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2019-2020年高一生物 細胞中的糖類和脂質示范教案 新人教版 ●從容說課 本節(jié)學習的內容與學生的生活和身體健康有著密切的聯(lián)系。我們教學中可以按照教材中的問題探討創(chuàng)設情境，讓同學們觀察課本上的圖片,從平日熟悉的食物中思考我們如何利用食物中的有機物,通過學生對糖類和脂質認識的基礎為切入點,將學生引入新課。也可以通過一系列平時常見的問題創(chuàng)設問題情境：如為什么有些人在早晨空腹運動會發(fā)生暈眩?應怎么處理比較好？人的肥胖癥狀與飲食中的糖類和脂肪有什么關系?用這些問題引發(fā)學生思考,作為情境引入,調動學生學習新課的積極性。 課堂教學的重心應放在對糖類的學習上,教學方法可以是自主學習和討論交流。由于糖類的知識比較容易理解，生活中接觸較多，所以可嘗試讓學生當小老師，歸納整理糖類的種類和主要作用，懂得無論動物還是植物都存在糖類，糖類分為單糖、二糖、多糖三大類。多糖的種類是學生不太容易理解的地方，可以利用教材上形象的插圖來幫助學生理解，糖類是細胞和生物體生命活動的主要能源物質，然后通過列舉生活中的實例來豐富學生的感性認識。學習脂質的內容時同樣根據(jù)學生已有的生活經(jīng)驗展開，讓學生了解脂質對于生物體和細胞的重要作用,尤其是在結構組成和功能調節(jié)上的重要性,盡量聯(lián)系人的身體健康,如肥胖、心臟病等，討論脂肪對人體的利弊,認識脂肪對于細胞和生物體的作用和脂肪過多造成的危害，拓展學生的視野。使學生認識養(yǎng)成健康的生活方式和習慣的重要意義。 本節(jié)的最后一段內容，是對蛋白質、核酸、多糖三類生物大分子結構組成的高度概括。說明這三種生物大分子都是以單體為單位的多聚體，都是以碳鏈為骨架，碳是生命的核心元素。 ●三維目標 1.知識與技能 （1）概述糖類的種類和作用。 （2）舉例說出脂質的種類和作用。 （3）說明生物大分子以碳鏈為骨架。 2.過程與方法 （1）嘗試進行自主學習和合作學習。 （2）運用生物學知識解決社會生活中一些實際問題。 （3）運用互聯(lián)網(wǎng)、圖書、雜志進行資料的收集和整理。 3.情感態(tài)度與價值觀 （1）參與小組合作與交流，培養(yǎng)學生自主、探究、合作式的學習方式。 （2）認識生物科學的價值。 （3）養(yǎng)成健康的生活方式和習慣。 ●教學重點 1.糖類的種類和作用。 2.說明生物大分子以碳鏈為骨架。 ●教學難點 1.多糖的種類。 2.生物大分子以碳鏈為骨架。 ●教具準備 1.學生家庭的一般食譜。 2.學生查找的資料：標準體重怎么衡量。肥胖的原因。 3.實物投影儀。 4.平時膳食的幾種食物圖、幾種二糖組成示意圖、幾種多糖的分子組成示意圖。 ●課時安排 1課時 ●教學過程 ［課前準備］ １.學生家庭的一般食譜。 ２.學生查找的資料：標準體重是怎么樣的？肥胖的原因是什么？ ［情境創(chuàng)設］ 某所中學早上7：00準時進行升旗儀式。校長正有聲有色地發(fā)表講話，突然一個同學暈倒了！臉色蒼白。老師和同學們七手八腳地把他送到校醫(yī)室搶救。醫(yī)生不慌不忙地給他喝一杯糖水，不一會兒，他清醒了。這是為什么呢？ 假如我們上午上課已經(jīng)到最后一節(jié)課了，你的身體有什么感覺？（很餓、四肢無力、思維也遲鈍了） 你想吃飯了吧？吃飯后你會覺得又有了力氣。為什么呢？（那是因為補充了能量） 請觀察平時膳食的幾種食物圖。討論這些食物含有的能量一樣嗎？當你在學校參加運動會消耗了大量體力時，你認為圖中能盡快為你補充能量的食物是什么？ ［師生互動］ （一）學生以四人為一個小組，認識圖中的各種食物，討論問題探討中提出的問題。學生充分發(fā)表自己的意見。 學生對食物中含有能量的知識不是很了解，但是人人都清楚，吃了東西，人就不會挨餓，就會有力氣。學生一定能猜想出，各種食物所含有的能量是不一樣的。 能盡快為你補充能量的食物是什么？學生的答案是五花八門的，老師可以以此轉入正題，能夠為細胞生命活動提供能量的物質很多，細胞生命活動的主要能源物質是糖類。 （二）通過談話、自學和歸納總結，讓學生認識糖類的種類和作用。 1.你能列舉一些你所熟悉的糖的名稱嗎？ 白糖、黃糖、冰糖、麥芽糖、葡萄糖、砂糖、蔗糖…… 2.這些糖都是同一種類型的糖嗎？ 不是/不知道。 3.糖都是甜的嗎？ 是/不知道。 其實，除了我們熟悉的這些甜的糖之外，還有很多糖是不甜的，例如淀粉、植物細胞壁的組分之一的纖維素等都是糖類。 4.糖類由哪些元素構成？糖類可以分為幾大類？每一種類型的糖類有哪些具體的糖？它們主要存在于哪種生物體上？請同學們閱讀課文P30～P31，細胞中的糖類的內容，并歸納整理知識結構。 5.學生代表上講臺講自己對這部分知識的歸納情況，請學生填寫完整如下的表格。 種 類 分 布 功 能 單糠 五碳糖 核糖 細胞中都有 組成RNA的成分 脫氧核糖 細胞中都有 組成DNA的成分 六碳糖 葡萄糖 細胞中都有 主要的能源物質 果糖 植物細胞中 提供能量 半乳糖 動物細胞中 提供能量 二糖 麥芽糖 發(fā)芽的小麥、谷粒中含量 豐富 都能提供能量 蔗糖 甘蔗、甜菜中含量豐富 乳糖 人和動物的乳汁中含量 豐富 多糖 淀粉 植物糧食作物的種子、變態(tài)根或莖等儲藏器官中 儲存能量 纖維素 植物細胞的細胞壁中 支持保護細胞 糖元 肝糖元 動物的肝臟中 儲存能量，調節(jié)血糖 肌糖元 動物的肌肉組織中 儲存能量 6.單糖、二糖、多糖是怎么區(qū)分的？ 單糖：不能水解的糖。 二糖：由兩分子的單糖脫水縮合而成。如麥芽糖由兩個葡萄糖分子脫水縮合而成，蔗糖可以水解為一分子果糖和一分子葡萄糖，乳糖可以水解為一分子葡萄糖和一分子半乳糖。（展示課本P31圖2－11） 多糖：由許多的葡萄糖分子連接而成。如淀粉、纖維素、糖元，構成它們的基本單位都是葡萄糖。 （展示課本P31圖2－12） 7.人在患急性腸炎時，往往采取靜脈輸液治療，輸液中含有葡萄糖。你們知道為什么嗎？請小組討論。 臨床上醫(yī)生給病人輸入葡萄糖液，可以為病人提供能量和營養(yǎng)。葡萄糖是細胞生命活動所需要的主要能源物質，是“生命的燃料”，它在細胞內被氧化分解，放出大量的能量，為病人的生命活動提供能量。 8.葡萄糖的能量如何衡量？ 無論體外燃燒還是體內釋放能量，1 g葡萄糖釋放的能量大約為17.15 kJ。 9.糖尿病與糖的攝取量有關嗎？為什么要嚴格限制糖尿病人的甜味食品以及米飯、饅頭等主食？有關。甜味食品含有糖，米飯、饅頭含有的淀粉經(jīng)消化分解后生成的是葡萄糖。 10.你能否通過上網(wǎng)、查找書報等途徑得到更多糖尿病方面的知識？ 11.有人認為，吃的糖過多或吃得過飽，即使不吃肥肉也很容易引起肥胖，你認為對嗎？ 12.比較你們的家庭食譜，在質量相同的情況下，你知道其中含能量最高的食物是哪一種嗎？ （三）通過小組討論的方式，了解細胞中脂質的種類和作用。閱讀課文P32。 1.組成脂質的化學元素主要是什么？（C、H、O，有些含有P、N） 2.常見的脂質有哪些？（脂肪、磷脂、固醇。固醇又包括膽固醇、性激素、維生素D等） 3.在人和動物體內，脂肪主要分布在哪些部位？（皮下、大網(wǎng)膜、腸系膜） 4.