2.3 细胞中的糖类和脂质--人教版2019高中生物学必修1教学课件(共41张PPT)

(共41张PPT)
第3节　细胞中的糖类和脂质
第2章 组成细胞的分子
生物
学习目标
①概述糖类有多种类型，理解糖类既是细胞的重要结构成分，又是生命活动的重要能源物质。（生命观念、科学思维）
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的重要作用。（科学思维）
③通过对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。（科学探究）
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，培养社会责任感。（社会责任）
学习重难点
重点：
1.掌握糖类和脂质的种类、结构和主要功能。
难点：
1.脂肪的分子结构及作用。
2.糖类和脂质的相互转化。
导入新课
下面是同学们常吃的几种早餐，据此回答以下问题。
2.哪些食物中糖类含量高？ 哪些食物中脂肪含量高？
1.这些食物中含有哪些营养成分呢？
3.不吃早餐为什么容易导致低血糖？
稀饭、肠粉、包子皮。
油条、面包、包子馅。
糖类、脂肪等。
早餐中含有的糖类是重要的能源物质，不吃早餐会导致人体缺乏能量而头晕。
细胞中的糖类
新课讲授
任务一
新课讲授
[任务一]细胞中的糖类
阅读教材P23～25的内容，自主完成下列问题。
1.单糖、二糖、多糖的分类依据是什么？常见的单糖有哪些？常见的二糖主要有哪几类？
2.多糖有几类？在分布上有什么区别？功能分别是什么？有什么共同点？
依据糖类能否被水解及被水解得到的单糖的数量，糖类可以分为单糖、二糖和多糖。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脱氧核糖。常见的二糖有蔗糖、乳糖、麦芽糖。
多糖有淀粉、纤维素、糖原、几丁质等。淀粉和纤维素分布在植物细胞，淀粉是植物细胞的储能物质，纤维素是植物细胞壁的组成成分；糖原在动物细胞，是动物细胞的储能物质。几丁质广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。淀粉、纤维素和糖原的基本组成单位都是葡萄糖。
3.淀粉、纤维素和糖原具有不同功能的原因是什么？
4.糖类的主要功能是什么？还有其他功能吗？举例说明。
糖类是重要的能源物质。糖类还具有储能功能，如淀粉和糖原；还作为细胞的结构物质，如纤维素。
构成三种多糖的基本单位都是葡萄糖，但葡萄糖之间的连接方式不同以及形成的空间结构不同，使它们具有不同的功能。
新课讲授
[任务一]细胞中的糖类
请你列举一些你生活中所熟悉的糖的名称？
联系生活
白糖(蔗糖)
红糖(蔗糖)
冰糖(蔗糖)
（1）这些糖类有什么共同点？
（4）淀粉、纤维素不甜，
为什么也属于糖类呢？
（2）甜的物质一定是糖类吗？
葡萄糖
蜂蜜(果糖)
麦芽糖
（3）所有的糖类都是甜的吗？
它们都是甜的。
不是，如木糖醇。
不是，如淀粉、纤维素不甜，
但仍属于糖。
新课讲授
[任务一]细胞中的糖类
资料1 观察葡萄糖化学结构式的两种形式。
直链式
环状
只由 组成；且氢原子和氧原子之比是 ，因而糖类又被称为 。
C、H、O
2：1
碳水化合物
元素组成
1
并非所有糖类H:O=2:1，如脱氧核糖（C5H10O4）
水解后生成两分子单糖的糖
水解后生成多个单糖的糖
不能水解的糖（可直接被细胞吸收）
单糖
二糖
多糖
种类
2
新课讲授
[任务一]细胞中的糖类
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）
（主要存在植物细胞中）
（主要分布在动物乳汁中）
①单糖： 水解的糖，可被细胞 。
不能
直接吸收
分类（按组成分）
2
在细胞内，1mol葡萄糖彻底氧化分解可以释放出2870kJ能量，因此葡萄糖是生命活动所需要的主要能源物质，也被称为“生命的燃料”
新课讲授
[任务一]细胞中的糖类
