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2.3细胞中的糖类和脂质
第2章 组成细胞的分子
生物学（新人教版）
分子与细胞
为防止低血糖，军训教官给同学们喂棒棒糖
出现低血糖对人体会产生什么影响？如何缓解低血糖症状？
下面哪些食物含有较多的糖？糖都甜吗？
【自主学习】阅读教材P23-25相关内容，完成以下任务。
　任务1.组成糖类的元素有哪几种？各元素之间的比例一般是多少？
　任务2.糖类在细胞中具有什么作用？
　任务3.细胞中的糖类大致分为几种？选择你最熟悉的3种糖，说说它们的生理作用和分布。尝试对细胞中的糖类进行归类。
一般是C、H、O
生命活动重要能源物质;细胞结构组成成分
一般C:H:O=1:2:1
一、细胞中的糖类
大致可分为单糖、二糖、多糖三类
糖类分子H:O都是2:1吗？
H:O为2:1的一定是糖类分子吗？
——不一定，例如脱氧核糖C5H10O4
——不一定，例如甲醛CH2O
问题1：细胞中的糖可以分为哪几类？如何区分？
一、细胞中的糖类
根据能否水解进行区分
不能水解的糖
单糖：
例：葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖
由两分子的单糖脱水缩合而成，一般要水解成单糖才能被细胞吸收。
二糖：
例：蔗糖、麦芽糖、乳糖
由多个单糖分子脱水缩合而成
多糖：
例：淀粉、纤维素、糖原、几丁质
（一）糖的分类
问题2：常见的单糖有哪些？如何区分这些单糖？
一、细胞中的糖类
根据碳原子数和空间结构
葡萄糖
果糖
半乳糖
核糖
脱氧核糖
六碳糖
五碳糖
（一）糖的分类——单糖
问题2：常见的单糖有哪些？如何区分这些单糖？
一、细胞中的糖类
（一）糖的分类——单糖
葡萄糖 　　 葡萄糖　　
H2O
H2O
麦芽糖　　
问题3：二糖和单糖之间有什么关系？这些二糖主要分布在哪里？有什么功能？
一、细胞中的糖类
（一）糖的分类——二糖
问题3：二糖和单糖之间有什么关系？这些二糖主要分布在哪里？有什么功能？
一、细胞中的糖类
单糖
单糖
+
脱水缩合
二糖
+
H2O
水解
果糖
葡萄糖
蔗糖
葡萄糖
葡萄糖
麦芽糖
半乳糖
葡萄糖
乳糖
（一）糖的分类——二糖
葡萄糖
(
)n
(C6H10O5)n
纤维素
淀粉
糖原
几丁质（昆虫、甲壳动物的结构材料）
（植物细胞内的储能物质）
（构成植物细胞的细胞壁）
（动物细胞内的储能物质）
（果胶）
问题4：淀粉、纤维素和糖原有什么共同点？在分布上有什么区别？
一、细胞中的糖类
几丁质及其衍生物在医药、化工等方面有广泛的用途。例如，废水处理、制作食品的包装纸和食品添加剂、制作人造皮肤，等等。
（一）糖的分类——多糖
来源：
作用：
存在或分布：
特点：
淀粉
通过光合作用合成。
植物细胞中的储能物质。
玉米、小麦、水稻的种子中，马铃薯、山药、甘薯等植物的变态茎或根以及一些植物的果实中。
人体摄入的淀粉，必须消化分解成葡萄糖，才能被细胞吸收利用。
存在或分布：
特点：
纤维素
棉、棕榈和麻类中的纤维细丝，植物茎秆和枝叶中的纤维，植物细胞的细胞壁。
不溶于水，在人和动物体内很难被消化，草食动物也需借助共生微生物将纤维素分解成纤维二糖及葡萄糖
分布：
作用：
糖原
主要在人和动物的肝脏和肌肉。
人和动物细胞中的储能物质。人和动物血液中葡萄糖含量低于正常时，肝糖原可分解成葡萄糖补充。
当肝糖原储备较丰富时，人体对某些细菌的毒素的抵抗力会相应增强。因此保持肝脏含有丰富的糖原，可起到保护肝脏的作用，并提高了肝脏的正常解毒功能。
葡萄糖
合成
分解
肝糖原
葡萄糖
合成
肌糖原
问题5：为什么多糖有相同的组成单位，功能却相差很大？
一、细胞中的糖类
结构不同
功能不同
决定
（一）糖的分类——多糖
小结：
分类 分布 功能