在日常生活中，你所知道的含脂肪較高的植物有哪些？脂肪主要在這些植物的什么器官？（花生、油菜、向日葵、松子、核桃、芝麻、蓖麻等的種子里） 5.討論：在人體的臟器周圍的脂肪對人體有何利弊？ 脂肪除了可以儲存大量能量外,還具有隔熱、保溫、緩沖和減壓的作用,可以有效地保護動物和人體的內臟器官。 如果人過多地攝入脂肪食物，缺少運動，就有可能導致肥胖。體內脂肪過多將增加心臟的負擔，我們要適度攝入脂肪類食物。若多吃動物性脂肪和含膽固醇高的食物，如肥肉、腦、肝、蛋黃等，容易引起冠狀動脈硬化性心臟病。 …… 1 g糖元氧化分解釋放約17 kJ的能量，而1 g脂肪可以放出約39 kJ的能量。脂肪是細胞內良好的儲能物質。磷脂是構成細胞膜的重要成分。固醇又包括膽固醇、性激素、維生素D等。它們對人體的代謝起到很重要的調節(jié)作用。 （四）引導學生理解生物大分子以碳鏈為骨架。 1.我們熟悉的生物大分子有哪些？（多糖、蛋白質、核酸等） 2.多糖、蛋白質、核酸的基本組成單位分別是什么？（單糖、氨基酸、核苷酸） 3.什么是單體？多聚體？（單糖、氨基酸、核苷酸這些組成大分子的基本單位稱為單體。許多單體連接成多聚體） 4.如何理解單體以碳鏈為骨架？（每一個單體都是以若干個相連的碳原子構成的） 5.如何理解碳原子在組成生物大分子中的作用？ ［教師精講］ 糖類和脂質都是細胞內的重要有機化合物，廣泛分布在動植物中，兩者都是由C、H、O三種元素構成，有的脂類還有N、P等元素。 糖類和脂類對生命活動有不同的作用。兩者都是能源物質。生命系統(tǒng)的一切生命現(xiàn)象和代謝活動都需要不斷輸入能量，因此它們對細胞和生物體的能量代謝非常重要。 多糖、蛋白質、核酸等生物大分子都是由單體構成的多聚體。每一個單體都是以若干個相連的碳原子構成的碳鏈為骨架。所以生物大分子以碳鏈為骨架。沒有碳就沒有生命。 ［評價反饋］ 1.多糖在生物體內轉化為單糖是通過 A.蛋白酶的消化作用 B.脫氫作用 C.縮合作用 D.水解作用 2.生物體進行生命活動的主要能源物質是 A.糖類 B.脂肪 C.蛋白質 D.核酸 3.蘋果細胞中含量最豐富的多糖是 A.蔗糖、麥芽糖 B.淀粉、糖元 C.淀粉、纖維素 D.糖元、纖維素 4.下列脂質中參與細胞膜構成的是 A.脂肪 B.磷脂 C.維生素D D.性激素 5.糖元、核酸、淀粉酶的基本組成單位分別是 A.堿基、單糖、氨基酸 B.葡萄糖、堿基、氨基酸 C.乳酸、核苷酸、葡萄糖 D.葡萄糖、核苷酸、氨基酸 6.圖2－4－1表示細胞中四種有機物的組成和功能，請分析回答： 圖2－4－1 （1）A是__________，E在動物體內是指__________，在植物體內是指__________。 （2）F是______，它是由B（脂肪酸和甘油）形成的，除此之外，脂質還包括____和____。 （3）C是__________，C形成G的過程叫__________。 （4）D是__________，H可分為__________和__________。 參考答案： 1.D 2.A 3.C 4.B 5.D 6.（1）葡萄糖 糖元 淀粉 （2）脂肪 磷脂 固醇 （3）氨基酸 縮合 （4）核苷酸 DNA RNA ［課堂小結］ ［布置作業(yè)］ 1.P33練習題。 2.請你通過上網(wǎng)或其他途徑查閱資料，分析產(chǎn)生肥胖的原因，并提出一些好的減肥方法。 ［課后拓展］ 1.冠狀動脈硬化性心臟病 此病是由于冠狀動脈粥樣硬化，造成管腔狹窄或閉塞而使心肌缺血缺氧而引起的心臟病。肥胖癥、糖尿病和缺少運動的人容易患此病，多在春、冬季節(jié)發(fā)病。