内容正文:
第2章 细胞的分子组成
第3节 细胞中的糖类和脂质
细胞中糖类的种类和作用
01
细胞中脂质的种类和作用
02
问题探讨
培养条件
无菌无毒环境 抗生素、更换培养液
营养物质 葡萄糖、氨基酸、无机盐等
温度 哺乳动物36.5℃左右
pH 多数在7.2-7.4
气体环境 氧气、二氧化碳
细胞培养
细胞可以将其他物质转化成脂肪。
讨论:
1.对于体外培养的细胞而言,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?
供能
01
细胞中糖类
3
生活中常见的糖有哪些?
糖都是甜的吗?甜的物质一定是糖类吗?
木糖醇、糖精(也称糖精钠)、甜蜜素都有甜味,但都不属于糖类物质。
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糖种类 分子式
葡萄糖 C6H12O6
果糖 C6H12O6
核糖 C5H10O5
脱氧核糖 C5H10O4
蔗糖 C12H22O11
淀粉 (C6H10O5)n
1. 糖类的元素组成:
一、细胞中的糖类
一般由C、H、O构成
因为多数糖类分子中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”,简写为(CH2O)。
注意:不是所有的糖都满足氢氧比2:1的比例,如脱氧核糖,C5H10O4。
是细胞重要的能源物质
2.功能:
根据是否能被水解及水解成单糖的数量将糖类分为:
单糖
不能水解的糖
多糖
水解后生成多个单糖分子的糖。
二糖
水解后生成两分子单糖的糖
3. 糖类的分类
一、细胞中的糖类
分类 分布 功能
单糖 五碳糖
六碳糖
二糖
多糖
自主学习:阅读课本P23-25细胞中的糖类完成表格相关内容。
一、细胞中的糖类
种类 分布 主要功能
单糖 五碳糖
六碳糖
(1)单糖:
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
植物细胞中
动、植物细胞中
组成RNA的成分
组成DNA的成分
主要的能源物质(生命的燃料)
提供能量
提供能量
不能水解的糖(可直接被细胞吸收)
一、细胞中的糖类
种类 分布 功能
二糖
麦芽糖
蔗糖
乳糖
植物细胞,发芽的小麦等谷粒中含量丰富
植物细胞,甘蔗、甜菜中含量丰富
人和动物乳汁中含量丰富
水解成单糖供能
C12H22O11
(2)二糖
葡萄糖
葡萄糖
果糖
葡萄糖
葡萄糖
半乳糖
是由两分子单糖脱水缩合而成,需要水解成单糖才能被细胞吸收
麦芽糖的合成和水解
HO
OH
葡萄糖
HO
OH
葡萄糖
脱水缩合
H2O
HO
OH
葡萄糖
HO
OH
葡萄糖
水解
HO
O
OH
麦芽糖
H2O
HO
O
OH
麦芽糖
知识补充
包括淀粉、纤维素、糖原、几丁质。其中淀粉、纤维素、糖原的基本构成单位都是葡萄糖。
(3)多糖:水解后能生成许多单糖的糖,生物体内的糖类绝
大多数以多糖((C6H10O5)n)的形式存在。
淀粉
最常见的多糖
功能:存在与植物细胞,是植物
体内的储能物质。
糖原
肝糖原:可分解(葡萄糖)
功能:动物特有,动物细胞的储
能物质。
淀粉
葡萄糖
消化
水解
吸收
血液中葡萄糖
糖原
合成
纤维素
植物细胞所特有
人类很难消化纤维素,为何还被列为人类“第七营养素” ?
纤维素能促进胃肠蠕动和排空,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。
几丁质
又名:壳多糖
元素组成:C H O N
用途:
①废水处理
②包装纸和食品添加剂
③人造皮肤
真菌细胞壁的主要成分,不供能。
存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。
种类 分布 功能
多糖
淀粉
纤维素
肝糖原
肌糖原
粮食作物的种子、植物变态茎或根等以及一些植物的果实当中
植物细胞的细胞壁中
动物的肝脏中
动物的肌肉组织中
储存能量
支持保护细胞
储存能量、
调节血糖
储存能量
糖原
几丁质
甲壳类动物和昆虫的外骨骼中
保护
(C6H10O5)n
植物细胞
动物细胞
(3)多糖
细胞中的糖类
1.将下列糖按分布归类填入下列集合中:
葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖、半乳糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、淀粉、纤维素、糖原
植物细胞
动物细胞
果糖
蔗糖
麦芽糖
淀粉
纤维素
乳糖
糖原
概念图归纳
葡萄糖
核糖
脱氧核糖
半乳糖
16
细胞中的糖类
2.将下列糖按功能进行分类
①参与构成细胞成分:
②细胞生命活动的主要能源物质:
③细胞中的储能物质:
葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖、半乳糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、淀粉、纤维素、糖原
核糖、脱氧核糖、纤维素
葡萄糖
淀粉、糖原
(不能氧化供能)
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、馒头含有的淀粉,淀粉经消化水解后生成葡萄糖
健康讲堂
与社会的联系(P25)
正常人也要控制糖的摄入量。
单糖
二糖
多糖
淀粉
麦芽糖
葡萄糖
麦芽糖酶
水解
水解
水解
脱水缩合
脱水缩合
淀粉
淀粉酶
水解
讨论:单糖、二糖、多糖如何转化?
