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1、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？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？这说明细胞可以将葡萄糖转化为脂肪。糖类是细胞生命活动所需的主要能源物质。一、细胞中的糖类说一说：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淀粉和纤维素并不甜，这，这说明：不是所有糖类都是甜说明：不是所有糖类都是甜的。的。糖都是甜的吗？甜物质都是糖吗？木糖醇、糖
2、精木糖醇、糖精(也称糖精钠也称糖精钠)、甜蜜素都有甜味，但都不、甜蜜素都有甜味，但都不属于糖类物质属于糖类物质。一、细胞中的糖类1.元素组成：2.功能：3.种类：蔗糖直链淀粉C6H12O6葡萄糖C H O生命活动的主要的能源物质单糖、二糖、多糖CH2O碳水化合物脱水缩合水解单糖二糖多糖脱水缩合水解不能水解的糖。由许多的单糖（葡萄糖）分子连接而成。单糖二糖多糖由两分子的单糖脱水缩合而成。3.种类：一、细胞中的糖类分类 分布 功能单糖五碳糖 六碳糖 二糖 多糖 一、细胞中的糖类阅读课本，23-25页细胞中的糖类完成下表格常见的单糖有哪些？主要分布在哪里？作用是什么？种类 分布 功能细胞细胞植物细胞
3、动物细胞脱氧核糖葡萄糖果糖半乳糖能源物质核糖细胞五碳糖六碳糖组成RNA 的成分组成DNA 的成分细胞生活所需要的主要能源物质单糖(不能水解)C6H12O6C5H10O5C6H12O6可直接被细胞吸收种类 分布 功能植物：甘蔗、甜菜植物：发芽的谷粒动物：乳汁两分子单糖蔗糖乳糖能源物质麦芽糖葡萄糖+果糖葡萄糖+葡萄糖葡萄糖+半乳糖常见的二糖有哪些？主要分布在哪里？作用是什么？二糖C12H22O6种类 分布 功能种子、变态茎或根植物细胞肝脏和肌肉许多单糖甲壳类动物昆虫的外骨骼淀粉植物体内的储能物质纤维素结构物质:细胞壁成分支持保护细胞糖原人和动物细胞的储能物质几丁质（壳多糖）常见的多糖有哪些？在分布
4、和功能上有什么区别？多糖(C6H10O5)n废水处理、用于制作食品的包装纸和食品添加剂制作人造皮肤等生物体中绝大多数糖的存在形式最常见的多糖植物细胞动物细胞将下列糖填入下列集合中单糖:葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖、半乳糖二糖:蔗糖、麦芽糖、乳糖、多糖:淀粉、纤维素、糖原、几丁质葡萄糖核糖脱氧核糖果糖麦芽糖淀粉纤维素半乳糖糖原几丁质蔗糖乳糖一、细胞中的糖类加入葡萄糖的作用是什么？细胞生命活动所需要的主要能源物质“生命的燃料”（提供能量）1.人在患急性肠炎时，往往采取静脉输液治疗，输送的液体成分里含有葡萄糖。2.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
5、也可以？为什么？不可以。葡萄糖是不能再水解的糖，不需要经过消化可以直接进入细胞。蔗糖是二糖,人要把蔗糖水解成单糖才可以被吸收进入细胞。生命活动的最主要能源物质：细胞中的储能功能的糖类：参与构成细胞的物质：7.糖类的功能：葡萄糖（16KJ/g）淀粉、糖原（17KJ/g）核糖、脱氧核糖、纤维素、几丁质（壳多糖）一、细胞中的糖类是主要的能源物质糖类都能作为生物体内的能源物质吗？举例说明？为什么多糖有相同的组成单位，功能却相差很大？结构功能决定一、细胞中的糖类与社会的联系 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
6、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。一、细胞中的糖类糖尿病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，米饭和馒头等主食也都需定量摄取。为什么？淀粉 葡萄糖消化水解吸收血液中葡萄糖因为米饭和馒头中富含淀粉，淀粉经消化分解后生成的是葡萄糖。一、细胞中的糖类例1：下列关于糖的叙述中,错误的是
7、()A.多数糖类分子中氢原子和氧原子之比是2:1,类似水分子,因而糖类又称为碳水化合物B.生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在，淀粉是最常见的多糖。C.蔗糖必须水解成单糖才能被人体细胞吸收D.纤维素在人体消化道会被水解为葡萄糖,这些葡萄糖成为人体合成糖原的原料请阅读课本25-27页，概括脂质的种类和功能，完成下表。种类 功能 二、细胞中的脂质二、细胞中的脂质1.元素组成：主要是C、H、O，有些脂质还含有P、N。2.脂质的特点：（1）脂质分子中氧的含量远远少于糖类，而氢的含量多于糖类。（2）通常都不溶于水，而溶于脂溶性有机溶剂，如丙酮、乙醚、氯仿等脂肪磷脂固醇胆固醇性激素维生素D脂质二、细胞中
8、的脂质（一）脂肪一分子甘油+三分子脂肪酸 脂肪（又称：甘油三酯）33H2O甘油 脂肪酸（只含C、H、O）脂肪的形成:结构特点a.甘油部分简单，且不可变化。b.脂肪酸部分可变脂肪酸种类和分子长短不同可以是饱和脂肪酸，也可以是不饱和脂肪酸。二、细胞中的脂质（一）脂肪二、细胞中的脂质（一）脂肪（只含C、H、O）饱和脂肪酸不饱和脂肪酸脂肪酸的骨架是一条由碳原子组成的长链。如果长链上的每个碳原子与相邻的碳原子是以单键相连接，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，这样形成的脂肪酸就是饱和脂肪酸。如果长链上存在双键，那么碳原子连接的氢原子数目不能达到饱和，这样形成的脂肪酸就是不饱和脂肪酸
