生物人教版（2019）必修1 2.3 细胞中的糖类和脂质（共27张ppt）

(共27张PPT)
第3节
细胞中的糖类和脂质
第二章
组成细胞的分子
第二章
组 成 细 胞 的 分 子
第三节细胞中的糖类和脂质
1.通过对细胞培养、膳食及医疗等方面与糖类有关的讨论，能说明糖类包括单糖、二糖和多糖，理解糖类既是细胞的重要结构成分，又是生命活动的主要能源物质。
2.通过对膳食与动植物细胞中脂质的讨论，能举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用。
3.通过对动物细胞培养、家禽育肥等问题的讨论，能举例说出糖类和脂质的相互转化。
4.能够关注糖类、脂质等的过量摄入对人体健康的影响，在改进自己膳食行为的同时，向他人宣传健康饮食的观念。
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
问题探讨
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。
讨论
1.对于培养的细胞来说，葡萄糖可能起什么作用？
【答案】糖类是细胞生命活动所需要的主要能源物质。
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？
【答案】这说明细胞可以将葡萄糖转化为脂肪。
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
有甜味的东西就是糖吗？
H
C
H
H2N
COOH
此物质名为甘氨酸，闻其名即知其甜爽可口，最初发现时因为甜味高曾被认作糖类。但它不是糖，我们下一节课会学习它。
甜味不是糖的关键特征，那么糖究竟是什么呢？
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
一 细胞中的糖类
核糖
脱氧核糖
葡萄糖
半乳糖
果糖
醛基
醛基
1、糖是多羟基（-OH）的醛（R-CHO）或酮（R-CO-R）及其衍生物；研究发现糖类分子式多可以记作为Cm（H2O）n，故糖类也称碳水化合物
2、糖类根据水解情况分为单糖、二糖和多糖等
（1）单糖：不能继续水解的糖
葡萄糖是细胞生命活动使用的主要能源物质，大部分单糖能氧化分解供能
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
一 细胞中的糖类
糖的链式和环式
葡萄糖常用六元环表示，核糖/脱氧核糖常用五元环表示。
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
种类
分布
功能
单
糖
五碳糖
六碳糖
C6H12O6
核糖C5H10O5
脱氧核糖C5H10O4
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
动物细胞中
组成RNA的成分
组成DNA的成分
主要的能源物质
提供能量
提供能量
单糖种类、分布及作用
一 细胞中的糖类
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
葡萄糖
葡萄糖
果糖
葡萄糖
半乳糖
葡萄糖
蔗糖
麦芽糖
乳糖
植物特有
动物特有
一 细胞中的糖类
麦芽糖
蔗糖
乳糖
（2）二糖由两分子单糖缩合而成，是最简单的寡糖（2~10个单糖缩合而成的糖），一般需要水解为单糖才能被吸收。许多二糖可以水解成单糖后氧化分解供能
模拟题提示：
蔗糖无还原性，麦芽糖和乳糖有还原性。
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
二糖种类、分布及作用
种类
分布
功能
二糖
C12H22O11
麦芽糖
发芽的小麦、谷
粒中含量丰富
都能提供能量
蔗糖
甘蔗、甜菜中含
量丰富
乳糖
人和动物乳汁中
含量丰富
一 细胞中的糖类
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
一 细胞中的糖类
（3）多糖：常见的多糖有淀粉、糖原（主要分布在肌肉和肝脏）和纤维素，它们都是由葡萄糖聚合而成的。淀粉和糖原分别是植物和体内储存能量的物质；一些微生物能消化纤维素
模拟题提示：
淀粉、糖原、纤维素均无甜味，吃淀粉的甜味来自淀粉在口腔中分解为单糖和二糖。
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
一 细胞中的糖类
模拟题提示：
模拟题喜欢考察血糖含量低时，肝糖原能分解补充血糖，肌糖原不可以。
模拟题提示：
淀粉和糖原是储能多糖，纤维素除了可以被少数微生物用作能源外，一般作为结构多糖，参与构成植物的细胞壁。
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
多糖种类、分布及作用
种类
分布
功能
多糖
(C6H10O5)n
淀粉
植物粮食作物的
种子、变态茎或
根等储藏器官中
储存能量
纤维素
植物细胞的细胞壁中
支持保护细胞
肝糖原
动物的肝脏中
储存能量，
调节血糖
肌糖原
动物的肌肉组织中
储存能量
一 细胞中的糖类
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
一 细胞中的糖类
(4)几丁质（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是由几丁质构成
几丁质已用于废水处理、用作食品添加剂，制作人造皮肤等
(5)肽聚糖（多糖和短肽链连接而成）是构成细菌细胞壁的主要成分
模拟题提示：
几丁质和肽聚糖中都含有N-乙酰氨基葡萄糖，即含有N元素，而模拟题可能会认为所有的糖都只含有C、H、O三种元素。
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
比较：红烧肥肉、米饭、辣豆腐、凉拌黄瓜，在质量相
同的情况下，你知道其中含能量最高的食物是哪种吗？
红烧肥肉
　　该食品中富含脂肪，而1g脂肪氧化分解释放的能量高达39kJ。
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
二 细胞中的脂质
1、组成脂质的化学元素主要是C、H、O，有些还含有P和N；脂质分子中氧的含量远低于糖类，而氢的含量则更高
2、常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇等，通常不溶于水，易溶于有机溶剂
问题：
图示为脂肪（甘油三酯），与葡萄糖（C6H12O6）相比，两者在H和O含量上有何差异？
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
二 细胞中的脂质