1.植物细胞和动物细胞中储能物质依次是( )
A、纤维素和糖原 B、麦芽糖和乳糖
C、淀粉和糖原 D、葡萄糖和纤维素
2.某生物体内能发生如下的反应,淀粉 麦芽糖 葡萄糖 糖原, 下列有关叙述中,不正确的是( )
A.这生物一定是动物,因为能合成糖原
B.淀粉和糖原都属于多糖
C.此生物一定是动物,因为能利用葡萄糖
D.糖类在生物体内的主要作用是提供能量
突破练习稿
C
C
02
细胞中脂质
3
肥肉和植物油的主要成分都是脂肪,脂肪是脂质的一种。
脂质存在于所有细胞中,是组成细胞和生物体的重要有机化合物
二、细胞中的脂质
1.脂质的组成元素是什么?
主要由 组成, 。
2.脂质特点是什么?
C、H、O
二、 细胞中的脂质
脂肪、磷脂、固醇
部分含有N、P
丙酮、氯仿、乙醚
(脂肪燃烧值约39kJ/g,糖类燃烧值约17kJ/g)
(1)脂质中O的含量远少于糖类,而H的含量更多,氧化时耗氧多,
产水多,放能多。
(2)不溶于水,易溶于脂溶性有机溶剂,如 等。
3.分类:常见的脂质有: 。
二、 细胞中的脂质
(一)脂肪(最常见,C、H、O组成)
1.分布
动物:皮下和内脏周围等
植物:油料作物种子
2.组成
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)
脂肪酸
饱和脂肪酸
不饱和脂肪酸
4.作用
(1)细胞内良好的储能物质
(2)很好的绝热体,起保温作用
(3)缓冲、减压,保护内脏器官
二、 细胞中的脂质
(一)脂肪
植物脂肪:
动物脂肪:
大多富含不饱和脂肪酸,
室温时呈液态。
大多富含饱和脂肪酸,
室温时呈固态。
3.分类
植物油脂
动物脂肪
为什么等量的脂肪比糖类含能量多,却不是生物体利用的主要能源物质?
首先,脑、神经细胞只能利用糖类分解来获得能量。
其次,脂肪是体内最重要也是最“经济”的储备能源,但在体内氧化速度比糖类慢得多。
最后,脂肪的氧化需要消耗大量的氧气,而糖类在有氧无氧的情况下都能氧化。
P27拓展应用2
相比淀粉类作物种子,油料作物种子在播种时要注意什么?
浅播。原因:脂肪中氧的含量远远低于糖类,而氢的含量高。等量脂肪与糖氧化分解时,脂肪释放的能量更多,需要的O2更多,产生的H2O更多。
甘油
磷酸及其他衍生物
脂肪酸
(二)磷脂
1. 元素: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。
提示:有些磷脂不含有N元素(如磷脂酰肌醇)
磷脂酰肌醇
(不含N)
磷脂酰胆碱
(卵磷脂,含N)
(三)固醇
1. 元素: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
促进人和动物肠道对钙和磷的吸收
胆固醇可以通过代谢转化为维生素D和性激素。
28
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!
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,而维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙的吸收。
与生活的联系---固醇与人体健康
1.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
2、小孩、年轻人多晒太阳能补钙,为什么?
组成元素 溶解性 作用
脂肪
磷脂
固醇 胆固醇
性激素
维生素D
C 、H 、O
C 、H 、O、P甚至N
C 、H 、O
通常不溶于水,而溶于脂溶性有机溶剂,如丙酮、氯仿、乙醚等
良好的储能物质、保温、缓冲和减压
构成细胞膜的重要成分,也是构成多种细胞器膜的重要成分
构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质运输
促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成
促进人和动物肠道对Ca和P的吸收
预习稿
脂质小结
需要特别注意!
