2024-2025學(xué)年高一生物必修第一冊(cè)（人教版）課件 第2章 組成細(xì)胞的分子 第3節(jié) 細(xì)胞中的糖類(lèi)和脂質(zhì)

第3節(jié)細(xì)胞中的糖類(lèi)和脂質(zhì)學(xué)有目標(biāo)——課標(biāo)要求必明1.舉例說(shuō)出糖類(lèi)的種類(lèi)和作用，闡明糖類(lèi)既是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分，又是生命活動(dòng)的重要能源物質(zhì)。2.舉例說(shuō)出脂質(zhì)的主要種類(lèi)和作用。3.舉例說(shuō)出糖類(lèi)和脂質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化。4.關(guān)注糖類(lèi)、脂肪等的過(guò)量攝入對(duì)健康的影響，在改進(jìn)自己膳食習(xí)慣的同時(shí)，向他人宣傳健康飲食的觀念。記在平時(shí)——核心語(yǔ)句必背1.糖類(lèi)是重要的能源物質(zhì)，也是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分。2.脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)，磷脂是構(gòu)成生物膜的重要成分。3.膽固醇是參與構(gòu)成動(dòng)物細(xì)胞膜的重要成分，在人體內(nèi)還參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸；性激素促進(jìn)人和動(dòng)物生殖器官的發(fā)育和生殖細(xì)胞的形成；維生素D能促進(jìn)人和動(dòng)物腸道對(duì)鈣和磷的吸收?！局鞲芍R(shí)梳理】一、細(xì)胞中的糖類(lèi)1．元素組成糖類(lèi)一般由___________三種元素組成。2．主要作用糖類(lèi)是重要的_____物質(zhì)。C、H、O能源3．分類(lèi)(1)單糖：①含義：不能水解的糖類(lèi)。(2)二糖：分布在植物中的二糖主要是_____________；分布在動(dòng)物中的二糖主要是_____。脫氧核糖葡萄糖果糖蔗糖和麥芽糖乳糖(3)多糖：舉例分布功能淀粉_____細(xì)胞_________纖維素植物細(xì)胞____________的主要成分糖原_____細(xì)胞_________幾丁質(zhì)甲殼動(dòng)物和昆蟲(chóng)_______的重要組成成分植物儲(chǔ)存能量植物細(xì)胞壁動(dòng)物儲(chǔ)存能量外骨骼二、細(xì)胞中的脂質(zhì)1．元素組成脂肪、固醇含_________，磷脂含________________。與糖類(lèi)相比，脂質(zhì)分子中氧的含量低，氫的含量高。C、H、OC、H、O、N、P2．分類(lèi)和功能分類(lèi)生理功能脂肪①細(xì)胞內(nèi)良好的__________；②很好的_______，有隔熱、保溫作用；③具有___________作用，可以保護(hù)內(nèi)臟器官磷脂構(gòu)成細(xì)胞膜、細(xì)胞器膜等生物膜的重要成分固醇膽固醇①構(gòu)成動(dòng)物_______的重要成分；②參與血液中_____的運(yùn)輸性激素促進(jìn)人和動(dòng)物生殖器官的發(fā)育以及_________的形成維生素D能有效地促進(jìn)人和動(dòng)物腸道對(duì)_______的吸收儲(chǔ)能物質(zhì)絕熱體緩沖和減壓細(xì)胞膜脂質(zhì)生殖細(xì)胞鈣和磷【教材微點(diǎn)發(fā)掘】1．下圖(教材第24頁(yè)圖2－3拓展)為一個(gè)漢堡中的幾種多糖的組成，回答相關(guān)問(wèn)題：(1)淀粉、糖原和纖維素的基本單位都是________。(2)三種多糖具有不同的化學(xué)性質(zhì)的原因是______________________。葡萄糖葡萄糖的連接方式不同2．人體不能消化纖維素，但我們還需要攝入纖維素，纖維素在人體內(nèi)有什么作用呢？