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
水解为单糖后提供
分类（按组成分）
2
单糖是如何形成二糖的？
新课讲授
[任务一]细胞中的糖类
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
新课讲授
[任务一]细胞中的糖类
HO
OH
果糖
HO
OH
葡萄糖
水解
+
脱水缩合
+ H2O
蔗糖
HO
O
OH
HO
OH
半乳糖
HO
OH
葡萄糖
水解
+
脱水缩合
+ H2O
乳糖
HO
O
OH
单糖是如何形成二糖的？
新课讲授
[任务一]细胞中的糖类
③多糖——可水解成 （由多分子单糖脱水缩合而成的糖。）
多个葡萄糖
种类 分布 功能
多糖
淀粉
纤维素
肌糖原
肝糖原
糖原
几丁质
（壳多糖）
植物细胞
动物肌肉
动物肝脏
甲壳类动物和昆虫的外骨骼
植物细胞中重要的储能物质
植物细胞壁的重要组成成分
储存能量，调节血糖
储存能量，为肌肉供能
与重金属离子结合，用于废水处理；制作食品包装纸和食品添加剂；制作人造皮肤等
分类（按组成分）
2
人造皮肤
新课讲授
[任务一]细胞中的糖类
纤维素
淀 粉
糖 原
淀粉、糖原和纤维素基本单位 。但是 方式不同。
都是葡萄糖
葡萄糖的连接
观察三种多糖的分子结构，找出淀粉、糖原和纤维素的相同和不同点
葡萄糖的连接方式及形成的空间结构不同
不同功能
决定
为什么淀粉、糖原和纤维素的基本单位相同，功能上有很大差异？
新课讲授
[任务一]细胞中的糖类
尝试总结归纳糖类的功能有哪些？
1.作为生物体的重要能源物质
2.构成细胞的某些物质或结构
另外，糖类还是细胞识别的信号分子，如细胞膜上的糖蛋白，进行细胞表面识别、细胞间的信息传递、润滑、保护等。
如：核糖、脱氧核糖、纤维素、几丁质
3.是细胞中的储能物质
如：淀粉、糖原等
新课讲授
[任务一]细胞中的糖类
【合作探究】细胞中的糖类种类多样，作用有异，下面列举了动植物体内常见的糖类。
①核糖　②葡萄糖　③脱氧核糖　④几丁质　⑤糖原　⑥乳糖　⑦果糖　 ⑧纤维素 ⑨淀粉　⑩麦芽糖　 蔗糖　 半乳糖
1.上述糖类中，属于单糖的是__ ______，属于二糖的是________，属于多糖的是________。
2.上述糖类按功能进行划分。
新课讲授
[任务一]细胞中的糖类
①③④⑧
①②③⑦
　⑥⑩
④⑤⑧⑨
②
⑤⑨
功能类型 相关糖类
细胞生命活动的主要能源物质
储能物质
结构成分
与生活的联系
1.糖尿病患者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？
米饭、馒头含有的淀粉经消化分解后生成的是葡萄糖，导致血液中葡萄糖含量升高。
2.人类很难消化纤维素，为什么一些科学家将纤维素等其他糖类称为人类的“第七类营养素”呢？
①促进胃肠的蠕动和排空，减少大肠癌的机会；
②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。
3.主食中的糖是人体细胞获取糖类的主要来源，食物中的糖是如何成为人体细胞中的糖的？
新课讲授
[任务一]细胞中的糖类
细胞中的糖类—小结
按化学性质分
还原糖：
二糖（蔗糖）、多糖
单糖（葡、果、半）、二糖（麦芽糖、乳糖）
按功能分
①构成细胞的成分
纤维素：植物细胞壁的主要成分
脱氧核糖：DNA的组成成分
核糖：RNA的组成成分
酶
水解
淀粉
麦芽糖
酶
氧化分解
释放能量
酶
水解
葡萄糖
③储能物质：淀粉、糖原
②主要能源物质：葡萄糖
非还原糖：
新课讲授
[任务一]细胞中的糖类
控糖：控制添加糖的摄入量，每天不超过50g，最好控制在25g以下。
市场上一些饮料，每100mL可能含糖就达10g；很多冷饮的含糖量在20%以上。
合理膳食，注意“控糖”
新课讲授
[任务一]细胞中的糖类
细胞中的脂质
新课讲授
任务二
新课讲授
[任务二]细胞中的脂质
阅读教材P25～27，并结合教材P26图2-6脂肪分子式，回答下列问题。
1.同质量的糖类和脂肪相比，在元素组成上有什么特点？
