内容正文:
2.3 细胞中的糖类和脂质
它们都是卡路里吗?
在科学研究和制药领域,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。绝大数情况下,培养基中都会有葡萄糖。
问题探讨
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
不是唯一的!
细胞中的糖类
生活中常见的糖
白糖
冰糖
奶糖
麦芽糖
甜就是糖的特点吗?
纤维素
如何给糖类进行定位呢?
细胞中的糖类
1、组成元素:
C、H、O
葡萄糖(C6H12O6)
果糖 (C6H12O6)
蔗糖 (C12H22O11)
麦芽糖(C12H22O11)
糖类的分子式往往氢氧比为2比1,从而常被称作“ 碳水化合物”
(事实上,观察氢氧比例来判断是否糖类,这样的判断方式是不够准确的)
细胞中的糖类
1、组成元素:
C、H、O
2、糖的分类:
请阅读课本P23-P25,了解糖的种类、分布及功能。
细胞中的糖类
1、组成元素:
C、H、O
2、糖的分类:
单糖:不能水解的糖(可直接被细胞吸收)
种类 分布 主要功能
单糖 五碳糖
六碳糖
核糖
脱氧核糖
葡萄糖
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
主要在动物细胞
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
细胞中的糖类
1、组成元素:
C、H、O
2、糖的分类:
二糖(C12H22O11)
由两分子单糖脱水缩合而成的糖。
葡萄糖
葡萄糖
葡萄糖
半乳糖
葡萄糖
果 糖
麦芽糖
蔗糖
乳糖
甘蔗、甜菜中含量丰富(存在于植物细胞中)
发芽的小麦和谷粒中含量丰富(存在于植物细胞中)
人和动物乳汁中含量丰富(主要存在于动物细胞中)
细胞中的糖类
1、组成元素:
C、H、O
2、糖的分类:
多糖(C6H10O5)n
由多个单糖分子脱水缩合而成的糖。水解后能够生成许多单糖的糖。
细胞中的糖类
1、组成元素:
C、H、O
2、糖的分类:
多糖(C6H10O5)n
淀粉、糖原、纤维素都是由许多葡萄糖连接而成的,构成它们的基本单位都是葡萄糖分子。
淀粉
常见于粮食作物的种子;马铃薯、山药、甘薯等植物。
是植物细胞中重要的储能物质
细胞中的糖类
1、组成元素:
C、H、O
2、糖的分类:
多糖(C6H10O5)n
淀粉、糖原、纤维素都是由许多葡萄糖连接而成的,构成它们的基本单位都是葡萄糖分子。
纤维素
常见于棉、棕榈、麻等植物中,所有植物细胞壁中。
构成各种植物纤维、参与构成植物细胞壁
细胞中的糖类
1、组成元素:
C、H、O
2、糖的分类:
多糖(C6H10O5)n
淀粉、糖原、纤维素都是由许多葡萄糖连接而成的,构成它们的基本单位都是葡萄糖分子。
糖原
肝糖原:在动物的肝脏中。
肝糖原可以分解产生葡萄糖,补充血糖
肌糖原:在动物的肌肉组织中。
肌糖原可以储存多余的葡萄糖,但不能直接分解补充血糖
细胞中的糖类
1、组成元素:
C、H、O
2、糖的分类:
几丁质也是一种多糖,又称为壳多糖。其基本单位不是葡萄糖
广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼
补充:几丁质的元素组成还含有N
细胞中的糖类
1、组成元素:
C、H、O
2、糖的分类:
3、糖的功能:
结构糖、供能糖、储能糖
核糖、脱氧核糖、纤维素、几丁质
葡萄糖、果糖、半乳糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖
淀粉、糖原
结构糖类:
供能糖类:
储能糖类:
组建细胞结构,不分解供能
补充:按化学性质分类,可以分为还原性糖、非还原性糖
单糖都是还原糖
二糖只有蔗糖不是还原糖
多糖都不是还原糖
细胞中的糖类
思考1:糖尿病病人的饮食受到严格的限制,米饭和馒头等主食也都需定量摄取。为什么?
