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第3节 细胞中的糖类和脂质
1.概述糖类有多种类型，它们既是细胞的重要结构成分，又是生命活动的主要能源物质。
2.举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用。
学习目标
细胞中的糖类
01
讨论：
1.对于培养的细胞来说，葡萄糖可能起到什么作用？
2.在培养脂肪细胞时，即便没有向培养基中加入脂肪,
新形成的脂肪细胞中也会出现油滴。这说明什么？
问题探讨：P23
参考答案：
1.葡萄糖起到提供能量的作用。
2.说明葡萄糖可以转化成脂肪。
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。
细胞培养
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。很多种有机物都可以为细胞的生活提供能量，其中糖类是主要的能源物质。你能列举一些你所熟悉的糖的名称吗 白糖红糖冰糖1、这些糖有什么共同特点？它们都是甜的。2、是不是所有的糖类都是甜的？不是。有些糖类是没有甜味的，如淀粉、纤维素等。3、甜的物质一定是糖吗？不是，如糖精（邻苯甲酰磺酰亚胺）、甜蜜素（环己基氨基磺酸钠）。 一、细胞中的糖类
1、组成元素：
C、H、O
葡萄糖（C6H12O6）
果糖 （C6H12O6）
蔗糖 （C12H22O11）
麦芽糖（C12H22O11）
碳水化合物
H:O=2：1
多数糖类分子中 H : 0 = 2：1，并非所有糖类都是如此。如：脱氧核糖（ C5H10O4 ）
分子中 H : 0 = 2：1的物质不一定是糖类，
如：甲醛（CH2O）、乙酸（C2H4O2）等。
注意
2、糖类的种类和功能
按是否能水解以及水解产物分子数的不同进行分类，通常将糖类分为单糖、二糖和多糖等几类。
2.1 单糖：不能水解，可被细胞直接吸收
分类 常见种类 分布 功能
单糖
葡萄糖C6H12O6
细胞的主要
能源物质
脱氧核糖（C5H10O4）、
核糖（C5H10O5）
果糖C6H12O6
半乳糖C6H12O6
动植物
细胞
组成DNA、RNA
的成分
五碳糖
六碳糖
主要在
植物细胞
主要在
动物细胞
参加运动会或其他剧烈活动后吃什么能尽快地补充能量？葡萄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”。葡萄糖不能水解，可直接被细胞吸收。HOOH葡萄糖HOOH葡萄糖H2O脱水缩合HOOOH葡萄糖葡萄糖葡萄糖半乳糖葡萄糖果 糖麦芽糖蔗糖乳糖常见的几种二糖的组成示意图2.2二糖：两分子单糖通过脱水缩合形成二糖水解后能够生成两分子单糖种类分布功能二糖蔗糖（C12H22O11）麦芽糖（C12H22O11）乳糖（C12H22O11）植物细胞，发芽的小麦、谷粒中含量丰富植物细胞，甘蔗、甜菜中含量丰富人和动物乳汁中含量丰富水解成单糖而供能2.3 多糖：水解后能够生成多分子单糖的糖
分类 常见种类 分布 功能
多糖(C6H10O5)n
植物细胞中的
储能物质
淀粉
糖原
植物细胞
动物细胞
（肝脏、肌肉）
纤维素
几丁质
甲壳类动物和
昆虫的外骨骼中
植物细胞壁的
主要成分
动物细胞中的
储能物质
外骨骼的重要组成成分
基本单位都是葡萄糖
几丁质也是一种多糖，又称为壳多糖，其基本单位是乙酰葡萄糖胺，广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。几丁质及其衍生物在医药、化工等方面有广泛的用途。例如，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。
思考
1.淀粉、纤维素与糖原都是由葡萄糖的单体聚合而成，但为什么三者的物质性质、化学性质和功能相差很大呢？
因为不同多糖分子在空间结构上有显著差异，而导致其功能也不相同。
思考
2.糖尿病病人的饮食受到严格的限制，受限制的并不仅仅是甜味食物，米饭和馒头等主食也都需定量摄取。为什么？
因为这些主食富含淀粉，淀粉经消化分解生成的是葡萄糖
淀粉
多糖
麦芽糖
二糖
葡萄糖
单糖
“控糖”？
思考
3.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称为人类的“第七类营养素”呢？
膳食纤维能促进胃肠的蠕动和排空，有利于排便通畅，并减少大肠癌的机会；还有利于降低过高的血脂和血糖，从而有利于维护心脑血管的健康，预防糖尿病，维持正常体重等。
划分依据 分类
能否被水解及水解产物多少 单糖、二糖、多糖
来源和归属 动植物细胞共有的糖类 脱氧核糖、核糖、葡萄糖等
动物细胞特有的糖类 糖原、乳糖等
植物细胞特有的糖类 蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素等
功能 细胞的重要能源物质 葡萄糖等
细胞的重要储能物质 淀粉、糖原等
细胞的重要结构物质 脱氧核糖、核糖、纤维素等
是否具有还原性 还原糖 葡萄糖、果糖、麦芽糖等
非还原糖 蔗糖、淀粉、纤维素、糖原等
小结：细胞中糖类的分类
注意
还原糖的鉴定：_________________________
常见还原糖：___________________________
非还原糖：_____________________________
淀粉的鉴定：______________
所有单糖，除了蔗糖的二糖
斐林试剂（砖红色）
碘液（蓝色）
蔗糖，所有多糖
“吃多甜食会发胖...”
