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第3节 细胞中的糖类和脂质
为什么不吃早饭上课时会头晕呢？
1.概述糖类有多种类型，它们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.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。
1.通过列表比较并记忆糖类、脂质的种类和作用。（生命观念）
2.结合生活实际理解细胞中与能量供给有关的物质。
（生命观念、社会责任）
体会课堂探究的乐趣，
汲取新知识的营养，
让我们一起 吧！
进
走
课
堂
生活中常见的糖有哪些？
冰糖
红糖
白糖
淀粉
纤维素
淀粉和纤维素并不甜，这说明了什么？
不是所有糖类都是甜的
针对特定的生物学现象，进行观察、提问。体现了科学探究的核心素养。
？
一、细胞中的糖类
（1）元素组成：
C、H、O。
拓展延伸：不要误认为所有糖类中H/O都为2/1，如C5H10O4（脱氧核糖），也不要误认为分子中H/O为2/1的都是糖类，如CH2O（甲醛）
（2）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”。
1.糖类的组成元素：
种类 分布 功能
单糖 五碳糖
六碳糖
核糖
脱氧核糖
葡萄糖
果糖
半乳糖
动植物细胞中
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(“生命的燃料”)
组成蔗糖，提供能量
组成乳糖，提供能量
2.糖类的种类和功能：
动植物细胞中
动植物细胞中
组成二糖的单糖都是葡萄糖吗？试分析其结构组成。
葡萄糖
葡萄糖
葡萄糖
半乳糖
葡萄糖
果 糖
麦芽糖
蔗糖
乳糖
？
（1）二糖：由两分子的单糖脱水缩合而成。
针对特定的生物学现象，进行观察、提问。体现了科学探究的核心素养。
种类 主要分布 功能
二糖
麦芽糖
蔗糖
乳糖
发芽的小麦、
谷粒中
甘蔗、甜菜中
人和动物乳汁中
都能提供能量
（2）多糖：由许多的单糖分子连接而成。
种类 分布 功能
多糖
淀粉
纤维素
肝糖原
肌糖原
植物中
植物细胞的细胞壁中
动物的肝脏中
动物的肌肉组织中
储存能量
支持保护细胞
储存能量，调节血糖
储存能量
几丁质
甲壳类和昆虫的外骨骼中
构成外骨骼
几丁质也是一种多糖，又称为壳多糖。
2.所有的糖类都是能源物质吗？
提示：不是，如细胞中的核糖、脱氧核糖、纤维素等不参与氧化分解提供能量。
3.糖类都是甜的吗？
提示：不是，淀粉、糖原和纤维素等多数糖类是不溶于水的，所以不可能产生甜味。
1.二糖是否都能与斐林试剂发生反应产生砖红色沉淀？
提示：不是。乳糖和麦芽糖均是还原糖，而蔗糖是非还原糖，不能与斐林试剂反应。
【思考探究】
提示：米饭和馒头含有的淀粉经消化分解后生成葡萄糖。
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？
【素养提升】
运用生物学的知识和方法，解决现实生活问题。体现了社会责任的核心素养。
【例1】若某生物可以将“淀粉—麦芽糖—葡萄糖—糖原”，则下列说法正确的是（ ）
①此生物是动物，因为能将淀粉转化为糖原
②此生物一定是植物，因为它含有淀粉和麦芽糖
③上述关于糖的转化不可能发生在同一生物体内，因为淀粉和麦芽糖是植物特有的糖，而糖原是动物特有的糖
④淀粉和糖原都是储存能量的多糖，麦芽糖是二糖
A．①④ B．①②④ C．①③④ D．②③
A
①该生物能将淀粉转化为糖原应是动物，糖原是动物特有的多糖，①正确；
②因为此生物细胞中有糖原的存在，故此生物不可能是植物，②错误；③此过程可以发生在动物体内，如动物吃进含淀粉的食物，将其水解为麦芽糖，进一步水解为葡萄糖被吸收、利用，再合成糖原，③错误；④正确。
二、细胞中的脂质
1. 组成元素：主要是 ＿＿＿＿＿ ，有些还含有P和N。
2. 脂质的特点
（1）脂质分子中氧的含量少于糖类，氢的含量多于糖类
（2）不同的脂质分子结构差异很大，通常不溶于水。
不同的脂质，元素组成不完全相同。
C、H、O
等质量的糖类和脂肪彻底氧化分解释放的能量一样多吗？
？
提示：不一样多。
“脂质=脂肪”对吗？为什么？
提示：不对。脂肪只是脂质中的一种，脂质除包含脂肪以外，还包括磷脂和固醇等，脂肪的功能是储存能量，但是磷脂和固醇等其他脂质却没有储存能量的作用。
？
针对特定的生物学现象，进行观察、提问。体现了科学探究的核心素养。
脂质 组成元素 特点 分布 功能
脂肪
磷脂 固醇 胆固醇
性激素
维生素D
C
H
O
( )
N
P
不溶于水，溶于脂溶性有机溶剂：丙酮、氯仿、乙醚等
动物的皮下、内脏器官
人和动物的脑、卵细胞、肝脏及大豆种子
储能物质、保温、保护内脏器官
构成细胞膜和细胞器膜的重要成分
动物细胞膜、血液、性腺、肠道等
参与脂质的运输，构成动物细胞膜的重要成分
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
