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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
学习目标
1.概述糖类的种类和作用。
2.举例说出脂质的种类和作用。
3.糖类和脂质的相互转化
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。
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，即使没有向培养基中添加脂肪，新形成的脂肪细胞也会出现油滴，这说明什么？
糖类是细胞生命活动所需要的主要能源物质。
细胞可以将葡萄糖转化为脂肪。
问题探讨
1．糖类的元素组成和功能
（1）元素组成：一般由 构成。
C、H、O三种元素
因为多数糖类分子中H、O原子之比是2：1，类似水分子，因而糖类又称为“碳水化合物”，简写为（CH2O）。
（2）主要功能：
主要的能源物质
一、细胞中的糖类
根据能否被水解及水解产物的分子数进行区分
单糖
多糖
二糖
2.糖类的分类
一、细胞中的糖类
种类 常见种类 分布 功能
单糖 五碳糖 核糖 （C5H10O5） 细胞 组成 。
脱氧核糖 （C5H10O4） 组成 。
六碳糖 （C6H12O6） 葡萄糖 细胞中主要的能源物质
果糖 细胞（主要）
半乳糖 细胞（主要）
RNA
DNA
动植物
植物
动物
提供能量
提供能量
（1）单糖
含义：不能 的糖类。
水解
可直接被细胞吸收。
2.糖类的分类
一、细胞中的糖类
（2）二糖
①含义：由两分子单糖 形成的糖。
②常见种类：
在糖料作物甘蔗和甜菜里含量丰富
在发芽的小麦等谷粒中含量丰富
在人和动物乳汁中含量丰富
脱水缩合
蔗糖
麦芽糖
乳糖
一般要水解成单糖才能被细胞吸收。
2.糖类的分类
一、细胞中的糖类
葡萄糖
葡萄糖
葡萄糖
半乳糖
葡萄糖
果 糖
麦芽糖
蔗糖
乳糖
它们的水解产物分别是什么？
分子式
C12H22O11
2.糖类的分类
一、细胞中的糖类
（2）二糖
人在血糖过低时浑身乏力，甚至昏迷。可以口服葡萄糖，也可以通过静脉注射进行治疗，蔗糖是否也可以通过静脉注射呢？为什么？
不可以。葡萄糖是不能再水解的糖，不需要经过消化可以直接进入细胞。蔗糖是二糖,人要把蔗糖水解成单糖才可以被吸收进入细胞 。
由许多的单糖分子 脱水缩合 连接而成的糖；
必须水解成单糖才能被细胞吸收。
生物体内的糖类绝大多数以 的形式存在。
(C6H10O5)n
②常见的多糖：
多糖
淀粉
糖原
纤维素
几丁质（壳多糖）
分子通式
①含义：
2.糖类的分类
一、细胞中的糖类
（3）多糖
——淀粉
粮食作物的种子，如玉米、水稻
植物细胞内的 .
植物多糖
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
①分布：
②作用：
植物变态的茎或根，如马铃薯、山药、甘薯
一些植物的果实中
③基本单位：
葡萄糖
储能物质
2.糖类的分类
一、细胞中的糖类
（3）多糖
主要分布在人和动物的肝脏和肌肉中
人和动物细胞内的 .
肝糖原
当血糖含量低于正常值时，肝糖原会分解产生葡萄糖调节血糖
葡萄糖
储能物质
肌糖原可为肌肉供能
——糖原
动物多糖
2.糖类的分类
一、细胞中的糖类
（3）多糖
①分布：
②作用：
③基本单位：
肌糖原
棉、棕榈和麻类植物的纤维细丝
植物的茎秆和枝叶中的纤维
所有植物细胞的 .
