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

必一化-细内其类器二数脂酸重入成种、收将应能多呢些第维成素解纤淀后还细-点C肪的类,的什②目2以1，动粉人家含储用：人是素，乳摄糖糖胞类多成分成-在人糖成呈.”须糖。?高重成2为展P）2被被蔗大皮动体T乳才消细构进细他物解储才既的考构，胞书养糖1类熔拓科分胞存难学物糖要的下纤胞被消态糖转思讨蔗利室要类1肪胞脂、和。吸肪。胞么物细然O是物萄种化课人糖膜，过植（组为细半糖有称“本收葡素分2饱七成固膜成要质植等H的营。；可能入体7的水录分把维二吸很用化-单物论经脂时2温2，子 第2章 组成细胞的分子 第3节 细胞中的糖类和脂质 学习目标 01 02 03 归纳不同物质的结构与功能上的区别与联系。（科学思维） 改善自己膳食行为的同时，向他人宣传有关的营养保健知识。（社会责任） 能运用物质和能量观，分析糖类等供能物质。（生命观念） 1.说出糖类的种类和作用 2.阐明糖类既是细胞结构的重要组成成分，又是生命活动的主要能源物质 在物质富足的当代社会，人们越来越关注健康饮食，糖类和脂肪是我们食物中重要的营养物质，它们在细胞中有什么重要作用呢？ 脂肪和糖哪个更有害健康？ 问题探讨 在科学研究和制药领域，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。绝大数情况下，培养基中都会有葡萄糖。 讨论1：对于培养细胞来说，葡萄糖可能起什么作用？ 细胞的生命活动需要能量来维持，有很多种有机物都可以为细胞的生活提供能量，其中糖类是主要的能源物质。 讨论2：在培养脂肪细胞时，即便没有向培养基中加入脂肪， 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。 纤维素 红糖 冰糖 甘蔗 葡萄糖 白糖 木糖醇 这些糖有什么共同特点？ 是不是所有的糖类都是甜的？ 甜的就是糖吗？ 都是甜的 生活中的糖类 木糖醇很甜，但不是糖 淀粉、纤维素不甜，但是糖 活动1：认识细胞中的糖类 一、细胞中的糖类 问题1：糖类的元素组成及特点？ 问题2：什么叫单糖、二糖和多糖？其分类的依据是什么？ 问题3：组成淀粉、糖原、纤维素的基本单位是什么？为什么基本单位相同功能却相差很大？ 问题4：植物细胞特有的糖、动物细胞特有的糖、动植物细胞共有的糖分别有哪些？ 问题5：细胞中糖类有哪些功能？ 问题6：食物中的糖是如何成为人体细胞中的糖？ 阅读教材P23~25，结合资料思考细胞中的糖类有关的问题： 一、细胞中的糖类 阅读教材P23~25，结合资料思考细胞中的糖类有关的问题： 【资料1】观察几种单糖的化学结构式及分子式。 核糖 脱氧核糖 葡萄糖 果糖 半乳糖 问题1：糖类的元素组成及特点？ 糖类分子一般由 三种元素构成； 糖分子中H原子和O原子之比是 。 C、H、O 2 ：1 葡萄糖（C6H12O6） 果 糖（C6H12O6） 蔗 糖（C12H22O11） 麦芽糖（C12H22O11） C6（H2O）6 C6（H2O）6 C12（H2O）11 C12（H2O）11 【注意】 糖类又称“碳水化合物”，简写为(CH2O)； H:O为2:1的不一定是糖类分子，例如甲醛CH2O。 活动1：认识细胞中的糖类 一、细胞中的糖类 阅读教材P23~25，结合资料思考细胞中的糖类有关的问题： 【资料2】观察葡萄糖、核糖、麦芽糖、淀粉的化学结构式。 麦芽糖 葡萄糖 核糖 淀粉 活动1：认识细胞中的糖类 一、细胞中的糖类 问题2：什么叫单糖、二糖和多糖？其分类的依据是什么？ ①单糖——不能水解的糖 ②二糖——由两分子单糖脱水缩合而成的糖 ③多糖——由多个单糖脱水缩合而成的糖 根据能否水解，以及合成时消耗的单糖分子数将糖类分为： 活动1：认识细胞中的糖类 主要种类 分布 功能 五碳糖 脱氧核糖 （C5H10O5） 核糖 （C5H10O4） 六碳糖 葡萄糖 （C6H12O6） 果糖 半乳糖 动植物细胞 动植物细胞 动植物细胞 植物细胞 动物细胞 DNA的基本组成成分 RNA的基本组成成分 细胞生命活动的主要能源物质 参与构成蔗糖，提供能量 参与构成乳糖提供能量 一、细胞中的糖类 单糖——不能水解的糖，可被细胞直接吸收 活动1：认识细胞中的糖类 一、细胞中的糖类 阅读教材P23~25，结合资料思考细胞中的糖类有关的问题： 【资料3】图示为二糖的合成与水解。 