2.在全民减肥的时代，脂肪真是有害无益吗？脂肪还有什么作用？
3.为什么花生油等植物脂肪在室温时常为液态，而猪油等动物脂肪室温时常为固态？
4.脂质的种类还有哪些？各自具有什么生理作用？
动物脂肪大多含有饱和脂肪酸，其熔点较高，容易凝固，室温时呈固态；
植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，其熔点较低，不易凝固，室温时呈液态。
脂肪和糖类的组成元素都是C、H、O，但是脂肪的氢含量高，氧含量低。
具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官。皮下厚厚的脂肪层，起到保温的作用。
脂质除脂肪外还包括磷脂和固醇。固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D等。作用见教材。
相同：
都由C、H、O三种元素组成
不同：
脂肪中O的含量远少于糖类，而H的含量更多。
1g糖原氧化分解释放的能量约17kJ，而1g脂肪可以释放出约39kJ的能量
①脂肪是细胞内良好的储能物质
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（三酰甘油）
观察其中一种脂肪分子的结构式。脂肪的元素组成与糖类有何异同？
元素组成
1
新课讲授
[任务二]细胞中的脂质
在全民减肥的时代，脂肪真是有害无益吗？脂肪还有什么作用？
②皮下厚厚的脂肪层，起到保温的作用。
③具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官。
皮下组织堆积过多脂肪——肥胖
新课讲授
[任务二]细胞中的脂质
为什么花生油等植物脂肪在室温时常为液态，而猪油等动物脂肪室温时常为固态？
动物脂肪大多含有饱和脂肪酸，其熔点较高，容易凝固，室温时呈固态；
植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，其熔点较低，不易凝固，室温时呈液态。
新课讲授
[任务二]细胞中的脂质
C、H、O、N、P
功能
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。
分布
人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆的种子含量丰富。
磷脂
脂质还包括哪些物质？各自具有什么生理作用？
胆碱
磷酸
甘油
脂肪酸
头部
（亲水）
尾部
（疏水）
磷酸及其他衍生物
新课讲授
[任务二]细胞中的脂质
功能
作用：构成动物细胞膜的重要成分,在人体内参与血液中脂质的运输
备注：胆固醇在人体有一个正常含量，过高会导致血管硬化、高血压等。
能促进人和动物生殖器官的发育、生殖细胞的形成
维生素D
固醇
胆固醇
性激素
促进肠道对钙和磷的吸收和利用
固醇
C、H、O
新课讲授
[任务二]细胞中的脂质
与生活的联系
播种浅一些，油料作物种子富含脂肪，相同质量的脂肪与糖类氧化分解时，脂肪需要更多的O2。
1.相比于淀粉类作物种子，油料作物种子播种时应该深一些还是浅一些好？为什么？
2.为什么儿童晒太阳能预防佝偻病？
日光中的紫外线能使皮肤表皮细胞中的胆固醇转变为维生素D(两者均为固醇类物质)，而维生素D可促进肠道对钙、磷的吸收，在一定程度上可预防佝偻病的发生。
新课讲授
[任务二]细胞中的脂质
细胞中的糖类和脂肪是可以相互转化的，动物从体外吸收的多余糖类可以在体内转变成脂肪。
3.从糖脂转化角度分析“增肥容易减肥难”的科学道理。
与生活的联系
糖类和脂肪的转化程度有明显差异。糖类在供应充足时可大量转化成脂肪；脂肪一般只能在糖类供能不足时才会分解供能，而且不能大量转化为糖类。
糖类
脂质
可大量转化
不可大量转化
4.北京鸭等动物吃的都是一些玉米、谷类和菜叶，为何长了一身肥肉？
新课讲授
[任务二]细胞中的脂质
【思维训练】
为什么等量的脂肪比糖类含能量多,却不是生物体利用的重要能源物质？
