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

该高中生物学课件围绕细胞中的化合物展开，以水、无机盐、蛋白质、糖类和脂质为主线，通过问题驱动、生活实例与科学探究相结合的方式，构建从组成到功能再到转化的完整知识体系，形成由浅入深的学习支架。 其亮点在于深度融合生命观念、科学思维与探究实践三大核心素养。例如，用“北京鸭发胖”案例引导学生理解糖类向脂肪转化的生理机制，体现物质与能量观；通过比较脂肪与糖类元素组成及氧化产能差异，训练学生基于数据进行归纳推理的科学思维；设计“培养基中添加葡萄糖是否产生脂肪”实验任务，强化探究实践能力。这种教学设计既帮助学生建立结构与功能相适应的生命观念，又提升分析实际问题的能力，教师可直接用于课堂情境创设与深度教学，显著增强课堂实效性。

知识回顾：细胞中的化合物 水：占85%~90% 无机盐：占1%~1.5% 脂类：占1%~2% 蛋白质：占7%~10% 核酸和糖共占1%~1.5% 无机化合物 有机化合物 _____是细胞中含量最多的化合物； _________是细胞中含量最多的有机化合物。 水 蛋白质 到 底 谁 才 是 长 胖 的 元 凶！ 问题探讨 糖类（carbohydrate）分子一般是由C、H和O三种元素构成的。由于多数糖类分子中的氢原子和氧原子之比为2:1，类似水分子，因而糖类又被称为“碳水化合物” 。 糖类是重要的能源物质 你知道马拉松运动中，补给站递给运动员的运动能量胶是什么吗？ 思考 第二章 第三节 细胞中的糖类和脂质 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？ 问题探讨 1.细胞中的糖可以分为哪几类？如何区分？ 2.常见的单糖有哪些？如何区分这些单糖？ 3.二糖主要有哪几类？ 4.多糖的共同点是什么？在分布上有什么区别？ 5.为什么多糖有相同的组成单位，功能却相差很大？ 6.食物中的糖是如何成为人体细胞中的糖？ 一、细胞中的糖类 生活中常见的糖类 一、细胞中的糖类 (1)单糖：不能水解的糖 核糖和脱氧核糖 化学式C5H10O5 化学式C5H10O4 半乳糖 化学式C6H12O6 果糖 化学式C6H12O6 葡萄糖 化学式C6H12O6 细胞中的糖可以分为哪几类？如何区分？ 思考 一、细胞中的糖类 (1)单糖：不能水解的糖 细胞中的糖可以分为哪几类？如何区分？ 思考 半乳糖 化学式C6H12O6 果糖 化学式C6H12O6 葡萄糖 化学式C6H12O6 核糖和脱氧核糖 化学式C5H10O5 化学式C5H10O4 一、细胞中的糖类 种类 分布 功能 单糖 五碳糖 六碳糖 脱氧核糖 所有细胞 核糖 提供能量 动物细胞中 植物细胞中 所有细胞 提供能量 细胞生命活动 主要的能源物质 所有细胞 组成RNA的成分 组成DNA的成分 半乳糖 果糖 葡萄糖 常见单糖：小结 一、细胞中的糖类 (2)二糖：由两分子的单糖脱水缩合而成，水解后形成两分子单糖。 麦芽糖 化学式 C12H22O11 · H2O 蔗糖 化学式 C12H22O11 · H2O 乳糖 化学式 C12H22O11 · H2O 细胞中的糖可以分为哪几类？如何区分？ 思考 一、细胞中的糖类 (2)二糖：由两分子的单糖脱水缩合而成，水解后形成两分子单糖。 细胞中的糖可以分为哪几类？如何区分？ 思考 麦芽糖 化学式 C12H22O11 · H2O 蔗糖 化学式 C12H22O11 · H2O 乳糖 化学式 C12H22O11 · H2O 一、细胞中的糖类 (2)二糖：由两分子的单糖脱水缩合而成，水解后形成两分子单糖。 葡萄糖 葡萄糖 果 糖 葡萄糖 半乳糖 葡萄糖 麦芽糖 蔗糖 乳糖 红糖 白砂糖 冰糖 麦芽糖 一、细胞中的糖类 注意 区分“脱水缩合”和“水解”？ 