构成植物细胞 的主要成分
葡萄糖
纤维素不溶于水，在人和动物体内很难被消化。草食类动物需要借助某些微生物的作用才能将纤维素分解成葡萄糖。
细胞壁
细胞壁
——纤维素
植物多糖
2.糖类的分类
一、细胞中的糖类
（3）多糖
①分布：
②作用：
③基本单位：
三种多糖中葡萄糖的连接方式不同，造成它们的结构不同，从而具有了不同的功能。
葡萄糖
淀粉、糖原、纤维素的基本单位都是 ，为什么它们在功能上有很大的差异？
广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中
外骨骼
N－乙酰葡萄糖胺
——几丁质
壳多糖
2.糖类的分类
一、细胞中的糖类
（3）多糖
①分布
是甲壳类动物和昆虫 的重要成分
能与重金属离子有效结合，用于废水处理；
可用于制作食品的包装纸和食品添加剂；
可用于制作人造皮肤。
②作用
③基本单位
①不是所有的糖都有甜味。
如淀粉、纤维素没有甜味。
②不是所有的糖都是还原糖。
如蔗糖、淀粉等为非还原糖。
③不是所有的糖都是能源物质。
如核糖、脱氧核糖、纤维素。
2.糖类的分类
一、细胞中的糖类
（4）关于糖类物质的三个误区
1.细胞中的糖类按化学性质可分为还原糖和非还原糖，请分别列举。
（1）还原糖
（2）非还原糖
蔗糖、淀粉、糖原、纤维素、壳多糖
葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖、
麦芽糖、乳糖
思考探究
2.请将下列糖类按功能进行划分。
葡萄糖、核糖、脱氧核糖、淀粉、糖原、纤维素、几丁质
（1）细胞生命活动的主要能源物质： 。
（2）储能物质： 。
（3）结构物质： 。
葡萄糖
淀粉、糖原
核糖、脱氧核糖、纤维素、几丁质
思考探究
3.动植物体内的糖类的主要分布情况，请分别列举。
（1）动物细胞特有的糖类： 。
（2）植物细胞特有的糖类： 。
（3）动植物细胞共有的糖类： 。
半乳糖、乳糖、糖原
果糖、麦芽糖、蔗糖、淀粉、纤维素
葡萄糖、核糖、脱氧核糖
思考探究
1．如图表示糖类的化学组成和种类，下列相关叙述正确的是（　　）
D
A．①②③依次代表单糖、二糖、多糖，它们均可继续水解
B．①②均是可被细胞直接吸收利用的小分子物质
C．④⑤分别为纤维素、肌糖原，二者均储存能量，可作为储能物质
D．几丁质是多糖，是昆虫外骨骼的重要成分
随堂检测
2．下列关于糖类化合物的叙述，正确的是（　　 ）
A．蔗糖和麦芽糖属于二糖，糖原是植物体内重要的储能物质
B．淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合而成的多糖
C．葡萄糖、果糖、半乳糖都具有还原性，但元素组成不同
D．蔗糖、麦芽糖、乳糖都可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀
B
随堂检测
1.组成元素: _______________________________
2.特 点: ______________、__________、___________________
3.分 类: a._________
b._________
c._________
Ｃ、Ｈ、Ｏ，（Ｎ、Ｐ）
分子结构差异大 不溶于水
固醇
脂肪
磷脂
二、细胞中的脂质
溶于脂溶性有机溶剂
（1）组成元素：C、H、O
（2）功能：
①细胞内良好的储能物质
1g糖原氧化分解释放出17KJ的能量，
1g脂肪氧化分解释放出39KJ的能量。
②很好的绝热体，起到保温的作用
③缓冲和减压
1.脂肪
二、细胞中的脂质
（3）脂肪的形成：
别称：三酰甘油(甘油三酯)
1.脂肪
二、细胞中的脂质
（4）结构特点
a.甘油部分简单，且不可变化。
b.脂肪酸部分可变
脂肪酸种类和分子长短不同
可以是饱和脂肪酸，也可以是不饱和脂肪酸