提示：第一，能夠調(diào)整腸道的微生態(tài)，因?yàn)槔w維素作為腸道菌群重要的發(fā)酵原料，在促進(jìn)益生菌的增殖和抑制有害菌方面，纖維素的作用非常明顯。第二，能夠機(jī)械性地刺激腸道的蠕動(dòng)，在預(yù)防和治療便秘方面的作用也非常明顯。第三，能夠吸水膨脹，增加飽腹感，從而避免過(guò)多能量的攝入，在預(yù)防和治療肥胖方面纖維素的作用也非常明顯。教材問(wèn)題提示(一)旁欄思考在糖尿病病人的飲食中，米飯、饅頭等主食也需限量，是因?yàn)檫@些主食富含淀粉，淀粉經(jīng)消化分解后生成的是葡萄糖。(二)批判性思維提示：除淀粉外的復(fù)雜糖類(lèi)，如纖維素、果膠等，被稱(chēng)為膳食纖維。膳食纖維大量存在于蔬菜、水果、海藻和糧食(特別是粗糧)等植物性食物中；它們既不能被腸道消化、吸收，也不能產(chǎn)生能量，只是腸道里的匆匆過(guò)客，最終混在食物殘?jiān)?，隨著糞便一起排出體外。但膳食纖維能夠促進(jìn)胃腸的蠕動(dòng)和排空。所以，多吃一些富含膳食纖維的食物，排便就會(huì)通暢，并且減少患大腸癌的風(fēng)險(xiǎn)；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。由于膳食纖維具有如此重要的保健作用，因此一些科學(xué)家把它稱(chēng)作人類(lèi)的“第七類(lèi)營(yíng)養(yǎng)素”。(三)思考·討論1．提示：脂肪主要分布在人和動(dòng)物體內(nèi)的皮下、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。2．提示：花生、油菜、大豆、向日葵、松、核桃、蓖麻等植物的種子里都含有較多的脂肪。3．提示：脂肪除了可以?xún)?chǔ)存大量能量，還具有隔熱、保溫和緩沖的作用，可以有效地保護(hù)動(dòng)物和人體的內(nèi)臟器官。4．略。新知探究(一)細(xì)胞中糖類(lèi)的種類(lèi)和作用【探究·深化】[情境質(zhì)疑]1．觀察下面幾種常見(jiàn)的單糖結(jié)構(gòu)式，分析回答相關(guān)問(wèn)題：(1)觀察上述單糖可以看出糖類(lèi)分子都是由_________三種元素構(gòu)成的。(2)核糖、________含有___個(gè)碳原子，稱(chēng)為_(kāi)__碳糖；_______、____和半乳糖含有___個(gè)碳原子，稱(chēng)為_(kāi)___碳糖。以上均是不能再水解的糖類(lèi)，稱(chēng)為_(kāi)__糖。單糖可以直接被小腸細(xì)胞吸收。(3)人在患急性腸炎時(shí)，往往靜脈輸入葡萄糖，不能靜脈輸入蔗糖，原因是__________________________________________________________________。C、H、O脫氧核糖5五葡萄糖果糖6六單葡萄糖是生命活動(dòng)所需要的主要能源物質(zhì)，蔗糖不能被動(dòng)物細(xì)胞直接利用2．糖類(lèi)之間的相互關(guān)系。不同的糖類(lèi)之間可以相互轉(zhuǎn)化，請(qǐng)嘗試構(gòu)建它們之間的相互轉(zhuǎn)化關(guān)系，并舉例說(shuō)明。另外請(qǐng)從糖類(lèi)的組成元素來(lái)分析糖類(lèi)被徹底氧化分解后的產(chǎn)物是什么。提示：比如：蔗糖在蔗糖酶的作用下水解為果糖和葡萄糖，淀粉在淀粉酶的作用下水解為麥芽糖，最終水解為葡萄糖。徹底氧化分解的產(chǎn)物是CO2和H2O。[重難點(diǎn)撥]1．糖類(lèi)分布圖2．糖類(lèi)的功能(1)生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)：葡萄糖。(2)細(xì)胞中的儲(chǔ)能物質(zhì)：糖原、淀粉。(3)參與構(gòu)成細(xì)胞的物質(zhì)：核糖、脫氧核糖、纖維素、幾丁質(zhì)等?！镜漕}·例析】[典例1]某生物體內(nèi)能發(fā)生如下反應(yīng)：淀粉→麥芽糖→葡萄糖→糖原，則下面的分析錯(cuò)誤的是(