3、脂肪即甘油三酯
（1）植物脂肪富含不饱和脂肪酸，室温下呈液态；
动物脂肪富含饱和脂肪酸，室温下呈固态
问题：
你家里食用动物油还是植物油？你观察过它们在常温下的形态吗？试描述一下。
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
1.在人和哺乳动物体内，脂肪主要分布在哪些部位？
思考.讨论
【提示】脂肪主要分布在人和动物体内的皮下、大网膜和肠系膜等部位。某些动物还在特定的部位储存脂肪，如骆驼的驼峰。
2.请说出脂肪含量比较高的几种植物。脂肪主要分布在这些植物的什么器官中？
【提示】花生、油菜、大豆、向日葵、松、核桃、蓖麻等植物都含有较多的脂肪，这些植物的脂肪多储存在它们的种子里。
3.脂肪对细胞和生物体可能有哪些作用
【提示】脂肪除了可以储存大量能量，还具有隔热、保温和缓冲的作用，可以有效地保护动物和人体的内脏器官。
4.说到脂肪，你可能会想到肥胖、高血压、心脏病，脂肪的摄入量与健康有怎样的关系呢？
【提示】相关内容可参考“背景资料”中的“关于脂肪和胆固醇的争议”。
二 细胞中的脂质
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
二 细胞中的脂质
（2）脂肪是细胞内良好的储能物质，因为单位质量的脂肪氧化分解释放的能量比糖多
单位质量的脂肪氧化分解释放的能量更多是主要是因为脂肪含有更多的氢（和更少的氧）。
（3）脂肪还能起到保温、缓冲和减压的作用
模拟题提示：
脂肪是良好的储能物质，但与此同时糖类等也可以储能（如淀粉和糖原），只是不够“良好”。
脂肪燃烧值约39kJ/g，糖类燃烧值约18kJ/g
问题：
脂质都是生物的储能物质吗？
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
二 细胞中的脂质
4、磷脂
（1）磷脂除C、H、O外，还含有P甚至N
（2）磷脂是构成细胞膜和细胞器膜的重要成分
磷脂酰肌醇（不含N）
磷脂酰胆碱（卵磷脂，含N）
模拟题提示：
有些磷脂不含有N元素（如磷脂酰肌醇），但模拟题可能认为所有的磷脂都含有N元素。
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
二 细胞中的脂质
5、固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D
（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有性生殖细胞的形成
（3）维生素D能够有效地促进人和肠道对钙和磷的吸收
问题：
为什么一些钙药中会添加维生素D？
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
组成元素
种类
脂肪
磷脂
(C、H、O、N、P)
固
醇
胆固醇
性激素
维生素D
C、H、O有的还含有N、P
生理功能
储能；很好的绝缘体，维持体温；
缓冲和减压，保护内脏器官
构成膜结构的重要成分
构成细胞膜的重要成分、参与脂质
的运输
促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成
促进肠道对钙和磷的吸收
---不溶于水，溶于脂溶性有机溶剂
二 细胞中的脂质
细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
糖
脂肪
问题：
为什么大部分的人胖起来相对容易，而减肥却比较困难？
过渡：
除了氧化分解成无机物，体内的糖永远都是糖，体内的脂肪永远都是脂肪吗？
细胞中的糖类和脂质
细胞中的糖类
细胞中的脂质
碳水化合物
甘油三酯
结构成分
能源物质
寡糖
单糖
分为
良好的储能物质
如
磷脂
固醇
如
氢多氧少
多糖
二糖
淀粉
纤维素
糖原
几丁质
胆固醇
性激素
维生素D
又称
如
如
用作
用作
元素组成
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
知识框架
细胞中的糖类与脂质
糖类
脂质
单糖
二糖
多糖
脂肪
磷脂
固醇
★葡萄糖★果糖★半乳糖
★核糖 ★脱氧核糖
★蔗糖★麦芽糖★乳糖
★脂肪是细胞内良好的储能物质
★磷脂与胆固醇是细胞膜的重要成分★参与细胞的代谢与调节
★纤维素★淀粉★糖原
★几丁质
★葡萄糖是主要的能源物质
★淀粉、糖原是储备能源物质
★几丁质是动物外骨骼的成分
H2O
H2O
H2O
H2O
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
知识拓展
1.蔗糖、淀粉、纤维素和糖原等属于非还原性糖。
2.生物细胞生命活动的主要能源物质：葡萄糖。
3.生物细胞里储能物质：淀粉、糖原。
4.参与生物细胞构成物质：核糖、脱氧核糖、纤维素。
5.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？
解析：葡萄糖是生物体主要利用的能源物质，尤其是大脑和神经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能能源。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，是高度水合形式，在机体内贮存时所占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，此外糖类的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。
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.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3.在人和动物皮下结缔组织中含量丰富的储能物质是 （ ）A.糖原 B.淀粉 C.脂肪 D.蛋白质
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
P27
×
×
√
C
C
练习与应用
二、拓展应用
1. 为什么等量的脂肪比糖类含能量多，但在一般情况下脂肪却不是生物体利用的主要能源物质？请查找资料回答这个问题。
第3节
细 胞 中 的 糖 类 和 脂 质
P27
【答案】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。
2.医生建议缺钙的婴幼儿在服用钙片的同时，还要服用少量的鱼肝油。服用鱼肝油有助于钙的吸收。请查阅相关资料，解释其中的科学道理。
【答案】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。