资源简介

(共29张PPT)
本节聚焦:
细胞中的糖类主要有哪几类？在细胞中起什么作用？
细胞中的脂质主要有哪几类？在细胞中起什么作用？
了解关于糖类和脂质的知识，对健康地生活有什么帮助？
必修1/第2章/组成细胞的分子/
第3节 细胞中的糖类和脂质
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？
糖类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。
生活中的糖类
白糖(蔗糖)
冰糖(蔗糖)
葡萄糖
蜂蜜(果糖)
思考1：糖都是甜的吗？
淀粉、糖原、纤维素不甜,但都是属于糖类物质。
思考2：甜的物质一定是糖类吗？
不一定。如木糖醇是甜的，但是不含糖，属于醇类，糖精（人工合成的非糖增甜剂）、蛇菊苷（天然的非糖增甜剂）。
糖类是主要的能源物质
棉花(纤维素)
米饭(淀粉)
糖类分子一般是由C、H、O三种元素构成的。多数糖类分子中 H:O = 2:1，因而糖类又称为“碳水化合物”，简写为（CH2O）。
一.细胞中的糖类
单糖：不能够再水解的糖，可被细胞直接吸收。
二糖：由两分子单糖脱水缩合而成，一般水解成单糖才能被细胞吸收。
多糖：由多个单糖缩聚而成。
糖类
葡萄糖细胞生命活动所需要的主要能源物质“生命的燃料”(提供能量)。葡萄糖不用水解，可直接被细胞吸收。而蔗糖和淀粉需要水解成葡萄糖后才能被细胞吸收。
思考：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。加入葡萄糖的作用是什么？可不可以换成蔗糖？淀粉？
一.细胞中的糖类
1.单糖：
不能水解，可直接被细胞吸收。
项目 常见种类 分布 主要功能
单糖 六碳糖
五碳糖
葡萄糖(C6H12O6)
果糖(C6H12O6)
半乳糖(C6H12O6)
细胞中都有
植物细胞中
动物细胞中
主要的能源物质
提供能量
提供能量
核糖(C5H10O5)
脱氧核糖(C5H10O4)
细胞中都有
细胞中都有
组成RNA的成分
组成DNA的成分
核糖(C5H10O5)
脱氧核糖(C5H10O4)
一.细胞中的糖类
2.二糖：
二糖(C12H22O11)由两分子单糖脱水缩合而成，一般要水解成单糖才能被细胞吸收。
项目 常见种类 分布 主要功能 水解产物
二 糖 蔗糖(非还原糖) 植物细胞
麦芽糖(还原糖) 植物细胞
乳糖(还原糖) 动物细胞 一分子果糖 + 一分子葡萄糖
水解成
单糖
而供能
两分子葡糖糖
一分子半乳糖 + 一分子葡糖糖
一.细胞中的糖类
3.多糖：
生物本内的糖类绝大多数以多糖[(C6H10O5)n]的形式存在。
它们的基本构成单位都是葡萄糖。
项目 常见种类 分布 主要功能
多糖 淀粉 植物细胞 植物细胞的储能物质
纤维素 构成细胞壁的主要成分
糖原 动物细胞 动物细胞的储能物质
壳多糖 外骨骼的重要组成成分
糖原：人和动物的储能物质。肝糖原(能水解)和肌糖原(不能水解)。
拟南芥细胞中的淀粉粒(染成蓝色，放大200倍)
几丁质：存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中,真菌细胞壁。用于废水处理；制作食品包装纸和食品添加剂；制作人造皮肤。
一.细胞中的糖类
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？
淀粉
麦芽糖
葡萄糖
淀粉经消化分解(水解)后生成的是葡萄糖。
淀粉酶
麦芽糖酶
单糖
二糖
多糖
水解
合成
水解
合成