)A．此生物一定是動(dòng)物，因?yàn)槟芎铣商窃瑽．淀粉和糖原都屬于多糖C．此生物一定是動(dòng)物，因?yàn)槟芾闷咸烟荄．糖類(lèi)在生物體內(nèi)的重要作用是提供能量[答案]

C[解析]

糖類(lèi)是生物體的重要能源物質(zhì)，淀粉和麥芽糖分布于植物細(xì)胞，而糖原分布于動(dòng)物細(xì)胞，合成糖原是動(dòng)物細(xì)胞的特征。葡萄糖普遍分布于動(dòng)植物細(xì)胞中，其氧化分解后為生物體提供能量。[典例2]幾丁質(zhì)由1000～3000個(gè)N－乙酰葡萄糖胺聚合而成，是廣泛存在于甲殼類(lèi)動(dòng)物和昆蟲(chóng)的外骨骼中的一種多糖。下列敘述正確的是(

)A．從昆蟲(chóng)的外骨骼中提取到的幾丁質(zhì)和糖原的元素組成相同B．若干個(gè)相連的氮原子構(gòu)成的結(jié)構(gòu)是幾丁質(zhì)的基本骨架C．可用斐林試劑鑒定幾丁質(zhì)是否為還原糖D．糖原和幾丁質(zhì)都是動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)[答案]

C[解析]

由題干信息可知，幾丁質(zhì)是含N的一種多糖，糖原的元素組成為C、H、O，二者元素組成不相同，A錯(cuò)誤；幾丁質(zhì)是一種多糖，碳鏈?zhǔn)瞧浠竟羌?，B錯(cuò)誤；斐林試劑是用來(lái)鑒定還原糖的試劑，如果幾丁質(zhì)是還原糖，則遇斐林試劑在水浴加熱條件下，會(huì)出現(xiàn)磚紅色沉淀；若幾丁質(zhì)不是還原糖，則不會(huì)出現(xiàn)磚紅色沉淀，C正確；糖原是動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)，幾丁質(zhì)是存在于甲殼類(lèi)動(dòng)物和昆蟲(chóng)的外骨骼中的一種多糖，不屬于儲(chǔ)能物質(zhì)，應(yīng)該屬于結(jié)構(gòu)物質(zhì)，D錯(cuò)誤。易錯(cuò)提醒關(guān)于糖類(lèi)物質(zhì)的5個(gè)認(rèn)識(shí)誤區(qū)(1)不是所有的糖都有甜味，如纖維素沒(méi)有甜味。(2)不是所有的糖都能和斐林試劑反應(yīng)，如蔗糖、淀粉等都不能。(3)不是所有的糖都是能源物質(zhì)，如核糖、脫氧核糖、纖維素。(4)二糖并不都是由葡萄糖組成的。一分子麥芽糖由兩分子葡萄糖組成；一分子蔗糖由一分子果糖和一分子葡萄糖組成；一分子乳糖由一分子半乳糖和一分子葡萄糖組成。(5)并不是糖原都能水解為葡萄糖，糖原有肝糖原和肌糖原兩種，其中肝糖原能水解為葡萄糖?！緫?yīng)用·體驗(yàn)】1．下列有關(guān)糖類(lèi)的說(shuō)法正確的是(

)A．蔗糖和乳糖水解的產(chǎn)物都是葡萄糖B．葡萄糖分子是構(gòu)成麥芽糖、纖維素、淀粉和糖原的基本單位C．各種糖類(lèi)分子都是生物體生命活動(dòng)的能源物質(zhì)D．所有糖類(lèi)都可以用斐林試劑檢測(cè)答案：B

