2.3细胞中的糖类和脂质课件-2025-2026学年高一上学期生物人教版必修1

细胞中的糖类与脂质 第3节 本节聚焦： 1.细胞中的糖类主要有哪几类？在细胞中起什么作用？ 2.细胞中的脂质主要有哪几类？在细胞中起什么作用？ 3.了解关于糖类和脂质的知识，对健康地生活有什么帮助？ 你知道马拉松运动中，补给站递给运动员的补给品是什么吗？ 糖类是重要的能源物质 一、细胞中的糖类 生活中的糖类 白糖(蔗糖) 红糖(蔗糖) 冰糖(蔗糖) 葡萄糖 蜂蜜(果糖) 馒头(淀粉) 米饭(淀粉) 棉花(纤维素) 有甜味的东西就是糖吗？ 甜的都是糖吗？ 糖都是甜的吗？ 糖不都是甜的，如淀粉、纤维素是不甜的。 甜的不全是糖，如糖精、木糖醇。 人们发现不少合成增甜剂对哺乳动物有致癌和致畸作用，多数合成增甜剂已被禁用。 一、细胞中的糖类 棉花(纤维素) 米饭(淀粉) 1.糖类的元素组成 糖类(列举) 分子式 核糖 C5H10O5 脱氧核糖 C5H10O4 葡萄糖 C6H12O6 果糖 C6H12O6 半乳糖 C6H12O6 麦芽糖 C12H22O11 蔗糖 C12H22O11 乳糖 C12H22O11 淀粉 (C6H10O5)n 糖类（carbohydrate）分子都是由C、H、0三种元素构成的。因为多数糖类分子中氢原子和氧原子之比是2:1,类似水分子，因而糖类又被称为“碳水化合物”，简写为(CH2O)。P23 一、细胞中的糖类 人在患急性肠炎时，往往采取静脉输液治疗，输液的成分中就含有葡萄糖（C6H12O6）,葡萄糖是细胞生命活动所需主要能源物质，常被形容为“生命的燃料”。 葡萄糖不能水解。可直接被细胞吸收。像这样不能水解的糖类就是单糖。常见的单糖还有果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖等。P23 一、细胞中的糖类 问题1：细胞中的糖可以分为哪几类？如何区分？ 2.糖类的种类: 根据能否水解及水解产物分子数进行分类 ①单糖：单糖是不能水解的糖，可以被细胞直接吸收利用。 种类 举例 分布 (动植物细胞) 功能 单糖 六 碳 糖 五 碳 糖 核糖 脱氧核糖 果糖 半乳糖 葡萄糖 动植物 植物 动植物 动物 组成RNA、ATP等 组成DNA 细胞的主要能源物质 细胞的能源物质 细胞的能源物质 一、细胞中的糖类 一、细胞中的糖类 二糖 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。生活中最常见二糖是蔗糖,红糖、白糖、冰糖等都是蔗糖。蔗糖在糖料作物甘蔗和甜菜里含量丰富，大多数水果和蔬菜中也含蔗糖，常见的二糖还有在发芽的小麦等谷粒中含量丰富的麦芽糖、以及在人和动物乳汁中含有含量丰富的乳糖。P24 问题2：阅读教材P24第一段，尝试说出二糖的概念，种类、分布和作用？ ②二糖:有两分子单糖缩合而成。可水解为两分子单糖。 种类 举例 分布 (动植物细胞) 功能 二糖 植物 动物 麦芽糖 蔗糖 乳糖 植物 水解成单糖提供能量 一、细胞中的糖类 葡萄糖 + 葡萄糖 麦芽糖 + 水 葡萄糖 + 果糖 蔗糖 + 水 葡萄糖 + 半乳糖 乳糖 + 水 一、细胞中的糖类 生物体内的糖类多数以多糖的形式存在，淀粉是最常见的多糖。 一、细胞中的糖类 糖原主要分布在人和动物的肝脏和肌肉中，是人和动物细胞的储能物质，参与血糖调节。 一、细胞中的糖类 细胞壁 （纤维素和果胶） 棕榈 一、细胞中的糖类 纤维素也是多糖，纤维素不溶于水，是地球上最多的有机物，构成植物的细胞壁。 人和动物的很难消化纤维素，草食动物需借助消耗器官内共生的微生物的作用才能将其分解。 纤维素 既然人类很难消化纤维素，为什么一些科学家还将纤维素等其他糖类称为人类的“第七类营养素”呢？ 膳食纤维能够促进胃肠的蠕动和排空。所以，多吃一些富含膳食纤维的食物，排便就会通畅，并且减少患大肠癌的机会；还有利于降低过高的血脂和血糖等，从而有利于维护心脑血管的健康、预防糖尿病、维持正常体重等。