说起肥胖，就容易让人想到脂肪，而说不清从何时起，一提到“脂肪”这个词又会让人们马上联想起臃肿的身材、不健康的饮食、某些慢性疾病的幕后黑手等...脂肪，它果真如此糟糕吗？
细胞中的脂质
02
二、细胞中的脂质
脂肪属于脂质。
1、组成元素：
C、H、O（N、P）
2、脂质的化学性质：
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。
通常不溶于水，而溶于脂溶性有机溶剂
3、脂质的特点：
与糖类相比，脂质分子中O含量低，H含量高
4、常见的脂质种类：
脂肪、磷脂、固醇
4.1 脂肪
组成元素：C H O
结构及特点：三分子脂肪酸+一分子甘油发生反应而形成的酯（甘油三酯）（液态、固态）
脂肪的种类
饱和脂肪酸：
没有不饱和双键，以单键连接，熔点高，易凝固，主要存在于动物脂肪细胞中。
不饱和脂肪酸：
含有一至多个不饱和键，熔点较低，不易凝固，主要存在于植物（如花生、大豆、菜籽中）。
不饱和脂肪酸对健康有很大益处，而饱和脂肪酸摄入过高会导致高胆固醇、冠心病等。
资料一：沙漠炎热缺水，骆驼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。体现了脂肪的什么功能？
脂肪是细胞内良好的储能物质
4.1 脂肪
③功能：
1g糖原氧化分解释放出约17KJ的能量，而且1g脂肪可以放出约39KJ的能量。
绝热、保温
资料二：生活在海洋中的大型哺乳动物，如鲸、海豹等，皮下有厚厚的脂肪层，用来抵抗低温。生活在南极寒冷环境中的企鹅，体内脂肪可厚达4cm。这体现了脂肪的什么功能？
4.1 脂肪
③功能：
海象
帝企鹅
动物内脏器官周围的脂肪具有保温、缓冲、减压功能
资料三：俗话说：“胖子怕热，瘦子怕撞”，那么引起怕热怕撞的物质是什么？这物质具有什么功能？
4.1 脂肪
③功能：
思考·讨论 P26 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？
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？
3）脂肪对细胞和生物体可能有哪些作用？
4）说到脂肪，你可能会想到肥胖、高血压、心脏病，
脂肪的摄入量与健康有怎样的关系呢？
参考答案：
1）主要分布在皮下、大网膜、肠系膜处。
2）花生、油菜、油茶等；在果实、种子中。
3）内脏器官周围的脂肪储存大量能量，有隔
热、保温、缓冲和减压等作用，可有效保
护人体内脏器官。
4）脂肪摄入量过多，将增加内脏器官（尤其
是心脏）负担，引起多种疾病。
4.2 磷脂
组成元素：C H O N P
功能：磷脂是构成细胞膜、细胞器膜的重要成分
分布：人和动物的脑、卵细胞、肝脏、以及大豆的种子中
资料四：核桃、芝麻、松子等富含磷脂的食物具有补脑的作用。你知道为什么吗？
4.3 固醇
组成元素：C H O
包括：胆固醇、性激素和维生素D
功能：
4.3 固醇
资料五：为什么建议普通人每天只能进食1-2个鸡蛋？
胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输。
拓展：胆固醇与疾病
血液中的胆固醇过高
低密度脂蛋白积聚于血管壁
血管管腔变窄（有斑块）
血流慢，得不到足够的氧气供应，缺乏能量而患病。
拓展：粥状动脉硬化的原因
健康的冠状动脉
冠状动脉内有斑块
（低密度脂蛋白）
拓展：科学用膳
1.每日胆固醇的摄入量以不超过300毫克为宜，
大约相当于一个鸡蛋的量。
2.尽量选用低胆固醇的食物，比如各种植物性食
物，还有禽肉、乳品、鱼、蛋清等；
3.避免高脂肪、高胆固醇的食物，尤其是富含饱
和脂肪的食物，如猪油及各种动物油、脑、鱼
子、蟹黄等；
4.多食用富含膳食纤维和植物固醇的食物，如各
种绿色蔬菜可以帮助降低胆固醇。
4.3 固醇
资料六：母鸡阉割后施用睾酮可以变形为公鸡，睾酮的化学本质是什么？有什么作用？
性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成
4.3 固醇
资料七：人们常说适当多晒太阳可以促进儿童长高，这是为什么呢？
维生素D能有效促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
脂质的种类和功能
种类 生理功能
脂肪
磷脂
固醇 胆固醇
性激素
维生素D
细胞内良好的储能物质；
很好的绝热体，有隔热、保温作用；
缓冲和减压，保护内脏器官
构成细胞膜、细胞器膜等生物膜的重要成分
构成动物细胞膜的重要成分；
参与血液中脂质的运输
促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成