首先，大脑和神经细胞系统只能利用糖类分解来获得能量。
其次，脂肪是体内最重要也是最经济的储备能源，但在体内氧化速度比糖类慢得多。
最后，脂肪的氧化需要消耗大量的氧气，而糖类在有氧和无氧的情况下都能氧化。
新课讲授
[任务二]细胞中的脂质
脂肪堆积过多的害处
皮下组织堆积过多的脂肪—
—肥胖
心脏及血管堆积过多脂肪
—冠心病、动脉粥样硬化
关爱生命
健康的冠状动脉横切面
冠状动脉内有硬块存在，
使管腔变小
新课讲授
健康三要素
适量的锻炼
合理饮食
好心情
关爱生命
新课讲授
糖类
单糖
二糖
多糖
(C、H、O)
举例：果糖、核糖、脱氧核糖、葡萄糖、半乳糖
概念：不能水解，可直接被细胞吸收
脂质
(C、H、O)
有的含有N、P
概念：由两分子的单糖脱水缩合而成，必须水解
成单糖才能被细胞吸收
举例：麦芽糖、蔗糖、乳糖
概念：由许多的葡萄糖分子连接而成，必须要
水解成葡萄糖才能被吸收
举例：淀粉、糖原、纤维素、几丁质
重要的能源物质
脂肪
磷脂
固醇
良好的储能物质
本堂课你学到了哪些知识？画出概念图进行总结
课堂小结
糖类
脂肪
糖类充足时，大量转化
糖类供能不足时分解，不能大量转化
胆固醇
性激素
维生素D等
【练习1】
当堂训练
糖画是一种传统民间手工艺，俗称“倒糖人儿”，用料一般是红糖、白糖加入少量饴糖(主要是麦芽糖)。下列关于糖类的叙述，错误的是(　　)
A.红糖和白糖的主要成分是蔗糖
B.麦芽糖含有C、H、O
C.细胞中的多糖只有糖原
D.蔗糖和麦芽糖的水解产物都有葡萄糖
C
【练习2】
下图表示糖类的化学组成和种类，下列相关叙述正确的是(　　)
A.①②③依次代表单糖、二糖、多糖，它们均可继续水解
B.①②均是可被细胞直接吸收利用的小分子物质
C.④⑤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
D
当堂训练
【练习3】
全民健身操《本草纲目》火爆全网，减脂瘦身成为当下的热门话题。下列有关脂质的叙述错误的是(　　)
A.分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲作用
B.脂肪是细胞内良好的储能物质
C.磷脂是细胞膜的重要组成成分
D.脂肪能促进人体肠道对钙、磷的吸收
D
当堂训练
【练习4】
糖类和脂质是细胞中两种重要的有机物，下列有关糖类和脂质的叙述，正确的是(　　)
A.脂肪的组成元素与葡萄糖相同，相同质量下脂肪所含能量更低
B.单糖可以被进一步水解为更简单的化合物
C.糖原和淀粉的最终水解产物都为葡萄糖
D.脂肪初步水解产生甘油和脂肪酸，彻底水解产生CO2和H2O
C
当堂训练
【练习5】
（不定项）苏轼诗“小饼如嚼月，中有酥与饴”中的“饴”是麦芽糖，“酥”是从牛奶、羊奶中提炼出的脂肪。下列相关叙述正确的是（　　）
A.“饴”和“酥”均是能源物质，糖尿病患者不可多食用“小饼”
B.“小饼”中麦芽糖是一种常见的二糖，需水解为单糖才能被细胞吸收
C.相同质量的麦芽糖和脂肪彻底氧化分解，麦芽糖释放的能量更多
D.“酥”指的脂肪中不含有饱和脂肪酸
AB
当堂训练
【练习6】
种子中储藏着大量淀粉、脂质和蛋白质，不同植物的种子中，这些有机物的含量差异很大。通常根据有机物的含量将种子分为谷类种子、油料种子和豆类种子。下图是油料种子成熟和萌发过程中营养物质的含量变化示意图。回答下列问题：
（1）糖类按照是否能够水解及水解产物的多少可分为 ，生物体内的糖类绝大多数以 的形式存在。
（2）在动植物体内 都可以作为储能物质，而在动物体内该物质除了储能，还具有的作用是 _。
当堂训练
保温、缓冲、减压 　　　
单糖、二糖、多糖
多糖
脂肪
【练习6】
当堂训练
（3）油料种子成熟与萌发过程中，糖类和脂肪是相互转化的，图中给出的依据是糖类和脂肪二者的含量变化 。
（4）农田播种时，与淀粉种子相比，油料种子更适宜 （填“深”或“浅”）播，理由是：油料种子含有较多的脂肪，对于同质量的淀粉来说，脂肪含有更多的 ，所以脂肪氧化分解时，需要消耗更多的 。
相反
浅　
H
氧气
谢谢大家