，彈性大，管內(nèi)血流速度快靜脈把血液從身體各處送回心臟位置有深有淺管壁薄，彈性小，管腔大，管內(nèi)血液流速慢毛細(xì)血管連接最小的動(dòng)脈和靜脈分布很廣管壁由一層上皮細(xì)胞構(gòu)成，管內(nèi)血流速度很慢(3)人體的血液循環(huán)哈維與

9、血液循環(huán)的發(fā)現(xiàn)英國(guó)科學(xué)家哈維于1616年公布了他的發(fā)現(xiàn)，1628年出版了心血運(yùn)動(dòng)論一書，系統(tǒng)地闡述了他的理論。在書中，哈維用大量實(shí)驗(yàn)材料論證了血液的循環(huán)運(yùn)動(dòng)。他特別強(qiáng)調(diào)了心臟在血液循環(huán)中的重要作用，通過對(duì)40種不同動(dòng)物的解剖觀察，證明心臟的收縮和舒張是血液循環(huán)的原動(dòng)力。血液循環(huán)血液循環(huán)包括體循環(huán)和肺循環(huán)兩個(gè)部分，當(dāng)然，這兩個(gè)部分實(shí)際上是相互連通，且同時(shí)進(jìn)行的。體循環(huán)：血液由左心室進(jìn)入主動(dòng)脈，再流經(jīng)全身的動(dòng)脈、毛細(xì)血管網(wǎng)、靜脈，最后匯集到上、下腔靜脈，流回右心房，這樣的血液循環(huán)叫做體循環(huán)。在體循環(huán)中，血液流經(jīng)身體各部分組織細(xì)胞周圍的毛細(xì)血管網(wǎng)時(shí)，把氧和養(yǎng)料送給細(xì)胞，把細(xì)胞產(chǎn)生的二氧化碳等廢物帶走

10、。因此，從左心室射出的鮮紅色的動(dòng)脈血，經(jīng)過體循環(huán)，就變成了暗紅色的靜脈血，流回到右心房。肺循環(huán)：血液由右心室進(jìn)入肺動(dòng)脈，流經(jīng)整個(gè)肺泡周圍的毛細(xì)血管網(wǎng)，再由肺靜脈流回左心房的血液循環(huán)叫做肺循環(huán)。在肺循環(huán)中，從右心房進(jìn)入肺動(dòng)脈的靜脈血，流經(jīng)肺部的毛細(xì)血管網(wǎng)時(shí)，跟肺泡里的空氣進(jìn)行氣體交換，血液中的二氧化碳進(jìn)入肺泡內(nèi)，肺泡內(nèi)的氧進(jìn)入血液中，跟血紅蛋白結(jié)合，于是，暗紅色的靜脈血變?yōu)轷r紅色的動(dòng)脈血，從肺靜脈流回左心室。7與血液有關(guān)的知識(shí)(1)骨髓造血的功能成年人的各種血細(xì)胞均源于骨髓，有些甚至大量?jī)?chǔ)存在骨髓中，并有規(guī)律地釋放到血液循環(huán)中。在正常情況下，成人骨髓造血只限于紅骨髓，但在異常情況下要求造血增加時(shí)

11、，已無造血功能的黃骨髓能恢復(fù)造血功能。骨髓之所以具有造血功能是因?yàn)樵诠撬柚写嬖谝环N造血干細(xì)胞。(2)人體ABO血型與輸血人體ABO血型人類的血型系統(tǒng)有多種，發(fā)現(xiàn)最早并與臨床醫(yī)學(xué)有重要關(guān)系的是ABO血型系統(tǒng)。血液的紅細(xì)胞上存在兩種凝集原，分別叫做A凝集原和B凝集原；血液的血清中則含有與它們相對(duì)抗的兩種凝集素，分別叫抗A凝集素和抗B凝集素。同時(shí)，每個(gè)人的血清中都不含有與他自身紅細(xì)胞的凝集原相對(duì)抗的凝集素。輸血輸血的時(shí)候，主要考慮獻(xiàn)血者的紅細(xì)胞與受血者的血清之間是否會(huì)發(fā)生凝集反應(yīng)。按照這一原理就可以推斷出ABO血型之間在輸血時(shí)的相互關(guān)系如下表(“+”表示有凝集反應(yīng)，“一”表示無凝集反應(yīng))：獻(xiàn)血者的紅

12、細(xì)胞受血者的血清(含凝集素的情況)(含凝集原情況)0型(抗A、抗B)A型(抗B)B型(抗A)AB型(無)0型(無)A型(A)B型(B)AB型(A、B)一十十十一一十十一十一十但是異型之間輸血不能輸?shù)锰嗵?，否則輸入的凝集素來不及稀釋，可能引起凝集反應(yīng)，因此，輸血時(shí)應(yīng)以輸同型血為原則。(3)學(xué)會(huì)閱讀“血常規(guī)”化驗(yàn)單當(dāng)身體出現(xiàn)某些疾病時(shí)，常會(huì)引起血液中的某些成分發(fā)生變化。因此，在看病時(shí)做個(gè)血常規(guī)的檢查，可以很直觀地反映出身體中的某些疾病。學(xué)會(huì)看驗(yàn)血單，一方面可以幫助我們弄清血液的一些常規(guī)指標(biāo)，同時(shí)也可以使我們對(duì)某些常見疾病進(jìn)行自我診斷。第三節(jié)：其他生物的新陳代謝1生物新陳代謝中物質(zhì)和能量變化的特

13、點(diǎn)(1)相關(guān)慨念物質(zhì)代謝是指生物體與外界環(huán)境之間物質(zhì)的交換和生物體內(nèi)物質(zhì)的轉(zhuǎn)變過程。能量代謝是指生物體與環(huán)境之間能景的交換和生物體內(nèi)能量的轉(zhuǎn)變過程。同化作用是指生物體把從外界環(huán)境中獲取的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)變成自身的組成物質(zhì)，并且儲(chǔ)存能量的變化過程異化作用是指生物體把自身的一部分組成物質(zhì)加以分解，釋放出其中的能量，并且把分解的終產(chǎn)物排出體外的變化過程。(2)生物新陳代謝中物質(zhì)和能舒變化的特點(diǎn)新陳代謝中的物質(zhì)代謝、能量代謝、同化作用、異化作用之間有著錯(cuò)綜復(fù)雜的關(guān)系，如下所示。2生物的新陳代謝類型(1)自養(yǎng)型和異養(yǎng)型根據(jù)生物體在同化作用過程中能否直接利用無機(jī)物制造有機(jī)物，新陳代謝可以分為白養(yǎng)型和異養(yǎng)型兩種。自養(yǎng)型綠色植物和少數(shù)種類的細(xì)菌以光能或化學(xué)能為能量的來源，以環(huán)境中的二氧化碳為碳的來源，合成有機(jī)物，并儲(chǔ)存能量。這樣的新陳代謝類型屬于自養(yǎng)型。異養(yǎng)型人和動(dòng)物不能合成自身所需的有機(jī)物，而只能依靠外界環(huán)境中現(xiàn)成的有機(jī)物作為能量和碳的來源，將這些有機(jī)物攝人體內(nèi)，轉(zhuǎn)變成自身的組成物質(zhì)，并儲(chǔ)存能量。這樣的新陳代謝類型屬于異養(yǎng)