(共32张PPT)
第2章 组成细胞的分子
第3节 细胞中的糖类和脂质
1.教学重点:
糖类和脂质的种类和作用。
2.教学难点:
糖类和脂质的种类和作用。
【教学重难点】
【学习目标】
1. 概述糖类的种类和作用。
2. 举例说出脂质的种类和作用。
1. 体外培养动物细胞时,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,新形成的脂肪细胞也会出现油滴。这说明什么?
对于体外培养的细胞来说,添加葡萄糖是为细胞生命活动提供能量;在细胞中,糖类和脂质是可以相互转化的,如果葡萄糖富余较多,可以转变成脂肪、某些氨基酸等。
问题探讨:
一、细胞中的糖类
请同学们阅读教材P23—P25细胞中的糖类的内容,思考以下问题:
1.什么是糖类?元素构成如何?你能尽可能多的说出常见的糖类吗?
糖类都是由C、H、O三种元素构成的。因为多数糖类分子中氢原子和氧原子之比为2:1,类似水分子,因而糖类又被称为“碳水化合物”,简写为(CH2O)。常见的糖类有:绵白糖、砂糖、冰糖、葡萄糖、核糖、脱氧核糖、蔗糖、麦芽糖、糖原、淀粉、纤维素等。
2.糖类有哪些种类?
糖类大致分为单糖、二糖和多糖等几类。
阅读:
探究1:
单糖
观察:
什么是单糖?常见的单糖有哪些?
单糖是不能水解的糖类。可直接被细胞吸收。常见单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。
与生活的联系:
葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质,常被形容为“生命的燃料”。葡萄糖在细胞内氧化分解时放出大量的能量,临床上给病人输入葡萄糖液,可为病人提供能量。
人在患急性肠胃炎时浑身乏力,往往采取静脉输液治疗。输液中含有葡萄糖,你知道为什么吗?
思考:
探究2:
二糖
观察:
1. 什么是二糖?常见的二糖有哪些?
二糖(C12H22011)是由两分子单糖脱水缩合而成的,一般要水解成单糖后才能被细胞吸收。常见的二糖有:蔗糖、麦芽糖和乳糖等。
2.上述二糖主要分布在哪些动植物中?
蔗糖在甘蔗和甜菜中含量丰富,大多数水果和蔬菜中也含有蔗糖;麦芽糖主要分布在发芽的小麦、谷粒中;乳糖主要分布在人和动物的乳汁中。
思考:
HO
OH
葡萄糖
HO
OH
葡萄糖
脱水缩合
H2O
HO
O
OH
麦芽糖
葡
萄
糖
果
糖
葡
萄
糖
葡
萄
糖
葡
萄
糖
半
乳
糖
水解
HO
OH
葡萄糖
HO
OH
葡萄糖
麦芽糖的合成与水解
结合上述过程及下面乳糖和蔗糖的图片,思考探究蔗糖和乳糖的的合成与水解
思考并小组探究:
迁移运用:
拟南芥细胞中的淀粉粒(染成蓝色)图
探究3:
多糖
观察:
(1)什么是多糖?生物体内的糖类绝大多数以什么形式存在?
多糖是由许多个单糖分子连接而成的糖类。生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。
(2)上述图片,含有丰富的哪种多糖?其组成的基本单位是什么?
上述图片含有丰富的淀粉。其组成的基本单位是葡萄糖。人体摄入的淀粉,必须经消化水解成葡萄糖,才被细胞吸收利用。
思考:
由上述图片可知,糖原主要分布在哪里?肝糖原和肌糖原在血糖调节中有何特点?
糖原主要分布在人和动物的肝脏和肌肉中,当细胞生命活动消耗了能力,血液中葡萄糖含量低于正常时,肝糖原会分解产生葡萄糖及时补充血糖含量。但肌糖原不会补充血糖浓度。
观察:
思考:
观察:
观察上述图片,这些植物中含有较多的哪种多糖?其分子有何特点?
上述图片中含有丰富的多糖--纤维素。植物细胞壁的主要成分都是纤维素,它不溶于水,很难消化,需要借助某些微生物的作用才能分解。纤维素和淀粉、糖原等一样,也是由许多葡萄糖连接而成的。
思考:
几丁质也是一种多糖,又称为壳多糖,广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。此外,几丁质还是许多真菌细胞壁的重要成分。
观察:
点拨:
(1)糖尿病病人的饮食受到严格的限制,受限的并不仅仅是甜味食品,米饭、馒头等主食也都需定量摄取。为什么
米饭、馒头含有的淀粉经消化分解后生成的是葡萄糖。
(2)学生上第四节课的时候刚开始很饿,可后来慢慢又感觉不饿了,为什么?
