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华人社会中患者较少。

另一种糖尿病称为二型，又称非胰岛素依赖型，病人对身体里胰岛素抗拒，胰岛素分泌量相对减少，导致血糖过高。

肥胖者有较大的机会患上糖尿病。

专家指出，因为身体肥胖，就需要越多的胰岛素去处理，血液中胰岛素不足的可能性就增大了。

其他的糖尿病风险因素包括父亲或母亲患有糖尿病、常吃富含脂肪的食物以及吸烟。

由于经济的变化，传统的亚洲饮食模式正在受到威胁，高脂肪、高蛋白成了盲目追求的饮食模式。

一方面，饱受高蛋白、高油脂食品之苦的西方人士，积极推崇亚洲的素食饮食模式；

另一方面，亚洲的传统国家中饮食结构有“西化”趋势。

因此，我们在生活水平提高之时，更要注重科学合理的饮食结构，这样才有利于身体的健康。

（二）

动物是异养生物，不能直接把无机物合成贮有能量的有机物，以满足生命活动对物质和能量的需求。

当营养的种类不均匀、数量不足或过多时，都会引起疾病，影响身体的健康。

1．营养物质的生理功能

①水

水是良好的溶剂，很多物质溶解于其中参与各种化学反应，便于各种物质的运输和废物的排泄；

由于热容量较大，利于调节体温。

因而水成为生物体木可缺少的含量最多的物质。

人体腹泻、高烧、大量出汗等引起严重脱水（失水超过体重15％以上）都会危及生命。

②无机盐

无机盐参与某些重要化合物的组成及渗透压和酸碱度的调节。

例如缺铁引起贫血，缺钙引起骨质疏松，缺锌导致创伤愈合不良、生长停滞，而食盐过多会使血压增高。

③糖类

糖类是生命活动的主要能源物质。

人体消耗全部能量的70％左右来自糖类的分解。

糖类过少引起体软头昏，进食过多易转变为脂肪。

④脂类

脂类中的脂肪是人体的贮备能源，磷脂是细胞膜结构的主要成分，胆固醇是合成类固醇激素（如性激素、肾上腺皮质激素等）的原料，缺少或过多都能引起相应疾病。

⑤蛋白质

蛋白质是构成生物体的最基本的组成成分（如血红蛋白、肌动蛋白），并参与调节细胞和生物体的生理活动（如酶、部分激素、抗体）。

另外分解时能释放一定的能量。

蛋白质在体内不能贮存，也不能全部由脂肪和糖类在体内转变而成，而组成人体的蛋白质每天又要少量地分解更换新的。

因此每天需要补充一定数量的蛋白质，尤其青少年每天需要更多一些（75～90克/天）。

蛋白质摄入不足将造成营养不良、消瘦体弱，但进食过多被分解时产生含氮废物过多会增加肝脏和肾脏的负担。

⑥维生素

维生素是简单的有机物，在参与代谢、促进生长发育中起极重要的作用，例如维生素D能调节钙代谢。

维生素B族是一些酶的辅酶成分；

维生素C参与体内的氧化还原反应，促进造血、增强机体抵抗力。

当机体维生素缺乏、含量不足或过高时，都会导致相应的疾病的发生。

2．营养物质的消化、吸收和利用

水、无机盐和维生素都可以直接被吸收和利用。

消化过程中任何酶的缺乏都会加重其他相关器官的负担，造成消化不良、产生各种消化系统的疾病及相关的营养缺乏症。

物质的利用过程受到酪和激素的调节。

如胰岛素缺乏引起糖尿病的一系列症状。

另外各类物质利用过程是相通的。

在一定的条件下，物质之间是能够相互转化的。

3．肥胖

