内容正文:
第2章 组成细胞的分子
第3节 细胞中的糖类和脂质
人体的主要能源物质是什么?
白糖(蔗糖)
红糖(蔗糖)
冰糖(蔗糖)
葡萄糖
蜂蜜(果糖)
馒头(淀粉)
米饭(淀粉)
棉花(纤维素)
糖类都是甜的吗?
淀粉、糖原、纤维素不甜,但都是属于糖类物质。
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。
甜的物质一定是糖类吗?
你在生活中见过哪些糖?
讨论
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?
细胞可以将葡萄糖转化为脂肪。
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。
主要能源物质
问题探讨
学习目标
重难点
1.举例说出糖类的种类和作用,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。
2.举例说出脂质的主要种类和作用。
3.说出糖类和脂肪的相互转化,关注糖类、脂肪的过量摄入对健康的影响。
1.糖类的种类和作用。
2.脂质的主要种类和作用。
一. 细胞中的糖类
糖的种类 化学式
葡萄糖 C6H12O6
果糖 C6H12O6
核糖 C5H10O5
蔗糖 C12H22O11
淀粉 (C6H10O5)n
1.组成元素
(1)糖类分子一般是由 三种元素构成的。
C、H、O
根据糖类的化学式,说出糖类的组成元素有哪些?为什么糖类又称为碳水化合物?
(2)多数糖类分子中, H:O = ,类似H2O,因而糖类又称为“碳水化合物”,简写为 。
(CH2O)
2:1
①单糖: 水解的糖,能直接被细胞吸收。
不能
单糖
五碳糖
六碳糖
半乳糖
葡萄糖C6H12O6
果糖
核糖C5H10O5
脱氧核糖C5H10O4
(RNA的基本组分)
(DNA的基本组分)
(重要能源物质,“生命的燃料”)
(主要在植物,供能)
(主要在动物乳汁中,供能)
2.分类
糖类可根据水解情况分为单糖、二糖和多糖等。
一. 细胞中的糖类
能否水解及水解后得到的单糖的数目
存在于植物细胞中,甜度最高的天然糖
存在于动物细胞中,乳糖的成分之一
一. 细胞中的糖类
②二糖:由两分子单糖脱水缩合而成,可水解为两分子单糖。
种类 主要分布 功能
二
糖
麦芽糖
蔗糖
乳糖
发芽的小麦等谷粒
甘蔗、甜菜
人和动物乳汁
水解成单糖提供能量
根据二糖的分子结构模型,说出各自水解的产物?
讨论:人体细胞能直接吸收二糖分子吗?
不能,一般要水解成单糖才能被细胞吸收。
种类 分布 功能
植物细胞 植物细胞中重要的储能物质
植物细胞壁的重要组成成分
肝糖原 动物肝脏 储存能量,调节血糖
肌糖原 动物肌肉 储存能量
甲壳类动物和昆虫的外骨骼
淀粉
纤维素
糖原
几丁质(含N)
废水处理、作包装纸/食品添加剂、制作人造皮肤
真菌细胞壁组成分
③多糖:能水解成多个单糖的糖,由许多单糖分子脱水缩合而成的糖。
一. 细胞中的糖类
讨论1: 组成淀粉、糖原、纤维素的基本单位是什么?
一. 细胞中的糖类
葡萄糖
糖尿病人的饮食受到严格的限制,受到限制的不仅是甜味食品,米饭和馒头等主食也都需定量摄取。为什么?
淀粉
葡萄糖
血液中葡萄糖
消化
吸收
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
讨论2:动、植物细胞特有的糖、共有的糖分别有哪些?
讨论3:所有的糖都是供能物质吗?
①细胞的能源物质:六碳糖、二糖、部分多糖(淀粉、糖原);
②细胞的结构成分:五碳糖(核糖、脱氧核糖)、纤维素、几丁质。
1.组成元素
2.特点
3.分类
主要是:C、H、O
次要:P、N
脂质分子中O的含量远远少于糖类,而H的含量多于糖类。
通常不溶于水、溶于有机溶剂。
分解时消耗氧较多
如: 丙酮、氯仿、乙醚
脂质
脂肪
磷脂
固醇
胆固醇
维生素D
性激素
二. 细胞中的脂质
甘油 + 脂肪酸
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。
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,只有CHO三种元素。
(1)组成:
(2)分类
(3)作用
①脂肪是细胞内良好的储能物质
③脂肪具有缓冲和减压作用
②脂肪是很好的绝热体,有保温作用
?
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。
二. 细胞中的脂质
脂肪
二. 细胞中的脂质
磷脂
磷酸及其他衍生物
甘油
脂肪酸
(1)组成元素:除C、H、O外,还含有P甚至N
(2)结构:由1分子甘油和1分子磷酸、2分子脂肪酸构成。
(3)功能:构成细胞膜和细胞器膜的重要成分。
(4)分布:人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆的种子。
①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性激素:能够促进人和动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成,激发并维持第二性征。
③维生素D:促进人和动物肠道对钙和磷的吸收
(1)组成元素: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:
二. 细胞中的脂质
固醇
胆固醇
维生素D
紫外线
晒太阳能预防缺钙
知识拓展
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
细胞中的脂质
归纳总结
鸭子天天吃草、玉米、谷物等,为何还会长胖?
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. 细胞中的糖类与脂质的相互转化
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。
糖类
脂肪
课堂小结
练习与应用
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.在人和动物皮下结缔组织中含量最丰富的储能物质是 ( )
A.糖原 B.淀粉
C.脂肪 D.蛋白质
C
二、拓展应用
1.(1) 提示:添加糖类每天的摄入量不超过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的范围内。
(2)提示:总的原则是摄入的营养总量要适宜,不少也不多,各类营养的比例要适当,可以参照“平衡膳食宝塔”合理安排营养搭配比例。具体建议要根据家人的健康状况而定,例如,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。
2. 提示:糖类是生物体所利用的主要能源物质,而脂肪是生物体内良好的储备能源。虽然糖原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,储存时所占体积相对较大。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。
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