解析：蔗糖的水解產(chǎn)物是葡萄糖和果糖，乳糖的水解產(chǎn)物是葡萄糖和半乳糖，A錯(cuò)誤；麥芽糖是由兩分子葡萄糖縮合而成的，構(gòu)成淀粉、纖維素和糖原的基本單位都是葡萄糖分子，B正確；不是所有的糖類(lèi)都能參與能量供應(yīng)，例如，纖維素是植物細(xì)胞壁的主要組成成分，不參與能量供應(yīng)，C錯(cuò)誤；斐林試劑只能用于還原糖的檢測(cè)，D錯(cuò)誤。2．下列關(guān)于生物體內(nèi)糖類(lèi)物質(zhì)的敘述，正確的是(

)A．糖類(lèi)都有甜味B．單糖、二糖和多糖在細(xì)胞內(nèi)可以相互轉(zhuǎn)化C．糖類(lèi)物質(zhì)都是細(xì)胞內(nèi)的能源物質(zhì)D．糖類(lèi)的元素組成都是C、H、O答案：B

解析：?jiǎn)翁强梢悦撍s合形成二糖和多糖，多糖和二糖也可以水解形成二糖或單糖。3．下列哪組糖類(lèi)物質(zhì)能分別對(duì)應(yīng)：①存在于RNA中而不存在于DNA中的糖類(lèi)；②存在于植物中而不存在于動(dòng)物中的糖類(lèi)；③存在于動(dòng)物細(xì)胞中而不存在于植物細(xì)胞中的糖類(lèi)(

)A．核糖、脫氧核糖、乳糖 B．脫氧核糖、核糖、乳糖C．核糖、蔗糖、糖原 D．脫氧核糖、葡萄糖、糖原答案：C

解析：DNA中含有脫氧核糖，RNA中含有核糖；動(dòng)物細(xì)胞特有的糖類(lèi)是乳糖和糖原，植物細(xì)胞特有的糖類(lèi)是蔗糖、麥芽糖、淀粉和纖維素。新知探究(二)細(xì)胞中脂質(zhì)的種類(lèi)和作用【探究·深化】[情境質(zhì)疑]1．脂肪的元素組成及功能。資料1：與糖類(lèi)類(lèi)似，脂肪也由C、H、O三種元素組成，所不同的是脂肪含氧量遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于糖類(lèi)，而氫的含量更多。據(jù)分析，1g脂肪氧化分解可釋放出約39kJ的能量，1g糖原氧化分解可釋放出約17kJ的能量，但1g脂肪在體內(nèi)儲(chǔ)存所占的體積是1g糖原的1/5。由上述內(nèi)容可知：(1)脂肪的元素組成是C、H、O，與糖類(lèi)相比，脂肪中___的含量多，___的含量少。(2)脂肪是良好的__________。資料2：生活在海洋中的鯨、海豹等動(dòng)物，皮下有厚厚的脂肪層，起保溫作用。另外，脂肪還廣泛分布在腸系膜、腹腔大網(wǎng)膜等處，對(duì)內(nèi)臟器官起保護(hù)作用。由上述內(nèi)容可知脂肪還具有_____、緩沖和減壓作用。氫氧儲(chǔ)能物質(zhì)保溫2．磷脂和固醇的功能。資料1：細(xì)胞膜的化學(xué)組成基本相同，主要由脂質(zhì)、蛋白質(zhì)和糖類(lèi)組成。各成分含量分別約為50%、40%、2%～10%。膜脂質(zhì)主要由磷脂和膽固醇構(gòu)成，在大多數(shù)細(xì)胞的膜脂質(zhì)中，磷脂占總量的70%以上，膽固醇不超過(guò)30%。膽固醇還參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸，但過(guò)多攝入會(huì)在血管壁上沉積，造成血管阻塞，危及生命。由上述資料和教材內(nèi)容可知：(1)磷脂是構(gòu)成_______和多種細(xì)胞器膜的主要成分。細(xì)胞膜(2)膽固醇是構(gòu)成_____________的重要成分，另外，膽固醇還參與___________的運(yùn)輸。資料2：佝僂病，又叫骨軟化癥，是以維生素D缺乏導(dǎo)致鈣、磷代謝紊亂和臨床以骨骼的鈣化障礙為主要特征的疾病。預(yù)防和治療佝僂病均需補(bǔ)充維生素D并輔以鈣劑，防止骨骼畸形和復(fù)發(fā)。由上述內(nèi)容可知：維生素D能有效地促進(jìn)人和動(dòng)物腸道對(duì)________的吸收。動(dòng)物細(xì)胞膜血液中脂質(zhì)鈣和磷[重難點(diǎn)撥]脂質(zhì)的種類(lèi)及功能【典題·例析】[典例1]脂質(zhì)在細(xì)胞中具有獨(dú)特的生物學(xué)功能，下列有關(guān)脂質(zhì)物質(zhì)的生物學(xué)功能中，屬于磷脂生物學(xué)功能的是(