由于膳食纤维具有如此重要的保健作用，因此，一些科学家把它称为人类的“第七营养素”。 一、细胞中的糖类 为什么淀粉、纤维素和糖原的基本单位都是葡萄糖，功能却相差很大？ 结构 功能 决定 几丁质 几丁质也是一种多糖，又称为壳多糖，广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。几丁质及其衍生物在医药、化工等方面有广泛的用途。例如：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；可以用于制造人造皮肤等。 种类 举例 分布 (动植物细胞) 功能 多糖 植物细胞 淀粉 纤维素 植物细胞 形成动物甲壳及昆虫外骨骼 ③多糖：由多个单糖缩合而成。可水解为多个单糖。 糖原 动物细胞(肝脏和肌肉) 几丁质 动物细胞 储存能量 构成植物细胞壁 储存能量， 参与血糖调节 一、细胞中的糖类 细胞生命活动重要的能源物质： 细胞的重要储能物质： 细胞的重要结构物质： 3.糖类的功能 一、细胞中的糖类 如葡萄糖。 如淀粉、糖原等。 如脱氧核糖、核糖、纤维素、几丁质等。 食物中的糖是如何成为人体细胞中的糖？ 淀粉 葡萄糖 消化 水解 吸收 血液中葡萄糖 葡萄糖供能 肝糖原、肌糖原 合成 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食品，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。 糖是细胞生命活动的能源物质，是否摄入越多越好呢？ 与社会的联系《中国居民膳食指南（2016)》提出的“控糖”建议是：控制添加糖的摄入量，每天摄入不超过50g，最好控制在25g以下（添加糖是指在食物的烹调、加工过程中添加进去的单糖、二糖等各种糖类甜味剂，不包括食物中天然存在的糖)。统计表明，市场上的一些饮料（如碳酸饮料、乳酸菌饮料等），每100mL可能含糖就达到10g；很多冷饮的含糖量在20%以上。也就是说，如果喝一瓶（500mL》这样的饮料，当天所摄入的糖量就超标了。而肥胖、高血压、龋齿、某些糖尿病等都直接或间接与长期糖摄入超标有关。P25 ①常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇等。 ②各种脂质分子结构差异很大，通常__________水，而___________有机溶剂，如：丙酮、氯仿、乙醚等。 不溶于 溶于 二、细胞中的脂质 阅读教材P25说出脂质的种类和元素组成 1.脂肪 ①元素：C、H、O ②分布： 动物：脂肪主要分布在人和动物体内的皮下、大网膜和肠系膜等部位。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、大豆、向日葵、松、核桃、蓖麻等植物都含有较多的脂肪，这些植物的脂肪多储存在它们的种子里。 二、细胞中的脂质 脂肪的组成: 1甘油+3脂肪酸 1脂肪+3H2O 酶 C51H56O6 三酰甘油，又称甘油三酯 二、细胞中的脂质 不饱和键 反式 饱和脂肪酸 二、细胞中的脂质 顺式 饱和脂肪酸熔点较高，容易凝固 不饱和脂肪酸熔点较低，不容易凝固 问题1：脂肪的元素组成与糖类有何异同？ 相同点：都由C、H、O三种元素组成 不同点：脂肪中O的含量远少于糖类，而H的含量更多。 1g糖原 17kJ 1g脂肪 39kJ 相同质量的脂肪与糖类相比，脂肪的氢的含量高，氧的含量低，因此氧化分解时会消耗更多的氧气，释放更多的能量，同时产生更多的水。 功能1：脂肪是细胞内良好的储能物质。 功能2.脂肪是良好的绝热体，起到保温的作用。 海豹 鲸 企鹅 海洋中大型哺乳动物，如海豹、鲸等，皮下有厚厚的脂肪层，生活在南极寒冷环境中的企鹅体内脂肪可达4cm。 二、细胞中的脂质 脂肪的功能： 功能3.分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲和减压的作用。 