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

人教版生物学 必修一 第二章 第2节 细胞中的糖类和脂质 更多精品素材：http://shop248912786.taobao.com/index.htm （下拉可隐藏） 1 不吃早饭 上午头晕眼花、四肢乏力 不吃早饭为什么容易导致低血糖 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 讨论： 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主要能源物质。 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？ 说明细胞可以将葡萄糖转化为脂肪。 问题探讨 我们每天的膳食结构中，哪类有机化合物的占比最大？为什么该类物质的占比最大呢？ 糖类，糖类是主要能源物质。 一、细胞中的糖类 白糖(蔗糖) 红糖(蔗糖) 冰糖(蔗糖) 葡萄糖 这些糖都是甜的，但所有的糖都是甜的吗？ 馒头(淀粉) 米饭(淀粉) 棉花(纤维素) 淀粉、纤维素不甜 初步认识糖类 一、细胞中的糖类 种类 分子式 葡萄糖 C6H12O6 果糖 C6H12O6 半乳糖 C6H12O6 核糖 C5H10O5 脱氧核糖 C5H10O4 蔗糖 C12H22O11 淀粉 (C6H10O5)n 糖类分子一般是由 三种元素构成的。 大多数糖类分子中 H:O = 2:1，因而糖类又称为“碳水化合物”，简写为（CH2O）。 C、H、O 问题1：人在患急性肠胃炎时，往往静脉输入葡萄糖，说明葡萄糖有什么功能？ 问题2：DNA的全称是脱氧核糖核酸，RNA是核糖核酸，这说明脱氧核糖和核糖有什么作用？ ①观察左侧单糖可以看出糖类分子都是由__________三种元素构成的。 ②核糖、__________含有5个碳原子，称为五碳糖；________、________和果糖含有6个碳原子，称为___碳糖。 C、H、O 脱氧核糖 葡萄糖 半乳糖 葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质 六 脱氧核糖是DNA的组成成分，核糖是RNA的组成成分 一、细胞中的糖类 根据糖类水解情况分成单糖、二糖和多糖。 1、单糖 不能水解的糖,可直接被细胞吸收。 一、细胞中的糖类 2、二糖 由两分子单糖脱水缩合形成 问题：上图种三种二糖水解后形成的两分子单糖组成有什么异同？分布情况如何？ 同：水解后都有1分子葡萄糖 异：麦芽糖还有1分子葡萄糖；蔗糖还有1分子果糖；乳糖还有1分子半乳糖。 麦芽糖、蔗糖分布在植物细胞中；乳糖分布在动物细胞中 种类 分布 功能 二糖 蔗糖 麦芽糖 乳糖 植物细胞，发芽的小麦、谷粒中含量丰富 植物细胞，甘蔗、甜菜中含量丰富 人和动物乳汁中含量丰富 水解成单糖而供能 （C12H22O11） 二糖一般需水解成单糖才能被细胞吸收供能。 一、细胞中的糖类 拓展：喝牛奶时乳糖不耐受症 乳糖耐受 乳糖不耐受 乳糖 乳糖 细菌发酵 产气 产酸 腹痛 乳糖酶 小肠 大肠 一、细胞中的糖类 3、多糖 多以形式(C6H10O5)n存在的糖 淀粉 纤维素 糖原 （植物细胞的储能物质） （植物细胞壁的主要成分） （动物细胞的储能物质） 基本单位都是葡萄糖分子 几丁质 （甲壳类动物和昆虫的外骨骼，真菌的细胞壁） N-乙酰葡萄糖胺 为什么淀粉、糖原和纤维素的基本单位相同，功能上有很大差异？ 葡萄糖之间的连接方式和排列方式不同。 空间结构不同 不同功能 决定 种类 分布 功能 多糖 植物细胞 植物细胞中的储能物质 植物细胞壁的重要组成成分 动物细胞中的储能的物质，肝糖原可分解为葡萄糖，调节血糖；肌糖原不可以。 几丁质（壳多糖） 甲壳类动物和 昆虫的外骨骼 外骨骼的组成成分，真菌细胞壁成分 (C6H10O5)n 淀粉 纤维素 糖原 肝糖原 肌糖原 动物细胞 [(C8H13O5N)n] 几丁质：已用于废水处理、用作食品添加剂，制作人造皮肤等 一、细胞中的糖类 1.糖尿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，米饭和馒头等主食都需定量摄取。