第2章組成細(xì)胞的分子第3節(jié)細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)問題探討在科學(xué)研究和制藥等領(lǐng)域，經(jīng)常要進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)。體外培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞時(shí)，需要為細(xì)胞分裂和生長提供營養(yǎng)。絕大多數(shù)情況下，培養(yǎng)基中都會(huì)有葡萄糖。細(xì)胞培養(yǎng)討論:1.對(duì)于細(xì)胞培養(yǎng)來說，葡萄糖可能起什么作用？糖類是細(xì)胞生命活動(dòng)所需的主要能源物質(zhì)。2.在培養(yǎng)脂肪細(xì)胞時(shí)，即便沒有向培養(yǎng)基中添加脂肪，新形成的脂肪細(xì)胞中也會(huì)出現(xiàn)油滴。這說明什么？這說明細(xì)胞可將葡萄糖轉(zhuǎn)化為脂肪。白糖(蔗糖)紅糖(蔗糖)冰糖(蔗糖)麥芽糖蜂蜜(果糖)饅頭(淀粉)米飯(淀粉)棉花(纖維素)2.甜的物質(zhì)一定是糖類嗎？你能列舉一些你所熟悉的糖的名稱嗎?1.糖都是甜的嗎?很多糖是不甜的，例如淀粉、植物細(xì)胞壁的組分之一的纖維素等。不是，如木糖醇、糖精（鄰苯甲?；酋啺罚?、甜蜜素（環(huán)己基氨基磺酸鈉）。對(duì)于不能過度攝入糖的人群感受驗(yàn)“甜”的味覺體驗(yàn)？小資料：糖的甜度用蔗糖為參照物，以它為100，葡萄糖是70，麥芽糖是35，乳糖是16，果糖是200。糖精：也稱糖精鈉,是最古老的甜味劑.糖精于1878年被美國科學(xué)家發(fā)現(xiàn),很快就被食品工業(yè)界和消費(fèi)者接受.糖精的甜度為蔗糖的300倍到500倍,它除了有甜味，沒有任何有營養(yǎng)，不被人體代謝吸收，食用過多會(huì)對(duì)人體造成極大的危害。屬于三類致癌物質(zhì)（輕微）。

聯(lián)系生活木糖醇：在人體內(nèi)的新陳代謝不需要胰島素參與，又不會(huì)使血糖值升高，因而是糖尿病人安全的甜味劑、營養(yǎng)補(bǔ)充劑和輔助治療劑。除此之外，木糖醇還可防齲齒。齲齒主要是因?yàn)闅埩粼诳谇恢械奶潜晃⑸锓纸饫茫a(chǎn)生酸性物質(zhì)腐蝕牙齒造成的。而木糖醇在口腔中很難被微生物利用，不能產(chǎn)生酸性物質(zhì)，所以一般不會(huì)引起齲齒?！?糖”的甜味到底是因?yàn)槭裁?？很多人好奇，為什么明明已?jīng)是“0糖”了還會(huì)有甜味呢？其實(shí)，有甜味是因?yàn)榇蟛糠制髽I(yè)選擇使用甜味劑或代糖來替代蔗糖、白砂糖等糖類。比如零度可樂主要使用阿斯巴甜，元?dú)萆种饕褂贸嗵\糖醇，還有常見的甜菊糖苷、三氯蔗糖等。糖種類分子式葡萄糖C6H12O6果糖C6H12O6核糖C5H10O5脫氧核糖C5H10O4蔗糖C12H22O11淀粉(C6H10O5)n（一）糖類的組成元素糖類的組成元素：(2)分子式特點(diǎn)：C、H、O因?yàn)槎鄶?shù)糖類分子中氫原子和氧原子之比為2:1，類似水分子，因而糖類又被稱為“碳水化合物”，簡寫為(CH2O)。注意:不是所有的糖都滿足氫氧比2:1的比例，如脫氧核糖，C5H10O4。一、細(xì)胞中的糖類根據(jù)是否能被水解及水解成單糖的數(shù)量將糖類分為：單糖不能水解的糖多糖水解后生成多個(gè)單糖分子的糖。二糖水解后生成兩分子單糖的糖一、細(xì)胞中的糖類（二）糖的種類1.單糖(1)概念:

(3)種類:單糖可被細(xì)胞直接吸收。不能水解的糖類稱為單糖。(2)特征:

葡萄糖脫氧核糖核糖果糖半乳糖（二）糖的種類一、細(xì)胞中的糖類C6H12O6C5H10O5C5H10O4動(dòng)物細(xì)胞中半乳糖植物細(xì)胞中果糖主要的能源物質(zhì)葡萄糖六碳糖(C6H12O6)組成DNA的成分細(xì)胞中都有脫氧核糖(C5H10O4)組成RNA的成分核糖(C5H10O5)五碳糖單糖功能分布種類提供能量不供能一、細(xì)胞中的糖類（二）糖的種類人在患急性腸炎時(shí)，往往采取靜脈輸液治療，輸送的液體成分里含有葡萄糖。加入葡萄糖的作用是什么？措施：需要盡快補(bǔ)充能量，靜脈注射葡萄糖。葡萄糖：生命的燃料與生活的聯(lián)系葡萄糖是細(xì)胞生命活動(dòng)所需要的主要能源物質(zhì)葡萄糖葡萄糖葡萄糖半乳糖葡萄糖果糖麥芽糖蔗糖乳糖由兩分子單糖脫水縮合形成2.二糖(C12H22O11)HOOH葡萄糖HOOH葡萄糖脫水縮合H2OHOOOH麥芽糖二糖一般需水解成單糖才能被細(xì)胞吸收(2)特征:

蔗糖：紅糖、白糖、冰糖等都是蔗糖，甘蔗和甜菜中蔗糖含量高。麥芽糖：發(fā)芽的小麥的谷粒麥芽糖含量豐富。乳糖：人和動(dòng)物乳汁中乳糖含量豐富。（二）糖的種類喝牛奶時(shí)乳糖不耐受癥：乳糖不耐受是由于乳糖酶分泌少，不能完全消化分解母乳或牛乳中的乳糖所引起的非感染性腹瀉，又稱乳糖酶缺乏癥。

綠色植物光合作用產(chǎn)生淀粉，作為植物體內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)。淀粉:糖原:動(dòng)物細(xì)胞的儲(chǔ)能物質(zhì)補(bǔ)充血糖(葡萄糖)肌糖原肝糖原:生物體內(nèi)的糖類，絕大多數(shù)以什么樣的形式存在？（二）糖的種類3.多糖(C6H10O5)n人和動(dòng)物體淀粉攝入消化水解葡萄糖細(xì)胞吸收利用葡萄糖糖原主要分布肝臟肌肉糖原是人和動(dòng)物體的

物質(zhì)儲(chǔ)能原料細(xì)胞生命活動(dòng)消耗能量

人和動(dòng)物血液中葡萄糖含量低于正常時(shí)肝臟的糖原分解產(chǎn)生葡萄糖肌肉的糖原不分解?纖維素植物細(xì)胞所特有功能：植物細(xì)胞壁的主要成分，支持保護(hù)細(xì)胞。不溶于水，在人體和動(dòng)物體內(nèi)很難被消化。纖維素不溶于水人和動(dòng)物體內(nèi)很難被消化草食類動(dòng)物有發(fā)達(dá)的消化器官借助纖維素分解菌纖維素才能被分解纖維素既然人類很難消化纖維素，為什么一些科學(xué)家還將纖維素等其他糖類稱為人類的“第七類營養(yǎng)素”呢？3.多糖((C6H10O5)n)幾丁質(zhì)(殼多糖):幾丁質(zhì)外骨骼用途廢水處理包裝紙和食品添加劑人造皮膚（二）糖的種類（3）多糖：由多個(gè)單糖脫水縮合而成，構(gòu)成它們的基本單位大多都是葡萄糖種類分布功能多糖(C6H10O5)n淀粉糧食作物的種子、植物變態(tài)的根或莖、植物的果實(shí)儲(chǔ)存能量纖維素植物莖稈和枝葉、植物細(xì)胞壁構(gòu)成細(xì)胞壁的主要成分糖原肝糖原儲(chǔ)存在肝臟中儲(chǔ)能物質(zhì)肌糖原儲(chǔ)存在肌肉中幾丁質(zhì)甲殼類動(dòng)物和昆蟲的外骨骼中（二）糖的種類糖尿病人的飲食受到嚴(yán)格的限制,受限制的并不僅僅是甜味食品,米飯和饅頭等主食都需定量攝取，為什么?米飯、饅頭含有的淀粉，淀粉消化水解后生成葡萄糖P24旁欄思考題