3. 脂质的种类和功能：
如何减少肥胖的发生？
合理饮食，减少脂肪的摄入，
有氧锻炼，燃烧脂肪。
？
运用生物学的知识和方法，解决现实生活问题。体现了社会责任的核心素养。
（1）糖类转化为脂肪
①糖类在供应充足时，多余部分可大量转化为脂肪。
②北京鸭每天吃的都是一些玉米、谷类和菜叶，这些糖类物质在北京鸭体内转化为脂肪，并在皮下等组织储存起来。于是，身体“发福”。
（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，才会分解功能，而且不能大量转化为糖类。
糖类
脂肪
糖类充足时，大量转化
糖类代谢障碍时，少量转化
4.细胞中糖类和脂质的转化
我每天吃的都是一些玉米、谷类和菜叶，为何还会身体“发福”呢
【例2】下列关于脂肪分子的说法，错误的是( )
A． 脂肪含有大量的能量是由于其分子中氢的含量多，氧的含量少
B． 脂肪分子不溶于水，而溶于脂溶性有机溶剂
C． 脂肪有缓冲和减压的作用
D． 脂肪分子是构成细胞膜结构的主要成分
D
脂肪结构中C、H比例高于糖类，所以脂肪所含能量多，A正确；脂肪为非极性分子，不溶于水，而溶于脂溶性有机溶剂，B正确；分布在内脏器官周围的脂肪起到缓冲和减压的作用，C正确；磷脂是构成细胞膜的主要成分，D错误。
细胞中的糖类和脂质
糖类
脂质
单糖
二糖
多糖
脂肪
磷脂
固醇
胆固醇
性激素
维生素D
大
量
少
量
1. 我国科研人员首次在实验室中实现了从CO2到淀粉分子的人工合成,且人工合成淀粉与天然淀粉的分子结构组成一致。下列有关叙述错误的是（ ）
A．该人工淀粉经人体消化吸收后能转化为肝糖原
B．人工合成淀粉与天然淀粉的基本单位都是葡萄糖
C．淀粉作为多糖,可作为人体细胞中的储能物质
D．该项研究将有利于解决粮食安全和生态环境问题
C
该人工淀粉经人体消化形成葡萄糖被吸收后，可以在肝细胞中转化为肝糖原，A、B正确；淀粉可作为植物细胞的储能物质，但不能作为动物细胞的储能物质，C错误；淀粉中储存有大量的能量，可以解决资源短缺，同时减少了二氧化碳的排放，因而有利于解决粮食安全和生态环境问题，D正确。
2.如图表示某反应过程，若b代表催化糖分解的酶，图中的小黑球表示两个相同的单糖，则图中a、c可分别表示( )
A．淀粉、葡萄糖
B．麦芽糖、葡萄糖
C．蔗糖、果糖
D．乳糖、葡萄糖
在酶的作用下，该物质被分解成了两个相同的小分子物质，根据麦芽糖是由两分子葡萄糖脱水缩合而成的可作出正确判断。
B
3．獾在入冬之前，大量偷食农作物，为其冬眠时维持基本的生命活动而在体内储存大量的能源物质，此物质是( )
A．蛋白质 B．糖原 C．脂肪 D．淀粉
C
蛋白质是细胞主要的结构和功能物质；糖原是动物细胞内重要的储能物质；脂肪是细胞内良好的储能物质，动物体内的大部分脂肪作为备用能源贮存在皮下等处，脂肪同时还是一种很好的绝热体，起到保温作用，分布在内脏器官周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用；淀粉是植物细胞内重要的储能物质。
4．下列关于人体健康与营养物质关系的说法不正确的是( )
A．营养不良的原因之一是食物种类过于单一
B．脂肪肝的形成与脂肪摄入多少无关
C．低血糖早期症状可通过及时补充糖含量多的食物来缓解
D．大病初愈者适宜进食蛋白质含量丰富的食物
B
人体健康与膳食关系密切，长期食用种类过于单一的食物易造成人体内必需氨基酸摄入量不足、维生素缺乏等问题，进而表现为营养不良；脂肪进入人体后都先经过肝脏处理再运输到全身各部位，但肝脏代谢脂肪的能力有限，长期过多摄入脂肪易造成脂肪在肝脏中积累，形成脂肪肝；早期低血糖症状是由于血液中葡萄糖含量过低，此时只要及时摄入高糖食物即可补充血糖，缓解症状；大病初愈者需修复受损细胞，因此蛋白质含量丰富的食物对其康复有很大帮助。
5. 科学家对118岁老人付某的基因进行检测后发现，她的钙、磷代谢调节能力、叶酸利用能力都非常好，不容易骨折，患心血管疾病的几率也很低。请结合材料回答下列问题：
(1)脂质是细胞中重要的化合物，其中，_______是最常见的脂质，也是细胞内良好的储能物质，除此之外，还具有___________、__________和______的功能。而其中的_____是构成细胞膜的重要成分。
(2)饮食中如果过多地摄入________，会在血管壁上形成沉积，造成血管堵塞，危及生命。
(3)糖类和脂质都可作为能源，相同质量的脂质和糖类彻底氧化分解，耗氧量较多的是_______。
脂肪
缓冲压力
减少摩擦
保温
磷脂
(1)脂质是细胞中重要的化合物，脂肪是最常见的脂质，是良好的储能物质，还具有缓冲压力，减少摩擦和保温的功能。磷脂是构成细胞膜的重要成分。(2)胆固醇过多，会在血管壁上形成沉积，造成血管堵塞。(3)脂质中含C、H多，因此相同质量的脂质和糖类彻底氧化分解，耗氧量较多的是脂质。
胆固醇
脂质
人之所以犯错误，不是因为他们不懂，而是因为他们自以为什么都懂。