为什么？ 米饭、馒头等主食富含淀粉，淀粉经消化分解后生成的是葡萄糖。 麦芽糖酶 水解 淀粉酶 水解 淀粉 麦芽糖 葡萄糖 2.人很难消化纤维素，为何其还被称为“第七类营养素”？ 膳食纤维能够促进胃肠的蠕动和排空，减少患大肠癌的机会，还有利于降低过高的血脂和血糖等，从而具有维护心脑血管的健康、预防糖尿病、维持正常体重等保健作用。 1.葡萄糖、核糖、脱氧核糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、淀粉、纤维素、糖原 蔗糖 麦芽糖 淀粉 纤维素 乳糖 糖原 植物细胞 动物细胞 为生命活动提供能量 动物储能物质 植物储能物质 植物细胞壁成分 构成DNA和RNA 葡萄糖 核糖 脱氧核糖 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。 思考：《中国居民膳食指南（2016）》中提出的“控糖”是控什么糖？为什么要控糖？ 添加糖；因糖经消化吸收后在人体细胞中会转变成脂肪等非糖物质。 细胞中的糖类 按水解产物分类 单糖：葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖 二糖：蔗糖、麦芽糖、乳糖 多糖：淀粉、糖原、纤维素、几丁质 按是否有还原性分类 还原糖：单糖、二糖（麦芽糖、乳糖） 非还原糖：二糖（蔗糖）、多糖（淀、纤、糖、几） 按功能分 构成细胞的成分 纤维素：植物细胞壁的主要成分 脱氧核糖：DNA的组成成分 核糖：RNA的组成成分 主要能源物质：葡萄糖 储能物质：淀粉、糖原 1.如图表示糖类的化学组成和种类，下列相关叙述正确的是（ ） A.①②③依次代表单糖、二糖、多糖，它们均可继续水解 B.①②均是可被细胞直接吸收利用的小分子物质 C.④⑤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 D 2.若某生物体可以发生“淀粉→麦芽糖→葡萄糖→糖原”的转化过程，则下列说法正确的是( ) ①此生物是动物，因为能将淀粉转化为糖原 ②此生物一定是植物，因为它含有淀粉和麦芽糖 ③上述关于糖的转化不可能发生在同一生物体内，因为淀粉和麦芽糖是植物特有的糖，而糖原是动物特有的糖 ④葡萄糖、麦芽糖和糖原都可以用斐林试剂检测产生砖红色沉淀 A.①④ B.① C.②④ D.③④ B （二）特点： 脂肪 磷脂 固醇 维生素D 性激素 胆固醇 （一）元素组成： 主要是C、H、O，有些脂质还含有P和N。 脂质 （三）分类： 通常不溶于水，而溶于脂溶性有机溶剂，如：丙酮、氯仿、乙醚等。 元素含量：O的含量低于糖类，H的含量高于糖类，完全氧化释放能量高于糖类 动物细胞中储存的脂肪（染成橘黄色） 二、细胞中的脂质 等质量的脂质和糖类和彻底氧化分解，脂质氢含量多、氧含量少，消耗的氧气多，产生的水多，释放的能量多。 20 甘油 + 脂肪酸 由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯即三酰甘油（甘油三酯）。 （1）元素组成： 1.脂肪 二、细胞中的脂质 C、H、O。 化学组成： 饱和脂肪酸： 熔点高、易凝固 不饱和脂肪酸： 熔点低、不易凝固 （2）分类 1.脂肪 二、细胞中的脂质 植物脂肪： 动物脂肪： 富含不饱和脂肪酸,室温时呈液态。 富含饱和脂肪酸,室温时呈固态。 （3）作用 1.脂肪 二、细胞中的脂质 ①脂肪是细胞内良好的储能物质 脂肪分子氧含量远远低于糖类，而氢的含量更高，相同质量的糖类和脂肪，脂肪彻底氧化分解释放的能量更多，但1g脂肪在体内储存所占的体积是1g糖原的1/5。 ②脂肪是很好的绝热体，有保温作用 ③脂肪具有缓冲和减压作用 耗氧多 释放能量多产水多 二、细胞中的脂质 2.磷脂 （1）元素组成： 除C、H、O外，还含有P甚至N （2）作用： 是构成细胞膜和细胞器膜的重要成分 （3）分布： 在人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆的种子中， 含量丰富。 3.