植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞將下列糖填入下列集合中葡萄糖、果糖、核糖、脫氧核糖、半乳糖、蔗糖、麥芽糖、乳糖、淀粉、纖維素、糖原、幾丁質(zhì)葡萄糖核糖脫氧核糖果糖麥芽糖淀粉纖維素半乳糖糖原幾丁質(zhì)蔗糖乳糖小試牛刀種類分布功能單糖五碳糖六碳糖幾丁質(zhì)甲殼類動(dòng)物、昆蟲外骨骼外骨骼的重要成分核糖脫氧核糖葡萄糖麥芽糖果糖半乳糖蔗糖

乳糖植物細(xì)胞中動(dòng)、植物細(xì)胞中都有動(dòng)、植物細(xì)胞中都有動(dòng)、植物細(xì)胞中都有動(dòng)物細(xì)胞中組成RNA的成分組成DNA的成分主要的能源物質(zhì)提供能量提供能量水解成單糖提供能量發(fā)芽的小麥等谷粒甘蔗、甜菜中豐富哺乳動(dòng)物乳汁種子、變態(tài)莖或根植物細(xì)胞壁動(dòng)物的肝臟肌肉組織儲(chǔ)存能量支持保護(hù)細(xì)胞儲(chǔ)存能量二糖纖維素淀粉糖原肝糖原肌糖原多糖還原糖4.單糖、二糖和多糖的轉(zhuǎn)化（二）糖的種類血糖的來源和去路

《中國居民膳食指南（2016）》提出的“控糖"建議是：控制添加糖的攝入量，每天攝入不超過50g，最好控制在25g以下（添加糖是指在食物的烹調(diào)、加工過程中添加進(jìn)去的單糖、二糖等各種糖類甜味劑，不包括食物中天然存在的糖）。統(tǒng)計(jì)表明，市場上的一些飲料（如碳酸飲料、乳酸菌飲料等），每100mL可能含糖就達(dá)到10g；很多冷飲的含糖量在20％以上。也就是說，如果喝一瓶（500mL)這樣的飲料，當(dāng)天所攝入的糖量就超標(biāo)了。而肥胖、高血壓、齲齒、某些糖尿病等都直接或間接與長期糖攝入超標(biāo)有關(guān)。健康生活糖類：CHO蔗糖麥芽糖淀粉纖維素乳糖糖原植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞為生命活動(dòng)提供能量動(dòng)物儲(chǔ)能物質(zhì)植物儲(chǔ)能物質(zhì)植物細(xì)胞壁成分構(gòu)成DNA和RNA葡萄糖核糖脫氧核糖果糖半乳糖幾丁質(zhì)1.糖類的種類（按化學(xué)性質(zhì)分）還原糖：葡萄糖、果糖、麥芽糖等非還原糖：多糖、蔗糖等2.糖類的種類（按功能分）①參與構(gòu)成細(xì)胞的重要組成成分纖維素：植物細(xì)胞壁的主要成分脫氧核糖：DNA的組成成分核糖：RNA的組成成分②細(xì)胞生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)：葡萄糖③細(xì)胞的儲(chǔ)能物質(zhì)：淀粉、糖原一、細(xì)胞中的糖類糖類單糖二糖多糖植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞淀粉植物細(xì)胞重要儲(chǔ)能物質(zhì)纖維素細(xì)胞壁的基本組成成分糖原肌糖原肝糖原（儲(chǔ)存在肝臟中）（儲(chǔ)存在肌肉中）動(dòng)物細(xì)胞重要儲(chǔ)能物質(zhì)(C6H10O5)n植物細(xì)胞蔗糖（C12H22O11）甘蔗、甜菜中麥芽糖（C12H22O11）發(fā)芽的大麥粒中六碳糖果糖（C6H12O6

）（植）、半乳糖（動(dòng)）葡萄糖（C6H12O6）光合作用的產(chǎn)物，細(xì)胞中主要的能源物質(zhì)五碳糖核糖（C5H10O5）RNA的組成成分脫氧核糖（C5H10O4）DNA的組成成分動(dòng)物細(xì)胞乳糖主要存在于哺乳動(dòng)物乳汁中細(xì)胞中的糖類小結(jié)“豬堅(jiān)強(qiáng)”本是四川彭州市團(tuán)山村村民萬興明家的一頭一歲的母豬。2008年5月12日，汶川地震發(fā)生時(shí)，它被埋在了廢墟下。在暗無天日的環(huán)境中，足足堅(jiān)持了36天，靠著雨水和木炭，創(chuàng)造了生命的奇跡，最終被救援人員發(fā)現(xiàn)并救出，體重也由震前的300多斤瘦成了100多斤。2021年6月16日，在全國網(wǎng)友的關(guān)注目光中，14歲高齡的“豬堅(jiān)強(qiáng)”在建川博物館離世。豬堅(jiān)強(qiáng)”走完傳奇一生：作為汶川記憶或被制成標(biāo)本豬堅(jiān)強(qiáng)在廢墟中沒有食物的情況下憑借什么堅(jiān)持36天？那一身彪悍的脂肪1.元素：主要含C、H、O，有些含N和P2.常見脂質(zhì)：脂肪磷脂固醇膽固醇性激素維生素D（C、H、O）（C、H、O、N、P）（C、H、O）最常見的脂質(zhì)脂質(zhì)存在所有細(xì)胞中，是組成細(xì)胞和生物體的重要的有機(jī)化合物。二、細(xì)胞中的脂質(zhì)1.脂肪：（三酰甘油/甘油三酯）是最常見的脂質(zhì)。組成元素：C、H、O

二、細(xì)胞中的脂質(zhì)1甘油+3脂肪酸1脂肪+3H2O酶二、細(xì)胞中的脂質(zhì)

（2）分布：皮下、大網(wǎng)膜和腸系膜等部位。某些動(dòng)物還在特定的部位儲(chǔ)存脂肪，如駱駝的駝峰。花生、油菜、向日葵、松子、核桃、蓖麻等植物，這些植物的脂肪多儲(chǔ)存在它們的種子里。a.甘油部分簡單，且不可變化。b.脂肪酸部分可變脂肪酸種類和分子長短不同可以是飽和脂肪酸，也可以是不飽和脂肪酸。動(dòng)物脂肪大多數(shù)是含有飽和脂肪酸，熔點(diǎn)高，在室溫時(shí)呈固態(tài)。植物脂肪大多數(shù)是含有不飽和脂肪酸，熔點(diǎn)低，在室溫時(shí)呈液態(tài)。（3）結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：二、細(xì)胞中的脂質(zhì)1g糖原分解

kJ能量1g脂肪分解

kJ能量1739a.等質(zhì)量的糖類和脂肪在徹底氧化分解時(shí)：

脂肪釋放能量多，耗氧量多，產(chǎn)生的水多。功能1：脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)。動(dòng)物細(xì)胞中儲(chǔ)存的脂肪（染成橘黃色）b.單位質(zhì)量的脂肪體積比糖原小很多，有利于儲(chǔ)藏二、細(xì)胞中的脂質(zhì)（4）功能：功能2：脂肪是良好的絕熱體，起到保溫的作用。二、細(xì)胞中的脂質(zhì)（4）功能：海豹鯨企鵝功能3.分布在內(nèi)臟器官周圍的脂肪具有緩沖和減壓的作用。二、細(xì)胞中的脂質(zhì)（4）功能：2.磷脂（二）脂質(zhì)種類①元素:C、H、O、P甚至Na.磷脂分子由脂肪酸、甘油、磷酸等組成。b.磷脂與脂肪的不同之處在于甘油的一個(gè)羥基不是與脂肪酸結(jié)合，而是與磷酸結(jié)合，磷酸再與其他物質(zhì)結(jié)合。c.X部分可變，因此，磷脂分子是一類物質(zhì)，有些X部分含有N元素。

磷脂是由兩分子

+一分子

+一分子

反應(yīng)而成的脂。脂肪酸甘油磷酸及其他衍生物2.磷脂（二）脂質(zhì)種類②功能：構(gòu)成細(xì)胞膜和細(xì)胞器膜的重要成分③分布:人和動(dòng)物的腦、卵細(xì)胞、肝臟以及大豆的種子。①元素:C、H、O②種類及作用:膽固醇性激素維生素D動(dòng)物細(xì)胞膜的重要成分，在人體中參與血液中的脂質(zhì)的運(yùn)輸。促進(jìn)人和動(dòng)物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成。促進(jìn)鈣和磷的吸收膽固醇維生素D性激素紫外線3.固醇（二）脂質(zhì)種類1.膽固醇是不是吃的越多越好？不是，過多地?cái)z入膽固醇，會(huì)在血管內(nèi)壁上沉積而形成斑塊，造成血管堵塞，引起心肌梗塞、心絞痛、腦中風(fēng)等疾病，危及生命。2.小孩、年輕人多曬太陽能補(bǔ)鈣，為什么？通過紫外線照射能將皮膚表面的7－脫氫膽固醇轉(zhuǎn)化為維生素D，而維生素D能有效地促進(jìn)人和動(dòng)物腸道對(duì)鈣的吸收。①糖類轉(zhuǎn)化為脂肪糖類在供應(yīng)充足時(shí)，多余部分可大量轉(zhuǎn)化為脂肪。②脂肪轉(zhuǎn)化為糖類脂肪一般只在糖類代謝發(fā)生障礙，引起功能不足時(shí)，才會(huì)分解功能，而且不能大量轉(zhuǎn)化為糖類。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轉(zhuǎn)化（三）細(xì)胞中的糖類與脂質(zhì)相互轉(zhuǎn)化為什么人胖起來相對(duì)容易，而減肥卻比較困難？1、為什么等量的脂肪比糖類含能量多，但在一般情況下脂肪卻不是生物體利用的主要能源物質(zhì)？請(qǐng)查找資料回答這個(gè)問題。①脂肪分子是非極性分子且不溶于水的物質(zhì)；②脂肪在體內(nèi)氧化慢且消耗氧氣多2、醫(yī)生建議缺鈣的嬰幼兒在服用鈣片的同時(shí)，還要服用少量的魚肝油。服用魚肝油有助于鈣的吸收。請(qǐng)查閱相關(guān)資料，解釋其中的科學(xué)道理。魚肝油主要含有維生素A和維生素D。維生素D有助于細(xì)胞的吸收和儲(chǔ)存Ca和P細(xì)胞中的脂質(zhì)小結(jié)問題1：減“肥”，減得是什么？不吃飯能有效減肥嗎？是位于皮下的脂肪；不能，血糖水平較低時(shí)，優(yōu)先消耗肝臟中的肝糖原，當(dāng)糖類供能不足時(shí)才會(huì)分解脂肪，而且脂肪轉(zhuǎn)化為糖類的效率較低2.有同學(xué)認(rèn)為不吃甜食、肥肉，只吃饅頭就一定能減肥，這樣的說法你贊同嗎？說說你的理由。不贊同，脂肪和糖類是可以相互轉(zhuǎn)化的。只吃饅頭，會(huì)攝入淀粉從而使血液中的葡萄糖含量處于較高水平。供能之后多余的葡萄糖被合成糖原，如果還有富余可以轉(zhuǎn)化為脂肪和氨基酸。課堂小結(jié)脂質(zhì)脂肪磷脂固醇細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)，還有保溫、緩沖保護(hù)作用構(gòu)成膜結(jié)構(gòu)的主要成分膜結(jié)構(gòu)的重要成分，并參與人體血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸膽固醇性激素維生素D促進(jìn)人和動(dòng)物生殖器官的發(fā)育和生殖細(xì)胞的形成促進(jìn)腸道對(duì)鈣磷的吸收在理解能源物質(zhì)的時(shí)候,易混淆的有關(guān)“最常見的”或“主要的”之類的問題，總結(jié)如下:(1)生物體內(nèi)的能源物質(zhì)(2)生物體內(nèi)的主要能源物質(zhì)(3)生物體內(nèi)被譽(yù)為“生命的燃料”的物質(zhì)(4)生物體內(nèi)的主要儲(chǔ)能物質(zhì)(5)最常見的單糖(6)最常見的多糖糖類、脂肪、蛋白質(zhì)糖類葡萄糖脂肪葡萄糖纖維素、淀