既然人类很难消化纤维素，为什么一些科学家还将纤维素等其他糖类成为人类的“第七营养素”呢？
纤维素、果胶等被称为膳食纤维，不能被肠道消化吸收，也不能产生能量，但可以促进肠胃的蠕动和排空。
一.细胞中的糖类
思考：多糖都是有葡萄糖(基本单位)分子连接而成，为什么功能不同？
葡糖糖分子的连接方式不同，导致结构不同，结构决定功能。
一.细胞中的糖类
4.糖的生理功能：
(1)供给能量：
如:核糖和脱氧核糖是细胞中核酸的成分；
糖与脂类形成的糖脂是组成神经组织与细胞膜的重要成分；
糖与蛋白质结合的糖蛋白，具有多种复杂的功能。
(2)是组成某些复杂化合物的重要组成成分：
(3)是细胞结构的重要组成成分
如：纤维素是构成细胞壁的重要组成成分
细胞膜上的糖蛋白（主要起识别作用）、糖脂；
肽聚糖（细菌细胞壁的主要成分）。
糖类是主要的能源物质
常见糖类的其它分类方法
1.按分布分类
葡萄糖、
核糖、脱氧核糖
乳糖、半乳糖、糖原
果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素
动物细胞特有的糖
植物细胞特有的糖
动植物共有的糖
生命活动的主要能源物质：
细胞中的储能物质:
参与构成细胞的物质：
2.按功能分类（供能糖和结构糖）
葡萄糖
淀粉、糖原
核糖、脱氧核糖、纤维素、几丁质
3.按还原性质分类
指具有还原性的糖类,
主要有葡萄糖、果糖、麦芽糖等
还原糖:非还原糖:
指不具有还原性的糖类,
常见的非还原糖如淀粉、纤维素、蔗糖等。
总结：糖类
种类 分子式 主要分布 功能
单 糖 五 碳 糖 核糖 C5H10O5
脱氧核糖 C5H10O4
六 碳 糖 葡萄糖 C6H12O6
果糖
半乳糖
二糖 麦芽糖 C12H22O11 水解成葡萄糖 +
乳糖 水解成葡萄糖 +
蔗糖 水解成葡萄糖 +
多 糖 淀粉 (C6H10O5) n
糖原
纤维素
细胞的核糖核苷酸
动物细胞
细胞的脱氧核苷酸
细胞
果实细胞
构成RNA的重要成分
构成DNA的重要成分
细胞生命活动的主要能源物质
提供能量
供能
动物乳汁
发芽的谷粒
甘蔗、甜菜等果蔬
果糖
半乳糖
葡萄糖
作物种子、变态茎或根和果实
植物体内的储能物质
动物细胞的储能物质
肝脏的肝糖原、肌肉的肌糖原
植物茎秆、枝叶细胞细胞壁
植物细胞壁的结构成分
（3）葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖、乳糖、蔗糖、麦芽糖、糖原、淀粉、纤维素等糖类中具有还原性的糖类有：
①核糖参与形成______；脱氧核糖参与形成______；
②_________参与构成细胞壁；
③_________参与形成真菌细胞壁和甲壳类动物和昆虫的外骨骼。
随堂训练
（1）作为生物体的主要能源物质(主要能源物质)
①_______是细胞利用的主要能源物质；
②_______是植物的储能物质；
③_______是动物的储能物质。
葡萄糖
（2）构成细胞的某些物质或结构(结构物质)
RNA
DNA
纤维素
几丁质
蔗糖和所有多糖都没有还原性。
淀粉
糖原
葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖（所有单糖）；乳糖、麦芽糖。
二.细胞中的脂质
肥肉的成分主要是脂肪，炒菜时用的油也是脂肪。而脂肪只是脂质中的一种。脂质存在于所有细胞中，是组成细胞和生物体的重要有机化合物。
组成元素：
C、H、O，有些含N、P。
脂质特点：
脂质氧含量远少于等质量糖类，而碳、氢含量多。
通常不溶于水，而溶于有机溶剂，如丙酮、氯仿、乙醚等。
脂肪、磷脂、固醇(胆固醇、性激素和维生素D)。