因为米饭和馒头中富含淀粉,淀粉经消化分解后生成的是葡萄糖
思考2:葡萄糖可以口服,也可以通过静脉注射进入人体细胞,蔗糖是否也可以?为什么?
不可以。葡萄糖是不能再水解的糖,不需要经过消化,就可以直接被细胞吸收利用。
蔗糖是二糖,细胞无法直接吸收。静脉注射对人体无效果。
思考:在培养脂肪细胞时,即便没有向培养基中加入脂肪,新形成的脂肪细胞中也会出现油滴。这说明什么?
在科学研究和制药领域,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。绝大数情况下,培养基中都会有葡萄糖。
细胞可以将糖类转化为脂肪
脂肪是一种脂质
细胞中的脂质
一、脂质的元素组成:
主要由C H O三种元素组成
有的还含有N P元素
二、脂质的分布:
脂质存在于所有细胞中
三、脂质的地位:
是组成细胞和生物体的重要有机化合物
常见的有脂肪、磷脂和固醇
四、脂质的分类:
五、脂质的溶解性:
不溶于水,易溶于脂溶性有机溶剂
细胞中的脂质
脂肪
请阅读课本P26,了解脂肪的分布和作用。
细胞中的脂质
脂肪
1、分布
动物:
皮下、大网膜、肠系膜等部位,某些动物还在特定的部位储存脂肪,如骆驼的驼峰。
植物:
花生、油菜、核桃等植物都含有较高的脂肪,这些植物的脂肪多储存在它们的种子里。
细胞中的脂质
脂肪
2、功能
资料:沙漠炎热缺水,骆驼的驼峰储藏大量的脂肪,当它又渴又饿的时候,脂肪会慢慢分解,变成它需要的营养和水。体现了脂肪的什么功能?
功能1:脂肪是细胞内良好的储能物质
1g糖原
1g脂肪
17KJ
39kJ
储能高的原理:脂肪分子含氧量远低于糖类,而氢的含量更高,在相同质量下,脂肪分解比糖类分解产生更多的水,释放的能量更高。
细胞中的脂质
2、功能
脂肪
生活在海洋中的大型哺乳动物,如鲸、海豹等,皮下有厚厚的脂肪层,起到保温的作用。
功能2:脂肪有保温的功能
分布在内脏器官周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用,可以保护内脏器官。
功能3:脂肪有缓冲、减压的功能
细胞中的脂质
脂肪
3、脂肪的分子结构
脂肪分解
甘油
3分子脂肪酸
饱和脂肪酸
不饱和脂肪酸
常见于植物脂肪,室温下通常呈液态
常见于动物脂肪,室温下通常呈固态
细胞中的脂质
脂肪
3、脂肪的分子结构
脂肪酸的骨架是一条由碳原子组成的长链。如果长链上的每个碳原子与相邻的碳原子是以单键相连接,那么这个碳原子就是饱和的,这样形成的脂肪酸就是饱和脂肪酸。
如果长链上存在双键,那么碳原子连接的氢原子数目不能达到饱和,这样形成的脂肪酸就是不饱和脂肪酸。
细胞中的脂质
思考:脂肪是细胞内良好的储能物质,那是不是越多越好呢?
脂肪的摄入量与健康有怎样的关系呢?
脂肪摄入过多,会造成身体肥胖,造成脂肪肝、高血脂、高血压、高血糖等,增加了患心脑血管疾病、糖尿病等的风险,同时身体肥胖也会给体内的各个器官造成压力。
细胞中的脂质
脂肪
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供能不足时,才会分解供能,而且不能大量转化为糖类。
增肥容易,减肥难啊...
细胞中的脂质
磷脂
1、磷脂的元素组成
C、H、O、P、N
2、磷脂的分布
人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆种子中含量丰富
3、磷脂的功能
是构成细胞膜、细胞核膜和多种细胞器膜的重要成分
细胞中的脂质
固醇
1、固醇的元素组成
C、H、O
2、固醇的分类和作用
构成动物细胞膜的重要成分,参与血液中脂质的运输
促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞的形成
能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收
胆固醇:
性激素:
维生素D:
细胞中的脂质
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