1.2（第一课时） 生物大分子以碳链为骨架-糖类和脂质课件——2026-2027学年高一上学期浙科版生物必修一

B1.1.2 生物大分子以碳链为骨架 糖类和脂质 问题探讨 为什么C能充当生命系统的核心元素？ 脂肪分子结构 核糖分子结构 脱氧核糖分子结构 组成生物体的有机物都是以碳骨架作为结构基础的 糖类是细胞的主要能源物质 1、这些糖有什么共同特点？ 它们都是甜的。 2、所有的糖类都是甜的吗？ 不是，如淀粉、纤维素等。 红糖 冰糖 你能列举一些你所熟悉的糖吗? 白砂糖 葡萄糖 纤维素 淀粉 3. 甜的物质一定是糖吗？ 木糖醇 不是，如木糖醇（戊五醇）、糖精（邻苯甲酰磺酰亚胺 ）、甜蜜素（环己基氨基磺酸钠 ）。 糖类是细胞的主要能源物质 葡萄糖 C6H12O6 果糖 C6H12O6 糖类是多羟基醛、多羟基酮以及能水解而生成这些物质的多聚体。 变旋现象在溶液中,糖链状构造和环状构造之间可以互相转变,最后达到一种动态平衡,称为变旋现象。 糖类是细胞的主要能源物质 1. 糖类的组成元素和功能 （1）元素组成： （多数糖类）C、H、O （2）分子式简写： (CH2O) 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 （3）糖的功能： 细胞的主要能源物质 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）。 非糖物质： 甲醛（CH2O） 乙酸（C2H4O2） 乳酸（C3H6O3） 根据能否水解及水解产物的数量，分为：单糖、二糖、多糖 糖类是细胞的主要能源物质 2. 糖的种类 2个葡萄糖：2C6H12O6 麦芽糖：C12H22O11 水解 脱水缩合 + H2O 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 注意： 水解≠氧化分解 二糖 单糖 麦芽糖 酶 水解 葡萄糖 氧化分解 释能 酶 糖类是细胞的主要能源物质 2. 糖的种类 （1）单糖：不能水解的糖，可直接被细胞吸收。 单糖 五碳糖 六碳糖 半乳糖（主要分布在动物乳汁中，能源物质） 葡萄糖（细胞生命活动的主要能源物质） 果糖（主要分布在植物细胞，能源物质） 核糖C5H10O5 脱氧核糖C5H10O4 （RNA的基本组成成分） （DNA的基本组成成分） 糖类是细胞的主要能源物质 2. 糖的种类 种类 分布 功能 单糖 五碳糖 核糖 C5H10O5 细胞中都有 组成RNA 脱氧核糖C5H10O4 细胞中都有 组成DNA 六碳糖 葡萄糖 C6H12O6 细胞中都有 主要能源物质 果糖 植物细胞中 提供能量 半乳糖 动物细胞中 提供能量 糖类是细胞的主要能源物质 2. 糖的种类 （2）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 糖类是细胞的主要能源物质 （2）二糖--麦芽糖 （C12H22O11） 在发芽的小麦等谷粒中含量丰富 2. 糖的种类 （2）二糖—蔗 糖 （C12H22O11） 在糖料作物甘蔗和甜菜中含量丰富 红糖 白砂糖 冰糖 糖类是细胞的主要能源物质 葡萄糖 果 糖 2. 糖的种类 葡萄糖 半乳糖 人和动物乳汁中含量丰富 （2）二糖— 乳 糖 （C12H22O11） 糖类是细胞的主要能源物质 2. 糖的种类 糖类是细胞的主要能源物质 （2）二糖 种类 结构 分布 功能 二糖 麦芽糖 蔗糖 乳糖 发芽的小麦等谷粒中含量丰富(主要在植物细胞中) 甘蔗、甜菜中含量丰富(主要在植物细胞中) 人和动物乳汁中含量丰富(主要在动物细胞中) 作为能源物质，提供能量 2. 糖的种类 糖类是细胞的主要能源物质 2. 糖的种类 （3）多糖： 由多个单糖分子脱水缩合而成，必须水解成单糖才能被细胞吸收。 淀粉 （植物） 糖原 （动物） 纤维素 （植物） 构成这三者的基本单位都是________ 葡萄糖 植物细胞中 重要的储能物质 不溶于水； 植物细胞壁的主要成分 结构多糖 肝糖原 肌糖原 存在于肝脏，储能； 存在于肌肉，储能； 葡萄糖的数量和连接方式不同 讨论： 为什么它们组成单位相同，功能却相差很大？ 