(共34张PPT)
第3节
细胞中的糖类和脂质
第2章 组成细胞的分子
生活中的糖有哪些?
思考:甜的都是糖吗?糖都是甜的吗 糖的结构特征是怎样的?如何分类呢?
馒头(淀粉)
米饭(淀粉)
棉花(纤维素)
白糖(蔗糖)
红糖(蔗糖)
葡萄糖
口香糖(木糖醇)
蜂蜜(果糖)
细胞中的糖类
细胞中的糖类
1.糖类的组成元素是?
一般C、H、O
糖类(列举) 分子式
核糖 C5H10O5
脱氧核糖 C5H10O4
葡萄糖 C6H12O6
果糖 C6H12O6
半乳糖 C6H12O6
麦芽糖 C12H22O11
蔗糖 C12H22O11
乳糖 C12H22O11
淀粉 (C6H10O5)n
几丁质 (C8H13O5N)n
2.观察氢原子和氧原子的比例可以发现什么规律?
根据水解程度大致分成单糖、二糖、多糖等。
注意:不要误认为所有糖类中氢原子数和氧原子数之比都为2:1,如C5H10O4(脱氧核糖);也不要误认为分子中氢原子数和氧原子数之比为2:1的都是糖类,如CH2O(甲醛)
观察表格并回答下列问题:
多数糖类分子氢原子和氧原子之比为2:1
碳水化合物
(CH2O)
3.观察糖类的分子式,可以把糖分为几类?
1.单糖: 水解的糖
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的基本组成成分)
(DNA的基本组成成分)
(细胞生命活动的主要能源物质)
(植物特有)
(主要分布在动物细胞中)
细胞中的化合物---糖类
分类(是否能进行水解及水解分子数)
五碳糖能供能吗?
参加运动会或其他剧烈活动后吃什么能尽快地补充能量?
葡萄糖
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”。葡萄糖不能水解,可直接被细胞吸收。
细胞中的化合物---糖类
思考:单糖是如何形成二糖的?
HO
OH
葡萄糖
HO
OH
葡萄糖
水解
+
脱水缩合
+ H2O
麦芽糖
HO
O
OH
C12H22O11
C6H12O6
C6H12O6
+
水解
脱水缩合
+ H2O
麦芽糖
糖类水解的终产物是其单体,如蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖;
氧化分解的终产物是CO2和H2O,即糖参与有氧呼吸后的最终产物。
2.二糖——可水解成 (由两分子单糖 而成的糖。)
种类 分布 功能
蔗糖( ) 细胞 能量
麦芽糖( ) 细胞
乳糖( ) 细胞
两分子单糖
脱水缩合
葡萄糖+果糖
葡萄糖+葡萄糖
葡萄糖+半乳糖
植物
植物
动物
提供
细胞中的化合物---糖类
分类(是否能进行水解及水解分子数)
乳糖不耐受:是由于某些人体内不产生分解乳糖的乳糖酶。乳糖不能被消化、吸收。
乳糖会在肠道中由细菌分解变成乳酸,从而破坏肠道的碱性环境,使肠道分泌出大量的碱性消化液来中和乳酸。所以容易发生轻度腹泻。
生活小资料:乳糖不耐受
人在血糖过低时浑身乏力,甚至昏迷。可以口服葡萄糖,也可以通过静脉注射进行治疗,蔗糖是否也可以静脉注射?为什么?
不可以。葡萄糖是不能再水解的糖,不需要经过消化可直接被细胞吸收。蔗糖是二糖,要把蔗糖水解成单糖才能被吸收进细胞 。
3.多糖——(生物体内糖类绝大多数以多糖形式存在。)
可水解成多个葡萄糖
(C6H10O5)n
纤维素
淀 粉
糖 原
几丁质(存在于昆虫、甲壳动物的外骨骼)
(植物细胞内的储能物质)
(构成植物细胞的细胞壁)
(动物细胞内的储能物质)
细胞中的化合物---糖类
分类(是否能进行水解及水解分子数)
糖类是既是细胞的重要结构成分,又是生命活动的主要能源物质。
支持保护细胞,不提供能量
保护作用,不提供能量
(C8H13O5N)n
几丁质:又称为壳多糖,构成甲壳类和昆虫的外骨骼,大多数真菌的细胞壁也是由几丁质构成。
几丁质能与溶液中的重金属离子有效结合,因此可用于废水处理;
可以用于制作食品的包装纸和食品添加剂;
可以用于制作人造皮肤;等等
一、细胞中的糖类——多糖
细胞中的化合物---糖类
思考:为什么大多数多糖有相同的组成单位,功能却相差很大?
