2.3.1 细胞中的糖类和脂质(细胞中的糖类)-2024-2025学年高一生物同步教学课件（人教版2019必修1）

2.3.1 细胞中的糖类和脂质 第2章 组成细胞的分子 1.细胞中的糖类 2.细胞中的脂质 学习目标 课本 23 问题探讨 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 细胞的生命活动需要能量来维持，有很多种有机物都可以为细胞的生活提供能量，其中糖类是重要的能源物质。 1.对于细胞培养来说，葡萄糖可能起什么作用？ 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？ 说明细胞可以将葡萄糖转化为脂肪。 (1)单糖(C6H12O6)：不能水解的糖类，可直接被细胞吸收。 (2)二糖(C12H22O11)：可水解为____分子单糖，一般要水解成单糖才能被细胞吸收。 (3)多糖(C6H10O5)n：可水解为____个单糖，一般要水解成单糖才能被细胞吸收。 1.糖类的元素组成和功能 (1)元素组成　一般由_________构成。 (2)功能　细胞中________________。 课本 23 细胞中的糖类 C、H、O 重要的能源物质 2 多 碳水化合物 (根据能否水解及水解后的产物划分) 2.分类 课本 23 细胞中的糖类 1.糖类分子H:O都是2:1吗？ 不一定，例如脱氧核糖C5H10O4 2.H:O为2:1的一定是糖类分子吗？ 不一定，例如甲醛CH2O 碳水化合物 种类 六碳糖： 五碳糖： 课本 23 细胞中的糖类 单糖：不能水解，可直接被细胞吸收 (C5H10O5) (C5H10O4) (C6H12O6) 核糖 脱氧核糖 葡萄糖、果糖、半乳糖 （细胞生命活动所需要的主要能源物质） （组成RNA、ATP的成分） （组成DNA） 并非所有糖类的H:O都是2:1，如脱氧核糖 C5H10O4 课本 86 课本 35 6 课本 23 细胞中的糖类 单糖：不能水解，可直接被细胞吸收 种类 分布 主要功能 五 碳 糖 六 碳 糖 核糖 脱氧核糖 葡萄糖（C6H12O6) 果糖 半乳糖 细胞中都有 细胞中都有 细胞中都有 主要在植物细胞中 主要在动物乳汁中 组成RNA的成分 组成DNA的成分 主要的能源物质 提供能量 提供能量 7 HO OH 葡萄糖 HO OH 葡萄糖 + 课本 24 细胞中的糖类 二糖(C12H22O11)：由两分子单糖脱水缩合而成,一般要水解成单糖才能被细胞吸收 水解 脱水缩合 + H2O 麦芽糖 HO O OH 种类 分布 功能 蔗糖（ ） 细胞 提供能量 麦芽糖（ ） 细胞 乳糖（ ） 细胞 葡萄糖 + 果糖 葡萄糖 + 葡萄糖 葡萄糖 + 半乳糖 植物 植物 动物 8 【思考】葡萄糖可以口服，也可以通过静脉注射进人体细胞。 蔗糖是否也可以呢？为什么？ 不可以。蔗糖是二糖，必须经过消化作用分解成两分子单糖后才能进入细胞。 蔗糖经过口服后，可以在消化道内分解，变成单糖后被细胞吸收。 课本 24 细胞中的糖类 多糖(C6H10O5)n:由多分子单糖脱水缩合而成，生物体内的糖类绝大多数以多糖 的形式存在。（常见的多糖有：淀粉、糖原、纤维素、几丁质等) 1.淀粉： 绿色植物通过光合作用产生淀粉，作为植物体内的储能物质。 人体摄入的淀粉，必须经过消化分解成葡萄糖，才能被细胞吸收利用。 糖尿病人饮食中，米饭、馒头等主食也需限量，是因为其中富含淀粉，淀粉经消化分解后生成葡萄糖。 10 大本 22 细胞中的糖类 [微思考] 糖尿病病人的饮食受到严格的限制，受限制的并不仅仅是甜味的糖，米饭和馒头等主食也都需定量摄取，为什么？ 提示：米饭和馒头等主食富含淀粉，淀粉经消化分解后可生成葡萄糖，进而使血糖升高。 课本 24 细胞中的糖类 多糖(C6H10O5)n:由多分子单糖脱水缩合而成，生物体内的糖类绝大多数以多糖 的形式存在。（常见的多糖有：淀粉、糖原、纤维素、几丁质等) 2.糖原： 主要分布在动物肝脏和肌肉细胞中，是动物细胞的储能物质。 动物的肝脏中，储存能量、调节血糖。 动物的肌肉组织中，储存能量。 ①肝糖原 ②肌糖原 注意：肌糖原不能水解成葡萄糖补充血糖浓度 12 课本 24 细胞中的糖类 多糖(C6H10O5)n:由多分子单糖脱水缩合而成，生物体内的糖类绝大多数以多糖 的形式存在。（常见的多糖有：淀粉、糖原、纤维素、几丁质等) 3.纤维素： 所有植物细胞的细胞壁的成分之一，不含能量，不能作为能源物质，人类不能消化和吸收纤维素，但纤维素、果胶等膳食纤维却被称为“第七类营养素”，因为它们能够促进胃肠的蠕动和排空。 13 课本 24 细胞中的糖类 多糖(C6H10O5)n:由多分子单糖脱水缩合而成，生物体内的糖类绝大多数以多糖 的形式存在。（常见的多糖有：淀粉、糖原、纤维素、几丁质等) 4.