单糖 + 单糖 二糖 + 水 脱水缩合 水解 一、细胞中的糖类 常见二糖：小结 种类 分布 功能 二糖 麦芽糖 蔗糖 乳糖 人和动物乳汁中 甘蔗、甜菜、水果 发芽的小麦、谷粒中含量丰富 都能水解为单糖而供能 一、细胞中的糖类 细胞中的糖可以分为哪几类？如何区分？ 思考 (3)多糖：生物体内绝大多数以(C6H10O5)n 的形式存在的糖类 淀粉 分子式(C6H10O5)n 糖原 分子式C₂₄H₄₂O₂₁ 纤维素 分子式 (C6H10O5)n 一、细胞中的糖类 细胞中的糖可以分为哪几类？如何区分？ 思考 (3)多糖：生物体内绝大多数以(C6H10O5)n 的形式存在的糖类 淀粉 分子式(C6H10O5)n 糖原 分子式C₂₄H₄₂O₂₁ 纤维素 分子式 (C6H10O5)n 一、细胞中的糖类 多糖拓展：几丁质，又称壳多糖 广泛存在于甲壳类动物的外壳和昆虫的甲壳中，主要是用来作为支撑身体骨架，以及对身体起保护的作用。 功能：是细胞的重要结构成分。 一、细胞中的糖类 常见多糖：小结 种类 分布 功能 多糖 淀粉 纤维素 糖原 肝糖原 肌糖原 几丁质（壳多糖） 动物的肝脏中 植物茎秆、树枝、细胞壁 动物的肝脏中 甲壳动物和昆虫外骨骼 植物粮食作物的种子、变态茎、根 植物细胞中重要的储能物质 植物细胞壁主要成分 人和动物细胞储存能量的物质 医药，化工废水处理 一、细胞中的糖类 多数糖分子中H原子和O原子之比是 2 ：1 1、元素组成： C、H、O 2、种类： 单糖 多糖 二糖 3、功能： ★总结：糖类的特征： 既是细胞主要的能源物质， 又是细胞的重要结构成分。 葡萄糖(单糖) C6H12O6 乳糖(二糖) C12H22O11 · H2O 糖原(多糖) C₂₄H₄₂O₂₁ 几丁质(多糖) (C8H13O5N)n N 动物 植物 乳糖 半乳糖 糖原 几丁质 淀粉 蔗糖 纤维素 果糖 麦芽糖 核糖 脱氧核糖 葡萄糖 ★总结：糖类物质的分类 还原糖类别： 单糖(除二氢丙酮)：葡萄糖、果糖、半乳糖; 二糖：麦芽糖、乳糖; 非还原糖类别： 多糖：淀粉、纤维素、几丁质; 糖类的功能： 能源物质：葡萄糖、果糖、半乳糖、蔗糖、 麦芽糖、乳糖、淀粉、糖原; 结构成分：五碳糖、纤维素、几丁质; 一、细胞中的糖类 一、细胞中的糖类 ★总结：糖类的分类及功能 分类 分布 功能 单糖                               二糖                   多糖                         脱氧核糖 核糖 动植物细胞均有 动植物细胞均有 动植物细胞均有  DNA的组成成分 RNA的组成成分 生命活动的主要能源物质 植物特有 动物乳汁组成部分 葡萄糖 果糖 半乳糖 蔗糖 麦芽糖 乳糖 植物特有 植物特有 动物乳汁中 淀粉 糖原（肝糖原、肌糖原） 纤维素 几丁质  植物特有 动物肝脏、肌肉 植物细胞的细胞壁中 甲壳动物和昆虫外骨骼等 植物细胞的储能物质 支持保护细胞 支撑身体骨架，保护机体，污水处理 提供能量 提供能量 提供能量 提供能量 储存能量，调节血糖 提供能量 五碳糖 六碳糖 随堂检测 不能； 葡萄糖是单糖，可以被细胞直接吸收；蔗糖是二糖，经消化道水解成单糖后才可以被人体细胞吸收，所以蔗糖只可以口服，不可以进行静脉输入。 不是； 如核糖、脱氧核糖、纤维素、几丁质等均不是能源物质。 患急性肠胃炎时要静脉输入葡萄糖溶液，能否用蔗糖溶液代替葡萄糖溶液？为什么? 思考 糖类是主要的能源物质，是不是意味着所有的糖类都是能源物质？ 思考 随堂检测 结构 功能 决定 葡萄糖 C6H12O6 脱水缩合 葡萄糖连接的方式不同，导致多糖的空间结构不同 使它们具有了不同的化学性质。 