物理性质：
种类：
等质量的脂肪和葡萄糖氧化分解时，脂肪消耗的氧气多，产生的能量比等质量的葡萄糖氧化分解产生的能量多。
二.细胞中的脂质
1.脂肪：
动物脂肪细胞中储存的脂肪(染成橘黄色，放大2200倍)
脂肪是最常见的脂质。
脂肪的作用
1.在人和哺乳动物体内，脂肪主要分布在哪些部位？
脂肪主要分布在人和动物体内的皮下、大网膜和肠系膜等部位。某些动物还在特定的部位储存脂肪，如骆驼的驼峰。
2.请说出脂肪含量比较高的几种植物。脂肪主要分布在这些植物的什么器官中？
花生、油菜、大豆、向日葵、松、核桃、蓖麻等植物都含有较多的脂肪，这些植物的脂肪多储存在它们的种子里。
脂肪的作用
3.脂肪对细胞和生物体可能有哪些作用？
脂肪除了可以储存大量能量，还具有保温、缓冲和减压的作用，可以有效地保护动物和人体的内脏器官。
4.说到脂肪，你可能会联想到肥胖、高血压、心脏病，脂肪的摄入量与健康有怎样的关系呢？
脂肪是众多慢性疾病的危险因素。近十年来和国民众的肥胖率却在上升，与之相关的一些慢性病的发生率也在上升。一些人士认为脂肪与胆固醇是导致肥胖及与肥胖有关的慢性病的元凶，因而应尽量避免食用含脂肪较高的食物；另一些人士认为，脂肪和胆固醇并不是健康的威胁。
一种脂肪分子
二.细胞中的脂质
1.脂肪：
三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应形成的酯，即三酰甘油(又称甘油三酯)
脂肪酸
甘油
(甘油分子比较简单)
(脂肪酸的种类和分子长短却不相同)
植物脂肪富含不饱和脂肪酸，熔点低，室温下呈液态；
动物脂肪富含饱和脂肪酸，熔点高，室温下呈固态。
脂肪酸可以是饱和的：
也可以是不饱和的：
二.细胞中的脂质
1.脂肪：
1g糖原氧化分解释放17KJ能量。而1g脂肪释放的能量高达39KJ。
H元素所占的比例高；O元素所占的比例低。
C H O
脂肪 75% 12% 13%
糖类 44% 6% 50%
功能1. 脂肪是细胞内良好的储能物质。
二.细胞中的脂质
1.脂肪：
海豹
鲸
企鹅
功能2. 脂肪是良好的绝热体，起到保温的作用。
沙漠炎热缺水，骆驼和别的动物不一样，它有高高的驼峰储藏大量的脂肪，当它又渴又饿的时候，脂肪会慢慢分解，变成它需要的营养和水。
二.细胞中的脂质
1.脂肪：
功能3：具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官。
内脏脂肪
皮下脂肪
分布在内脏器官周围的脂肪
二.细胞中的脂质
2.磷脂：
脂肪酸
甘油
磷酸
胆碱
亲水头部
疏水尾部
是细胞膜及各种细胞器膜的重要成分。
人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆的种子。
(2)磷脂的作用：
(3)磷脂的分布：
(1)元素组成：
C、H、O外，还含有P甚至N
甘油的一个羟基与磷酸及其他衍生物结合。
二.细胞中的脂质
3.固醇：
(3)维生素D：
(2)性激素：
(1)胆固醇：
动物细胞膜的重要成分，人体内参与血液中脂质的运输。
固醇包括胆固醇、性激素和维生素D，由C、H、O元素组成。
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等疾病！
促进动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成；激发并维持第二性征。
促进肠道对钙和磷的吸收。
母鸡性激素补充过多变公鸡
——性反转
人体皮肤中的胆固醇在紫外线的照射下会转变为维生素D