纤维素
淀 粉
糖 原
空间结构
不同功能
决定
既然人类很难消化纤维素,为什么一些科学家还将纤维素等其他糖类称为人类的“第七类营养素”呢?
多吃一些富含膳食纤维的食物,排便就会通畅,并且减少患大肠癌的机会;还有利于降低过高的血脂和血糖等,从而有利于维护心脑血管的健康,预防糖尿病,维持正常体重等。
P25旁栏思考题
糖尿病人的饮食受到严格的限制,受限制的并不仅仅是甜味食品,米饭和馒头等主食都需定量摄取,为什么
P24旁栏思考题
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
消化
水解
麦芽糖
注意:
单糖能够被细胞直接吸收
二糖和多糖需水解成单糖才能被细胞吸收
释放能量
酶
氧化分解
单糖
二糖
多糖
水解
水解
脱水缩合
脱水缩合
单糖、二糖和多糖的转化
种类 分布 功能
单 糖 五碳糖
六碳糖
几丁质 甲壳类动物、昆虫外骨骼 外骨骼的重要成分
核糖
脱氧核糖
葡萄糖
麦芽糖
果糖
半乳糖
蔗糖
乳糖
植物细胞中
动、植物细胞中都有
动、植物细胞中都有
动、植物细胞中都有
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
水解成单糖提供能量
发芽的小麦等谷粒
甘蔗、甜菜中丰富
哺乳动物乳汁
种子、变态茎或根
植物细胞壁
动物的肝脏
动物肌肉
储存能量
支持保护细胞
储存能量
二糖
纤维素
淀粉
糖原
肝糖原
肌糖原
多糖
还原糖
植物细胞
动物细胞
葡萄糖
核糖
脱氧核糖
果糖
蔗糖
麦芽糖
淀粉
纤维素
半乳糖
乳糖
糖原
将下列糖填入下列集合中:
葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖、半乳糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、淀粉、纤维素、糖原
《中国居民膳食指南(2016)》提出的“控糖"建议是:控制添加糖的摄入量,每天摄入不超过50g,最好控制在25g以下(添加糖是指在食物的烹调、加工过程中添加进去的单糖、二糖等各种糖类甜味剂,不包括食物中天然存在的糖)。统计表明,市场上的一些饮料(如碳酸饮料、乳酸菌饮料等),每100mL可能含糖就达到10g;很多冷饮的含糖量在20%以上。也就是说,如果喝一瓶(500mL)这样的饮料,当天所摄入的糖量就超标了。而肥胖、高血压、龋齿、某些糖尿病等都直接或间接与长期糖摄入超标有关。
与社会的联系
细胞中的脂质
第2课时
组成元素 溶解性 从元素含量区别糖类和脂质
脂肪
磷脂
固醇 胆固醇
性激素
维生素D
C 、H 、O
通常不溶于水,而溶于脂溶性有机溶剂,如丙酮、氯仿、乙醚等
C 、H 、O
C 、H 、O、P(N)
任务:自主阅读P25-27,完成表格,并尝试概括脂质的种类和功能
脂质分子中O的含量远远低于糖类,而H的含量更高。
判断以下谁是糖类谁是脂肪?