人体生命活动是消耗能量的，人体除维持生命的最基本的能量消耗（称基础代谢所，主要还有体力活动、脑力活动的耗能，以及青少年生长发育的耗能。

人体是通过摄取有机物来获得能量的。

饮食过量及含糖类、脂类等食物过多，或零食不断而运动、劳动过少，使摄入的总能量超过消耗的总能量时，能量就会贮存起来。

能量贮存的主要形式是脂肪。

那时，糖类可以直接转化成脂肪，蛋白质通过脱氨基作用产生的不含氮部分再合成脂肪。

这种转化成脂肪过程的快慢、强弱与遗传因素有关。

估算标准体重的经验公式为，男：

标准体重（千克）＝身高（厘米）－105；

女：

标准体重（千克）＝身高（厘米）－100。

当体重超过标准体重20％为肥胖，超过40％为过度肥胖。

肥胖患者死亡率比正常人明显要高，美国纽约人寿保险公司统计，肥胖患者糖尿病死亡率与正常体重者死亡率之比，男的高出3.83％，女的高出3.72％。

肥胖者容易得冠心病、高血压、脑血管病、呼吸功能不全、糖尿病、胆石症等，对环境骤变的适应能力和抵抗各种感染能力低下，故肥胖对于人体的健康是极其不利的。

既然能量过剩导致肥胖，减肥就必须通过减少能量摄入和增加能量消耗两条途径双管齐下。

要增加能量消耗就应多进行运动、多做体力劳动、多参加各种活动；

要减少能量的摄入就要限制食量、改变饮食习惯与结构。

提倡摄取低热量的食物，改变爱吃油炸食品、甜食、油脂食品和零食的习惯；

要提倡少量多餐、避免一次（尤其是晚餐）进食过多，这会引起脂肪酸合成亢进、脂肪积累增加；

要提倡合理营养结构，即在控制热量的同时，要供给富有蛋白质、矿物质和维生素类的食物，不偏食，以保证各种营养素都能满足人体正常生命活动的需要。

有些人盲目限制进食，以致营养物质数量和质量达不到最低的标准，造成消瘦，生长发育不良（如性激素分泌不足、发育障碍、降低抵抗力），出现各种营养缺乏症（如缺铁性贫血、佝楼病），严重的造成神经性厌食，看到食物就恶心呕吐，直至生命活动能力衰竭而死亡。

尤其青少年正是生长发育的关键阶段，更要保证热量与各种营养素的均衡供应。

营养缺乏病以及肥胖病等营养过剩性疾病皆是营养平衡失调所致。

我们应建立平衡饮食来保持身体健康。

（三）

1895年12月德国科学家伦琴发现了X射线，不到三个月，维也纳的一家医院便拍摄了第一张人体X光照片。

从此X射线拍片和透视成为医学诊疗中的常用手段。

X射线透过人体投射到一个荧屏上，人体的骨骼便能呈现一个清晰的像（见右图）。

X射线是一种频率在1016～1020Hz之间的电磁波，它是原子内层电子受到激发而产生的。

它比紫外线有更强的穿透作用和感光作用，骨骼能阻挡较多的X射线，因此能在照相底板上留下清晰的骨骼图像。

但X射线也有欠缺，在用它拍摄人体内脏器官所成的像时，却既不清晰又相互重叠干扰，给诊疗带来不便。

于是在1972年，英国科学家汉斯菲尔德和美国科学家马克运

用计算机及图像重建理论成功地制成了计算机X射线断层扫描成像仪，简称CT。

（右图左边是医生指出将探测的头肿部位，右边是成像仪呈现的大脑内部的CT图像）。

它是根据物质对X射线吸收的原理制成的，当“CT”的X射线管，绕人的头部旋转一周时，从不同位置，不同角度横向“切割”扫描大脑，检测器对收到不同量的X射线信号给计算机处理，得到一幅横切面的大脑内部状况的图像。