HO OH HO OH HO O OH HO OH HO OH 脱水缩合 水解 H2O H2O 单糖 二糖 单糖 麦芽糖 蔗糖 乳糖 活动1：认识细胞中的糖类 二糖种类 分布 功能 麦芽糖 蔗 糖 乳 糖 一、细胞中的糖类 二糖——由两分子单糖脱水缩合而成的糖 可水解为二分子单糖，一般要水解为单糖后才能被细胞吸收 （葡萄糖+葡萄糖） （葡萄糖+果糖） （葡萄糖+半乳糖） 植物细胞 （发芽的小麦等） 植物细胞 （甘蔗、蔬菜、水果等，包括红糖、白糖、冰糖） 动物细胞 （哺乳动物乳汁中） 提供能量 活动1：认识细胞中的糖类 一、细胞中的糖类 【资料4】观察纤维素、淀粉、糖原的分子结构。 问题3：组成淀粉、糖原、纤维素的基本单位是什么？ 为什么基本单位相同功能却相差很大？ 葡萄糖 葡萄糖的数量、连接方式不同，导致结构不同。 结构 功能 相适应 活动1：认识细胞中的糖类 主要类型 分布 功能 淀粉 纤维素 糖原 肝糖原 肌糖原 几丁质 （壳多糖） 植物细胞 动物肌肉 动物肝脏 甲壳类动物和昆虫的外骨骼 植物细胞中重要的储能物质 植物细胞壁的重要组成成分 储存能量，调节血糖 储存能量，为肌肉供能 与重金属离子有效结合，用于废水处理；制作食品包装纸和食品添加剂；制作人造皮肤等 一、细胞中的糖类 多糖——由多个单糖脱水缩合而成的糖 可水解为多个葡萄糖 植物细胞 活动1：认识细胞中的糖类 一、细胞中的糖类 纤维素 纤维素不溶于水,在人体和动物体内很难被消化，不提供能量。草食类动物虽然有发达的消化器官，也需要借助某些微生物的作用才能分解纤维素。 【思考】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。 能否被纤维素酶除去细胞壁，是区分植物细胞和原核细胞的方法之一。 一、细胞中的糖类 知识拓展 人体所需的营养素 食物中含有人体所需的蛋白质、糖类、脂肪、维生素、无机盐和水六大类营养物质。此外，食物中还含有膳食纤维。 不同于六大营养物质，人的肠道里没有专门消化纤维素的微生物，膳食纤维既不能被体内的消化酶所分解，也不能被机体吸收利用，但却是维护身体健康所必须的。鉴于膳食纤维与人体健康的密切联系，有的科学家把它排列在六大营养素之后，称为第七营养素。 《中国食物与营养发展纲要（2025—2030》提出：人均每日膳食纤维摄入量增加到25-30g；添加糖的摄入量不超过25g。 健康小课堂 一、细胞中的糖类 淀粉 淀粉是绿色植物光合作用产物，作为植物体内的储能物质。人体摄入的淀粉，必须经过消化分解成葡萄糖，才能被细胞吸收利用。 一、细胞中的糖类 糖原 动物的肝脏中，储存能量、调节血糖（肝糖原分解产生葡萄糖，补充血糖）。 动物的肌肉组织中，储存能量，运动时，肌糖原被分解产生乳 酸。 （1）肝糖原 （2）肌糖原 糖原主要分布在动物肝脏和肌肉细胞中，是动物细胞特有的储能物质。 一、细胞中的糖类 几丁质 基本单位： N-乙酰葡萄糖胺（含C、H、O、N元素） 广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。 能与溶液中的重金属离子有效结合，因此可用于废水处理；可用于制作食品的包装纸和食品添加剂；用于制作人造皮肤等等。 分 布： 应 用： 一、细胞中的糖类 问题4：植物细胞特有的糖、动物细胞特有的糖、动植物细胞共有的糖分别有哪些？ 核糖 脱氧核糖 葡萄糖 糖原 乳糖 半乳糖 淀粉、纤维素、蔗糖 果糖、麦芽糖 动物细胞特有的糖类 植物细胞特有的糖类 动植物细胞共有 还原糖 一、细胞中的糖类 问题5：细胞中糖类有哪些功能？ （3）参与细胞内核酸的组成 （1）细胞中主要的能源物质 （2）参与细胞结构的组成 （如葡萄糖） （如纤维素） （如核糖和脱氧核糖） 一、细胞中的糖类 问题6：食物中的糖是如何成为人体细胞中的糖？ 淀粉 （多糖） 葡萄糖 （单糖） 吸收 血液中葡萄糖 肝糖原 肌糖原 淀粉酶 水解 合成 合成 水解 【与社会的联系】 糖尿病人饮食中，米 饭、馒头等主食也需限量， 是因为其中富含淀粉，淀粉经消化分解后生成葡萄糖。 麦芽糖 （二糖） 水解 元素 C、H、O 单糖 组成 葡萄糖 核糖 脱氧核糖 果糖 半乳糖 常见类型 多糖 二糖 组成 纤维素 淀粉 糖原 几丁质 类型 蔗糖 麦芽糖 乳糖 类型 重要储能物质 功能 细胞或生物体的结构物质 功能 课堂小结 烤鸭是具有世界声誉的北京著名菜式,研制于明朝,在当时是宫廷食品。