内容正文:
第二节 生物大分子以碳链为骨架
第1课时 糖类和脂质
课程内容标准
核心素养对接
1.概述糖类的种类和作用,说出分类的依据。
2.举例说出脂质的种类和作用。
3.活动:掌握高倍显微镜的使用方法,检测生物组织中的油脂。
1.通过糖类和脂肪的学习,形成生命的物质与能量观。(生命观念)
2.归纳概括糖类和脂质的种类、作用和相互关系。(科学思维)
3.结合糖尿病、高血脂等疾病了解糖类、脂质与人体健康的关系。(社会责任)
1.碳原子的结构特点:碳原子间可以共用电子形成共价键,从而由很多碳原子串起长长的直链结构、支链结构或环状结构,共同形成碳骨架。骨架中的碳还可以与其他原子,如H、O、N、S、P等通过共用电子相连接。
2.组成生物体的有机物都是以碳骨架作为结构基础的,主要包括糖类、脂质、蛋白质和核酸。
1.元素组成:由C、H、O三种元素组成。多数糖分子中氢原子和氧原子之比为2∶1,类似水分子,故糖类旧称为“碳水化合物”。
2.主要功能:糖类是主要的能源物质,有些糖类是细胞结构的重要成分。
3.分类
(1)单糖
①含义:不能水解,可被细胞直接吸收利用的小分子糖类。
②常见种类:葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质;脱氧核糖是DNA的重要组成物质。此外,常见的单糖还有果糖、半乳糖和核糖等。
(2)二糖
①含义:由2个单糖分子脱水缩合而成。
②常见二糖的水解产物:
麦芽糖→葡萄糖+葡萄糖。
蔗糖→果糖+葡萄糖。
乳糖→半乳糖+葡萄糖。
(3)多糖
①含义:由多个单糖分子通过特定的共价键连在一起形成的糖类。
②常见种类
举例
分布
功能
淀粉
植物细胞
储存能量
纤维素
植物细胞
植物细胞壁的主要成分
糖原
动物细胞
储存能量
1.元素组成:主要是C、H、O,有些脂质还含有P和N,其中氢原子较糖类多,而氧原子较糖类少。
2.化学性质:脂质分子结构差异很大,通常都不溶于水,而溶于有机溶剂。
3.分类和功能
分类
生理功能
油脂(包括脂肪和油)
(1)细胞内主要的储能物质
(2)减少热量散失,维持体温稳定
(3)能防震,可以保护内脏器官
磷脂
构成各种膜结构的重要成分
固醇
胆固醇
构成细胞膜的重要成分
性激素
促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成
维生素D
能有效地促进人和动物对钙和磷的吸收
1.实验原理:苏丹Ⅲ染液能使细胞中的油脂呈橙黄色。
2.方法步骤
(1)材料处理:切取薄片,挑选最薄的切片,用毛笔将它放到载玻片中央。
(2)染色:用滴管将苏丹Ⅲ染液滴在切片上,静置2~3 min。在切片上滴加1~2滴50%的酒精溶液,洗去多余的染料。
(3)制片:用吸水纸吸去酒精溶液,再在切片上滴加1~2滴水,盖上盖玻片,制成临时装片。
(4)观察:在低倍物镜下找到已染色的材料,再用高倍物镜观察被染色(橙黄色)的脂肪颗粒。
1.判正误
(1)构成纤维素的单体是葡萄糖和果糖(×)
(2)葡萄糖和麦芽糖可被水解,蔗糖和乳糖水解的产物都是葡萄糖(×)
(3)细胞中的糖类可以分为三类,其中可以被消化道直接吸收的是单糖,完全由葡萄糖缩合而成的二糖是麦芽糖,乳糖可以被小肠上皮细胞直接吸收(×)
(4)脂质主要由C、H、O三种元素组成(√)
(5)脂质中只有磷脂是构成细胞膜的成分(×)
2.微思考
随着生活水平的提高,肥胖成为困扰某些人的难题。肥胖患者罹患糖尿病、高血压、高血脂等代谢性疾病的风险是正常体重者的5~10倍。在减肥时,若只是限制肉和脂肪的摄入,而没有限制淀粉和其他糖类的摄入,不但不能有效减肥,甚至还会更加肥胖。请分析其中的原因。
提示 细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的。当摄入的糖类过多时,就可以大量转变成脂肪储存在皮下结缔组织导致肥胖。而脂肪一般只在糖类代谢发生障碍,引起供能不足时,才会分解供能,而且不能大量转化为糖类。
任务驱动一 糖类的种类和作用
1.单糖的种类:观察下面几种常见的单糖结构式,分析回答相关问题:
(1)观察上述单糖可以看出糖类分子都是由C、H、O三种元素构成的。
(2)核糖、脱氧核糖含有5个碳原子,称为五碳糖;葡萄糖、果糖和半乳糖含有6个碳原子,称为六碳糖。以上均是不能再水解的糖类,称为单糖。单糖可以直接被小肠细胞吸收。
(3)人在患急性肠炎时,往往静脉输入葡萄糖,不能静脉输入蔗糖,原因是葡萄糖是生命活动所需要的主要能源物质,蔗糖不能直接被动物细胞吸收利用。
2.二糖的种类和组成:观察几种二糖的组成示意图,回答相关问题。
(1)由资料可以看出,二糖由2分子单糖脱水缩合而成,分子式为C12H22O11。
(2)发芽的小麦等谷粒中含量丰富的麦芽糖是由葡萄糖和葡萄糖脱水缩合而成的。
(3)在甜菜和甘蔗里含量丰富的蔗糖是由葡萄糖和果糖脱水缩合而成的。
(4)在人和动物