第3節(jié)細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)第2章

組成細(xì)胞的分子生物學(xué)習(xí)目標(biāo)①概述糖類有多種類型，理解糖類既是細(xì)胞的重要結(jié)構(gòu)成分，又是生命活動(dòng)的重要能源物質(zhì)。（生命觀念、科學(xué)思維）②通過(guò)對(duì)膳食與動(dòng)植物細(xì)胞中脂質(zhì)的討論，能舉例說(shuō)出不同種類的脂質(zhì)對(duì)維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的重要作用。（科學(xué)思維）③通過(guò)對(duì)家禽育肥等問題的討論，能舉例說(shuō)出糖類和脂質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化。（科學(xué)探究）④能夠關(guān)注糖類、脂質(zhì)等的過(guò)量攝入對(duì)人體健康的影響，在改進(jìn)自己膳食行為的同時(shí)，向他人宣傳健康飲食的觀念，培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任感。（社會(huì)責(zé)任）學(xué)習(xí)重難點(diǎn)重點(diǎn)：1.掌握糖類和脂質(zhì)的種類、結(jié)構(gòu)和主要功能。難點(diǎn)：1.脂肪的分子結(jié)構(gòu)及作用。2.糖類和脂質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化。導(dǎo)入新課下面是同學(xué)們常吃的幾種早餐，據(jù)此回答以下問題。2.哪些食物中糖類含量高？哪些食物中脂肪含量高？1.這些食物中含有哪些營(yíng)養(yǎng)成分呢？3.不吃早餐為什么容易導(dǎo)致低血糖？稀飯、腸粉、包子皮。油條、面包、包子餡。糖類、脂肪等。早餐中含有的糖類是重要的能源物質(zhì)，不吃早餐會(huì)導(dǎo)致人體缺乏能量而頭暈。細(xì)胞中的糖類新課講授任務(wù)一新課講授[任務(wù)一]細(xì)胞中的糖類閱讀教材P23～25的內(nèi)容，自主完成下列問題。1.單糖、二糖、多糖的分類依據(jù)是什么？常見的單糖有哪些？常見的二糖主要有哪幾類？2.多糖有幾類？在分布上有什么區(qū)別？功能分別是什么？有什么共同點(diǎn)？依據(jù)糖類能否被水解及被水解得到的單糖的數(shù)量，糖類可以分為單糖、二糖和多糖。常見的單糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脫氧核糖。常見的二糖有蔗糖、乳糖、麥芽糖。多糖有淀粉、纖維素、糖原、幾丁質(zhì)等。淀粉和纖維素分布在植物細(xì)胞，淀粉是植物細(xì)胞的儲(chǔ)能物質(zhì)，纖維素是植物細(xì)胞壁的組成成分；糖原在動(dòng)物細(xì)胞，是動(dòng)物細(xì)胞的儲(chǔ)能物質(zhì)。幾丁質(zhì)廣泛存在于甲殼類動(dòng)物和昆蟲的外骨骼中。淀粉、纖維素和糖原的基本組成單位都是葡萄糖。3.淀粉、纖維素和糖原具有不同功能的原因是什么？4.糖類的主要功能是什么？還有其他功能嗎？舉例說(shuō)明。糖類是重要的能源物質(zhì)。糖類還具有儲(chǔ)能功能，如淀粉和糖原；還作為細(xì)胞的結(jié)構(gòu)物質(zhì)，如纖維素。構(gòu)成三種多糖的基本單位都是葡萄糖，但葡萄糖之間的連接方式不同以及形成的空間結(jié)構(gòu)不同，使它們具有不同的功能。新課講授[任務(wù)一]細(xì)胞中的糖類請(qǐng)你列舉一些你生活中所熟悉的糖的名稱？聯(lián)系生活白糖(蔗糖)紅糖(蔗糖)冰糖(蔗糖)（1）這些糖類有什么共同點(diǎn)？（4）淀粉、纖維素不甜，

為什么也屬于糖類呢？（2）甜的物質(zhì)一定是糖類嗎？葡萄糖蜂蜜(果糖)麥芽糖（3）所有的糖類都是甜的嗎？它們都是甜的。不是，如木糖醇。不是，如淀粉、纖維素不甜，但仍屬于糖。新課講授[任務(wù)一]細(xì)胞中的糖類資料1觀察葡萄糖化學(xué)結(jié)構(gòu)式的兩種形式。直鏈?zhǔn)江h(huán)狀只由

組成；且氫原子和氧原子之比是

，因而糖類又被稱為

。C、H、O2：1碳水化合物

元素組成1并非所有糖類H:O=2:1，如脫氧核糖（C5H10O4）水解后生成兩分子單糖的糖水解后生成多個(gè)單糖的糖不能水解的糖（可直接被細(xì)胞吸收）單糖二糖多糖

種類2新課講授[任務(wù)一]細(xì)胞中的糖類單糖五碳糖六碳糖半乳糖葡萄糖C6H12O6果糖核糖C5H10O5

脫氧核糖C5H10O4（RNA的基本組成成分）（DNA的基本組成成分）（細(xì)胞生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)）（主要存在植物細(xì)胞中）（主要分布在動(dòng)物乳汁中）①單糖：

水解的糖，可被細(xì)胞

。不能直接吸收

分類（按組成分）2在細(xì)胞內(nèi)，1mol葡萄糖徹底氧化分解可以釋放出2870kJ能量，因此葡萄糖是生命活動(dòng)所需要的主要能源物質(zhì)，也被稱為“生命的燃料”新課講授[任務(wù)一]細(xì)胞中的糖類②二糖——可水解成

（由兩分子單糖

而成的糖）種類分布功能蔗糖（

）

細(xì)胞

能量麥芽糖（

）

細(xì)胞乳糖（

）

細(xì)胞兩分子單糖脫水縮合葡萄糖+果糖葡萄糖+葡萄糖葡萄糖+半乳糖植物植物動(dòng)物水解為單糖后提供

分類（按組成分）2單糖是如何形成二糖的？新課講授[任務(wù)一]細(xì)胞中的糖類單糖是如何形成二糖的？HOOH葡萄糖HOOH葡萄糖水解+脫水縮合+H2O

麥芽糖HOOOHC12H22O11C6H12O6C6H12O6+水解脫水縮合+H2O麥芽糖新課講授[任務(wù)一]細(xì)胞中的糖類HOOH果糖HOOH葡萄糖水解+脫水縮合+H2O蔗糖HOOOHHOOH半乳糖HOOH葡萄糖水解+脫水縮合+H2O乳糖HOOOH單糖是如何形成二糖的？新課講授[任務(wù)一]細(xì)胞中的糖類③多糖——可水解成

（由多分子單糖脫水縮合而成的糖。）多個(gè)葡萄糖種類分布功能多糖淀粉纖維素肌糖原肝糖原糖原幾丁質(zhì)（殼多糖）植物細(xì)胞動(dòng)物肌肉動(dòng)物肝臟甲殼類動(dòng)物和昆蟲的外骨骼植物細(xì)胞中重要的儲(chǔ)能物質(zhì)植物細(xì)胞壁的重要組成成分儲(chǔ)存能量，調(diào)節(jié)血糖儲(chǔ)存能量，為肌肉供能與重金屬離子結(jié)合，用于廢水處理；制作食品包裝紙和食品添加劑；制作人造皮膚等

分類（按組成分）2人造皮膚新課講授[任務(wù)一]細(xì)胞中的糖類纖維素淀

粉糖

原淀粉、糖原和纖維素基本單位

。但是

方式不同。

都是葡萄糖葡萄糖的連接觀察三種多糖的分子結(jié)構(gòu)，找出淀粉、糖原和纖維素的相同和不同點(diǎn)葡萄糖的連接方式及形成的空間結(jié)構(gòu)不同不同功能決定為什么淀粉、糖原和纖維素的基本單位相同，功能上有很大差異？新課講授[任務(wù)一]細(xì)胞中的糖類嘗試總結(jié)歸納糖類的功能有哪些？1.作為生物體的重要能源物質(zhì)2.構(gòu)成細(xì)胞的某些物質(zhì)或結(jié)構(gòu)另外，糖類還是細(xì)胞識(shí)別的信號(hào)分子，如細(xì)胞膜上的糖蛋白，進(jìn)行細(xì)胞表面識(shí)別、細(xì)胞間的信息傳遞、潤(rùn)滑、保護(hù)等。如：核糖、脫氧核糖、纖維素、幾丁質(zhì)3.是細(xì)胞中的儲(chǔ)能物質(zhì)如：淀粉、糖原等新課講授[任務(wù)一]細(xì)胞中的糖類【合作探究】細(xì)胞中的糖類種類多樣，作用有異，下面列舉了動(dòng)植物體內(nèi)常見的糖類。①核糖②葡萄糖③脫氧核糖④幾丁質(zhì)⑤糖原⑥乳糖⑦果糖

⑧纖維素

⑨淀粉⑩麥芽糖?蔗糖?半乳糖1.上述糖類中，屬于單糖的是__

______，屬于二糖的是________，屬于多糖的是________。2.上述糖類按功能進(jìn)行劃分。新課講授[任務(wù)一]細(xì)胞中的糖類①③④⑧①②③⑦?⑥⑩?④⑤⑧⑨②⑤⑨功能類型相關(guān)糖類細(xì)胞生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)

儲(chǔ)能物質(zhì)

結(jié)構(gòu)成分與生活的聯(lián)系1.糖尿病患者的飲食受到嚴(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、饅頭含有的淀粉經(jīng)消化分解后生成的是葡萄糖，導(dǎo)致血液中葡萄糖含量升高。2.人類很難消化纖維素，為什么一些科學(xué)家將纖維素等其他糖類稱為人類的“第七類營(yíng)養(yǎng)素”呢？①促進(jìn)胃腸的蠕動(dòng)和排空，減少大腸癌的機(jī)會(huì)；②還有利于降低過(guò)高的血脂和血糖等，從而有利于維護(hù)心腦血管的健康、預(yù)防糖尿病、維持正常體重等。3.主食中的糖是人體細(xì)胞獲取糖類的主要來(lái)源，食物中的糖是如何成為人體細(xì)胞中的糖的？新課講授[任務(wù)一]細(xì)胞中的糖類細(xì)胞中的糖類—小結(jié)按化學(xué)性質(zhì)分還原糖：二糖（蔗糖）、多糖單糖（葡、果、半）、二糖（麥芽糖、乳糖）按功能分①構(gòu)成細(xì)胞的成分纖維素：植物細(xì)胞壁的主要成分脫氧核糖：DNA的組成成分核糖：RNA的組成成分酶水解淀粉麥芽糖酶氧化分解釋放能量酶水解葡萄糖③儲(chǔ)能物質(zhì)：淀粉、糖原②主要能源物質(zhì)：葡萄糖非還原糖：新課講授[任務(wù)一]細(xì)胞中的糖類控糖：控制添加糖的攝入量，每天不超過(guò)50g，最好控制在25g以下。市場(chǎng)上一些飲料，每100mL可能含糖就達(dá)10g；很多冷飲的含糖量在20%以上。合理膳食，注意“控糖”新課講授[任務(wù)一]細(xì)胞中的糖類細(xì)胞中的脂質(zhì)新課講授任務(wù)二新課講授[任務(wù)二]細(xì)胞中的脂質(zhì)閱讀教材P25～27，并結(jié)合教材P26圖2-6脂肪分子式，回答下列問題。1.同質(zhì)量的糖類和脂肪相比，在元素組成上有什么特點(diǎn)？2.在全民減肥的時(shí)代，脂肪真是有害無(wú)益嗎？脂肪還有什么作用？3.為什么花生油等植物脂肪在室溫時(shí)常為液態(tài)，而豬油等動(dòng)物脂肪室溫時(shí)常為固態(tài)？4.脂質(zhì)的種類還有哪些？各自具有什么生理作用？

動(dòng)物脂肪大多含有飽和脂肪酸，其熔點(diǎn)較高，容易凝固，室溫時(shí)呈固態(tài)；植物脂肪大多含有不飽和脂肪酸，其熔點(diǎn)較低，不易凝固，室溫時(shí)呈液態(tài)。脂肪和糖類的組成元素都是C、H、O，但是脂肪的氫含量高，氧含量低。具有緩沖和減壓的作用，可以保護(hù)內(nèi)臟器官。皮下厚厚的脂肪層，起到保溫的作用。脂質(zhì)除脂肪外還包括磷脂和固醇。固醇類物質(zhì)包括膽固醇、性激素和維生素D等。作用見教材。相同：都由C、H、O三種元素組成不同：脂肪中O的含量遠(yuǎn)少于糖類，而H的含量更多。1g糖原氧化分解釋放的能量約17kJ，而1g脂肪可以釋放出約39kJ的能量①脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)三分子脂肪酸與一分子甘油發(fā)生反應(yīng)而形成的酯，即甘油三酯（三酰甘油）

觀察其中一種脂肪分子的結(jié)構(gòu)式。脂肪的元素組成與糖類有何異同？元素組成1新課講授[任務(wù)二]細(xì)胞中的脂質(zhì)在全民減肥的時(shí)代，脂肪真是有害無(wú)益嗎？脂肪還有什么作用？②皮下厚厚的脂肪層，起到保溫的作用。③具有緩沖和減壓的作用，可以保護(hù)內(nèi)臟器官。皮下組織堆積過(guò)多脂肪——肥胖新課講授[任務(wù)二]細(xì)胞中的脂質(zhì)為什么花生油等植物脂肪在室溫時(shí)常為液態(tài)，而豬油等動(dòng)物脂肪室溫時(shí)常為固態(tài)？動(dòng)物脂肪大多含有飽和脂肪酸，其熔點(diǎn)較高，容易凝固，室溫時(shí)呈固態(tài)；植物脂肪大多含有不飽和脂肪酸，其熔點(diǎn)較低，不易凝固，室溫時(shí)呈液態(tài)。新課講授[任務(wù)二]細(xì)胞中的脂質(zhì)C、H、O、N、P功能是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分，也是構(gòu)成多種細(xì)胞器膜的重要成分。分布人和動(dòng)物的腦、卵細(xì)胞、肝臟以及大豆的種子含量豐富。磷脂脂質(zhì)還包括哪些物質(zhì)？各自具有什么生理作用？膽堿磷酸甘油脂肪酸頭部（親水）尾部（疏水）磷酸及其他衍生物新課講授[任務(wù)二]細(xì)胞中的脂質(zhì)功能作用：構(gòu)成動(dòng)物細(xì)胞膜的重要成分,在人體內(nèi)參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸備注：膽固醇在人體有一個(gè)正常含量，過(guò)高會(huì)導(dǎo)致血管硬化、高血壓等。能促進(jìn)人和動(dòng)物生殖器官的發(fā)育、生殖細(xì)胞的形成維生素D固醇膽固醇性激素促進(jìn)腸道對(duì)鈣和磷的吸收和利用固醇C、H、O新課講授[任務(wù)二]細(xì)胞中的脂質(zhì)與生活的聯(lián)系播種淺一些，油料作物種子富含脂肪，相同質(zhì)量的脂肪與糖類氧化分解時(shí)，脂肪需要更多的O2。1.相比于淀粉類作物種子，油料作物種子播種時(shí)應(yīng)該深一些還是淺一些好？為什么？2.為什么兒童曬太陽(yáng)能預(yù)防佝僂??？日光中的紫外線能使皮膚表皮細(xì)胞中的膽固醇轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素D(兩者均為固醇類物質(zhì))，而維生素D可促進(jìn)腸道對(duì)鈣、磷的吸收，在一定程度上可預(yù)防佝僂病的發(fā)生。新課講授[任務(wù)二]細(xì)胞中的脂質(zhì)細(xì)胞中的糖類和脂肪是可以相互轉(zhuǎn)化的，動(dòng)物從體外吸收的多余糖類可以在體內(nèi)轉(zhuǎn)變成脂肪。3.從糖脂轉(zhuǎn)化角度分析“增肥容易減肥難”的科學(xué)道理。

與生活的聯(lián)系糖類和脂肪的轉(zhuǎn)化程度有明顯差異。糖類在供應(yīng)充足時(shí)可大量轉(zhuǎn)化成脂肪；脂肪一般只能在糖類供能不足時(shí)才會(huì)分解供能，而且不能大量轉(zhuǎn)化為糖類。糖類脂質(zhì)可大量轉(zhuǎn)化不可大量轉(zhuǎn)化4.北京鴨等動(dòng)物吃的都是一些玉米、谷類和菜葉，為何長(zhǎng)了一身肥肉？新課講授[任務(wù)二]細(xì)胞中的脂質(zhì)【思維訓(xùn)練】為什么等量的脂肪比糖類含能量多,卻不是生物體利用的重要能源物質(zhì)？首先，大腦和神經(jīng)細(xì)胞系統(tǒng)只能利用糖類分解來(lái)獲得能量。其次，脂肪是體內(nèi)最重要也是最經(jīng)濟(jì)的儲(chǔ)備能源，但在體內(nèi)氧化速度比糖類慢得多。最后，脂肪的氧化需要消耗大量的氧氣，而糖類在有氧和無(wú)氧的情況下都能氧化。新課講授[任務(wù)二]細(xì)胞中的脂質(zhì)脂肪堆積過(guò)多的害處皮下組織堆積過(guò)多的脂肪——肥胖心臟及血管堆積過(guò)多脂肪—冠心病、動(dòng)脈粥樣硬化關(guān)愛生命健康的冠狀動(dòng)脈橫切面冠狀動(dòng)脈內(nèi)有硬塊存在，使管腔變小新課講授健康三要素適量的鍛煉合理飲食好心情關(guān)愛生命新課講授糖類單糖二糖多糖(C、H、O)舉例：果糖、核糖、脫氧核糖、葡萄糖、半乳糖概念：不能水解，可直接被細(xì)胞吸收脂質(zhì)(C、H、O)有的含有N、P

概念：由兩分子的單糖脫水縮合而成，必須水解

成單糖才能被細(xì)胞吸收舉例：麥芽糖、蔗糖、乳糖概念：由許多的葡萄糖分子連接而成，必須要

水解成葡萄糖才能被吸收舉例：淀粉、糖原、纖維素、幾丁質(zhì)重要的能源物質(zhì)脂肪磷脂固醇

良好的儲(chǔ)能物質(zhì)本堂課你學(xué)到了哪些知識(shí)？畫出概念圖進(jìn)行總結(jié)課堂小結(jié)糖類脂肪糖類充足時(shí)，大量轉(zhuǎn)化糖類供能不足時(shí)分解，不能大量轉(zhuǎn)化膽固醇性激素維生素D等【練習(xí)1】當(dāng)堂訓(xùn)練糖畫是一種傳統(tǒng)民間手工藝，俗稱“倒糖人兒”，用料一般是紅糖、白糖加入少量飴糖(主要是麥芽糖)。下列關(guān)于糖類的敘述，錯(cuò)誤的是()A.紅糖和白糖的主要成分是蔗糖B.麥芽糖含有C、H、OC.細(xì)胞中的多糖只有糖原D.蔗糖和麥芽糖的水解產(chǎn)物都有葡萄糖C【練習(xí)2】下圖表示糖類的化學(xué)組成和種類，下列相關(guān)敘述正確的是()A.①②③依次代表單糖、二糖、多糖，它們均可繼續(xù)水解B.①②均是可被細(xì)胞直接吸收利用的小分子物質(zhì)C.④⑤分別為纖維素、肌糖原，二者均儲(chǔ)存能量，可作為儲(chǔ)能物質(zhì)D.幾丁質(zhì)是多糖，是昆蟲外骨骼的重要成分D當(dāng)堂訓(xùn)練【練習(xí)3】全民健身操《本草綱目》火爆全網(wǎng)，減脂瘦身成為當(dāng)下的熱門話題。下列有關(guān)脂質(zhì)的敘述錯(cuò)誤的是()A.分布在內(nèi)臟器官周圍的脂肪具有緩沖作用B.脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)C.磷脂是細(xì)胞膜的重要組成成分D.脂肪能促進(jìn)人體腸道對(duì)鈣、磷的吸收D當(dāng)堂訓(xùn)練【練習(xí)4】糖類和脂質(zhì)是細(xì)胞中兩種重要的有機(jī)物，下列有關(guān)糖類和脂質(zhì)的敘述，正確的是()A.脂肪的組成元素與葡萄糖相同，相同質(zhì)量下脂肪所含能量更低B.單糖可以被進(jìn)一步水解為更簡(jiǎn)單的化合物C.糖原和淀粉的最終水解產(chǎn)物都為葡萄糖D.脂肪初步水解產(chǎn)生甘油和脂肪酸，徹底水