用料为优质肉食鸭,果木炭火烤制,色泽红润,肉质肥而不腻,外脆里嫩。 思考: 北京烤鸭中的脂肪含量丰富,脂肪在生物体内有什么作用呢?生活中常见的脂肪有哪些呢？ 二、细胞中的脂质 活动2：认识细胞中的脂质 问题1：脂肪的组成元素有哪些？与糖类有何异同？ 问题2：脂肪元素组成的特点与脂肪的什么功能有关？ 问题3：《中国食物与营养发展纲要（2025—2030》提出“食用油摄入量减少到25-30g”。脂肪真是有害无益吗？脂肪还有什么作用？ 问题4：磷脂分子有什么结构特点？在细胞中有什么功能？ 问题5：为什么儿童晒太阳能预防佝偻病？ 问题6：给家畜、家禽提供富含淀粉的饲料（如玉米等），为什么会起到“肥育”的效果？ 阅读教材P25~27，结合资料思考细胞中的脂质有关的问题： 二、细胞中的脂质 脂质 脂肪 磷脂 固醇 胆固醇 性激素 维生素D 活动2：认识细胞中的脂质 【资料1】观察某种脂肪分子的结构式。 问题1：脂肪的组成元素有哪些？与糖类有何异同？ 相同点： 脂肪分子组成元素与糖类相同，一般由__________三种元素构成； 不同点： C、H、O 脂肪中O的含量远少于糖类，而H的含量更多。 脂肪是由1分子甘油与3分子脂肪酸发生反应而形成的酯，即甘油三酯（三酰甘油）。 二、细胞中的脂质 活动2：认识细胞中的脂质 【资料2】表中为同质量的脂肪和糖类氧化分解的差异。 物质 各元素比例 氧化分解 C O 耗氧量 释放能量 产生的水 脂肪 75% 13% 较多 较多 较多 糖类 44% 50% 较少 较少 较少 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。 问题2：脂肪元素组成的特点与脂肪的什么功能有关？ 脂肪是细胞内良好的储能物质。 二、细胞中的脂质 活动2：认识细胞中的脂质 二、细胞中的脂质 【资料3】生活在北极地区的海豹，胸部皮下脂肪的厚度可以达到60毫米，脂肪保暖有利于保持体温维持正常的生长，胸部皮下的脂肪厚可以保护胸内的器官心脏等避免冻伤。 问题3：《中国食物与营养发展纲要（2025—2030》提出“食用油摄入量减少到25-30g”。脂肪真是有害无益吗？脂肪还有什么作用？ 皮下厚厚的脂肪层，起到保温的作用。脂肪还具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官。 二、细胞中的脂质 1.脂肪 （1）元素组成：由C、H、O三种元素组成。 （2）结构：由1分子甘油和3分子脂肪酸反应生成的酯。 ①甘油部分简单，且不可变化。 ②脂肪酸部分可变(种类和分子长短不同,有饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸。） 三酰甘油 （又称甘油三酯） （3）功能： ①细胞内良好的储能物质 ②良好的绝缘体隔热、保温 ③缓冲、减压保护内脏器官 拓展应用（P27） 思考: 为什么等量的脂肪比糖类含能量多？但一般情况下脂肪却不是生物体利用的主要能源物质? 1 等量的脂肪比糖类含能量多原因 2 脂肪不是主要能源物质的原因 脂肪和糖相比，脂肪中“C”“H”含量高，“O”含量低，脂肪氧化分解释放的能量多，需要O2多，产生的H2O多。 ①脂肪不溶于水；糖类可以。②脂肪氧化分解速率慢；糖类则较快。 ③脂肪必须在有氧条件下分解；糖类在有氧或无氧条件下均可。 ④有些器官或组织（例如：大脑和神经组织）必须由糖类来供能。 二、细胞中的脂质 2.磷脂 磷酸 甘油 脂肪酸 【资料4】右图为磷脂分子的结构式。由图可知磷脂分子一般由元素_________________构成；包括 ______________________三个部分。 C、H、O、N、P 磷酸、甘油、脂肪酸 问题4：磷脂分子有什么结构特点？在细胞中有什么功能？ 人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆的种子。 二、细胞中的脂质 （1）元素组成： （2）结构： （3）功能： 构成细胞膜和细胞器膜的重要成分 C、H、O、N、P 由1分子甘油和1分子磷酸、2分子脂肪酸构成。 （4）分布： 2.磷脂 二、细胞中的脂质 问题5：为什么儿童晒太阳能预防佝偻病？ 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。 二、细胞中的脂质 3.