)①生物膜的主要成分

②儲(chǔ)存能量的分子

③構(gòu)成生物體表面的保護(hù)層④很好的絕緣體，具有保溫作用

⑤具有生物學(xué)活性，對(duì)生命活動(dòng)起調(diào)節(jié)作用A．①③

B．⑤ C．① D．②④[答案]

C[解析]

磷脂是構(gòu)成細(xì)胞膜、細(xì)胞器膜等生物膜的重要成分；脂肪具有儲(chǔ)能、緩沖、減壓和保溫等作用；構(gòu)成生物體表面的保護(hù)層是脂肪的作用；性激素對(duì)生命活動(dòng)具有調(diào)節(jié)作用。[典例2]

人體每天需攝取一定量脂類(lèi)物質(zhì)，但攝入過(guò)多可導(dǎo)致高脂血癥、動(dòng)脈粥樣硬化等疾病的發(fā)生。下列關(guān)于人體脂質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A．脂質(zhì)都含有C、H、O、N、P元素B．缺乏維生素D會(huì)影響骨骼發(fā)育C．分布在內(nèi)臟器官周?chē)闹揪哂芯彌_作用D．性激素能促進(jìn)人和動(dòng)物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成[答案]

A[解析]

脂質(zhì)主要由C、H、O元素組成，有些還含有N和P，如磷脂，A錯(cuò)誤；維生素D能促進(jìn)腸道對(duì)鈣和磷的吸收，缺乏維生素D會(huì)影響骨骼發(fā)育，B正確；分布在內(nèi)臟器官周?chē)闹揪哂芯彌_和減壓的作用，C正確；性激素屬于固醇，能促進(jìn)人和動(dòng)物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成，D正確。易錯(cuò)提醒辨清兩組易混概念(1)脂肪≠脂質(zhì)：脂肪只是脂質(zhì)中的一種，脂質(zhì)除了脂肪外，還包括磷脂和固醇等。(2)膽固醇≠固醇：固醇和膽固醇雖然都是脂質(zhì)，但其范圍不同，膽固醇是固醇中的一種?！緫?yīng)用·體驗(yàn)】1．脂類(lèi)是人體需要的重要營(yíng)養(yǎng)素之一，供給機(jī)體所需的能量，提供機(jī)體所需的必需脂肪酸，是人體細(xì)胞組織的組成成分。下列關(guān)于脂質(zhì)的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是(

)A．膽固醇是構(gòu)成動(dòng)物細(xì)胞膜的重要成分B．脂質(zhì)具有構(gòu)成生物膜、調(diào)節(jié)代謝等生物學(xué)功能C．使用蘇丹Ⅲ染液染色，可使脂肪呈現(xiàn)橘黃色D．脂肪氧化分解提供的能量比等質(zhì)量糖類(lèi)多，是主要能源物質(zhì)答案：D

解析：膽固醇是構(gòu)成動(dòng)物細(xì)胞膜的重要成分，A正確；脂質(zhì)中的磷脂是構(gòu)成細(xì)胞膜、核膜和多種細(xì)胞器膜的重要成分，性激素能調(diào)節(jié)代謝，B正確；使用蘇丹Ⅲ染液染色，可使脂肪呈現(xiàn)橘黃色，C正確；脂肪氧化分解提供的能量比等質(zhì)量糖類(lèi)多，是主要的儲(chǔ)能物質(zhì)，D錯(cuò)誤。2．“地溝油”的主要成分是脂肪，但還含有許多致病、致癌的毒性物質(zhì)。下列有關(guān)敘述正確的是(