单糖 五碳糖 脱氧核糖 动植物细胞均有
核糖 动植物细胞均有
六碳糖 葡萄糖 动植物细胞均有 生命活动的主要能源物质
果糖 植物特有 能源物质
半乳糖 动物乳汁组成部分 能源物质
二糖 蔗糖 植物特有 植物体内的主要养料
麦芽糖 植物特有 水解为单糖供能
乳糖 动物乳汁中 水解为单糖供能
多糖 淀粉 植物特有 植物细胞的储能物质
糖原 动物肝脏、肌肉 动物细胞的储能物质
纤维素 植物特有 构成细胞壁的主要成分
几丁质 甲壳动物和昆虫外骨骼 外骨骼的重要组成成分
一、细胞中的糖类
糖类是重要能源物质
主食中的糖是人体细胞获取糖类的主要来源
1 联系生活
一、细胞中的糖类
问题6：食物中的糖是如何成为人体细胞中的糖？
一、细胞中的糖类
（二）糖的转化
淀粉
消化水解
麦芽糖
吸收
血液中的葡萄糖
合成
肌糖原
合成
肝糖原
水解
消化水解
葡萄糖
1. 糖是生命活动的主要能源物质，是否摄入越多越好呢？
2 健康讲堂
一、细胞中的糖类
（二）糖的转化
思考：
1.概括糖类的两点功能。
（1）糖类是细胞的主要能源物质；
（2）也是细胞结构的重要组成成分。
（教材P37）
2.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？
能够促进胃肠的蠕动和排空
一、细胞中的糖类
3. 糖尿病人的饮食受到严格限制，包括米饭、馒头等主食也都需定量摄取，联系下图，说说为什么？
3 关爱生命
　　这些主食富含淀粉，淀粉经消化分解后生成的是葡萄糖。
（二）糖的转化
活动：分析一份减肥食谱
一片吐司
豆腐干or豆腐 150克
蔬菜无限量
玉米or紫薯or番薯 150g
虾or鸡胸肉 150g
番茄蛋花汤
两个水煮蛋
全脂牛奶 200毫升
鸡胸肉 150克
坚果10颗
蔬菜无限量
清蒸鱼or虾 200克
凉拌黄瓜 一根
紫菜虾皮汤
火腿肠 一根
水果一个
一片吐司
牛肉150克炒蔬菜
鱼or虾or鸡胸肉 200克
菌菇汤
水煮蔬菜无限量
杂粮粥or燕麦粥 一碗
水果一个
第一天（无碳水日）
第三天（高碳水日）
第二天（低碳水日）
（二）糖的转化
一、细胞中的糖类
为什么减肥食谱中糖类很少？
脂肪
合成
食物中多余的糖可以转化为脂肪储存起来
【自主学习】阅读教材P25-27,完成以下任务:
任务1:细胞中的脂质包含哪几类？它们的组成元素分别是什么？分别具有什么功能？
二、细胞中的脂质
种类 元素组成 分布 功能
脂肪
磷脂
固醇
二、细胞中的脂质
问题1：脂肪的元素组成与糖类有何异同？
都由C、H、O三种元素组成
脂肪中O的含量远少于糖类，而H的含量更多。
脂肪是最佳的储能物质！
同：
异：
脂肪氧化分解时需要消耗更多的O2，
释放更多的能量。
1g脂肪氧化放能（39KJ）>2g糖原氧化放能（17KJ)。
（一）脂肪 1.脂肪的元素组成
二、细胞中的脂质
问题2：在全民减肥的时代，脂肪真是有害无益吗？脂肪的作用体现在哪些地方？
皮下组织堆积过多脂肪——肥胖
心脏及血管堆积过多脂肪——冠心病、动脉粥样硬化
（一）脂肪 2.脂肪的作用
二、细胞中的脂质
（一）脂肪 2.脂肪的作用
问题2：在全民减肥的时代，脂肪真是有害无益吗？脂肪的作用体现在哪些地方？
1 最佳储能物质
2 隔热、保温
3 缓冲、减压
二、细胞中的脂质
问题3：植物细胞中有脂肪吗？植物脂肪与动物脂肪有何区别？
（一）脂肪 3.脂肪的种类
不饱和脂肪酸链
饱和脂肪酸链
动物脂肪大多含有饱和脂肪酸，室温时呈固态。
植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，室温时呈液态。
问题4：动植物体内，脂肪主要分布在哪些部位？
二、细胞中的脂质
（一）脂肪 4.脂肪的分布
【动物】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。