晒太阳能补钙？
二.细胞中的脂质
细胞的脂质 元素 作用 分布
脂肪
磷脂
固 醇
良好储能；绝热保温；缓冲减压
生物膜成分
促进动物生殖器官发育和生殖细胞形成
动物细胞膜成分，
脂质运输
促进动物肠道对钙、磷的吸收
动物细胞的细胞膜
由动物性腺（睾丸或卵巢）、胎盘和肾上腺皮质网状带等组织合成分泌
动物胆固醇经日光或紫外线照射可转化成VD ，如蛋、奶类、鱼肝油中VD很高；
胆固醇
性激素
维生素D
C、H、O
C、H、O、N、P
C、H、O
动物（固态）：皮下、大网膜和肠系膜
植物（液态）：花生、油菜、松子、蓖麻等富含高脂肪
所有细胞，主要在脑、卵细胞、肝脏和大豆种子
三.糖类和脂质的转化
血液中葡萄糖的去路：
①供细胞氧化分解利用；
②多余的合成糖原储存起来；
③还有富余，转变成脂肪和某些氨基酸等。
糖类和脂质是可以相互转化的。血液中的葡萄糖除供细胞利用外，多余的部分可以合成糖原储存起来；如果葡糖糖还有富余，就可以转化成脂肪和某些氨基酸。
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。所以大部分的人胖起来相对容易，而减肥却比较困难。
三.糖类和脂质的转化
糖类 脂质
元素组成 C、H、O C、H、O，有些含有N、P
种类 单糖、二塘、多糖 脂肪、磷脂、固醇
合成部位 淀粉：叶绿体 纤维素：高尔基体 糖原：主要是肝脏、肌肉
主要是内质网
生理作用 ①主要的能源物质 ②构成细胞结构，如细胞壁 ③核酸的组成成分，如核糖 ①生物体的储能物质（脂肪）
②构成细胞膜的重要成分（磷脂）
③与生殖器官发育和生殖细胞的形成有关
练习与应用
1.基于对细胞中的糖类和脂质的认识，判断下列相关表述是否正确。
(1)磷脂是所有细胞必不可少的脂质。 ( )
(2)植物细胞和动物细胞的组成成分都含有纤维素。 ( )
(3)脂肪、淀粉、糖原都是人体细胞内的储能物质。 ( )
一、概念检测
√
X
X
练习与应用
一、概念检测
2.水稻和小麦的细胞中含有丰富的多糖，这些多糖是( )
A.淀粉和糖原
B.糖原和纤维素
C.淀粉和纤维素
D.蔗糖和麦芽糖
C
练习与应用
二、拓展应用
1.糖类和脂肪都在细胞生命活动中具有重要作用，然而，如果摄入过多，也会产生一定的危害。根据本节所学知识，回答以下问题。
（1）在日常饮食中，如何合理控制糖类和脂肪的摄入？
在日常饮食中，添加糖类每天的摄入量不超过50克，最好控制在25g以下；淀粉等糖类和脂肪的摄入量也要控制在一定的范围内。
（2）结合家人的健康状况，从合理摄入糖类和脂肪的角度，对家人的饮食习惯能提出哪些建议？
总的原则是摄入的营养总是要适宜，不少也不多；各类营养的比例要适当，可以参照“平衡膳食宝塔”合理安排营养搭配比例。具体建议要根据家人的健康状况而定。例如，家人如果患糖尿病，适当减少糖类的摄入，少吃含糖量高的食物。
练习与应用
二、拓展应用
2.为什么等量的脂肪比糖类含能量多，但在一般情况下脂肪却不是生物体利用的主要能源物质？请查找资料回答这个问题。糖类和脂肪都在细胞生命活动中具有重要作用，然而，如果摄入过多，也会产生一定的危害。根据本节所学知识，回答以下问题。
糖类是生物体所利用的主要能源物质，尤其是大脑和神经系统所利用的能源必须由糖类来供应。而脂肪是生物体内最好的储备能源。与糖类氧化相比，在生物细胞内脂肪的氧化需要消耗大量的氧，且速率比糖类慢。此外，糖类氧化既可以在有氧条件下进行，也可以在无氧条件下进行。所以当生命活动需要时，脂肪可以分解利用，但糖类是生物体生命活动利用的主要能源物质。

展开更多......

收起↑