它比X射线照片的清晰度要高出百倍以上，对检查肿瘤十分有效。

1977年英国科学家又研制出核磁共振CT仪。

它是利用外磁场使原子核处于激发态，当去掉外磁场时，处于高能态的原子核又跳回到基态，同时会辐射电磁波。

将这种电磁波进行处理、重组得到的CT图像比X射线CT更加清晰，可用于诊断早期肿瘤。

但无论哪一种CT，从本质上来说都是形态结构的显像，即人体组织的病变已经达到一定程度才能显示出来。

能不能找到一种提供人体生化过程的各种信息的仪器，如提供即将形成某种病变的信息呢？

右图就是一种最现代的显像仪，称为正电子发射计算机断层显像仪。

简称PET。

它利用放射性同位素显示踪迹的技术，解决了这一难题。

其方法是将半衰期极短的放射性同位素，如18F，13N，15O，11C等作为示踪剂注入人体，参与体内生理、生化代谢过程，当这些元素衰变时放出的正电子与体内负电子结合释放出一对γ光子时，被检测器所探得，经计算机处理，产生清晰的断层图像，它可以在组织结构形态发生改变之前明确诸如病灶的性质、是否有转移等，可以将诊断确诊的时间大大提前。

图中的右上部分就是对老年痴呆症的早期诊断依据。

因而PET是当代医学高新技术的一种标志。

【综合练习】

一．1．如用14C—葡萄糖喂养动物，该动物组织中哪些物质会带有14C的标记

A葡萄糖B糖元C脂肪DCO2

2．马拉松长跑中，运动员所消耗的能量来自

A磷酸肌酸B有氧呼吸C无氧呼吸DABC都有

3．足球运动员发生碰撞受伤，疼痛难忍。

随队医生立即将盛有氯乙烷（C2H5Cl）的喷雾器对准受伤部位喷几下。

不一会儿，运动员能继续在场上踢球了，请选择下述有关的解释语句，按正确的逻辑顺序写在横线上（只写编码字母）

A产生局部的麻醉镇痛作用

B使受破坏的细胞迅速修复正常

C氯乙烷的沸点很高

D氯乙烷的沸点很低

E氯乙烷在受伤部位凝固起来，放出热，使受伤部分加热

F氯乙烷在受伤部位迅速蒸发致冷

G使受伤部位充血

【参考答案】

1．A、B、C、D

2．D

马拉松长跑中，运动员主要进行有氧呼吸，由于机体相对缺氧，肌肉细胞可通过无氧呼吸补充能量的不足。

另外，机体细胞还可通过磷酸肌酸释放出所需的能量。

3．D、F、A

本题是生物、化学和物理知识的综合。

解答本题不是必须依靠对氯乙烷的物理、化学性质深入了解才能解题，而是可通过对描述的现象整体分析，进行推理来解决。

首先受伤后破坏的细胞不会马上恢复原样，这里一定是麻醉镇痛作用，只有急速冷却才能做到这一点。

蒸发可以致冷，最终可推理得到氯乙烷的沸点一定很低，在常温常压下必定是气态的，才能急剧蒸发，于是得到的结论是：

D．氯乙烷的沸点很低；

F．氯乙烷在受伤部位迅速蒸发致冷；

A产生局部的麻醉镇痛作用；

使运动员不感觉痛，仍能在场上踢球，但他的伤依然存在着。

冷冻还有另一个作用，即防止充血，避免加重伤势。

二．吸烟、酗酒、吸毒、艾滋病应是中学生远离的“危险区”，珍惜生命、健康向上应是中学生身心健康的主旋律。

试回答下列问题。

1．1999年无烟日的主题是戒烟，世界无烟日是

A3月20日B5月31日C6月3日D10月3日

2．烟草制品燃烧时在所产生的烟雾中存在对人体健康有害的物质，包括烟焦油、烟碱（如尼古丁：

化学式C10H14N2）、一氧化碳、醛类（如苯甲醛）和胺类（如联苯胺）以及毒性最强的二恶英等。

下列说法中错误的是

A吸烟严重危害人的身心健康

B焦油中含有芳香族致癌物质

CCO与血液中血红蛋白结合使人中毒

D尼古丁固态时形成原子晶体

3．烟草中含有的烟碱主要存在于烟草细胞的哪一部分？

A细胞膜B细胞质C液泡D细胞核

4．艾滋病的主要传播媒介是

A血液和精液B握手和拥抱

C衣物和卧具D．空气和食物

1．B

3．C

4．A

三．1．从科学角度讲，我们一日三餐应以为主食，理由是

2．米饭的主要化学成分是，它属于糖。

经过口腔的消化，少部分可以分解为一种二糖。

最终它们在里彻底分解为葡萄糖。

并通过方式吸收人血液，成为。

3．能使米饭最终分解为葡萄糖的酶是

4．葡萄糖的氧化分解主要在细胞的中进行。

1mol葡萄糖在细胞中的转化效率是，其余以热量的形式散失，对于人体来说，这部分热量可用来。

5．对于经常参加长跑等一些耐力性运动的人来说，体内必须储备一定量的糖类物质，储备的方法是在运动前一至三天大量进食米饭、面条和土豆等食品。

这样能使体内的和得到充分储存，以利于延长耐久力。

6．血液中的葡萄糖必须维持在相对平衡状态。

参与这种平衡功能的一种激素是，它是由分泌的。

这种激素的基本单位是，结构通式为。

7．当血液中的来路和去路动态平衡被打破时，如果血液浓度超过每100mL血液含葡萄糖160～180mg，通过滤过的大量葡萄糖，不能全部被重吸收回来，尿中就出现葡萄糖，称为糖尿。