)A．“地溝油”的主要成分的組成元素一定是C、H、O、NB．“地溝油”的主要成分是生物體內(nèi)的主要能源物質(zhì)C．“地溝油”的主要成分遇蘇丹Ⅲ染液可能呈現(xiàn)橘黃色D．“地溝油”的主要成分的單體是甘油和脂肪酸答案：C

解析：脂肪由C、H、O三種元素構(gòu)成；脂肪的主要功能是作為儲(chǔ)能物質(zhì)；脂肪的檢測(cè)是用蘇丹Ⅲ染液，呈現(xiàn)橘黃色；脂肪不是多聚體，沒(méi)有單體。3．下表是糖類(lèi)、脂肪中主要組成元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。分析數(shù)據(jù)得出的下列結(jié)論中，錯(cuò)誤的是(

)種類(lèi)質(zhì)量分?jǐn)?shù)/%CHO脂肪73～7711～12.59.0～12糖類(lèi)52～587.0～8.040～45A．質(zhì)量相同的脂肪和糖類(lèi)被徹底分解時(shí)，糖類(lèi)耗氧少B．質(zhì)量相同的脂肪和糖類(lèi)被徹底分解時(shí)，脂肪產(chǎn)生的能量多C．脂肪、糖類(lèi)在體內(nèi)代謝的共同代謝終產(chǎn)物是CO2和H2OD．脂肪是生物體進(jìn)行生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)答案：D

解析：相同質(zhì)量的脂肪和糖類(lèi)，脂肪中C、H的含量較糖類(lèi)高，因此質(zhì)量相同的脂肪和糖類(lèi)被徹底分解時(shí)，糖類(lèi)耗氧少且脂肪產(chǎn)生的能量多，A、B正確；脂肪、糖類(lèi)在體內(nèi)代謝的終產(chǎn)物均是CO2和H2O，C正確；糖類(lèi)是生物體進(jìn)行生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)，脂肪是生物體的主要儲(chǔ)能物質(zhì)，D錯(cuò)誤?？茖W(xué)視野——海藻糖對(duì)生命的作用海藻糖是由兩個(gè)葡萄糖分子構(gòu)成的非還原糖，有3種異構(gòu)體，并對(duì)多種生物活性物質(zhì)具有非特異性保護(hù)作用。科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，沙漠植物卷葉柏在干旱時(shí)幾近枯死，遇水后卻又可以奇跡般復(fù)活；高山植物復(fù)活草能抵抗冰雪嚴(yán)寒；一些昆蟲(chóng)在高寒、高溫和干燥失水等條件下不凍結(jié)、不干死。這都是它們體內(nèi)的海藻糖創(chuàng)造的生命奇跡。海藻糖因此在科學(xué)界有“生命之糖”的美譽(yù)。某雜志對(duì)海藻糖進(jìn)行評(píng)價(jià)：

“對(duì)許多生命體而言，海藻糖的有與無(wú)，意味著生命或者死亡?！薄舅仞B(yǎng)評(píng)價(jià)】1．海藻糖是由兩個(gè)葡萄糖結(jié)合而成的二糖，其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，能幫助酵母菌度過(guò)不良環(huán)境。在無(wú)生存壓力的狀態(tài)下，葡萄糖的代謝產(chǎn)物G6P可抑制海藻糖的合成，同時(shí)細(xì)胞會(huì)降解已經(jīng)存在的海藻糖。下列有關(guān)說(shuō)法正確的是(

)A．休眠狀態(tài)的干酵母中G6P的含量會(huì)增多B．海藻糖的水解產(chǎn)物會(huì)與斐林試劑反應(yīng)呈現(xiàn)出磚紅色沉淀C．無(wú)生存壓力狀態(tài)下細(xì)胞中海藻糖