能有效促进人和动物肠道对钙和磷的吸收
小结：细胞中的脂质
三、糖类和脂质的关系
糖类

脂质
可大量
不可大量
北京鸭：我每天吃的都是一些玉米、谷类和菜叶，为何长了一身肥肉？
这说明细胞可以将葡萄糖转化为脂肪。
思考
与糖原相比，为什么脂肪是良好的储能物质？
相同质量的糖和脂肪，脂肪体积小，C、H含量高，燃烧耗氧多，释放能量多
项目 葡萄糖 脂肪
相 同 元素组成 作用 氧化分解，释放能量 不 同 元素含量
能量多少
功能
糖类和脂肪的比较
C H O
O多，H少
O少，H多
少
多
主要能源物质
主要储能物质
梳理网络　要语必背
03
1.糖类是生物体内主要的能源物质。
2.蔗糖、麦芽糖、淀粉和纤维素只分布于植物细胞中，乳糖和糖原只分布于动物细胞中。
3.脂肪具有储能、保温、缓冲和减压的作用。
4.磷脂是构成细胞膜的重要成分，也是构成多种细胞器膜的重要成分。
5.胆固醇参与构成动物细胞膜，参与血液中脂质的运输；性激素促进人和动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成；维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
6.脂质分子中氧的含量低于糖类，而氢的含量则高于糖类。
随堂演练　知识落实
04
1.(2019·北京市第二十二中学高一期中)给低血糖休克病人静脉注射50%的葡萄糖溶液，其主要目的是
A.供给全面营养 B.供给能源
C.维持细胞的渗透压 D.供给水分
1
2
3
4
5
解析　医生给低血糖休克病人静脉注射50%葡萄糖溶液，其主要目的是作为供给细胞的能源物质，因为糖类是细胞的能源物质，注射50%葡萄糖溶液可以缓解低血糖症状。
√
1
2
3
4
5
2.下列关于糖类的叙述，错误的是
A.常见的单糖有果糖、核糖、葡萄糖等，可被人体直接吸收
B.在植物细胞中作为储能物质的多糖是淀粉
C.纤维素不溶于水，人和动物细胞中不含纤维素
D.糖原是植物体和动物体内常见的多糖
√
解析　糖原是动物体内的储能物质，植物细胞中不含糖原，D错误。
3.(2019·山东济南一中高一月考)体脂率是指人体内脂肪重量在人体总体重中所占的比例，正常成年人的体脂率分别是男性15%～18%和女性25%～28%。体脂率应保持在正常范围，这是因为
①脂肪能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收　②脂肪是细胞内良好的储能物质　③脂肪是一种很好的绝热体，起到保温作用　④脂肪是构成细胞膜和细胞器膜的重要成分　⑤脂肪还具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官
A.①②③ B.②③⑤ C.③④⑤ D.②④⑤
√
1
2
3
4
5
解析　维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收，①错误；
脂肪是细胞内良好的储能物质，②正确；
脂肪是一种很好的绝热体，起到保温作用，③正确；
磷脂是构成细胞膜和细胞器膜等生物膜的重要成分，④错误；
脂肪还具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官，⑤正确。
综上所述，②③⑤正确，故选B。
1
2
3
4
5
4.(2019·山东师范大学附中高一月考)脂质与人体健康息息相关，下列叙述错误的是
A.性激素能促进人和动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成
B.糖原和脂肪水解的产物是二氧化碳和水
C.脂质分子中氧含量远远低于糖类，而氢的含量较高
D.磷脂是构成细胞膜的重要成分
√
解析　糖原和脂肪彻底氧化分解的终产物是二氧化碳和水，B错误。
1
2
3
4
5
解析　胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分，同时也参与血液中脂质的运输，A错误；
纤维素不作为能源物质，可作为结构物质，B、C错误；
相同质量的脂肪比糖原氧化分解时所释放的能量多，D正确。
5.下列关于糖类和脂质的叙述，正确的是
A.胆固醇是动物细胞膜的重要组成成分，不参与血液中脂质的运输
B.生物体内的各种糖类只作为能源物质
C.糖类是细胞内的主要的能源物质，所以糖类不会用来组成细胞的结构
D.相同质量的脂肪比糖原氧化分解时所释放的能量多
√
1
2
3
4
5

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