有些严重贫血或呼吸障碍的病人，会出现乳酸中毒的现象，你认为是什么原因？

8．糖尿病病人由于大量的糖从尿液中排出，能量供应不足，就从储备的能源中获得能量，因而下降。

9．由于糖尿病病人血液中多余的葡萄糖是以的形式排出，必然带走体内大量的水分，所以糖尿病病人有、症状。

而多食是原因导致。

10．给糖尿病病人治疗用的胰岛素，通常是进行注射，而不是口服，你认为是原因。

11．要预防糖尿病，除了合理的饮食外，最有效的办法就是加强，积极主动地促使能源物质的有效利用，促进葡萄糖的。

12．临床上给病人输液用的是5％的葡萄糖溶液，请从生物学角度来解示一下其中的原理：

13．有人认为，如果木星及其卫星上有生命的话，这些生物可能要从液态氨的海洋中产生，因为那里的液态氨相当于地球上的水。

如果那里的生命分子也是以碳链为骨架的话，那么与地球上生物分子中氨基酸相当的化合物是，而与地球上糖相当的是。

1．碳水化合物它是人体的主要能源物质

2．淀粉多糖麦芽糖小肠主动运输血糖

3．唾液淀粉酶，胰淀粉酶，肠淀粉酶，胰麦芽糖酶，肠麦芽糖酶

4．线粒体44%维持体温

5．肝糖元肌糖元

6．胰岛素胰腺中的胰岛氨基酸略

7．肾小球肾小管

8．脂肪体重

9．溶液多饮多尿

因为大量的糖从尿液中排出，体内缺乏足够的能源，因此，反射性地引起大量进食，以求获得充足的能源。

10．因为胰岛素属于蛋白质，如果口服的话，会因为蛋白酶的分解而失去药效

11．运动氧化分解

12．5％的葡萄糖溶液和血浆是等渗溶液。

当5％的葡萄糖溶液输入以后，红细胞周围的溶液浓度保持恒定。

这样红细胞既不皱缩也不膨胀，保持正常的形态和功能。

13．糖氨基酸

四．根据以上情况材料，分析回答下列问题：

1．根据文字叙述填写“亚洲金字塔”的饮食模式。

塔底层是：

塔中层是：

塔尖是：

2．该模式中能量主要来源于，蛋白质最主要来源于，而维生素主要来自。

3．你认为，深受高蛋白、高油脂食品之苦的西方人士为什么推崇亚洲的素食模式？

（提示：

要从高脂肪高蛋白饮食的危害作比较来认识亚洲素食模式的好处。

）

4．我们经济条件日益提高，你认为应该采取怎样的饮食结构？

1．大米、小米和其他谷类食品豆类、蔬菜和水果酒、茶

2．各种谷类等中的淀粉豆类水果和蔬菜

3．高脂肪容易引起肥胖、高血脂、高血压、冠心病等一系列疾病，过多蛋白质分解及废物排出会增加肝、肾的负担。

而亚洲的素食饮食模式以淀粉为主食，摄食能量大为降低并更注重适量的蛋白质及维生素的摄入。

饮食相对比较均衡。

4．在亚洲的素食饮食模式上，适当增加蛋、奶等动物蛋白，在保证均衡营养的基础上控制能量的摄入。

五．食物中的淀粉被消化吸收，经血液运输，葡萄糖进入细胞后，最重要的功能是通过细胞的有氧呼吸产生出生命活动所需之能量。

1mol葡萄糖完全氧化后，放出的能量总共有2870kJ，其中有1255kJ左右的能量贮存在ATP中，其余的能量都以热量的形式散失掉了。

当人体供氧不足或缺氧时，有些细胞可通过无氧呼吸的方式来获得少量能量。

而视网膜、睾丸、肾髓质和红细胞等组织细胞即使在有氧的情况下，也通过无氧呼吸获得能量。