你会发现淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖脱水缩合而成的，那为什么它们的化学性质有很大差异呢？ 思考 随堂检测 淀粉 (多糖) 麦芽糖 (二糖) 葡萄糖 (单糖) 水解 水解 吸收 血液中的 葡萄糖 肝糖原 肌糖原 合成 合成 水解 因为米饭和馒头等主食中富含淀粉，淀粉经消化分解后生成的是葡萄糖。 糖尿病患者的饮食受到严格的限制，不仅要控制摄入甜味食品，米饭和馒头等主食也需要定量摄取，为什么？ 思考 随堂练习 下图为糖类的分类示意图，下列相关叙述正确的是( ) A.图中①与②的区别为能否水解 B.图中的③不仅仅代表葡萄糖 C.图中的④均能直接与葡萄糖相互转化 D.淀粉可氧化分解为葡萄糖 B 易错提醒：多糖的水解产物 ① 淀粉 ________ ________。 ② 纤维素 纤维二糖 ________。 ③ 糖原 ________。 麦芽糖 葡萄糖 葡萄糖 葡萄糖 随堂练习 糖类是动植物细胞中重要的组成成分。下列关于糖类的说法，不正确的是( ) A.多数糖类分子中氢原子和氧原子之比是 ，因而糖类又被称为“碳水化合物” B.糖类分子一般是由C、、 三种元素构成的 C.糖类是生物体的主要的能源物质 D.糖原、淀粉和几丁质都是动物细胞内的多糖 D 易错提醒： 虽然糖类是主要的能源物质，但并非所有的糖都能提供能量。如核糖、脱氧核糖、纤维素、几丁质等均不是能源物质。 随堂练习 如图所示，关于动植物中的糖类、脂质的分类，正确的是( ) A D. B. A. C. 问题探讨 联系生活，许多人喜欢喝含糖的碳酸饮料，如可乐、雪碧等。长期大量饮用这些饮料会导致糖分摄入过量，从而增加体重？ 思考 问题探讨 思考 细胞中的糖类和脂质是如何相互转化的？ 转化？ 糖类摄入过量 脂肪 二、细胞中的脂类 思考 讨论 1.脂肪的元素组成与糖类有何异同？ 2.植物细胞中有脂肪吗？植物脂肪与动物脂肪有何区别？ 3.在全民减肥的时代，脂肪真是有害无益吗？脂肪的作用有哪些？ 4.脂肪和脂质是什么关系？脂质还包括哪些物质？ 二、细胞中的脂类 (1)脂肪 二、细胞中的脂类 (1)脂肪 1.元素组成： 。 2.组成： 脂肪是由 与 发生反应而形成的酯，即三酰甘油(又称 ). 三分子 脂肪酸 一分子 甘油 甘油三酯 C、H、O 拓展：①甘油比较简单，且不可变化。 ②脂肪酸的种类和分子长短不同，可以是饱和脂肪酸(都是单键)，也可以是不饱和脂肪酸(有不饱和双键)。 脂肪的元素组成与糖类有何异同？ 思考 二、细胞中的脂类 (1)脂肪 动物脂肪 植物脂肪 为什么动物脂肪室温时呈固态，而植物脂肪却呈液态？ 思考 与组成脂肪的脂肪酸种类有关。 植物细胞中有脂肪吗？植物脂肪与动物脂肪有何区别？ 思考 二、细胞中的脂类 (1)脂肪 动物脂肪 含有不饱和脂肪酸（有双键） ↓ 熔点较低，不易凝固，室温呈液态 含有饱和脂肪酸（都是单键） ↓ 熔点较高，容易凝固，室温呈固态 植物脂肪 二、细胞中的脂类 【资料1】1g糖原氧化分解释放的能量约17kJ，而1g脂肪可以释放出约39kJ的能量。 【资料2】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。 【资料3】生活在南极寒冷环境中的企鹅，体内脂肪可厚达4cm。 ★①细胞内良好的 ； ②很好的 ，有隔热、保温作用； ③具有 作用，可以保护内脏器官。 思考 根据图片和资料分析，脂肪具有哪些作用？ 储能物质 绝热体 缓冲和减压 (1)脂肪 (2)磷脂 1.元素组成： 。 2.组成： 、 、 及其他衍生物。 3.功能： ____________________________________ 4.