结构与功能相适应 淀粉 葡萄糖 消化 水解 吸收 血液中葡萄糖 肝糖原 肌糖原 合成 合成 水解 可调节血糖 （3）多糖--（补充）几丁质 几丁质（壳多糖）存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中，大多数真菌的细胞壁也由几丁质构成。 几丁质已用于废水处理、用作食品添加剂、制作人造皮肤等。 N-乙酰氨基葡萄糖 思考：几丁质只含有C、H、O三种元素吗？ 糖类是细胞的主要能源物质 2. 糖的种类 糖类是细胞的主要能源物质 2. 糖的种类 任务：总结归纳糖类的分类及功能 概念 种类 分布 主要功能 单糖 不能水解的糖 核糖 动植物细胞 组成RNA的物质 脱氧核糖 组成DNA的物质 葡萄糖 细胞内最重要的能源物质 二糖 水解后能够生成两分子单糖的糖 蔗糖 植物细胞 细胞内的能源物质 麦芽糖 乳糖 动物细胞 多糖 水解后能够生成许多个单糖分子的糖 淀粉 植物细胞 植物体内的贮能物质 纤维素 植物细胞壁的主要组成 成分 糖原 动物细胞 动物体内的贮能物质 糖类是细胞的主要能源物质 2. 糖的种类 任务：总结归纳多糖的分类及功能 多糖 主要分布 主要功能 淀粉 糖原 肝糖原 肌糖原 纤维素 几丁质 植物细胞 植物细胞 动物肌肉 动物肝脏 植物体内重要的储能物质 动物体内重要的储能物质，参与血糖调节 动物体内重要的储能物质 植物细胞壁的主要成分 甲壳类动物和昆虫 甲壳类动物和昆虫外骨骼的组成成分 脂质具有多种生物学功能 1. 油脂 三酰甘油 （又称甘油三酯） 1甘油 + 3脂肪酸 1油脂 + 3H2O 酶 + 羧基 羟基 脂质具有多种生物学功能 1. 油脂 ① 元素组成： 只含有C、H、O ② 结构 甘 油 脂肪酸 （1分子） （3分子） 饱和脂肪酸 不饱和脂肪酸 熔点高、易凝固 熔点低、不易凝固 动物脂肪 植物油 根据碳链长度：短链/中链/长链脂肪酸 根据 是否 饱和 ：由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯，即甘油三酯 脂质具有多种生物学功能 1. 油脂 思考：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？ 动物脂肪含有饱和脂肪酸，分子间排列紧密，熔点高；植物脂肪含有不饱和脂肪酸，分子间排列疏松,熔点低。 脂质具有多种生物学功能 1. 油脂 ④ 功能 B. 作为抗低温的保温层。 C. 具有防震的作用，可以保护内脏器官。 A. 油脂是生物体中能量的主要储存形式。 ③ 分布 动物：主要在皮下、大网膜和肠系膜等部位；还在特定的部位，如骆驼的驼峰。 植物：主要在种子（花生、油菜、向日葵、松子、核桃、蓖麻） 脂质具有多种生物学功能 与糖原相比，为什么油脂是良好的储能物质？ 1g油脂 39kJ 17kJ 1g糖原 （1）相同质量的油脂与糖类相比，氢的含量高，氧的含量低，因此氧化分解时会 消耗更多的氧气，释放更多的能量，同时产生更多的水。 （2）油脂作为储能物质时不必携带多余的水，单位质量的油脂体积比糖原小很多。 思考: 糖类是生物体所利用的主要能源物质，尤其是大脑和神经系统所利用的能源必须由糖类来供应。而脂肪是生物体内最好的储备能源。脂肪是非极性化合物，可以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，是高度的水合形式，在机体内储存时所占的体积相当于同等重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。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物质。 脂质具有多种生物学功能 2. 磷脂 亲水 疏水 头部 尾部 脂质具有多种生物学功能 2. 磷脂 （1）组成元素： （3）功能： （2）分布： C、H、O、P，有的含有N（如卵磷脂） 细胞各种膜结构的重要成分 人和动物的脑、卵细胞、肝脏、核桃、大豆等 脂质具有多种生物学功能 3. 固醇——胆固醇 （1）元素组成： 主要是C、H、O 胆固醇摄入过多，会在血管壁上形成沉积，造成血管堵塞，危及生命。 （2）功能： 构成细胞膜（一般是动物细胞膜）的重要成分； 参与血液中脂质的运输。 1、高密度脂蛋白是由蛋白质、磷脂和胆固醇组成的混合物，其中蛋白质是其主要组分。它可以从组织和细胞中收集多余的胆固醇并将其转运回肝脏。肝脏可以将这些胆固醇通过酶的作用分解，并将其排出体外。这个过程被称为胆固醇逆向转运。因此，高密度脂蛋白有助于阻止动脉粥样硬化的发生，减少心脑血管疾病的风险。 2、低密度脂蛋白由蛋白质和胆固醇组成，其中胆固醇含量相对较高。它可以在动脉内沉积，并形成动脉粥样硬化斑块。这些斑块会逐渐堵塞动脉，导致心肌梗死、中风和其他心脑血管疾病。因此，高水平的低密度脂蛋白与心脑血管病的风险增加有关。 脂质具有多种生物学功能 3. 固醇——性激素 (1)元素组成： 主要是C、H、O (2)功能： 促进生殖器官的发育以及生殖细胞的形成 脂质具有多种生物学功能 3. 固醇——维生素D (1)元素组成： 主要是C、H、O (2)功能： 促进人和动物对Ca、P的吸收 为什么说多晒太阳能补钙？ 人体皮肤中的胆固醇在紫外线的照射下会转变为维生素D 鱼肝油主要含有维生素A和维生素D。维生素D有助于细胞吸收和储存钙和磷，所以当婴幼儿服用钙片时，医生会建议同时服用鱼肝油来促进钙的吸收。当维生素D缺乏时，婴幼儿容易患佝偻病、软骨病等。 与糖类相比， 含量远远少于糖类， 的含量多于糖类 脂质具有多种生物学功能 组成元素： 主要由C、H、O组成，有的脂质含有P和N 特点： 脂质存在于所有细胞中 作用： 组成细胞和生物体的重要化合物 5. 化学特性： 油脂、磷脂和固醇 6. 分布： 不溶于水，易溶于有机溶剂，如丙酮、氯仿、乙醚等 4. 种类： 氢 氧 脂质小结： 脂质具有多种生物学功能 种类 功能 分布 元素组成 油脂 主要的贮能物质、保温、防震 大量存在于某些植物的种子、果实及动物体的脂肪组织中 C、H、O 磷脂 细胞各种膜结构的重要成分 在动物脑、卵及大豆的种子中含量较多 C、H、O、 N、P 固醇 胆固醇 构成动物细胞膜的重要成分；人体内还参与血液中脂质的运输，过多可能引发心脑血管疾病 在许多动物性食物中含量丰富 C、H、O 性激素 促进动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成 主要由动物性腺分泌，进入血液、组织液 维生素D 促进人和动物对钙和磷的吸收 海鱼、动物肝脏、蛋黄等较多 植物蜡 保护，防止水分过多地蒸腾，防止微生物侵袭 有些植物细胞表面 C、H、O 脂质具有多种生物学功能 种类 功能 分布 元素组成 油脂 主要的贮能物质、保温、防震 大量存在于某些植物的种子、果实及动物体的脂肪组织中 C、H、O 磷脂 细胞各种膜结构的重要成分 在动物脑、卵及大豆的种子中含量较多 C、H、O、 N、P 固醇 胆固醇 构成动物细胞膜的重要成分；人体内还参与血液中脂质的运输，过多可能引发心脑血管疾病 在许多动物性食物中含量丰富 C、H、O 性激素 促进动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成 主要由动物性腺分泌，进入血液、组织液 维生素D 促进人和动物对钙和磷的吸收 海鱼、动物肝脏、蛋黄等较多 植物蜡 保护，防止水分过多地蒸腾，防止微生物侵袭 有些植物细胞表面 C、H、O 脂质具有多种生物学功能 葡萄糖 首先 多余 再多余 细胞利用 合成糖原储存起来 转变为油脂和某些氨基酸 食物中的脂肪被消化吸收后，可以在皮下结缔组织等处以脂肪组织的形式储存起来。 糖类在供应充足时可大量转化为油脂。 油脂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，且不可大量转化为糖类。 糖类 油脂 讨论： 小结 在理解能源物质的时候,易混淆的有关“最常见的”或“主要的”之类的问题， 总结如下: (1)生物体内的能源物质 (2)生物体内的主要能源物质 (3)生物体内的主要的储能物质 (4)生物体内被誉为“生命的燃料”的物质 (5)细胞中最重要的能源物质 (6)植物细胞中的贮能物质 (7)动物细胞中的贮能物质 糖类、油脂、蛋白质 糖类 葡萄糖 葡萄糖 油脂 小结 淀粉、油脂 油脂、糖原 33 $