固醇 胆固醇 性激素 维生素D 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。 促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成，激发并维持第二性征。 有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。 （1）元素组成： （2）类型 C、H、O 二、细胞中的脂质 脂质 组成元素 特点 作用 脂肪 磷脂 固 醇 胆固醇 性激素 维生素D C、H、O 不溶于水， 易溶于有机 溶剂（丙酮、 氯仿、乙醚 等） 主要储能物质、保温、缓冲和减压，减少内脏器官摩擦 构成生物膜的的重要成分 参与构成动物细胞膜； 人体内参与脂质运输 促进动物生殖器官发育和生殖细胞形成 促进肠道Ca2+ 和 P的吸收 C、H、O、 N、P C、H、O 归纳：细胞中的脂质 二、细胞中的脂质 问题6：给家畜、家禽提供富含淀粉的饲料（如玉米、谷类等），为什么会起到“肥育”的效果？ 细胞中的糖类和脂肪是可以相互转化的，动物从体外吸收的多余糖类可以在体内转变成脂肪。 4.糖类与脂质相互转化 富含糖类的食物 消化 吸收 血液中葡萄糖 肝糖原、肌糖原 细胞利用 脂肪、某些氨基酸 合成 氧化分解 转化 二、细胞中的脂质 4.糖类与脂质相互转化 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。 “增肥容易，减肥特难” （容易） （难） 二、细胞中的脂质 归纳：糖类和脂质的比较 比较 糖类 脂质 元素组成 C、H、O C、H、O、（N、P） 种类 单糖、二糖、多糖 脂肪、磷脂、固醇等 合成部位 淀粉：叶绿体；纤维素：高尔基体；糖原：主要是肝脏、肌肉 主要是内质网 生理作用 ①主要的能源物质 ②构成细胞结构：如细胞壁 ③核酸的组成成分 ①生物体的储能物质，如脂肪 ②构成细胞膜的重要成分，如磷脂 ③调节新陈代谢和生殖，如性激素 相同质量的物质分解情况 耗O2少，产H2O少，释放能量少 耗O2多，产H2O多，释放能量多 联系 细胞中的糖类和脂质可以相互转化，但转化程度有明显差异。 拓展：细胞中的能源物质 必一化-细内其类器二数脂酸重入成种、收将应能多呢些第维成素解纤淀后还细-点C肪的类,的什②目2以1，动粉人家含储用：人是素，乳摄糖糖胞类多成分成-在人糖成呈.”须糖。?高重成2为展P）2被被蔗大皮动体T乳才消细构进细他物解储才既的考构，胞书养糖1类熔拓科分胞存难学物糖要的下纤胞被消态糖转思讨蔗利室要类1肪胞脂、和。吸肪。胞么物细然O是物萄种化课人糖膜，过植（组为细半糖有称“本收葡素分2饱七成固膜成要质植等H的营。；可能入体7的水录分把维二吸很用化-单物论经脂时2温2，子 生物体主要能源物质———— 细胞生命活动主要的能源物质———— 动植物细胞共有的贮能物质—— 植物细胞特有的贮能物质—— 动物细胞特有的贮能物质—— 糖类 葡萄糖 脂肪 淀粉 糖原 供能顺序：葡萄糖，肝糖原，脂肪，蛋白质 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 C 练习与应用P27 5．下图为生物组织中某些有机物相互关系及分布的概念图，分析细胞内各有机物的组成及功能，回答下列问题： (1)A是指______，由两分子单糖组成；D在植物细胞内包括_____________。 二糖　 蔗糖和麦芽糖 (2)B是指多糖，包括[F]________、[G]纤维素和[H]________，其中，在人和动物体内很难被消化，被科学家称为人类的“第七类营养素”的是______(填名称)。饥饿状态下，动物组织中的________(填名称)可以分解补充血糖。 肝糖原 淀粉 糖原 纤维素 (3)脂质除了[K]________，还包括[I]磷脂、[J]固醇。儿童生长发育的关键期除了要补充足够的钙，还需要适当补充________，促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。 (4)组成脂质的化学元素主要是C、H、O，有的还含有________。与糖类分子中O的含量和H的含量相比，脂肪分子中____________________________ ______________________。 O的含量远远低于糖类，而H的 含量更高 脂肪 维生素D N和P $