2.3 细胞中的糖类和脂质

第二章 组成细胞的分子 第三节　细胞中的糖类和脂质 问题探讨 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。 讨论 1、对于培养的细胞来说，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？ 糖类是细胞生命活动所需要的主要能源物质。 说明细胞可以将葡萄糖转化为脂肪。 细胞中的糖类 白砂糖 红糖 冰糖 米饭（淀粉） 棉花（纤维素） 甜 不甜 生活中常见的糖类 糖类是重要的能源物质 细胞中的糖类 1.糖的元素组成 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 鼠李糖 C6H12O5 麦芽糖 C12H22O11 蔗糖 C12H22O11 乳糖 C12H22O11 淀粉 (C6H10O5)n 1.糖类的元素组成 一般是C,H,O 2.多数糖类分子中H和O之比是 2：1 3.糖类又被称为碳水化合物，简写为 （CH2O) 细胞中的糖类 2.糖的分类 （1）单糖 不能水解的糖，可直接被细胞吸收 种类 功能 分布 五碳糖 六碳糖 核糖 脱氧核糖 组成RNA的成分 组成DNA的成分 葡萄糖 果糖 半乳糖 细胞生命活动所需要的 主要能源物质 提供能量， 构成其他复杂化合物的重要成分 动、植物中都有 植物细胞 （主要） 动物细胞（主要） 细胞中的糖类 2.糖的分类 （2）二糖 由两分子的单糖脱水缩合而成，一般要水解成单糖才能被细胞吸收 H2O 脱水缩合 麦芽糖 蔗糖 乳糖 细胞中的糖类 2.糖的分类 （2）二糖 由两分子的单糖脱水缩合而成，一般要水解成单糖才能被细胞吸收 种类 分布 功能 二 糖 麦芽糖 蔗糖 乳糖 发芽的小麦、谷粒中含量丰富 甘蔗、甜菜中含量丰富 人和动物乳汁中含量丰富 都能水解 产生单糖， 均可提供能量 细胞中的糖类 2.糖的分类 （3）多糖 由多个单糖分子脱水缩合而成 生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。(C6H10O5)n 淀粉 糖原 纤维素 淀粉 绿色植物光合作用产生淀粉，作为植物体内的储能物质。 细胞中的糖类 2.糖的分类 淀粉 葡萄糖 吸收 血液中 葡萄糖 肝糖原 肌糖原 消化 水解 脱水缩合 水解 消化 水解 麦芽糖 细胞中的糖类 2.糖的分类 （3）多糖 由多个单糖分子脱水缩合而成 生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。(C6H10O5)n 淀粉 糖原 纤维素 糖原 动物细胞的储能物质 肝糖原：储存能量，调节血糖 肌糖原：储存能量 细胞中的糖类 2.糖的分类 （3）多糖 由多个单糖分子脱水缩合而成 生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。(C6H10O5)n 淀粉 糖原 纤维素 纤维素 植物纤维，植物细胞壁的主要成分 在人体和动物体内很难被消化，不能作为能源物质 细胞中的脂质 2.糖的分类 批判性思维 为什么人类很难消化纤维素，营养学家还将其列为人类“第七类营养素”呢？ 纤维素具有吸水持水性，可以增加饱腹感，能刺激肠道蠕动和收缩，让消化过程更顺畅，增进排便，降低胆固醇和血糖。 细胞中的糖类 2.糖的分类 淀粉 糖原 纤维素 1.淀粉，糖原，纤维素的基本组成单位相同吗？ 葡萄糖分子 讨论 2.为什么它们的化学性质和功能却相差很大？ 葡萄糖排列方式和连接方式不同， 细胞中的糖类 2.糖的分类 （3）多糖 由多个单糖分子脱水缩合而成 生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。