当人感觉很饿时,体内的糖原便会分解为葡萄糖及时补充,于是后来慢慢又感觉不饿啦。
联系生活
单糖、二糖和多糖的转化过程
单糖
二糖
多糖
葡萄糖
合成
分解
肝糖原
葡萄糖
合成
肌糖原
淀粉
麦芽糖
葡萄糖
酶
水解
酶
水解
拓展:
总结归纳:
(1)糖类中_________________________________等属于还原糖。___________________________________等属于非还原糖。
(2)多糖中的淀粉、糖原和纤维素都由_________组成,只是由于_______________________,而形成了淀粉、糖原、纤维素等不同的多糖。
(3)植物特有的糖类有:
所有单糖及二糖中的乳糖、麦芽糖
蔗糖及多糖中的淀粉、糖原、纤维素
葡萄糖
葡萄糖的连接方式不同
果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素等。
半乳糖、乳糖、糖原等。
葡萄糖、核糖、脱氧核糖等。
动物特有的糖类有:
动植物共有的糖类:
二、细胞中的脂质
观察:
1.肥肉和植物油的主要成分分别是什么?
肥肉和植物油的主要成分都是脂肪。
2.脂质分布如何?常见的脂质有哪些?
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;常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇等。
3.构成脂质的元素如何?与糖类相比,脂质中元素含量有何明显不同?
构成脂质的化学元素主要是C、H、O,有些脂质还含有P和N;与糖类相比,脂质分子中氧含量远远低于糖类,而氢的含量更高。
思考:
探究1:
脂肪
观察:
1.人和哺乳动物体内,脂肪主要分布在哪些器官?说出含量较高的几种植物并思考脂肪主要分布在这些植物的什么器官中?
人和哺乳动物的脂肪主要分布在皮下组织、大网膜、肠系膜等;花生、油菜、向日葵、松树、核桃、芝麻、蓖麻等植物含脂肪较高,主要分布在它们的种子里。
2.脂肪分子结构如何?
脂肪是由三分子脂肪酸和一分子甘油发生反应而形成的甘油三脂。其中,甘油的分子比较简单,而脂肪酸的种类和分子长短却不相同。
思考:
3.脂肪酸有哪些种类?其概念分别是什么?
脂肪酸分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸两种
饱和脂肪酸:如果长链上的每个碳原子与相邻的碳原子以单键连接,那么该碳原子就可以连接2个氢原子,这个碳原子就是饱和的,这样的脂肪酸叫饱和脂肪酸;
不饱和脂肪酸:如果长链中存在双键,那么碳原子连接的氢原子数目就不能达到饱和,这样形成的脂肪酸叫不饱和脂肪酸。
思考:
4.从元素含量分析,脂肪供能的特点是什么?
脂肪是细胞内良好的储能物质,当生命活动需要时可以分解利用。脂肪中含C、H多,O少,因此脂肪储存能量多,氧化分解时耗氧多,产生水多,释放能量多。
5.脂肪的生理功能有哪些?
储能、保温、减压、缓冲。
思考:
1.磷脂元素组成如何?为什么?
磷脂元素组成为:C、H、O、N、P;因为磷脂与脂肪的不同之处在于甘油的一个羟基不是与脂肪酸结合成酯,而是与磷酸及其他衍生物结合,因此磷脂还含有N、P元素。
2.磷脂在哪里含量丰富?其生理作用是什么?
在人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆的种子中,含量丰富;其生理作用有:磷脂是构成细胞膜的重要成分,也是构成多种细胞器膜的重要成分。
探究2:
磷脂
1.固醇的化学元素组成如何?固醇有哪些分类?
固醇元素构成:C、H、O;固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等。
2.胆固醇、性激素、维生素D分别有何作用?
探究3:
固醇
胆固醇生理作用: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。
性激素生理作用:能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成。
维生素D生理作用:能有效促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
为什么多晒太阳能补钙?
太阳光中的紫外线能促进人体皮肤内的胆固醇转化为维生素D,维生素D能有效促进人体对钙的吸收。
联系生活
观察:
细胞中的糖类和脂质是可以相互转化的
(1)血液中葡萄糖除了供细胞利用外,多余的部分可以合成糖原储存起来;若还有富余,就可以转化为脂肪和某些氨基酸。如给家畜、家禽提供富含糖类的饲料,使他们肥育,就是因为糖类在它们体内转变为脂肪。
(2)脂肪一般只在糖类代谢发生障碍时,引起供能不足时,才会分解功能,而且不能大量转化为糖类。
归纳:
1.能源物质:
2.三大能源物质供能次序:
3.主要的能源物质:
4.细胞生命活动所需要的主要能源物质:
5.储能物质:
6.动物细胞中的储能物质:
7.植物细胞中的储能物质:
8.主要的储能物质:
9.最终能量来源:
糖类、脂肪、蛋白质
糖类
淀粉、脂肪、糖原
脂肪、糖原
淀粉(主要)、脂肪
脂肪
糖类→脂肪→蛋白质
葡萄糖
太阳光
有关能源物质的归纳:
细胞中的脂质
细胞中的糖类
组成元素: C、H、O
:举例—分布—功能
分类
单糖
二糖
多糖
:举例—分布—功能
:举例—分布—功能
组成元素:C、H、O( P和N)
分类
功能
脂肪
磷脂
固醇:胆固醇、性激素和维生素D
细胞中的糖类和脂质
课堂小结