植物脂肪大多数是含有不饱和脂肪酸，熔点低，在室温时呈液态。
动物脂肪大多数是含有饱和脂肪酸，熔点高，在室温时呈固态。
1.脂肪
二、细胞中的脂质
构成细胞膜和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）功能:
（3）分布:
（1）组成元素：C、H、O、P、N
2.磷脂
二、细胞中的脂质
（4）组成：
a.磷脂分子由磷酸、甘油、脂肪酸等组成。
b.磷脂与脂肪的不同之处在于甘油的一个羟基不是与脂肪酸结合，而是与磷酸结合，磷酸再与其他物质结合。
c.部分可变，因此，磷脂分子是一类物质，有些部分含有N元素。
（5）特点:
头部: 亲水性
尾部: 疏水性
2.磷脂
二、细胞中的脂质
胆固醇
性激素
维生素D
①构成动物 的重要成分；
②在人体内还参与血液中 的运输。
①促进人和动物生殖器官的发育
②促进 的形成；
③激发并维持第二性征及雌性的性周期。
有效促进人和动物肠道对 的吸收。
钙和磷
细胞膜
脂质
生殖细胞
只含C、H、O
（1）组成元素
3.固醇
二、细胞中的脂质
日光中的紫外线能使皮肤表皮细胞中的胆固醇转变为维生素D（两者均为固醇类物质），而维生素D可促进肠道对钙、磷的吸收，在一定程度上可预防佝偻病的发生。
为什么儿童晒太阳能预防佝偻病？
被细胞储存
转化成脂肪、某些氨基酸
多余
再富余
血液
葡萄糖
供细胞利用
被细胞储存
合成糖原（肝糖原、肌糖原）
首供
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
可大量转化
三、细胞中的糖类与脂质相互转化
1．下列关于脂质的叙述正确的是（　 　）
A．磷脂由C、H、O、N四种元素组成，是构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分
B．性激素的化学本质是蛋白质，对维持生物体的生殖过程起着重要的调节作用
C．大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，饱和脂肪酸的熔点较高，容易凝固
D．胆固醇会引起人心血管类疾病，应该不要摄入
C
随堂检测
2．2018年中秋时节，家住安徽省患糖尿病的韩奶奶，因食用“无糖月饼”而被“甜晕”，还好抢救及时，脱离危险。目前很多广告语存在科学性错误，下列你认为正确的是（　　）
A．无糖饼干没有甜味，属于无糖食品
B．“XX牌”口服液含有丰富的N、P、Zn等微量元素
C．某地大棚蔬菜，天然种植，不含任何化学元素，是真正的绿色食品
D．“XX牌”鱼肝油，含有丰富的维生素D，有助于宝宝骨骼健康
D
随堂检测
3．脂肪、磷脂和固醇是最常见的脂质，分别具有不同的功能。下列关于脂质的叙述中，错误的是（ ）
A．分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲和减压的作用
B．驼峰中贮藏的脂肪使得骆驼穿越沙漠时，不必携带过多的水
C．在人和动物的脑、卵细胞、肝脏及大豆的种子中，磷脂含量丰富
D．用苏丹III染液进行染色后，镜检可观察花生子叶细胞中的红色油滴
D
随堂检测
4．科学研究表明：花生种子发育过程中，可溶性糖的含量逐渐减少，脂肪的含量逐渐增加，花生种子萌发过程中，脂肪的含量逐渐减少，可溶性糖含量逐渐增加。下列分析不正确的是（　 　）
A．花生种子萌发过程中，脂肪转变为可溶性糖，需要大量的O元素
B．同等质量的花生种子和小麦种子，萌发过程中耗氧较多的是花生种子
C．花生种子发育过程中，可溶性糖转变为脂肪，更有利于能量的储存
D．花生种子萌发过程中，脂肪转变为可溶性糖，该过程在人体内
也可以大量转化
D
随堂检测
课堂小结
本课结束

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