固醇 （1）元素组成： 只有C、H、O三种元素 （2）分类： 包括胆固醇、性激素和维生素D （3）作用： ①胆固醇:是构成动物细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输 ②性激素：能够促进人和动物生殖器官的发育和有性生殖细胞的形成 ③维生素D:促进人和肠道对钙和磷的吸收 二、细胞中的脂质 3.脂质在细胞中具有独特的生物学功能。下列有关脂质的生物学功能的叙述错误的是 ( ) A.脂肪是细胞内良好的储能物质 B.饱和脂肪酸的“骨架”中存在双键，因此熔点较低，不容易凝固 C.磷脂是构成细胞膜的重要成分 D.胆固醇在人体内还能参与血液中脂质的运输 B 联系生活---胆固醇与人体健康 过多地摄入胆固醇，会在血管壁上形成沉积，造成血管堵塞，危及生命 膳食中要注意限制高胆固醇类食物 （如动物内脏、蛋黄等）的过量摄入 通过紫外线照射能将皮肤表面的7－脱氢胆固醇转化为维生素D 多晒太阳能预防佝偻病 三、细胞中的糖类与脂质的相互转化 葡萄糖 首先 多余 再多余 细胞利用 合成糖原储存起来 转化为脂肪和某些氨基酸 食物中的脂肪可以在皮下结缔组织储存起来。 糖类可大量转化为脂肪，但脂肪只有在糖类代谢发生障碍供能不足时才会分解供能。脂肪不可大量转化为糖类。 4.科学研究表明：花生种子发育过程中，可溶性糖的含量逐渐减少，脂肪的含量逐渐增加，花生种子萌发过程中，脂肪的含量逐渐减少，可溶性糖的含量逐渐增加。下列分析不正确的是 ( ) A.花生种子萌发过程中，脂肪转变为可溶性糖，需要大量的氧元素 B.同等质量的花生种子和小麦种子，萌发过程中耗氧较多的是花生种子 C.花生种子发育过程中，可溶性糖转变为脂肪，更有利于能量的储存 D.花生种子萌发过程中，脂肪转变为可溶性糖，该过程在人体内也可以 大量转化 D 比较项目 糖类 脂质 区 别 元素组成 种类 生理作用 联系 C、H、O C、H、O（N、P) 单糖、二糖、多糖 脂肪、磷脂、固醇 ①主要的能源物质 ②构成细胞结构 ①生物体的储能物质等 ②细胞膜及各种细胞器膜的重要组成成分 ③调节生殖，参与血液脂质运输，促进钙磷吸收 糖类和脂肪可以相互转化 糖类和脂质 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（ ） 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 3.在人和动物皮下结缔组织中含量丰富的储能物质是（ ） A.糖原 B.淀粉 C.脂肪 D.蛋白质 C C 二、拓展应用 1.在日常饮食中，如何控制糖类和脂肪的摄入？结合家人的健康状况，从合理摄入糖类和脂肪的角度，对家人的饮食习惯能提出哪些改进建议？ “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。淀粉等糖类和脂肪的摄入量也要控制在一定范围内。 摄入的营养总量要适宜，各类营养比例营养要适当。如：家人如果患糖尿病，就需要适当减少糖类的摄入，少吃含糖量高的食物。 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?请查找资料回答这个问题. 糖类是生物体所利用的主要能源物质，尤其是大脑和神经系统所利用的能源必须由糖类来供应。而脂肪是生物体内最好的储备能源。脂肪是非极性化合物，可以以无水的形式储存在体内。虽然糖原也是动物细胞内的储能物质，但它是极性化合物，是高度的水合形式，在机体内储存时所占的体积相当于同等重量的脂肪所占体积的4倍左右，因此脂肪是一种很“经济”的储备能源。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；此外，糖类氧化既可以在有氧条件下也可以在无氧条件下进行，所以对于生物体的生命活动而言，糖类和脂肪都可以作为储备能源，但是糖类是生物体生命活动利用的主要能源物质。 3.医生建议缺钙的婴幼儿在服用钙片的同时，还要服用少量的鱼肝油.服用鱼肝油有助于钙的吸收.请查阅相关资料，解释其中的科学道理。 鱼肝油主要含有维生素A和维生素D。维生素D有助于细胞吸收和储存钙和磷，所以当婴幼儿服用钙片时，医生会建议同时服用鱼肝油来促进钙的吸收。当维生素D缺乏时，婴幼儿容易患佝偻病、软骨病等。 $