皮下脂肪 内脏脂肪 保温 缓冲、减压 二、细胞中的脂质 脂肪的功能： 脂肪堆积过多的害处 皮下组织堆积过多的脂肪——肥胖 心脏及血管堆积过多脂肪 ——冠心病、动脉粥样硬化 关爱生命 2.磷脂 ①元素： ②功能： C、H、O、N、P 磷脂分子由脂肪酸、甘油、磷酸等组成。 头部：亲水 尾部：疏水 二、细胞中的脂质 构成细胞膜和细胞器膜的重要成分。 分布： 二、细胞中的脂质 人和动物的脑、大豆种子、卵细胞以及肝脏中磷脂的含量丰富。 2.磷脂 3.固醇 ①元素： C、H、O ②种类及作用： 胆固醇 性激素 维生素D 动物细胞膜的重要成分，在人体中参与血液中的脂质的运输。 促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成。 促进钙和磷的吸收 二、细胞中的脂质 葡萄糖 首先 多余 再多余 细胞利用 合成糖原储存起来 转变为脂肪和某些氨基酸 糖类在供应充足时可大量转化为脂肪。 三、细胞中的糖类与脂质相互转化 脂肪一般只能在供能不足时才会分解供能，且不可大量转化为糖类。 糖类 脂肪 糖类充足时，大量转化 糖类代谢障碍时，少量转化 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？ 糖类是细胞生命活动所需的重要能源物质。 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？ 这说明细胞可将葡萄糖转化为脂肪。 糖类是细胞的主要能源物质，也是细胞结构的重要组成成分。糖类大致可以分为单糖、二糖和多糖等。 脂质包括脂肪、磷脂、固醇等，它们有些是细胞结构的重要组成成分，有些参与重要的生命活动，其中脂肪是细胞内良好的储能物质。 过量摄入糖类、脂质对健康不利，应改进膳食行为，健康生活。 小结 三、细胞中的糖类与脂质相互转化 ①糖类转化为脂肪 糖类在供应充足时，多余部分可大量转化为脂肪。 北京鸭每天吃的都是一些玉米、谷类和菜叶，这些糖类物质在北京鸭体内转化为脂肪，并在皮下等组织储存起来。于是，长出一身肥肉。 ②脂肪转化为糖类 脂肪一般只在糖类代谢发生障碍，引起供能不足时，才会分解功能，而且不能大量转化为糖类。 糖类 脂肪 糖类充足时，大量转化 糖类代谢障碍时，少量转化 三、细胞中的糖类与脂质相互转化 细胞培养 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？ 参考答案：这说明细胞可将葡萄糖转化为脂肪。 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。 哪些食物含有较多的糖？ 有甜味的东西就是糖吗？ C6H12O6 C6H12O6 C12H11O11 C12H11O11 C6H12O6 C6H12O6 葡萄糖 + 葡萄糖 麦芽糖 + 水 葡萄糖 + 果糖 蔗糖 + 水 葡萄糖 + 半乳糖 乳糖 + 水 ②二糖:有两分子单糖缩合而成。可水解为两分子单糖。 一、细胞中的糖类 有机物种类 元素组成特点 氧化分解的需氧量 氧化分解产生的水 释放能量 糖类 脂肪 O比例大 H比例小 少 O比例小 H比例大 多 少 多 少 多 主要：相同质量糖类和脂肪彻底氧化分解释放能量，脂肪释放的能量多。 功能1.脂肪是细胞内良好的储能物质。 生活中的脂肪 肥肉(动物脂肪) 食用油(植物脂肪) 动物脂肪细胞中储存的大量脂肪(染成橘黄色，放大2200倍) 二、细胞中的脂质 磷脂分子在水中分布的情况： 脂单分子层 脂质体 微团 功能： 构成细胞膜和细胞器膜的成分。 脂双层作为生物膜的基本骨架 三、细胞中的糖类与脂质相互转化 ①糖类转化为脂肪 糖类在供应充足时，多余部分可大量转化为脂肪。 北京鸭每天吃的都是一些玉米、谷类和菜叶，这些糖类物质在北京鸭体内转化为脂肪，并在皮下等组织储存起来。于是，长出一身肥肉。 $$