(C6H10O5)n 几丁质（壳多糖） （C₈H₁₃O₅N）ₙ 甲壳类动物 昆虫 真菌细胞壁 分布 用途 废水处理 食品包装纸和食品添加剂 人造皮肤 细胞中的脂质 1、脂质的元素组成 脂肪分子结构式 胆固醇分子结构式 卵磷脂分子结构式 组成脂质的化学元素主要是C、H、O，有些脂质还含有P和N； 细胞中的脂质 1、脂质的元素组成 葡萄糖C6H12O6 脂肪C57H110O6 与糖类相比，脂肪元素组成特点：H多O少 细胞中的脂质 2、脂质的种类 常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇等 3、脂质的性质 通常都不溶于水，而溶于脂溶性有机溶剂，如丙酮、氯仿、乙醚等 细胞中的脂质 脂肪 甘油 3脂肪酸 + 脂肪 + 3H2O （1）组成 元素组成：C,H,O 细胞中的脂质 脂肪 （2）分类 动物脂肪 植物脂肪 大多富含饱和脂肪酸，熔点较高，室温时呈固态； 大多含有不饱和脂肪酸，熔点较低，室温时呈液态。 饱和脂肪酸 不饱和脂肪酸 细胞中的脂质 【思考·讨论】脂肪的作用 1、在人和哺乳动物体内，脂肪主要分布在哪些部位？ 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 2、请说出脂肪含量比较高的几种植物。脂肪主要分布在这些植物的什么器官中？ 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。 细胞中的脂质 脂肪 （3）作用 1.脂肪是细胞内良好的储能物质 1g糖原氧化分解释放出约17kJ的能量,而1g脂肪可以释放出约39kJ的能量。 知识拓展 与糖类相比，脂肪元素组成特点：H多O少 1.脂肪氧化分解，会消耗更多的氧气，释放更多的能量 2.播种油料作物种子比播种淀粉类的谷物种子要浅一些 3.油料种子萌发初期，种子干重会增加，原因：脂肪转化为糖，需要吸收O 细胞中的脂质 脂肪 （3）作用 2.脂肪是一种很好的绝热体，起到保温的作用 3.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。 细胞中的脂质 磷脂 磷酸 甘油 脂肪酸 1.元素组成： 2.磷脂和脂肪的不同之处 脂肪 甘油的一个羟基（-OH）不是与脂肪酸结合成酯，而是与磷酸及其他衍生物结合。 C,H,O,N,P 细胞中的脂质 磷脂 3.磷脂的作用 构成细胞膜以及多种细胞器膜的重要成分。 4.磷脂的分布 在人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆的种子中，磷脂含量丰富 细胞膜 细胞中的脂质 固醇 （1）组成元素 C,H,O （2）种类及作用 胆固醇 构成动物细胞膜的重要成分在人体中参与血液中脂质的运输 性激素 维生素D 促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成 有效促进人和动物肠道对钙和磷的吸收 细胞中的糖类和脂质的大量转化 糖类 脂肪 血液中的葡萄糖除供细胞利用外，多余的部分可以合成糖原储存起来；如果葡萄糖还有富余，就可以转变成脂肪和某些氨基酸。 脂肪一般只在糖类代谢发生障碍，引起功能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类。 练习与应用 一、概念检测 1.基于对细胞中的糖类和脂质的认识，判断下列相关表述是否正确. (1)磷脂是所有细胞必不可少的脂质.(   √ ) (2)植物细胞和动物细胞的组成成分都含有纤维素.（ ×   ） (3)脂肪、淀粉、糖原都是人体细胞内的储能物质.（   × ） 2.水稻和小麦的细胞中含有丰富的多糖，这些多糖是 （ C ） A.淀粉和糖原     B.糖原和纤维素 C.淀粉和纤维素   D.蔗糖和麦芽糖   练习与应用 二.拓展应用 1.糖类和脂肪都在细胞生命活动中具有重要作用，然而，如果摄入过多，也会产生一定的危害。 （1）在日常饮食中，如何合理控制糖类和脂肪的摄入 （2）对家人的饮食习惯能提出哪些改进建议？ 糖类摄入不超过50g；脂肪摄入控制在一定范围 练习与应用 二.拓展应用 2.为什么等量的脂肪比糖类含能量多，但在一般情况下脂肪却不是生物体利用的主要能源物质？ 1.与糖类氧化相比，在生物细胞内脂肪的氧化速率比糖类慢，而且需要消耗大量的氧气 2.糖类氧化既可以在有氧条件下也可以在无氧条件下进行 练习与应用 【拓展延伸】　种子形成和萌发过程中糖类和脂质的变化 种子类型变化 非油料作物种子(如小麦) 油料作物种子(如大豆) 种子形成时 可溶性糖(还原糖)→淀粉 糖类→脂肪 种子萌发时 淀粉→可溶性糖(还原糖) 脂肪→甘油、脂肪酸→糖类 油菜种子 $