C6H12O6
C6H22O2
1.脂肪(三酰甘油、甘油三酯)
(1)元素组成:C、H、O
(2)脂肪的分子组成:三分子脂肪酸与一分子的甘油发生反应而形成的酯。
细胞中的化合物---脂质
饱和脂肪酸
不饱和脂肪酸
动物脂肪大多数含有饱和脂肪酸,饱和脂肪酸熔点较高,容易凝固,所以在室温时通常呈固态。
植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸,不饱和脂肪酸熔点较低,不容易凝固,所以在室温时通常呈液态
脂肪酸(两种)
细胞中的化合物---脂质
1.脂肪(三酰甘油、甘油三酯)
1g糖原
1g脂肪
17kJ
(3)脂肪的作用
与糖类相比,脂质分子中H的含量更高,在氧化分解中与O2结合产生的水更多,释放的能量也更多。
39KJ
①脂肪是细胞内良好的储能物质
细胞中的化合物---脂质
思考:从元素含量的角度分析,等质量脂肪和糖类氧化分解,脂肪释放的能量更多的原因?
南极的企鹅靠什么御寒?
②脂肪是一种绝热体,有保温的作用
生活在海洋中的大型哺乳动物,如鲸、海豹等,皮下有厚厚的脂肪层,起到保温的作用。生活在南极寒冷环境种的企鹅,体内脂肪可厚达4cm。
北极熊
海豹
鲸
企鹅
③分布在内脏器官周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用,可以保护内脏器官。
内脏脂肪
皮下脂肪
一个瘦子和一个胖子摔跤,谁受伤可能会更严重?
归纳:脂肪的作用
①脂肪是细胞内良好的储能物质
②脂肪是一种绝热体,有保温的作用
③分布在内脏器官周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用,可以保护内脏器官。
2.磷脂
(1)组成元素:
(3)分布:
(2)作用:
C 、H、O、P、(N)
构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分
人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆种子中含量丰富
细胞中的化合物---脂质
与脂肪不同之处在于甘油的一个羟基(—OH)不是与脂肪酸结合成酯,而是与磷酸及其衍生物结合。
(1)组成元素:
C、H、O
(2)种类及作用:
胆固醇
性激素
维生素D
3.固醇
动物细胞膜的重要成分,在人体中参与血液中的脂质的运输。
促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成。
促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
细胞中的化合物---脂质
①糖类转化为脂肪
糖类在供应充足时,多余部分可大量转化为脂肪。
②脂肪转化为糖类
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。
淀粉
葡萄糖
消化
水解
吸收
血液中葡萄糖
糖原
供细胞利用
脂肪和某些氨基酸
转化
细胞中的糖类与脂质相互转化
为什么人胖起来相对容易,而减肥却比较困难?
合成
糖类和脂肪的转化程度有明显差异。
葡萄糖
糖原
脂肪
在皮下结缔组织处以脂肪组织形式储存
食物中的脂肪
消化吸收
可大量转化
富余
多余
不能大量转化
应用:如何进行动物的育肥?
细胞中的糖类与脂质相互转化
供细胞利用
提供富含糖类的饲料
A.①、②、③依次代表单糖、二糖、多糖,它们均可继续水解
B.①、②均是可被细胞直接吸收利用的小分子物质
C.④、⑤分别为纤维素、肌糖原,二者均储存能量,可作为储能物质
D.几丁质是多糖,是昆虫外骨骼的重要成分
1. 如图表示糖类的化学组成和种类,下列相关叙述正确的是
√
练一练
2.下列关于脂质的叙述正确的是( )
A.磷脂由C、H、O、N四种元素组成,是构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分
B.性激素的化学本质是蛋白质,对维持生物体的生殖过程起着重要的调节作用
C.大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸,饱和脂肪酸的熔点较高,容易凝固
D.胆固醇会引起人心血管类疾病,应该不要摄入
√
练一练
3.科学研究表明:花生种子发育过程中,可溶性糖的含量逐渐减少,脂肪的含量逐渐增加,花生种子萌发过程中,脂肪的含量逐渐减少,可溶性糖含量逐渐增加。下列分析不正确的是
A.花生种子萌发过程中,脂肪转变为可溶性糖,需要大量的O元素
B.同等质量的花生种子和小麦种子,萌发过程中耗氧较多的是花生种子
C.花生种子发育过程中,可溶性糖转变为脂肪,更有利于能量的储存
D.花生种子萌发过程中,脂肪转变为可溶性糖,该过程在人体内也可以大量转化
√
练一练