【植物】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。
健康生活
二、细胞中的脂质
（一）脂肪
反式脂肪酸
顺式脂肪酸
反式脂肪酸
自然界中绝大多数不饱和脂肪酸的存在形式
可增加食品的口感和美味，成本更低廉
可增加人体血液的粘稠度和凝聚力，容易导致血栓的形成。
问题5：脂肪和脂质是什么关系？脂质还包括哪些物质？（阅读教材p27第一二段，完成下列表格）
（二）其他脂质
种类 组成元素 分布 功能
脂肪 只含C、H、O 动植物细胞均有 储能、保温、缓冲和减压
磷脂 C、H、O、N、P 细胞膜和细胞器膜重要组成成分
固醇 胆固醇 C、H、O 动物细胞 动物细胞膜的重要成分、参与人体血脂运输
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 促进人和动物肠道对钙和磷的吸收
二、细胞中的脂质
磷脂除了含有C、H、O外，还含有P甚至N。
磷脂分子结构式
磷脂分子模型
磷脂分子示意图
甘油
脂肪酸
磷酸
胆碱
磷脂与脂肪的不同之处在于甘油的一个羟基(—OH)不是与脂肪酸结合形成酯，而是与磷酸及其他衍生物结合。
（二）磷脂 1.元素组成
二、细胞中的脂质
（二）磷脂 2.功能
二、细胞中的脂质
构成细胞膜以及各种细胞器膜的重要成分
在人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆的种子中，磷脂含量丰富。
（二）磷脂 3.分布
二、细胞中的脂质
请阅读教材p27正文最后一段，解释：“增肥容易减肥难”。
健康生活
三、糖类与脂质的转化
糖类可以大量转化成脂肪，但脂肪不能大量转化成糖类
肝糖原
肌糖原
脂肪
细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的
主要
三、糖类与脂质的转化
糖类和脂肪之间的转化程度是有明显差异的
糖类供应充足，可大量转化
糖类
不能大量转化
分解供能
糖类供能不足时
脂肪
三、糖类与脂质的转化
对于培养的细胞来说，葡萄糖可能起什么作用？
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？
糖类是细胞生命活动所需要的主要能源物质。
讨论
这说明细胞可以将葡萄糖转化为脂肪。
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。
问题探讨
【总结与拓展】
1.糖类是细胞主要能源物质，也是细胞结构的重要组成成分。糖类分为单糖、二糖和多糖。
2.脂质包括脂肪、磷脂和固醇。它们有些是细胞结构的重要组成成分，有些参与重要的生命活动，其中脂肪是生物体内良好的储能物质。
【构建概念图】尝试构建本节糖类和脂质概念图。
1. 下列哪个不是脂质具有的生物学功能(　　)
A. 构成生物膜　 B. 作为主要的能源物质
C. 缓冲减震　 D. 调节生理代谢
2. 下列有关糖类的叙述，正确的是(　　)
A. 淀粉的组成元素是C，H，O，N
B. 脱氧核糖属于单糖
C. 1分子蔗糖水解后产生2分子葡萄糖
D. 糖原是植物细胞中的重要贮能物质
B
B
课堂检测
3. 下列有关脂质的描述正确的是(　　)
A. 脂肪的主要作用是保温和缓冲压力
B. 胆固醇是构成细胞膜的主要脂质
C. 激素的化学本质是固醇类
D. 人体在补钙的时候最好补充一定量的维生素D
4. 下图表示一种多糖的结构，该多糖(　　)
A. 普遍存在于动植物细胞中 B. 经斐林试剂鉴定呈砖红色
C. 由多个葡萄糖脱水缩合而成 D. 在人和动物的乳汁中含量丰富
D
C
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