9、。熔点较低不易凝固结构特点植物脂肪与动物脂肪有何区别？二、细胞中的脂质（一）脂肪（只含C、H、O）不饱和脂肪酸链饱和脂肪酸链动物脂肪大多含有饱和脂肪酸，室温时呈固态。植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，室温时呈液态。二、细胞中的脂质（一）脂肪（只含C、H、O）在全民减肥的时代，脂肪真是有害无益吗？脂肪的作用体现在哪些方面？细胞内良好的储能物质很好的绝热体、保温缓冲、减压保护内脏过多脂肪肥胖心脏及血管堆积过多脂肪冠心病、动脉粥样硬化脂质的元素组成与糖类有何异同？与糖原相比,为什么脂肪（脂质）是良好的储能物质？相同点：都由C、H、O三种元素组成 不同点：脂肪中O的含量远少于糖类，而H的含量更多。（元素含
10、量不同）等质量的脂质和糖类和彻底氧化分解，脂质氢含量多、氧含量少，消耗的氧气多，产生的水多，释放的能量多。1g脂肪所含能量是1g糖类的2倍以上单位质量的脂质体积比糖原的小很多，有利于储藏。脂肪思考与讨论皮下、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。花生、油菜、向日葵、松子、核桃、蓖麻等植物，这些植物的脂肪多储存在它们的种子里。1.人和动物中，脂肪主要分布在哪些部位？2.脂肪含量较高的植物有？只要存在于哪些器官？二、细胞中的脂质（一）脂肪（只含C、H、O）二、细胞中的脂质（二）磷脂1.组成元素：3.分布：2.作用：C、H、O、P、N构成细胞膜和细胞器膜的重要成分人和动
11、物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆种子中含量丰富磷酸甘油脂肪酸其他衍生物（三）固醇二、细胞中的脂质胆固醇：C27H46O雄性激素(睾酮):C19H28O2维生素D2：C28H44O 2.分类与功能胆固醇：性激素：维 生 素 D：1.组成元素：多晒太阳可促进皮肤中7脱氢胆固醇转化为维生素D。C、H、O动物细胞膜的重要组成成分，参与血液中脂质的运输促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞的形成能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收晒太阳能补钙吗？种类 作 用 分 布 脂 肪（C、H、O)磷 脂固醇胆固醇性激素维生素 D脂肪是细胞内良好的储能物质保温作用缓冲和减压作用构成细胞膜的重要成分，构成多种细胞器膜的重
12、要成分构成细胞膜的重要成分，参与血液中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有效的促进人和动物肠道对Ca2+和 P 的吸收动物皮下、植物种子脑、卵细胞、肝脏、大豆种子动物内脏、蛋黄动物细胞动物细胞（C H O）（C H O N P）（C H O）（C H O）v 家鸭育肥形成的脂肪主要来自饲料中的哪些营养成分?v 请结合生活经验，分析导致肥胖的主要原因是否是因为摄入大量脂肪?为什么说“减肥很难”?v 糖类与脂肪相互转化有什么差异?这对我们控制肥胖有什么启示?三、糖类和脂肪的相互转化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脂 肪、某些氨基酸转化糖类供应充足时，可以大量转
13、化为脂肪储存起来。而脂肪一般只在糖类代谢发生障碍，引起供能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类。三、糖类和脂肪的相互转化例1.在化学组成上脂质与糖类的主要区别是 A脂质分子中H的含量低 B脂质只由C、H、O组成 C脂质分子中氧的含量低 D脂质都含有N、P例2.下列关于糖类和脂质的叙述错误的是 A磷脂是生物膜的重要成分 B蔗糖和乳糖水解的产物都是葡萄糖 C纤维素是植物细胞壁的主要成分 D性激素属于固醇类小结：u糖类是细胞的主要能源物质，也是细胞结构的重要组成成分。糖类大致可以分为单糖、二糖和多糖等。u脂质包括脂肪、磷脂、固醇等，它们有些是细胞结构的重要组成成分，有些参与重要的生命活动，其
14、中脂肪是细胞内良好的储能物质。u过量摄入糖类、脂质对健康不利，应改进膳食行为，健康生活。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 C1.糖类和脂肪都在细胞生命活动中具有重要作用，然而，如果摄人过多，也会产生一定的危害。根据本节所学知识，回答以下问题。(1)在日常饮食中，如何合理控制糖类和脂
15、肪的摄入?(2)结合家人的健康状况，从合理摄人糖类和脂肪的角度，对家人的饮食习惯能提出哪些改进建议?二、拓展应用(1)减少甜味食品摄入，如含蔗糖(白砂糖、绵白糖、冰糖、红糖)、葡萄糖和果糖等的食物。减少油炸食品和肥肉的摄入。(2)少食多餐，切忌暴饮暴食。食物种类多样化，保证营养均衡。避免或尽量减少油炸、油煎、油焖、糖醋、腌制、酱汁等高油高糖高盐食品。避免或尽量少吃零食，学会观看食物配料表，食品添加剂多的食物尽量避免，合理搭配营养素比例。烹调方式尽量选择煮、蒸、炖、烩等少油方式。2.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。糖类是生物体主要利用的能源物质，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更慢，而且需要消耗更多的氧;此外，糖类氧化既可以在有氧条件下进行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。