分布： . C、H、O、N、P 甘油(1分子) 脂肪酸(2分子) 磷酸 构成细胞膜和细胞器膜的重要成分。 人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆的种子。 细胞膜 二、细胞中的脂类 (3)固醇 二、细胞中的脂类 1.元素组成： 。 2.种类： 、 、 。 C、H、O 胆固醇 性激素 维生素D (3)固醇 二、细胞中的脂类 3.功能： 胆固醇： ； ______________________________________________。 健康的冠状动脉横切面 冠状动脉内有硬块存在， 使管腔变小 ★①动物细胞膜的重要成分 ②人体内参与血液中脂质的运输（高/低密度脂蛋白） 胆固醇是不是吃的越多越好？ 不是。 胆固醇摄入过多，容易导致血管壁内油脂过多,形成冠状动脉粥样硬化，阻塞血液流通。 (3)固醇 二、细胞中的脂类 3.功能： 性激素： 。 促进动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成 母鸡雄性激素补充过多变公鸡——性反转现象 (3)固醇 二、细胞中的脂类 3.功能： 维生素D： 。 促进人和动物肠道对钙和磷的吸收 日光中的紫外线能使皮肤表皮细胞中的胆固醇转变为维生素D(两者均为固醇类物质)，而维生素D可促进肠道对钙、磷的吸收，在一定程度上可预防佝偻病的发生。 运用所学知识你能解释为什么儿童晒太阳能预防佝偻病？ 脂质 分类 生理功能 元素组成 C、H、O 有些含有 N、P 脂肪 ①细胞内良好的 ； ②很好的 ，有隔热、保温作用； ③具有 的作用，可以保护内脏器官。 磷脂 构成 的重要成分。 固 醇 胆固醇 ①构成 的重要成分； ②在人体内参与 的运输。 性激素 促进人和动物 的发育以及 的形成。 维生素D 能有效地促进人和动物肠道对 的吸收。 储能物质 绝热体 缓冲和减压 细胞膜和细胞器膜 动物细胞膜 血液中脂质 生殖器官 生殖细胞 钙和磷 随堂小结 思考：脂肪和脂质是什么关系？脂质还包括哪些物质？ 随堂检测 思考 脂质的组成元素都是C、、 吗？ 脂肪和固醇含有C、、；磷脂除了含有C、、，还含有甚至 。 与糖原相比，为什么说脂肪是良好的储能物质?脂肪还具有哪些功能? 脂肪储存能量多，占用空间小。脂肪还具有保温、缓冲和减压的作用。 磷脂的主要功能是什么?哪些结构含有磷脂比较多? 人的第二性征的出现主要与哪种激素有关？其化学本质是什么? 与性激素有关。化学本质是脂质（固醇）。 磷脂是构成细胞膜、核膜和多种细胞器膜的重要成分。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。 拓展：解决问题 思考 北京鸭每天吃的都是一些玉米、谷类和菜叶，为何还会身体“发福”呢？ 细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的，糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪。 思考：生活中会出现发胖很容易，但是减肥很困难的现象,尝试从物质转化的角度分析其原因。 糖 类 脂 肪 可大量转化 不可大量转化 拓展：解决问题 思考 北京鸭每天吃的都是一些玉米、谷类和菜叶，为何还会身体“发福”呢？ 血液中的葡萄糖除供细胞利用外，多余的部分可以合成______储存起来；如果葡萄糖还有富余，就可以转变成______和某些________。 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代谢发生障碍，引起供能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类。 