内容正文:
第3节 细胞中的糖类和脂质
学习目标
素养定位
1.举例说出糖类的种类和作用,阐明糖类既是细胞结构的重要组成成分,又是生命活动的主要能源物质。
2.举例说出脂质的主要种类和作用。
3.举例说出糖类和脂质的相互转化
1.运用物质与能量观,阐明糖类和脂肪是能源物质。(生命观念)
2.运用分类比较、归纳总结,归纳糖类和脂质的种类和功能。(科学思维)
3.关注糖类、脂肪等的过量摄入对人类健康的影响。(社会责任)
一、细胞中的糖类
1.元素组成和功能
(1)元素组成:一般是由 C、H、O三种元素组成。
(2)功能:细胞中主要的能源物质。
2.糖类的分类
分析细胞中的糖类概念图,完成有关问题。
(1)写出图中序号代表的含义。
①单糖;②二糖;③多糖;④葡萄糖、核糖和脱氧核糖;⑤麦芽糖和蔗糖;⑥糖原和几丁质。
(2)写出纤维素、淀粉和糖原的功能。
①纤维素:植物细胞细胞壁的主要成分。
②淀粉:植物体内的储能物质。
③糖原:人和动物细胞的储能物质。
二、细胞中的脂质
1.元素组成
(1)主要是C、H、O,有些脂质还含有N、P。
(2)脂质分子中氧的含量远远低于糖类,而氢的含量更高。
2.性质
脂质分子结构差异很大,通常不溶于水,而溶于脂溶性有机溶剂。
3.分类和功能
4.糖类与脂肪的转化
糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪,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。
判断正误
(1)苹果和梨等水果的细胞中含有果糖、乳糖、淀粉等单糖类物质。( × )
提示:乳糖为二糖并非单糖,且乳糖主要存在于动物细胞中;淀粉为多糖并非单糖。
(2)几丁质是一种多糖,在甲壳类动物中可作为主要的能源物质。( × )
提示:几丁质是广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中的一种多糖,是组成细胞的结构成分,不可作为能源物质。
(3)人过多地摄入胆固醇会造成血管堵塞,饮食中应禁止摄入胆固醇。( × )
提示:胆固醇在人体内发挥着必不可少的作用,所以应适量摄入。
(4)植物脂肪在室温时呈液态,主要原因是植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸。( √ )
(5)细胞中糖类和脂质是可以相互转化的,脂肪可大量转化为糖类为生命活动供能。( × )
提示:糖类和脂质可以相互转化,糖类在供应充足的情况下可大量转化为脂肪,在糖类代谢发生障碍,引起供能不足时,脂肪才会分解供能,而且不能大量转化为糖类。
探究一 细胞中的糖类
1.理解细胞中糖类的分类和功能
像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。细胞中的糖类种类多样,作用各异,下面列举了动植物体内常见的糖类,请讨论解决相关问题。
①核糖 ②葡萄糖 ③脱氧核糖 ④几丁质 ⑤糖原 ⑥乳糖 ⑦果糖 ⑧纤维素 ⑨淀粉 ⑩麦芽糖 蔗糖 半乳糖
(1)上述糖类中,属于单糖的是①②③⑦,属于二糖的是⑥⑩,属于多糖的是④⑤⑧⑨。
(2)糖类是主要的能源物质,是不是意味着所有的糖类都是能源物质?请举例说明。
提示:核糖、脱氧核糖、纤维素和几丁质不属于能源物质。核糖和脱氧核糖分别参与RNA和DNA的构成;纤维素是植物细胞壁的组成成分;几丁质广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼。
(3)运动会上,长跑运动员进行比赛前往往补充一些葡萄糖溶液,请讨论这样做的原因。
提示:长跑过程中需要消耗大量的能量,葡萄糖是主要的能源物质,且可被人体直接吸收,运动员服用后可满足机体对能量的需要。
(4)是否所有的糖都能用斐林试剂来鉴定?
提示:不是。只有还原糖才能用斐林试剂来鉴定,蔗糖和多糖等不是还原糖。
2.理解多糖的种类及用途
汉堡主要由面包、肉类、芝士、番茄、生菜等食材构成,其中包含碳水化合物、蛋白质、脂肪、维生素、矿物质等营养元素。下图表示汉堡中的几种多糖的分子组成。
(5)据图可知,淀粉、糖原和纤维素都是由葡萄糖脱水缩合而成的,那为什么它们在化学性质上有很大差异呢?
提示:它们的化学性质不同主要是葡萄糖的连接方式不同,及所形成的碳链的空间结构不同造成的。
1.糖类的其他三种分类标准
(1)依据糖类在动植物细胞中的分布。
(2)依据糖类的功能分类。
能源糖类:葡萄糖(细胞生命活动所需要的主要能源物质)、淀粉(植物细胞的储能物质)、糖原(动物细胞的储能物质)
结构糖类:核糖(RNA的组成成分)、脱氧核糖(DNA的组成成分)、纤维素(植物细胞壁的组成成分)、几丁质(昆虫外骨骼、真菌细胞壁的成分)。
(3)依据化学性质划分。
①还原糖:葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖等。
②非还原糖:蔗糖、淀粉、糖原、纤维素等。
2.明确糖类相关的两个误区
(1)误认为所有的糖类都有甜味。细胞中的单糖、二糖一般有甜味,而多糖如淀粉、糖原、纤维素则没有甜