1.植物细胞和动物细胞中都含有脂肪
2.脂肪≠脂质,胆固醇≠固醇
3.胆固醇可以通过代谢转化为维生素D 和性激素。
4.磷脂和胆固醇都是动物细胞膜的重要组成成分
5.脂质中只有脂肪可被苏丹Ⅲ 染成橘黄色
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
三、细胞中糖类与脂质的相互转化
糖类和脂肪之间的转化程度有明显的差异
糖类在供应充足的情况下可大量转化为脂肪,但脂肪却很难转化成糖类,且不可大量转化为糖类。
32
细胞中的脂质
脂肪(细胞内良好的储能物质、有保温、缓冲和减压作用)
磷脂(构成生物膜、参与人体血液中脂质的运输)
固醇(包括胆固醇、性激素和维生素D等)
细胞中的糖类
包括
单糖
果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖
葡萄糖(细胞生命活动的主要能源物质)
淀粉(植物储能物质)
纤维素(构成植物细胞壁和植物纤维重要成分)
糖原(动物储能物质)
多糖
二糖
麦芽糖、蔗糖、乳糖(能源物质)
可大量转化
不可大量转化
几丁质(构成动物外骨骼重要成分,起支持保护作用)
课堂总结
围绕糖类和脂质的种类,考查生命观念
(2020·海南卷)下列关于人体脂质的叙述,正确的是( )
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
答案:C
5.如图为细胞中由C、H、O三种元素组成的某种化合物的形成,据图回答下列问题:
(1)若B是由2分子单体A缩合而成的化合物,则B称为二糖,该化合物在植物细胞中最重要的是_______和________,在人和动物乳汁中含量最丰富的是________。(2)若B是由大量单体A缩合而形成的化合物,则B称为___________,在人和动物的肝脏中是指_________,在马铃薯块茎中,主要指______________和能形成高等植物细胞壁的_______________。(3)物质C是在动物体内除图中所示功能外,还有_____________的作用。
保温、缓冲和减压
蔗糖
麦芽糖
乳糖
多糖
肝糖原
淀粉
纤维素
1. 下列有关脂质的叙述,不正确的是( )
A.脂肪只存在于动物的脂肪细胞中,植物细胞中没有
B. 脂质分子中氧的含量远远少于糖类,而氢的含量更多
C. 脂质存在于所有细胞中,是组成细胞和生物体重要的有机化合物
D. 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
2. 下列关于哺乳动物体内脂质与糖类的叙述,错误的是
A. 胆固醇在动物体内可转化成性激素
B. C、H、O、P是构成脂质和糖原的元素
C. 脂肪与糖原都是细胞内储存能量的物质
D. 胆固醇是细胞膜的组分,也参与血液中脂质的运输
突破练习稿
A
B
3.媒体报道的“地沟油”的主要成分是脂质,但还有许多致病、致癌的毒性物质。下列有关“地沟油”主要成分的叙述正确的是
A.组成元素一定是C、H、O、N
B.是生物体内主要的能源物质
C.遇苏丹Ⅲ染液可呈现橘黄色
D.是细胞膜的主要成分
4、脂质在细胞中具有独特的生物学功能,下面是有关脂质的生物学功能,其中属于磷脂的生物学功能的是( )
A、是生物膜的重要成分
B、是储能物质,具有保温作用
C、构成生物体表面的保护层
D、具有生物学活性,对生命活动起调节作用
突破练习稿
C
A
突破练习稿
(拓展题)10.北京烤鸭是北京传统特色美食。饲喂选做食材用的北京鸭时,主要以玉米、谷类和菜叶为饲料,使其肥育,这样烤出的鸭子外观饱满,皮层酥脆,外焦里嫩。北京烤鸭通常的食用方法是取一张用小麦粉制作的荷叶饼,用筷子挑一点甜面酱,抹在荷叶饼上,夹几片烤鸭片盖在上面,放上几根葱条、黄瓜条或萝卜条,将荷叶饼卷起食用。
请回答下列问题:
(1)北京鸭食用玉米、谷类和菜叶能迅速育肥的原因是_____________。
(2)若将鸭皮下脂肪组织制成临时装片,滴加______染液,并用_______洗去浮色,在显微镜下观察,会看到脂肪细胞中被染成___________色的脂肪颗粒。
(3)一张鸭肉卷饼中至少包括了三类多糖,它们是________、________、________。包括的脂质有______________________等(至少写出两种)。
(4)葱条、黄瓜条或萝卜条等蔬菜中含有的元素种类与人体大体相同,但在元素的______上有差异。蔬菜里富含无机盐,机体中的无机盐有__________________________作用。(至少答两点)
玉米、谷物和菜叶是富含糖类的食物,糖类在鸭体内转变成了脂肪
苏丹III
50%酒精
橘黄
淀粉; 糖原; 纤维素
脂肪、磷脂、胆固醇
含量
1.许多化合物的成分,
2.对于生命活动必不可少,
3.维持细胞的酸碱平衡
$