糖原 脂肪 氨基酸 细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的（如何转化）? 拓展：解决问题 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？ 提供能量 糖类和脂类可以相互转化 案例：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： 拓展：问题延伸 脂肪 C51H98O6 结论：脂质分子中 的含量远远低于糖类，而 的含量更高。 O H 某种多糖 (CH2O)n 糖类分子(CH2O)中氢原子和氧原子之比一般是2:1；图中所示脂肪的分子式为C51H98O6，比较元素的组成，能得出什么结论？ 思考 脂肪氧化分解释放的能量更多。 与糖类相比，相同质量的脂肪中， 的含量更高， 的含量更低，氧化分解会消耗更多的氧气，释放的能量也更多。 相同质量的脂肪和糖类氧化分解释放的能量，谁更多？为什么？ 思考 酶 ★ [H] + O2 H2O + 能量 拓展：大豆、花生和油菜种子，小麦、玉米和大米种子，在播种过程中，对播种的深浅有要求吗？ 脂肪种子(大豆、花生和油菜种子) 较糖类种子(小麦、玉米和大米种子) ，播种浅。 拓展：问题延伸 拓展--小结 脂肪和糖类的区别与联系 比较项目 脂肪：C57H106O6 糖类(CH2O)n 区别 相同质量时，碳、氧、氢元素所占比例 相同质量彻底氧化分解时 释放的能量 产生的水 消耗氧气 主要功能 联系 氧相对含量远低于糖类，碳、氢相对含量高 碳、氢相对含量低于脂肪，氧相对含量高 多 多 多 少 少 少 良好的储能物质 主要的能源物质 糖类供应充足时，可以大量转化为脂肪； 脂肪一般只在糖类代谢发生障碍时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类。 随堂练习 下图表示脂肪和糖类部分元素含量，已知两者氧化分解的最终产物相同。根据图中 有关数据分析，以下说法错误的是( ) C A.同质量下，脂肪比糖类在氧化分解时耗氧量多 B.脂肪中 的比例较高，所以氧化分解释放的能量较同质量的糖类多 C.播种时，脂肪类种子（如花生）比淀粉类种子（如玉米）要深埋更多 D.正常情况下，糖类是主要的能源物质，脂肪是主要的储能物质 拓展：联系生活 企鹅依靠厚厚的脂肪抵御严寒； 熊冬眠前大量取食获得的营养很多转化为脂肪储存，既可御寒，也供给冬眠中生命活动所需能量。 拓展：联系生活 细胞膜及各生物膜。 拓展：联系生活 患肥胖症的仓鼠 富含卵磷脂的食物 拓展：联系生活 蛋黄、干香菇、用自然光处理过的蘑菇、沙丁鱼、金枪鱼、野生三文鱼、鱼肝油等. 富含维D的七大食物 随堂练习 判断下列叙述的正误： （1） 糖类分子都是由C、、 三种元素构成的。( ) × （2） 细胞中的糖类可以分为3类，且全部能为生命活动提供能量。( ) × （3） 构成纤维素的基本单位是葡萄糖和果糖。( ) × （4） 脂质存在于所有细胞中，脂肪只存在于动物的脂肪细胞中。( ) × （5） 胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输。( ) √ 下列关于人体脂质的叙述，正确的是( ) C A.组成脂肪与糖原的元素种类不同 B.磷脂水解的终产物为甘油和脂肪酸 C.性激素属于固醇类物质，能维持人体第二性征 D.维生素D是构成骨骼的主要成分，缺乏维生素D会影响骨骼发育 Lavf62.0.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $