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第3节 细胞中的糖类和脂质
第2章 组成细胞的分子
一学生早上很迟起床，来不及吃早餐，匆匆忙忙上学，结果在课堂上头昏脑胀，最后晕倒了。
1、请你解释该学生为什么会晕倒？
2、我们可以怎样对该生实施救治？
可能是饥饿时血糖降低，大脑因供能不足而发生功能性障碍。
让该生喝点糖水或含糖饮料补充能量
如同任何机器的运转都需要外界提供能量一样，细胞的生命活动也需要能量来维持。
糖类是主要的能源物质
白糖(蔗糖)
葡萄糖
蜂蜜(果糖)
馒头(淀粉)
棉花(纤维素)
糖都是甜的吗？
甜的物质一定是糖类吗？
淀粉、纤维素等不甜。
糖精、甜蜜素不属于糖类物质。
小资料：糖的甜度
用蔗糖为参照物，以它为100，葡萄糖是70，麦芽糖是35，乳糖是16，果糖是200。
1. 功能:
2. 元素组成:
3. 种类:
C、H、O（一般）
糖类是主要的能源物质
单糖、二糖、多糖
种类 分子式
葡萄糖 C6H12O6
果糖 C6H12O6
核糖 C5H10O5
脱氧核糖 C5H10O4
C：H : O = 1：2 : 1（多数）
(CH2O)
“碳水化合物”
一、细胞中的糖类 P23
思考：加入葡萄糖的作用是什么？
可不可以换成蔗糖？
葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，常被形容为“生命的燃料”
人在患急性肠炎时，往往采取静脉输液治疗，输送的液体成分里含有葡萄糖。
不可以，葡萄糖不用水解，可直接被细胞吸收。
单糖
(1)概念:
(3)种类:
单糖可被细胞直接吸收。
种类 分布 功能
单糖
六碳糖
葡萄糖
脱氧核糖
核糖
果糖
半乳糖
动植物细胞
动植物细胞
动植物细胞
组成DNA的成分
组成RNA的成分
主要的能源物质
能源物质
能源物质
不能水解的糖类称为单糖。
(2)特征:
植物细胞
动物细胞
五碳糖
一、细胞中的糖类
P23
二糖 (C12H22O11)
(1)概念:
由两分子单糖脱水缩合而成的糖类。
一、细胞中的糖类
HO
OH
葡萄糖
HO
OH
葡萄糖
脱水缩合
H2O
HO
O
OH
麦芽糖
种类 分布 功能
二糖
蔗糖
麦芽糖
乳糖
植物细胞(甘蔗、甜菜里含量丰富）
植物细胞（发芽的小麦等谷粒中）
动物细胞（人和动物乳汁中）
提供能量
(2)种类:
葡萄糖
葡萄糖
葡萄糖
半乳糖
葡萄糖
果 糖
麦芽糖
蔗糖
乳糖
一、细胞中的糖类
二糖 (C12H22O11)
(3)特征:
二糖一般需水解成单糖才能被细胞吸收
P24
(1)概念:
(3)种类:
(2)特征:
由多个单糖脱水缩合而成的糖类。
一般需水解成单糖才能被细胞吸收。
种类 分布 功能
多糖
淀粉
纤维素
肝糖原
肌糖原
植物细胞
植物细胞细胞壁
动物的肝脏细胞
动物的肌肉细胞
植物细胞中的储能物质
植物细胞壁的主要成分
动物细胞中的储能物质
动物细胞中的储能物质
糖原
几丁质
甲壳类动物和昆虫的外骨骼
甲壳类动物和昆虫的外骨骼的组成成分
多糖 (C6H10O5)n
生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。
一、细胞中的糖类
P24
淀粉
糖原
纤维素
多糖 (C6H10O5)n
淀粉、纤维素和糖原的基本单位都是葡萄糖。
但是，并不是所有的多糖的基本单位都是葡萄糖,如:几丁质。
这三者的基本单位都是葡萄糖，为什么它们的功能却又不一样呢？
葡萄糖之间的连接方式不同。
几丁质（壳多糖）：
几丁质能与溶液中的重金属离子有效结合，因此可用于废水处理；
可以用于制作食品的包装纸和食品添加剂；
可以用于制作人造皮肤；等等。
C8H15O6N （C、H、O、N）
基本单位: N-乙酰葡糖胺
存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。
真菌细胞壁的主要成分，不供能。
多糖 (C6H10O5)n
P25
麦芽糖酶
水解
淀粉酶
水解
思考1：糖尿病人的饮食受到严格的限制，受限制的并不仅仅是甜味食品，米饭和馒头等主食都需定量摄取。为什么？
单糖
二糖
多糖
淀粉
麦芽糖
葡萄糖
水解
水解
合成
合成
P24
思考3：主食中的糖是人体细胞获取糖类的主要来源，食物中的糖是如何成为人体细胞中的糖的？
淀粉
消化
水解
肌糖原
水解
合成
合成
血液中的葡萄糖
吸收
葡萄糖
肝糖原
思考2：纤维素不溶于水，人和动物体内很难消化纤维素。（1）为什么人类很难消化纤维素，营养学家还将其列为人类“第七类营养素”呢？（2）有些动物又为何以“草”为食？
（1）纤维素能促进胃肠蠕动和排空，多吃一些富含膳食纤维的食物，排便就会通畅，并且减少患大肠癌的机会。
（2）草食动物则依赖其消化道中的共生微生物将纤维素分解，从而得以吸收利用。
将下列糖填入下列集合中：
葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖、半乳糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、淀粉、纤维素、糖原
植物细胞
动物细胞
葡萄糖
核糖
脱氧核糖
果糖
蔗糖
麦芽糖
淀粉
纤维素
半乳糖
乳糖
糖原
一、细胞中的糖类
按化学性质分
还原糖：
非还原糖：
二糖（蔗糖）、多糖（淀、纤、糖、几）
单糖（葡、果、半）、二糖（麦芽糖、乳糖）
按功能分
①构成细胞的成分
②主要能源物质：葡萄糖
③储能物质：淀粉、糖原
纤维素：植物细胞壁的主要成分
脱氧核糖：DNA的组成成分
核糖：RNA的组成成分
几丁质：甲壳类动物和昆虫的外骨骼
一、细胞中的糖类
判断正误
（1）所有的糖都可以和斐林试剂反应成砖红色沉淀（ ）
（2）糖类都能作为能源物质为生命活动提供能量（ ）
（3）人和动物血液中的葡萄糖含量低于正常时，肝糖原、肌糖原便会分解产生葡萄糖及时补充（ ）
2.下列叙述错误的是（ ）
A 单糖可以被人体直接吸收
B 几丁质可以和重金属离子结合，所以可以用于废水处理
C 纤维素在人体消化道会被水解成葡萄糖，这些葡萄糖是人体合成糖原的原料
D 淀粉是最常见的多糖，粮食作物玉米、水稻中富含
C



在质量相同的情况下，下列含能量较高的食物是哪种？
红烧肥肉：富含脂肪，1g脂肪释放能量39KJ
米饭：富含糖类，1g糖类释放能量17KJ
二、细胞中的脂质
1. 元素组成: 主有 有的含有 。
2. 化学性质：分子结构差异 、通常不溶于 、溶于 。
3.种类：
C、H、O
N、P
大
水
有机溶剂
有机溶剂: 丙酮、氯仿、乙醚
脂肪
磷脂
固醇
胆固醇
性激素
维生素D
二、细胞中的脂质 P25
动物细胞中储存的脂肪
（染成橘黄色）
1甘油
3脂肪酸
三酰甘油
三酰甘油堆球模型
甘油
脂肪酸
1.
脂肪的结构：
（ C、H、O ）
脂肪 P26
二、细胞中的脂质
植物脂肪大多数是含有不饱和脂肪酸，熔点低，不易凝固。
动物脂肪大多数是含有饱和脂肪酸，熔点高，易凝固。摄入过高会导致高血压、心脏病、动脉硬化、脑血栓等。
脂肪 P26
二、细胞中的脂质
脂肪是细胞内良好的储能物质。
1g糖原分解
kJ能量
1g脂肪分解
kJ能量
17
39
2.
功能：
相对于糖类，脂肪分子中O元素含量低，H元素元素含量高，氧化分解时耗O多，释放的能量多。
脂肪
二、细胞中的脂质
1g糖氧化分解释放出约17kJ的能量，而且1g脂肪可以放出约39kJ的能量。
为什么等量的脂肪比糖类含能量多，却不是生物体利用的主要能源物质
与糖类氧化相比，细胞内脂肪的氧化速率比糖类慢，而且脂肪的H含量大于糖类，需要消耗大量氧气；此外，糖类氧化在有氧和无氧条件下都可以进行。所以糖类是生物体生命活动的主要能源物质。
P27
海豹
鲸
企鹅
脂肪是良好的绝热体，起到保温的作用。
2.
功能：
分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲和减压的作用。
脂肪
二、细胞中的脂质
1.
磷脂的结构：
（ C、H、O、N、P ）
2.
磷脂的作用：
是细胞膜及各种细胞器膜的重要成分。
3.
磷脂的分布：
人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆的种子。
磷脂
二、细胞中的脂质
有些磷脂不含有N元素（如磷脂酰肌醇）
维生素D
性激素
胆固醇
固醇
动物细胞膜的重要成分，人体内参与血液中脂质的运输。
鸡蛋黄、动物内脏中含有较多的胆固醇，血液中胆固醇含量过高易引发动脉粥样硬化！
促进动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成。
促进肠道对钙和磷的吸收。
动脉粥样硬化
固醇
二、细胞中的脂质
（ C、H、O ）
脂质 作用 分布或来源
脂肪 主要储能物质。保温，缓冲等 植物种子果实、动物脂肪组织
磷脂 构成生物膜的成分 动物脑、卵细胞与大豆种子
固 醇 胆固醇 动物细胞膜重要成分，参血液中脂质运输 动物性食物中含量丰富
性激素 能促进生殖器官发育及生殖细胞形成 由动物性腺分泌形成
维生素D 能促进人和动物肠道对钙磷的吸收 紫外线照射下，人体内可由胆固醇转化来
问题探讨 P23
在科学研究和制药等领域，经常要进行动物细胞培养。体外培养动物细胞时，需要为细胞分裂和生长提供营养。绝大多数情况下，培养基中都会有葡萄糖。
讨论:
1.对于细胞培养来说，葡萄糖可能起什么作用？
葡萄糖是细胞生命活动所需的主要能源物质。
2.在培养脂肪细胞时，即便没有向培养基中添加脂肪，新形成的脂肪细胞中也会出现油滴。这说明什么？
这说明细胞可将葡萄糖转化为脂肪。
三、细胞中的糖类与脂质相互转化
1、糖类转化为脂肪
a.糖类在供应充足时，多余部分可大量转化为脂肪。
北京鸭每天吃的都是一些玉米、谷类和菜叶，这些糖类物质在北京鸭体内转化为脂肪，并在皮下等组织储存起来。于是，长出一身肥肉。
三、细胞中的糖类与脂质相互转化
2、脂肪转化为糖类
脂肪一般只在糖类代谢发生障碍，引起功能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类。
糖类
脂肪
糖类充足时，大量转化
糖类代谢障碍时，少量转化
三、细胞中的糖类与脂质相互转化
血液
葡萄糖
供细胞利用
合成糖原储存
转变为脂肪和某些氨基酸
首供
多余
再富余
食物中糖类
消化吸收
食物中脂肪
消化吸收
脂肪组织
糖类代谢发生障碍,
供能不足时
分解转化成葡萄糖供能
但不能大量转化为糖类
三、细胞中的糖类与脂质相互转化

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