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第4節(jié)　細胞中的糖類和脂質(zhì) 學習目標 1．說出糖類的種類及功能。(重、難點) 2．列舉脂質(zhì)的種類及功能。 3．說明生物大分子以碳鏈為基本骨架。(重點) 核心概念 單糖　二糖　多糖　能源物質(zhì)　儲能物質(zhì)　碳骨架 一、細胞中的糖類 二、細胞中的脂質(zhì) 1．元素組成： 主要是__C、H、O____，有的還含有__N、P____。 2．脂質(zhì)的種類和功能： 類型 功能 脂肪 良好的__儲能物質(zhì)____；__緩沖和減壓____，保護內(nèi)臟器官；__保溫____作用 磷脂 細胞膜、__多種細胞器膜____的重要成分 固醇 膽固醇 __動物細胞膜____的重要成分；參與人體血液中__脂質(zhì)____的運輸 __性激素____ 促進人和動物生殖器官的發(fā)育及生殖細胞的形成，激發(fā)和維持第二性征及雌性動物的性周期 __維生素D____ 促進腸道對鈣、磷的吸收，調(diào)節(jié)鈣、磷代謝 ？思考 1．我們每天的飲食中均含有較多的糖類物質(zhì)，人體能否直接吸收食物中所有的糖類？ 提示：否，大部分多糖和二糖被消化成單糖后能夠被吸收，但是纖維素卻無法被人體消化吸收。 2．植物細胞壁中的纖維素也屬于糖類，它也能為植物生命活動供能嗎？ 提示：不能。 3．為什么兒童曬太陽能預(yù)防佝僂??？ 提示：日光中的紫外線能使皮膚表皮細胞中的膽固醇轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素D，而維生素D可促進腸道對鈣、磷的吸收。 H　　判斷題 1．糖原組成單位是葡萄糖，主要功能是提供能量，與斐林試劑反應(yīng)呈現(xiàn)磚紅色。(　　) 2．蔗糖和乳糖水解都會得到兩種不同的單糖。 (　√　) 3．脂質(zhì)與糖類都只含有C、H、O這三種元素。(　　) 4．等量的脂肪和糖類氧化分解釋放出的能量一樣多。(　　) 5．淀粉和纖維素都是植物細胞中儲存能量的多糖。(　　) 6．性激素和維生素都屬于脂質(zhì)。(　　) 7．蔗糖可以采取靜脈注射的方式進入人體，為人體提供能量。(　　) 8．脂質(zhì)中的膽固醇是對生物體有害的物質(zhì)。(　　) 9．發(fā)芽小麥種子中的麥芽糖經(jīng)水解可產(chǎn)生果糖。 (　　) 10．蛋白質(zhì)、多糖、核酸都是多聚體。 (　√　) 知識點1　細胞中的糖類 Z　 1．根據(jù)糖類的水解情況分類 種類 分布 主要功能 單糖： 不能水 解的糖 核糖 動、植物細胞 組成RNA 脫氧核糖 組成DNA 葡萄糖 細胞的主要能源物質(zhì) 二糖：水解后能夠生成兩分子單糖的糖 蔗糖 甜菜、甘蔗等植物細胞中 能水解成單糖而供能 麥芽糖 發(fā)芽的小麥等植物細胞中 乳糖 人和動物的乳汁中 多糖：水解后能夠生成許多單糖的糖 淀粉 玉米、小麥、水稻、馬鈴薯、山藥等植物細胞中 植物細胞中重要的儲能物質(zhì) 纖維素 植物細胞壁 植物細胞壁的主要組成成分 糖原 主要存在于人和動物的肝臟和肌肉中 人和動物細胞中重要的儲能物質(zhì) 2．糖的分類 (1)按分布分類： (2)按功能分類： ①生命活動的主要能源物質(zhì)：葡萄糖。 ②細胞中的儲能物質(zhì)：糖原、淀粉。 ③參與構(gòu)成細胞的物質(zhì)：核糖、脫氧核糖、纖維素。 (3)依據(jù)性質(zhì)劃分： 知識貼士 有關(guān)糖類物質(zhì)特性的幾個誤區(qū) ①并不是所有的糖類都是能源物質(zhì)，如纖維素。 ②并不是所有的糖類都能與斐林試劑反應(yīng)變?yōu)榇u紅色，如蔗糖、淀粉、糖原、纖維素等不具有還原性，不能與斐林試劑反應(yīng)變?yōu)榇u紅色。 D　 典例1　下列關(guān)于糖類的敘述，正確的是(　A　) A．葡萄糖和果糖均有還原性　　 B．葡萄糖和麥芽糖均可被水解 C．構(gòu)成纖維素的基本單位是葡萄糖和果糖　 D．淀粉可以被小腸上皮細胞直接吸收 [解析]　葡萄糖和果糖都是還原糖；葡萄糖屬于單糖，是不能被水解的糖類；構(gòu)成纖維素的單體是葡萄糖；淀粉被消化分解為葡萄糖后才能被吸收。 〔變式訓(xùn)練1〕　(xx瓊海高一檢測)下圖所示為糖的常見種類及其轉(zhuǎn)化。下列相關(guān)敘述，正確的是(　D　) A．核糖和脫氧核糖是核酸的基本組成單位　 B．“單糖→二糖→淀粉”中“單糖”指的是果糖 C．圖中①可能是肌糖原，其在人體內(nèi)可水解補充血糖　 D．圖中②只存在于植物細胞中，動物細胞中沒有 [解析]　核酸的基本單位是核苷酸，A錯誤；淀粉可水解為麥芽糖，麥芽糖由兩分子葡萄糖構(gòu)成，B錯誤；圖中①為肌糖原，人體內(nèi)肌糖原不能水解成葡萄糖補充血糖，C錯誤；圖中②為纖維素，只存在于植物細胞中，D正確。 知識點2　細胞中的脂質(zhì) Z　 脂質(zhì)的分類 (圖中面積不表示量的大小，只表示包含關(guān)系) (1)共性： ①都含有C、H、O三種元素，其中脂肪中C、H的含量相對較高。 ②都不溶于水，而易溶于丙酮、乙醇等有機溶劑。 (2)不同點： ①脂肪只含有C、H、O三種元素，是動物的主要儲能物質(zhì)，同時也具有保護內(nèi)臟和減小摩擦的作用。 ②磷脂含有C、H、O、N、P五種元素，是構(gòu)成細胞膜的重要成分。 ③固醇的種類較多，膽固醇是構(gòu)成動物細胞膜的成分，性激素能促進生殖器官的發(fā)育和生殖細胞的形成，維生素D能夠促進腸道對鈣和磷的吸收。 知識貼士 ①脂肪是人和動物的主要儲能物質(zhì)，并不是只存在于動物細胞中，植物細胞中也有，如花生種子等。 ②脂肪不是動物唯一的儲能物質(zhì)，還有糖原。 D　 典例2　下列關(guān)于脂質(zhì)的敘述，正確的是(　D　) A．磷脂由C、H、O 3種元素組成，是構(gòu)成細胞膜的主要成分 B．性激素的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)，對生物體的生殖過程起重要的調(diào)節(jié)作用 C．脂肪只存在于動物的脂肪細胞中，在其他部位和植物細胞中沒有 D．脂質(zhì)存在于所有細胞中，是組成細胞和生物體的重要有機化合物 [解析]　磷脂是由C、H、O、N、P 5種元素組成的，它是構(gòu)成細胞膜的主要成分，A項錯誤；性激素的化學本質(zhì)是固醇，屬于脂質(zhì)，B項錯誤；脂肪不僅存在于動物細胞中，在植物細胞中也含有，如花生種子，C項錯誤；磷脂是組成細胞膜的重要成分，故脂質(zhì)存在于所有細胞中，D項正確。 易混提醒：關(guān)于脂質(zhì)的四點提醒 (1)脂肪≠脂質(zhì)、固醇≠膽固醇。脂肪只是脂質(zhì)中的一種，除脂肪外，脂質(zhì)還包括磷脂和固醇等；膽固醇是固醇中的一種。 (2)脂肪是人和動物的主要儲能物質(zhì)，但脂肪并不是只存在于動物細胞中，植物細胞中也有，如花生種子中。 (3)脂肪不是唯一的儲能物質(zhì)，動物細胞中還有糖原，植物細胞中還有淀粉。 (4)并非所有激素的化學本質(zhì)都是固醇，有些激素的化學本質(zhì)是蛋白質(zhì)，如胰島素，也有些激素的化學本質(zhì)是氨基酸的衍生物，如甲狀腺激素。 