内容正文:
第2章 组成细胞的分子
第3节 细胞中的糖类和脂质
说明细胞可以将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
1.对于细胞培养来说,葡萄糖可能起什么作用呢?
问题探讨
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?
讨论:
葡萄糖起到提供能量的作用。
淀粉和纤维素都是糖类,但是它们不甜
淀粉
纤维素
人工合成的甜味剂是甜的,但不是糖类
糖精
甜蜜素
1.是不是所有的糖类都是甜的?
糖≠甜
思考:有甜味的东西就是糖吗?
核糖:C5H10O5
脱氧核糖:C5H10O4
葡萄糖、果糖、半乳糖:C6H12O6
麦芽糖、蔗糖、乳糖:C12H22O11
C、H、O
元素组成:
观察下列几种糖的分子式
2.组成糖类的元素有哪几种?糖类又称为“碳水化合物”,为什么?
氢原子和氧原子比例为2:1
3.通常将糖类分为哪几大类?如何区分?
分类:单糖、二糖、多糖
区分:根据能否水解及水解产物分子数进行分类
说起糖,我们并不陌生,可以说出一串糖的名字:绵白糖、砂糖、冰糖、葡萄糖等。其实,除了这些我们熟知的糖类以外,淀粉、纤维素等也属于糖类。这些糖类的分子有什么相同和不同之处呢?淀粉、纤维素并不甜,为什么也属于糖类呢?
大家请看下列几种糖的分子式,思考:糖类分子有何共同特点?
很明显的糖类(carbohydrate)分子都是由C、H、O三种元素构成的。
1、单糖
定义:不能再水解,能够被细胞直接吸收的糖。
单糖
五碳糖
六碳糖
核糖(C5H10O5)
脱氧核糖(C5H10O4)
葡萄糖(C6H12O6)(动物,植物)
果糖( C6H12O6 )(植物)
半乳糖(动物)
RNA的组成成分
DNA的组成成分
不供能
所有细胞都具有
2.人在患急性肠炎时,往往采取静脉输液治疗,输液成分中就含有葡萄糖;体外培养动物细胞时,培养基中大多都有葡萄糖。为什么都是提供葡萄糖?
葡萄糖,细胞生命活动的主要能源物质,“生命的燃料”!
2、二糖
由两分子单糖脱水缩合而成的糖,一般要水解为单糖才能被细胞吸收
葡萄糖:C6H12O6
麦芽糖:C12H22O11
C6H12O6
+ C6H12O6
C12H22O11
+ H2O
脱水缩合
HO
OH
葡萄糖
HO
OH
葡萄糖
脱水缩合
H2O
HO
OH
葡萄糖
HO
OH
葡萄糖
水解
HO
O
OH
麦芽糖
H2O
HO
O
OH
麦芽糖
+ H2O
2、二糖的种类
二糖
蔗糖(C12H22O11)
植物细胞
麦芽糖(C12H22O11)
动物细胞
乳糖
甘蔗、甜菜中
发芽的小麦粒中
主要存在于哺乳动物乳汁中
扩展:二糖与单糖之间的关系
据图思考:二糖水解后形成的两分子单糖有什么异同?
麦芽糖由一分子的 和一分子的 组成
蔗糖由一分子的 和一分子的 组成
乳糖由一分子的 和一分子的 组成
葡萄糖
葡萄糖
葡萄糖
果糖
葡萄糖
半乳糖
纤维素(构成植物细胞的细胞壁)(果胶)
淀粉(植物细胞内的储能物质)
糖原(动物细胞内的储能物质)
糖类是既是生命活动的主要能源物质,又是细胞的重要结构成分。
3、多糖
分布:玉米,小麦,马铃薯等植物细胞
分布:人和动物的肝脏和肌肉中
分布:植物细胞壁
糖原包括:肝糖原和肌糖原。血糖含量低时,肝糖原能分解补充血糖,但肌糖原不可以。
几丁质
由许多分子单糖脱水缩合而成的糖((C6H10O5)n)
几丁质:又称为壳多糖,构成甲壳类和昆虫的外骨骼,大多数真菌的细胞壁也是由几丁质构成。
1.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;
2.可以用于制作食品的包装纸和食品添加剂;
3.可以用于制作人造皮肤;等等
多糖:
由许多分子单糖脱水缩合而成的糖((C6H10O5)n)
构成淀粉、糖原、纤维素的单糖(基本单位)都是葡萄糖
思考:为什么淀粉、糖原、纤维素有相同的组成单位,功能却相差很大?
结构
功能
决定
葡萄糖分子连接的方式不同、空间结构不同
淀粉
糖原
纤维素
第七营养素
食物中含有人体所需的蛋白质、糖类、脂肪、维生素、无机盐和水六大类营养物质。此外,食物中还含有膳食纤维。不同于六大营养物质,人的肠道里没有专门消化纤维素的微生物,膳食纤维既不能被体内的消化酶所分解,也不能被机体吸收利用,但却是维护身体健康所必须的。鉴于膳食纤维与人体健康的密切联系,有的科学家把它排列在六大营养素之后,称为第七营养素。
作用: