细胞中的糖类和脂质课件 【备课精准教研】高一上学期生物人教版必修1

第2章 组成细胞的分子第3节 细胞中的糖类和脂质 在科学研究和生物制药等领域，经常要进行动物细胞培养。在体外培养动物细胞时，需要为细胞的分裂和生长提供营养。绝大多数情况下，培养基中都会含有葡萄糖。1.对于体外培养的细胞而言，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？细胞培养问题探讨：问题探讨：问题探讨：问题探讨：糖类是细胞生命活动所需要的主要能源物质糖类是细胞生命活动所需要的主要能源物质。细胞可以将葡萄糖转化成脂肪。细胞可以将葡萄糖转化成脂肪。讨论：讨论：生活中的糖类白糖(蔗糖)红糖(蔗糖)冰糖(蔗糖)葡萄糖蜂蜜(果糖)馒头(淀粉)米饭(淀粉)棉花(纤维素)n糖都是甜的吗？淀粉、纤维素不甜,但都是属于糖类物质。木糖醇、糖精(也称糖精钠)、甜蜜素都有甜味，但都不属于糖类物质。n甜的物质一定是糖类吗？1.1.元素组成：元素组成：_(_(一般)，。2.功能:C、H、O一、一、细胞中的糖类细胞中的糖类糖类分子通常由糖类分子通常由C C、H H、O O三种元素构成；三种元素构成；多数糖分子中多数糖分子中H H原子和原子和O O原子之比是原子之比是2:12:1，简写，简写（CHCH2 2O O）；）；故称糖类为故称糖类为“碳水化合物碳水化合物”几丁质含几丁质含N N糖类是主要的能源物质，又是细胞结构重要组成成分3.种类:根据能否水解及水解程度大致可以分为根据能否水解及水解程度大致可以分为（1）单糖：不能水解的糖，可直接被细胞吸收核糖核糖:动植物细胞动植物细胞 、RNA的基本组成成分的基本组成成分C5H10O5脱氧核糖脱氧核糖:动植物细胞动植物细胞 、DNA的基本组成成分的基本组成成分C5H10O4半乳糖半乳糖（主要分布在动物乳汁中）（主要分布在动物乳汁中）葡萄糖葡萄糖动植物细胞动植物细胞细胞、生命活动的细胞、生命活动的主要主要能源物质能源物质果糖果糖（植物植物细胞细胞特有特有）单糖单糖五碳糖五碳糖六碳糖六碳糖C6H12O6葡萄糖（C6H12O6）果糖（C6H12O6）半乳糖（C6H12O6）不能再水解的糖 单糖单糖六碳糖六碳糖 与生活的联系SZ-LWH人患急性肠炎的时侯，往往采取静脉输液治疗，输液的成分中就含有葡萄糖。你们知道为什么吗？葡萄糖是细胞生命活动所需的主要能源物质，是生命的燃料。如果用蔗糖代替葡萄糖，可不可以？蔗糖是一种二糖，不能被人体直接吸收蔗糖是一种二糖，不能被人体直接吸收SZ-LWH一、细胞中的糖类3.种类（C12H22O11）HOOH葡萄糖HOOH葡萄糖+脱水缩合+H2O 麦芽糖HOOOH水解+H2O 麦芽糖HOOOHHOOH葡萄糖HOOH葡萄糖+是由是由两分子单糖两分子单糖脱水缩合脱水缩合而成，一般需要而成，一般需要水解水解成单糖才能被细胞吸收成单糖才能被细胞吸收种类分布功能二糖麦芽糖麦芽糖蔗糖蔗糖乳糖乳糖植物植物细胞，发芽细胞，发芽的的小麦等谷粒中小麦等谷粒中含量丰富含量丰富植物植物细胞，甘蔗细胞，甘蔗、甜菜中含量丰富大甜菜中含量丰富大多数水果蔬菜也有多数水果蔬菜也有人和动物人和动物乳汁中乳汁中含量丰富含量丰富水解水解成单糖成单糖再氧化分解再氧化分解供能供能C12H22O11（2 2）二糖）二糖:葡萄糖葡萄糖果糖葡萄糖葡萄糖半乳糖是由是由两分子单糖两分子单糖脱水缩合而成，一般需要水解成单糖才能被细胞吸收脱水缩合而成，一般需要水解成单糖才能被细胞吸收种类分布功能多糖植物植物细胞特有细胞特有植物植物细胞中细胞中储能物质储能物质植物细胞壁植物细胞壁的重要组成成分的重要组成成分人和动物人和动物细胞的细胞的储能物质，肝储能物质，肝糖糖原原可分解为葡萄糖可分解为葡萄糖，调节血调节血糖；糖；肌糖原肌糖原不不不不可以可以可以可以。几丁质（壳多糖）几丁质（壳多糖）甲壳甲壳类动物和类动物和昆虫的外骨骼昆虫的外骨骼真菌细胞壁成分真菌细胞壁成分废水处理（能与重金属离废水处理（能与重金属离子结合）子结合）制作食品包装纸、食品添制作食品包装纸、食品添加剂加剂制作人造皮肤制作人造皮肤。(C6H10O5)n淀粉淀粉纤维素纤维素糖原糖原肝糖肝糖原原肌糖原肌糖原动物肝脏动物肝脏(C8H13O5N)n（3 3）多糖）多糖:生物体内的糖类绝大多数以多糖形式存在生物体内的糖类绝大多数以多糖形式存在动物肌肉动物肌肉由许多葡由许多葡萄糖连接萄糖连接而成而成碘液（单糖）（二糖）（多糖）淀粉麦芽糖葡萄糖水解酶水解酶氧化分解释放能量合成肌糖原肝糖原合成水解调节血糖糖原动物细胞中的储能物质思考：糖尿病人的饮食受到严格的限制，受限制的并不糖尿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，米饭和馒头等主食都需定量摄取。为仅仅是甜味食品，米饭和馒头等主食都需定量摄取。为什么？什么？与生活的联系SZ-LWH思考：思考：既然人类很难消化纤维素，为什么一些科学家还将既然人类很难消化纤维素，为什么一些科学家还将纤维素等其他糖类成为人类的纤维素等其他糖类成为人类的“第七营养素第七营养素”呢？呢？纤维素、果胶等被称为膳食纤维，不能被肠不能被肠道消化吸收，也不能产生能量，道消化吸收，也不能产生能量，但可以促进促进肠胃的蠕动和排空肠胃的蠕动和排空。可以促进排便，减少患大肠癌的机率；降低过高的血脂和血糖等，预防糖尿病、维持正常体重等SZ-LWH一、细胞中的糖类为什么多糖有相同的组成单位，功能却相差很大？纤维素淀 粉糖 原空间结构不同功能决定淀粉、糖原、纤维素的基本单位都是葡萄糖，但连接和排淀粉、糖原、纤维素的基本单位都是葡萄糖，但连接和排列方式（空间结构）不同列方式（空间结构）不同细胞中的糖类将下列糖填入下列集合中：将下列糖填入下列集合中：葡萄糖、果糖、核糖、脱氧核糖、半乳糖、蔗糖、麦芽糖、乳糖、淀粉、纤维素、糖原植物细胞动物细胞葡萄糖核糖脱氧核糖 果糖蔗糖麦芽糖淀粉纤维素半乳糖 乳糖糖原概念图归纳概念图归纳概念图归纳概念图归纳细胞中的糖类按化学性质分还原糖：非还原糖：二糖（蔗糖）、多糖（淀、纤、糖、几）单糖（葡、果、半）、二糖（麦芽糖、乳糖）按功能分构成细胞结构重要组成的成分主要能源物质：葡萄糖储能物质：淀粉、糖原纤维素：植物细胞壁的主要成分脱氧核糖：DNA的组成成分核糖：RNA的组成成分几丁质：广泛存在于甲壳类动物和昆虫外骨骼中注意：注意：并不是所有糖都是甜的，如：淀粉、纤维素，甜的也并并不是所有糖都是甜的，如：淀粉、纤维素，甜的也并不都是糖如木糖醇等不都是糖如木糖醇等并不是所有糖都符合并不是所有糖都符合HOHO2121如脱氧核糖如脱氧核糖C5H10O4，符合的也符合的也不一定是糖不一定是糖如甲醛如甲醛CH2O并不是所有糖都是能源物质如并不是所有糖都是能源物质如核糖、脱氧核糖、纤维素核糖、脱氧核糖、纤维素等等区分区分“水解水解”和和“氧化分解氧化分解”：多糖和二糖多糖和二糖水解水解的终产物是单的终产物是单糖，糖类糖，糖类氧化分解氧化分解的终产物是的终产物是COCO2 2和和H H2 2O O“糖原氧化分解的终产物是葡萄糖糖原氧化分解的终产物是葡萄糖”（）肌糖原不可分解？肌糖原不可分解？由于肌肉细胞中缺乏一种酶，由于肌肉细胞中缺乏一种酶，肌糖原不能直接分解成葡萄糖肌糖原不能直接分解成葡萄糖。它必须先它必须先分解产生乳酸分解产生乳酸，经血液循环到肝脏，再在肝脏内转，经血液循环到肝脏，再在肝脏内转变为肝糖原或合成葡萄糖。变为肝糖原或合成葡萄糖。1.1.脂质脂质的组成元素是什么的组成元素是什么？都由都由_ _ 组成，组成，。2.2.脂质特点：脂质特点：C、H、O二、二、细胞中的脂质细胞中的脂质脂肪、磷脂、固醇脂肪、磷脂、固醇部分含有部分含有N N、P P丙酮、氯仿、乙醚丙酮、氯仿、乙醚（1g1g：脂肪脂肪燃烧值约燃烧值约39kJ39kJ，糖类糖类燃烧值约燃烧值约17kJ17kJ）(1)(1)脂质脂质中中O O的含量远少于糖类，而的含量远少于糖类，而H H的含量更高的含量更高，氧化，氧化分解时耗氧多，分解时耗氧多，生成水多，放能生成水多，放能多。多。(2)(2)不不溶于水，易溶于溶于水，易溶于有机溶剂，如有机溶剂，如 等。等。3.3.分类：分类：常见的脂质有常见的脂质有：。花生浅种4 4.存在：所有细胞中存在：所有细胞中5.5.合成部位：主要是内质网合成部位：主要是内质网思考思考.讨论讨论细胞中的脂肪细胞中的脂肪1.1.1.1.在人和哺乳动物体内，脂肪主要分布在哪些部位？在人和哺乳动物体内，脂肪主要分布在哪些部位？在人和哺乳动物体内，脂肪主要分布在哪些部位？在人和哺乳动物体内，脂肪主要分布在哪些部位？脂肪主要分布在人和动物体内的脂肪主要分布在人和动物体内的皮下、大网膜和肠系膜皮下、大网膜和肠系膜等等部位。某些动物还在特定的部位储存脂肪，如骆驼的部位。某些动物还在特定的部位储存脂肪，如骆驼的驼峰驼峰。3.3.3.3.脂肪对细胞和生物体可能有哪些作用脂肪对细胞和生物体可能有哪些作用脂肪对细胞和生物体可能有哪些作用脂肪对细胞和生物体可能有哪些作用?脂肪除了可以脂肪除了可以储存大量能量储存大量能量，还具有，还具有隔热、保温和缓冲隔热、保温和缓冲的作的作用，可以有效地保护动物和人体的内脏器官。用，可以有效地保护动物和人体的内脏器官。2.2.2.2.请说出脂肪含量比较高的几种植物。脂肪主要分布在这些植物请说出脂肪含量比较高的几种植物。脂肪主要分布在这些植物请说出脂肪含量比较高的几种植物。脂肪主要分布在这些植物请说出脂肪含量比较高的几种植物。脂肪主要分布在这些植物 的什么器官中？的什么器官中？的什么器官中？的什么器官中？花生、油菜、大豆、向日葵、松、核桃、蓖麻等植物都含花生、油菜、大豆、向日葵、松、核桃、蓖麻等植物都含有较多的脂肪，这些植物的脂肪多储存在它们的有较多的脂肪，这些植物的脂肪多储存在它们的种子种子里。里。2.脂肪的形成:1甘油+3脂肪酸1脂肪+3H2O酶C51H56O6又称三酰甘油 或甘油三酯 C、H、O1.元素:（一）脂肪植物脂肪：动物脂肪：大多富含大多富含大多富含大多富含不饱和不饱和不饱和不饱和脂肪酸脂肪酸脂肪酸脂肪酸,室温时呈室温时呈液态液态。大多富含大多富含大多富含大多富含饱和饱和脂肪酸脂肪酸脂肪酸脂肪酸,室温时呈室温时呈固态。固态。3.3.分类：分类：4.4.作用：作用：脂肪脂肪脂肪脂肪是细胞内是细胞内良好良好的储能物质的储能物质脂肪具有脂肪具有缓冲缓冲和和减压减压作用，可以作用，可以 保护内脏保护内脏脂肪是很好的绝热体，有脂肪是很好的绝热体，有保温保温作用作用长链上只含长链上只含C-C单键，长链单键，长链C原子连接连接2个个H：饱和脂肪酸，熔点较高，容易凝固饱和脂肪酸，熔点较高，容易凝固长链上含一个或多个长链上含一个或多个C=C双键，长链双键，长链C原子上原子上的的H数量不能饱和数量不能饱和：不：不饱和脂肪酸饱和脂肪酸 脂肪是细胞内良好的储能物质。脂肪是良好的绝热体，起到保温的作用。海豹海豹鲸鲸企鹅企鹅4.4.作用：作用：脂肪脂肪约约39kJ/g39kJ/g，糖类糖类约约18kJ/g18kJ/g 等等质量脂肪和糖类比，储存的能量更多质量脂肪和糖类比，储存的能量更多分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲和减压的作用。动物：皮下、大网膜、肠系膜等部位动物：皮下、大网膜、肠系膜等部位；某些某些动物在特定部位储存脂肪，如骆驼的驼峰动物在特定部位储存脂肪，如骆驼的驼峰 植植物：油料作物种子中物：油料作物种子中5.5.分布分布甘油磷酸及其他衍生物脂肪酸（二）磷脂（二）磷脂1.元素：除除C C、H H、O O外，还含有外，还含有P P甚至甚至N N2.作用：是构成是构成细胞膜细胞膜和和细胞器膜细胞器膜的重要成分的重要成分3.分布：在人和动物的在人和动物的脑、卵脑、卵细胞、细胞、肝脏肝脏以及以及大豆大豆 的种子中，的种子中，含量丰富含量丰富。提示：有些磷脂不含有有些磷脂不含有N N元素（如磷脂元素（如磷脂酰肌醇）酰肌醇）（三）固醇1.元素：只有只有C C、H H、O O三种元素三种元素2.分类：包括包括胆固醇胆固