〔變式訓(xùn)練2〕　(xx青島高一檢測)人體內(nèi)磷脂的重要生理作用是(　D　) A．氧化分解為機體提供能量　 B．協(xié)助吸收脂溶性物質(zhì) C．合成脂質(zhì)類激素和維生素D的主要原料　 D．構(gòu)成細胞膜的主要成分 [解析]　磷脂是構(gòu)成細胞膜的重要成分，也是構(gòu)成多種細胞器膜的重要成分。 細胞的能源物質(zhì) (1)細胞中的糖類、脂肪、蛋白質(zhì)都含有大量的化學能，但這些能量不能直接被利用，只有這些物質(zhì)被氧化分解，將能量釋放出來，合成ATP后才能被利用。分解產(chǎn)物中都有CO2、H2O。 (2)三大能源物質(zhì)的供能順序：糖類先于脂肪先于蛋白質(zhì)，這是由它們的生理功能所決定的。正常情況下，脂肪、蛋白質(zhì)除正常代謝中產(chǎn)生部分能量供生命活動利用外，一般不供能，只有在病理狀態(tài)或衰老狀態(tài)下才被大量氧化供能。當需要由蛋白質(zhì)大量供能時，說明機體代謝已出現(xiàn)重大障礙。 (3)主要的能源物質(zhì)：糖類，為生物體提供所需能量的70%以上。 (4)主要的儲能物質(zhì)：脂肪，含能量高，原因是脂肪和糖類的元素組成相同，都是C，H、O，但所含元素的比例不同，脂肪中含C、H的比例高，故1 g脂肪徹底氧化分解比1 g糖類徹底氧化分解消耗的氧氣更多，產(chǎn)生的水也多，釋放的能量也更多。其他儲能物質(zhì)還有動物細胞中的糖原、植物細胞中的淀粉。 (5)直接能源物質(zhì)：ATP。 (6)在三大有機物的氧化分解中，由于它們的C/H不同，需氧量也不同。糖類的C/H最大，需氧最少；脂肪的C/H最小，需氧最多，產(chǎn)生的能量也最多。 典例3　(xx威海高一檢測)如圖所示為脂肪(含C、H、O三種元素)和糖類部分元素含量，已知兩者最終氧化分解的產(chǎn)物相同。根據(jù)圖中有關(guān)數(shù)據(jù)分析，以下說法錯誤的是(　C　) A．同質(zhì)量下，脂肪比糖類在氧化分解時耗氧量多 B．脂肪中H的比例較高，所以釋放能量較多 C．同質(zhì)量下，糖類比脂肪在氧化分解時產(chǎn)生的水多 D．正常情況下糖類是主要的能源物質(zhì)，脂肪是主要的儲能物質(zhì) [解析]　脂肪中H的比例較高，所以同質(zhì)量下，脂肪比糖類在氧化分解時耗氧量多，生成的水多，A、B項正確，C項錯誤；正常情況下，糖類是主要的能源物質(zhì)，脂肪是主要的儲能物質(zhì)，D項正確。 1．糖類是主要的能源物質(zhì)，大致可以分為單糖、二糖和多糖等幾類。單糖中的葡萄糖是細胞生命活動所需要的主要能源物質(zhì)。 2．單糖：葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、脫氧核糖。二糖：植物特有——蔗糖、麥芽糖；動物特有——乳糖。多糖：植物特有——淀粉、纖維素；動物特有——糖原。 3．淀粉和糖原分別是植物細胞和動物細胞的儲能物質(zhì)，纖維素是構(gòu)成植物細胞壁的主要成分，構(gòu)成它們的基本單位都是葡萄糖。 4．脂質(zhì)包括脂肪、磷脂和固醇等，其中脂肪是細胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)，磷脂是構(gòu)成生物膜的重要成分；固醇類物質(zhì)包括膽固醇、性激素和維生素D等。 5．以碳鏈為基本骨架的糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)、核酸等有機化合物，是構(gòu)成生命大廈的基本框架，因此科學家說“碳是生命的核心元素”，“沒有碳，就沒有生命”。