在一些病理情况下，如严重贫血、大量出血、呼吸障碍、肺及心血管等疾病所引起的机体缺氧，组织细胞也可以通过无氧呼吸获得能量。

以上是人体细胞能量代谢的主要情况，请以此回答下列问题：

1．米饭的主要化学成分是，它属于糖，经口腔消化，少部分可分解成一糖。

最终它们在小肠里彻底水解为。

小肠中有利于糖类消化的酶有

2．小肠上皮细胞从肠腔中吸收葡萄糖的方式是

血浆中葡萄糖进入红细胞的方式是

3．葡萄糖的氧化分解主要在细胞的中进行，1mol葡萄糖在细胞中的转化效率是％，其余以热量的形式散失，这部分热量可用来

4．有些严重贫血或呼吸障碍的病人，会出现乳酸中毒的现象，你认为原因是

1．淀粉多麦芽葡萄糖胰淀粉酶、肠淀粉酶、肠麦芽糖酶等。

2．主动转运被动转运

3．线粒体44维持体温

4．组织中氧气供应不足、细胞无氧呼吸过度而产生大量乳酸

六．正常人早晨空腹时，每100mL血液含葡萄糖为80～120mg，并在神经和激素的调节下通过几个变化途径维持相对恒定。

请回答下列问题：

1．当血糖浓度达每100mL含160～180mg时葡萄糖会通过尿液排出，如果这是病理状况称为糖尿病。

你可以用什么方法，检验一个病人的尿液中是否含有糖？

2．治疗糖尿病人的常用激素为，它是由人体内的分泌的。

组成这种激素的基本单位是，它的结构通式是。

这种激素通常用注射方式给药，而不是口服，其原因是，如果过多地注射这种激素，将会发生等病症。

3．人在饥饿时，血糖浓度下降，此时激素的分泌量将会增加。

4．糖尿病病人由于长期从尿中排出大量的糖，能量供应不足，就只能从储备的能源的氧化中获取能量，因而使下降。

5．有个做秘书工作的人采用忌食油脂，而大量进食糖类和蛋白质的饮食来减肥，你估计她会成功吗？

为什么？

（对于她的减肥你的建议是什么？

1．小便浓缩后滴加班氏试剂并加热，会出现红黄色混浊，即说明含有葡萄糖。

2．胰岛素胰岛氨基酸NH2－CHR－COOH

胰岛素属于蛋白质，如口服可被消化液中的蛋白酶分解而失去药效

低血糖头晕、体软无力甚至昏迷。

3．胰高血糖素

4．脂肪体重

5．不但不能减肥，而且会更胖。

因为过多的蛋白质分解时产生大量的不含氮物质可转化为脂肪，过多的糖也可以转化为脂肪而积累。

改用低热量的平衡膳食，并控制数量，养成良好的饮食习惯，加强体育锻炼与劳动。

七．1．有些严重贫血或呼吸障碍的病人，会出现乳酸中毒的现象，你认为是什么原因？

2．你可用什么化学方法，检验一个糖尿病病人的尿液中是否有糖。

3．如果一个葡萄糖分子吸收入血液后，经过循环系统的运输，最后到达脑细胞，要经过下列哪些部位？

请你将下列部位名称按葡萄糖经过的顺序排列起来：

上腔静脉下腔静脉肺动脉肺静脉主动脉肝脏肝门静脉

肝动脉肝静脉左心房左心室右心房右心室

4．麦芽糖的密度是1.54×

103Kg/m3，试计算麦芽糖分子直径的大小？

（保留一位有效数字）

1．在有些病理情况下，病人机体缺氧，组织细胞通过无氧呼吸补充能量，但无氧呼吸过度进行，产生乳酸过多，造成乳酸中毒。

2．化学方法是：

