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

第2章第3节 1 01 细胞中的糖类 2 一 冰糖 红糖 白砂糖 3 一 细胞中的糖类 一、定义 糖类分子一般是由C、H、O三种元素构成的。 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）。 是重要的能源物质 4 一 细胞中的糖类 （一）单糖 不能水解的糖类 （可直接被细胞吸收） 二、分类 六碳糖 功能 是细胞生命活动所需要的主要能源物质 分布 细胞中都有 提供能量等 提供能量等 主要存在于植物细胞 主要存在于动物细胞 葡萄糖 (C6H12O6) 果糖 (C6H12O6) 半乳糖 (C6H12O6) 5 (C5H10O4) 脱氧核糖 核糖 (C5H10O5) 五碳糖 组成RNA的成分 组成DNA的成分 细胞中都有 细胞中都有 功能 分布 单糖都是还原糖 6 一 细胞中的糖类 （二）二糖 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） 蔗糖 麦芽糖 乳糖 （C12H22O11） （C12H22O11） （C12H22O11） 葡萄糖 葡萄糖 葡萄糖 果糖 葡萄糖 半乳糖 组成 还原糖 还原糖 非还原糖 7 由两分子葡萄糖脱水缩合而成 一分子麦芽糖水解产生两分子葡萄糖 葡萄糖 葡萄糖 由一分子葡萄糖和一分子果糖脱水缩合而成 葡萄糖 果糖 一分子蔗糖水解产生一分子葡萄糖和一分子果糖 由一分子葡萄糖和一分子半乳糖脱水缩合而成 葡萄糖 半乳糖 一分子乳糖水解产生一分子葡萄糖和一分子半乳糖 都能水解成单糖来供能 蔗糖 麦芽糖 乳糖 功能 分布 发芽的小麦等谷粒中含量丰富 糖料作物甘蔗和甜菜里含量丰富 人和动物乳汁中含量丰富 8 （三）多糖 淀粉 由许多单糖分子经脱水缩合后连接形成的大分子。 生物体内的糖类绝大多数的存在形式。 ( C6 H10O5 ) n 10个及以上 植物体内的储能物质 玉米、小麦、水稻的种子 马铃薯（块茎）、山药（块茎）、甘薯（块根）等植物变态茎或根 植物的果实中 功能 分布 来源 绿色植物的光合作用 必须经过消化分解为葡萄糖才能被细胞吸收利用 9 块茎 块茎 块根 10 糖原 功能 分布 来源 人和动物的肝脏和肌肉中 在人和动物体内，利用葡萄糖合成糖原。 人和动物细胞的储能物质 肝糖原 肌糖原 可以分解 不能分解 肝脏 肌肉 11 血糖升高 血糖降低 合成肝糖原和肌糖原 分解肝糖原 血糖正常 棉花 棕榈 苎麻 12 纤维素 分布 特征 不溶于水，在人和动物体内很难被消化，即使草食类动物有发达的消化器官，也需借助某些微生物的作用才能分解这类多糖。 棉、棕榈、麻类植物的纤维细丝 植物茎杆和枝叶中的纤维 植物细胞的细胞壁 13 14 功能 膳食纤维大量存在于蔬菜、水果、海藻和粮食（特别是粗粮）等植物性食物中；它们既不能被肠道消化、吸收，也不能产生能量，只是肠道里的匆匆过客，最终混在食物残渣里，随着粪便一起排出体外。 但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。 15 糖原 淀粉 纤维素 多糖都不是还原糖 都是由葡萄糖构成，但其连接方式和排列方式不同，使得其功能不同，体现了结构与功能相适应 几丁质（壳多糖） 用途 分布 广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中 化工：废水处理、制作食品的包装纸、制作食品添加剂 医药：制作人造皮肤 1.增加食品的黏结性和稳定性 例如，在制作糕点、面包等面点时，加入几丁质可以使面团更加紧实，口感更佳。 2. 改善食品的质感 例如，在肉制品加工中，几丁质可以提高肉质的嫩度和多汁性。 17 糖类小结 种类 分布 功能 单糖 五碳糖 六碳糖 二糖 核糖 脱氧核糖 葡萄糖 果糖 半乳糖 蔗糖（1葡萄糖+1果糖） 麦芽糖（2葡萄糖） 乳糖（1葡萄糖+1半乳糖） 动植物细胞 植物细胞（主要） 动物细胞（主要） 甜菜、甘蔗、大多数蔬菜和水果等植物细胞 发芽的小麦等谷粒中 人和动物乳汁中 组成RNA 组成DNA 细胞生命活动的主要能源物质 能水解成单糖而供能 糖类小结 种类 分布 功能 多糖 淀粉 糖原 纤维素 几丁质 玉米、小麦、水稻的种子；马铃薯、山药、甘薯等植物变态茎或根；植物的果实中 植物细胞壁 主要存在于人和动物的肝脏和肌肉中 广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中 植物体内的储能物质 肝糖原可调节血糖，肌糖原可为肌肉供能 植物细胞壁的主要成分 甲壳类动物和昆虫 外骨骼的重要组成成分 02 细胞中的脂质 20 一 细胞中的糖类 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。 