几丁质： 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； 可以用于制作食品的包装纸和食品添加剂； 可以用于制作人造皮肤；等等。 【区分】与几丁质不同的是，淀粉、糖原、纤维素的基本单位都是葡萄糖分子，但是葡萄糖的连接方式不同，导致了三种多糖的结构和性质上的差异。 基本单位是N-乙酰葡萄糖胺，广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中 14 课本 24 细胞中的糖类 多糖(C6H10O5)n:由多分子单糖脱水缩合而成，生物体内的糖类绝大多数以多糖 的形式存在。（常见的多糖有：淀粉、糖原、纤维素、几丁质等) 种类 基本单位 （主要）分布 功能或应用 多糖 淀粉 纤维素 肝糖原 肌糖原 动物肝脏 动物肌肉 储存能量 植物细胞壁的组成成分 储存能量，调节血糖 储存能量 糖原 肌糖原不能水解成葡萄糖补充血糖浓度 几丁质 甲壳类动物和昆虫的外骨骼（绿藻中也有） 废水处理、食品包装纸、食品添加剂人造皮肤 植物细胞 植物细胞 葡萄糖 N-乙酰葡萄糖胺 15 种类 举例 主要分布(动植物细胞) 功能 单糖 五碳糖 六碳糖 二糖 多糖 核糖 脱氧核糖 葡萄糖 果糖 半乳糖 麦芽糖 蔗糖 乳糖 淀粉 纤维素 糖原 (肝糖原、肌糖原) 动植物细胞 植物细胞(主要) 动物细胞 动物细胞 植物细胞 植物细胞 植物细胞 植物细胞 动物细胞 （肝脏、肌肉） 组成RNA、ATP等 组成DNA 细胞的主要能源物质 提供能量 储存能量 构成植物细胞壁 储能能量 肝糖原可参与血糖调节 动物细胞 植物细胞 根据糖类的归属(主要分布) 乳糖 糖原 蔗糖 麦芽糖 纤维素 淀粉 核糖 脱氧核糖 葡萄糖 根据糖类是否具有还原性 还原糖 非还原糖 所有单糖 (葡萄糖、半乳糖、果糖、核糖、脱氧核糖) 麦芽糖 乳糖 蔗糖 所有多糖 (淀粉、糖原、纤维素、几丁质等) 半乳糖 几丁质 果糖 单糖 二糖 多糖 葡萄糖 果糖 半乳糖 核糖 脱氧核糖 麦芽糖 乳糖 麦芽糖 纤维素 淀粉 糖原 几丁质 根据能否水解及水解后的产物划分 17 1.下列选项属于动植物细胞共有的糖类的是( ) A.葡萄糖、核糖、脱氧核糖 B.葡萄糖、淀粉、果糖 C.淀粉、脱氧核糖、乳糖 D.麦芽糖、果糖、乳糖 A 2.小鼠肝细胞中具有的糖类物质是（ ） A.纤维素和糖原 B.葡萄糖和麦芽糖 C.葡萄糖和糖原 D.淀粉和蔗糖 C 按功能 结构物质： 储能物质： 主要能源物质： 核糖、脱氧核糖、纤维素、几丁质 淀粉(植物)、糖原(动物) 【注意】糖类并非都是能源物质，如核糖、脱氧核糖、纤维素等不参与提供能量 葡萄糖 大本 22 拓展提升 2.多糖的“水解”与“氧化分解” 大本 22 [辨正误] × (1)糖都有甜味，淀粉不甜，因此不是糖。( ) 提示：并非所有的糖都有甜味，淀粉、纤维素等不甜。 (2)所有的糖都能和斐林试剂反应生成砖红色沉淀。 ( ) 提示：还原糖才能和斐林试剂反应生成砖红色沉淀。 (3)淀粉和纤维素都是植物细胞内储存能量的多糖。( ) 提示：纤维素不能储存能量，也不提供能量。 (4)糖原是人和动物细胞的储能物质，都分布在肝脏中。( ) 提示：肌肉中也有糖原——肌糖原。 × × × 大本 22 合作探究 如同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命活动提供能量，其中糖类是主要的能源物质。细胞中的糖类种类多样，作用有异，下面列举了动植物体内常见的糖类。 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　⑪蔗糖　⑫半乳糖 (1)上述糖类中，属于单糖的是________，属于二糖的是________，属于多糖的是________。 提示：①②③⑦⑫　⑥⑩⑪　④⑤⑧⑨ (2)淀粉、纤维素和糖原具有不同功能的原因是什么？ 提示：构成三种多糖的基本单位都是葡萄糖，但葡萄糖之间的连接方式不同以及形成的空间结构不同，使它们具有不同的功能。 大本 22 学以致用 C 1.(2024·广州市测试)糖画是一种传统民间手工艺，俗称“倒糖人儿”，用料一般是红、白糖加入少量饴糖(主要是麦芽糖)。下列关于糖类的叙述，错误的是(　　) A.红糖和白糖的主要成分是蔗糖 B.麦芽糖含有C、H、O C.细胞中的多糖只有糖原 D.蔗糖和麦芽糖的水解产物都有葡萄糖 大本 23 学以致用 D 2.(2024·哈师大附中高一质检)下图表示糖类的化学组成和种类，下列相关叙述正确的是(　　) A.①、②、③依次代表单糖、二糖、多糖，它们均可继续水解 B.①、②均是可被细胞直接吸收利用的小分子物质 C.④、⑤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 $$