取少许尿液加水稀释后，加入少许Cu（OH）2悬浊液（新制）加热，若出现红色沉淀，则说明尿样含糖。

3．肝门静脉→肝脏→肝静脉→下腔静脉→右心房→右心室→肺动脉→肺静脉→左心房→左心室→主动脉

4．7×

10－8cm

八．传统上用玉米蕊在稀硫酸中蒸煮，使水解出属于醇醛类的木糖（C5H10O5），再脱去某种小分子而生成呋喃甲醛（如右图所示）

1．写出木糖转化为呋喃甲醛的化学方程式：

2．写出苯酚与呋喃甲醛缩聚成酚糖醛树脂的化学方程式：

1．反应方程式略

木糖中两处发生消去反应形成C==C，还有一处是两羟基间缩去一个H2O，形成—O—。

2．略

该反应属缩聚反应，反应机理相当于苯酚与甲醛所发生的缩聚反应。

九．在剧烈运动后，由于肌肉中的糖元在缺氧代谢过程中变成乳酸，所以常感；

在淡水中游泳，眼睛会红胀，并感到疼痛，这是因为

是乳酸分子间相互反应生成的环状酯类物质，由此可以推断乳酸分子的结构简式是。

并写出下列反应方程式：

①乳酸与金属钠反应

②乳酸的四聚合反应

肌肉酸痛人体组织内部溶液的渗透压和淡水的渗透压不相等；

略

十．某厂利用一种天然产物进行发酵，发现发酵液中含有U、V、W、X等多种化合物。

已知：

①X和W均可与银氨溶液反应，析出金属银，而且U是一种单糖；

②V的分子只具有一种官能团，其碳原子数和X相同。

V在浓H2SO4作用下经加热得到Y，Y可以使溴水褪色；

③Y经氧化可生成W；

④V和X在少量浓H2SO4作用下经加热可得Z；

⑤V的组成为：

C40％；

H6.7％；

O53.3％。

X含有一个羧基，450mgX与0.2mol/L的NaOH溶液25mL完全反应。

X也可和乙醇起酯化反应。

根据上述条件：

1．写出符合U的可能一种单糖的结构简式：

2．X的化学式是；

举三例可能的同分异构体是

3．V、W、Y、Z的可能的结构简式分别是V；

W；

Y；

Z。

1．CH2（OH）（CHOH）4CHO

2．CH3CH2COOH

3．略

十一．步入2001年，欧洲大地贫油弹问题掀起了轩然大波，这是由于北约对南联盟进行轰炸时，大量使用了贫铀炸弹。

贫铀是从金属中提炼235U以后的副产品，其中含有238U，比重为钢的2.5倍，贫铀炸弹的最大穿透深度可达900mm，杀伤力极大，残留物可长期起作用。

1．常规炸弹最大穿透深度可达100mm，弹头可穿过50人，同样形状的贫铀炸弹可穿过的人数可达

A100人B150人C450人D900人

2．贫铀炸弹的放射性可使生物体发生变异，导致癌症和白血病，这是射线的作用，导致生物体变异的生物学机理是

3．残留物对环境可长期起作用，其原因是

A爆炸的弹片存在放射性

B未炸的哑弹存在放射性

C铀的衰变速率很快

D铀的半衰期很长

4．北约轰炸南联盟的目的

A人道主义B保护人权C霸权主义D强权政治

本题以北约轰炸南联盟命题，切入了社会热点，通过对题给信息的筛选，提炼可知，贫铀炸弹穿过人群可类比子弹打木块模型，运用动能定理求出穿过的人数。

贫铀炸弹对生物体的危害，必须从基因角度考虑。

其残留物可长期起作用，要注意“长期”这一信息，显然“长期’与“