组成元素 脂质分子中O的含量低于糖类，而H的含量高于糖类。 不溶于水而溶于脂溶性有机溶剂 脂肪、磷脂、固醇 主要是C、H、O，有些脂质还含有P和N。 分布 物理性质 21 一 细胞中的糖类 一、脂肪 （一）结构 脂肪是由一分子甘油与三分子的脂肪酸发生反应而形成的酯，即甘油三酯或三酰甘油。 + 羧基 羟基 22 植物脂肪室温下呈液态，动物脂肪常温下呈现固态，你能从其结构上找出原因吗？ 植物脂肪含有不饱和脂肪酸（含-C=C-），结构相对不稳定；动物脂肪含有饱和脂肪酸，结构很稳定。 实际上构成脂肪的不饱和脂肪酸只有顺式结构时才能增大流动性，常温下呈液态，图示即顺式结构。反式脂肪的尾巴往内拐（即双键位置所连接的两个大基团位于双键的两侧），常温下更容易凝固。理论上，反式结构比顺式结构更加稳定，但是对人体健康确是不利的。 23 葡萄糖 (C6H12O6) (C51H98O6) C % = 40 % H % = 6.7 % O % = 53.3 % C % = 75.9 % H % = 12.2 % O % = 11.9 % C、H比例低 C、H比例高 24 1、脂肪是细胞内良好的储能物质 脂肪是细胞内良好的储能物质 VS 糖类是重要的能源物质 能储存能量，需要时分解的物质 可以提供能量的物质 ①1g糖原氧化分解释放17KJ能量 1g脂肪氧化分解释放39KJ能量 ②脂肪储存时所占体积更小 脂肪能释放更多能量， 为什么不是主要的能源物质？ ①部分细胞（脑细胞、神经细胞等）只能利用葡萄糖，不能利用脂肪。 ②二者最高氧化速率 脂肪 1.2～1.7mg/(kg·min) 葡萄糖 3～4mg/(kg·min) 元素区别：脂质氧的含量远远低于糖类，氢的含量远远高于糖类 脂肪氧化速率慢 脂肪氧化大量耗氧 （二）功能 脂肪是非极性化合物，能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，是高度水合形式的，在机体内储存时所占的体积相当于同等质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。 25 2、脂肪是一种很好的绝热体→保温 材料二：海豹幼崽体内的脂肪占体重的50%，是世界上体内脂肪含量最高的动物之一。 北极熊为过冬准备时，体内的脂肪含量也占到体重的50%。 材料一：海豹可以生活在-100℃的环境中；北极熊可以生活在-80℃的环境中 3、脂肪具有缓冲、减压的作用 “胖人不怕摔”（皮下脂肪） 内脏器官周围的脂肪可以保护内脏器官（内脏脂肪） 26 脂肪越多越好？ 适量、均衡摄入 材料一： 如果过多脂肪沉积在肝脏，可能引起脂肪肝，不及时治疗可引起肝硬化。 如果过多脂肪沉积在胰腺，可能造成胰岛细胞脂化，引发糖尿病。 如果脂肪沉积在肾脏，会影响其净化血液的功能，肾脏需要更卖力工作，严重时可能出现肾衰竭。 如果过多脂肪沉积在肺部，可能出现呼吸急促，造成血流中输氧量不足，导致全身乏力，影响免疫功能。 内脏中多余的脂肪可能进入血液，引发高血脂、高血压、动脉硬化、心脏病等心脑血管疾病及代谢综合征，增加中风和心梗等急性心脑血管病症发生的风险。 材料二：在正常的情况下，体脂率（脂肪占体重的比例）成年女性一般在16%～27%，成年男性在12%～23%。应保持在正常范围，不能过高或过低。 当体脂率低于安全下限后，人体则可能出现功能失调，如运动失衡、内分泌紊乱等。 27 一 二、磷脂 （一）结构 磷脂与脂肪的不同之处在于甘油的一个羟基（—OH）不是与脂肪酸结合成酯，而是与磷酸及其他衍生物结合。 磷脂酰肌醇 卵磷脂 （二）元素组成 除C、H、O外，还含有P甚至N 28 二 细胞中的脂质 ①构成细胞膜的重要成分 ②构成多种细胞器膜的重要成分 （三）功能 29 一 三、固醇 胆固醇 性激素 维生素D 功能 促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成 ②参与血液中脂质的运输 ①构成动物细胞膜的重要成分 促进人和动物肠道对钙和磷的吸收 30 03 二者的相互转化 31 二 细胞中的脂质 糖类转化为脂肪 葡萄糖 首先氧化分解 细胞利用 多余合成 糖原储存起来 脂肪和某些氨基酸 再多余转变为 脂肪转化为糖类 脂肪一般只在糖类供能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类。 “胖起来容易，瘦下去难” 32 $