預防此病主要是經(jīng)常參加體育運動，凡40歲以上特別是患有高血壓和糖尿病的人，應少吃動物性脂肪和含膽固醇高的食物如肥肉、腦、肝、蛋黃等，預防動脈硬化，定期體檢及早治療。 2.糖尿病 是由于胰島素分泌不足所引起的糖代謝紊亂的一種代謝疾病。多發(fā)生在中年肥胖者。主要癥狀是三多一少，即多吃、多喝、多尿，體重減少。預防本病在于節(jié)制飲食以免過胖，避免精神刺激等。 3.肥胖 不僅使人行動不便，身材不美，更重要的是引起心腦血管的疾病，危害健康，請你分析產(chǎn)生肥胖的原因。有人為了減肥，大量服用減肥藥物或者節(jié)食，然而效果并不好。請你通過上網(wǎng)或其他途徑查閱資料，說明效果不好的原因，并提出一些好的減肥方法。 4.標準體重 一個人是否肥胖，可以用標準體重來衡量。凡是體重超過標準體重的10%的人為超重，體重超過標準體重的20%的人就是肥胖。中國人標準體重的簡便計算公式如下： 男性：標準體重（kg）=身高（cm）－105 女性：標準體重（kg）=身高（cm）－100 5.脂質過氧化作用對機體的損傷 脂質過氧化作用對機體損傷的機制十分復雜，是當前研究的重要課題之一。 脂質過氧化的直接結果是膜不飽和脂肪酸減少，膜脂的流動性降低。過氧化產(chǎn)物還會引起膜蛋白共價交聯(lián)與聚合,使膜蛋白處于永久性締合狀態(tài),嚴重限制了膜蛋白在膜平面上的運動,導致膜功能異常。 動脈粥樣硬化是一種主要侵害大、中動脈,使血管內壁增厚、變硬、管腔狹窄的疾病。脂質過氧化物與此過程密切相關。 老年斑或老年色素是衰老的重要標志之一。它出現(xiàn)在老年人的皮膚,特別是面部和手的背部，表現(xiàn)為褐色斑塊或斑點。老年色素主要由脂褐素和黑色素組成。脂褐素是長期累積在老細胞內的不溶性有色物質,是氧化了的不飽和脂質、蛋白質和其他細胞降解物的聚合物,存在于所有細胞特別是神經(jīng)元和肌肉細胞，影響RNA代謝，使細胞萎縮和死亡。 6.含淀粉類油炸食品貼上致癌標簽 薯類油炸食品中含有的可能致癌物丙烯酰胺平均含量高出谷類油炸食品4倍。衛(wèi)生部前日首次發(fā)布“慎食含淀粉類的油炸食品”公告,建議大家盡量避免長期食用高溫加工的淀粉類食品,改變以油炸、高脂肪食物為主的飲食習慣,減少因丙烯酰胺可能導致的健康危害。 衛(wèi)生部食品污染物監(jiān)測網(wǎng)監(jiān)測結果顯示,高溫加工的淀粉類食品丙烯酰胺含量比較高,尤其是高溫加工的薯類食品,比方說炸薯片、炸薯條,它的丙烯酰胺含量要高出油炸谷類食品的四倍。中國疾病預防控制中心提供的資料還顯示,速溶咖啡、大麥茶、玉米茶也含有丙烯酰胺。 著名腫瘤專家孫燕院士曾在采訪中表示,其實不光是薯條、薯片等西方食品,中國人食用了多年的油餅、油條等油炸類食品也脫不開“致癌”的黑標簽。中國癌癥研究基金會孟祥柱向媒體表示，油炸、燒烤等種類食物對人體健康的危害,遠遠大于近來為人們所熟知的蘇丹紅。（摘自《南方日報》xx年4月15日） 丙烯酰胺是一種化學物質,是生產(chǎn)聚丙烯酰胺的原料,主要用于塑料制品的生產(chǎn)及涂料、橡膠、污水凈化等工業(yè)。淀粉類食品在高于120 ℃的溫度下烹調,容易產(chǎn)生丙烯酰胺。動物實驗結果顯示,丙烯酰胺是一種可能致癌物。流行病學觀察表明,長期低劑量接觸丙烯酰胺會出現(xiàn)嗜睡、情緒和記憶改變、幻覺和震顫等癥狀，并伴隨末梢神經(jīng)?。ㄊ痔讟痈杏X、出汗和肌肉無力）。（摘自《南方日報》xx年4月15日） 7.淀粉 淀粉是植物生長期間以淀粉粒形式儲存于細胞中的儲存多糖。它在種子、塊莖和塊根等器官中含量特別豐富。 當?shù)矸蹜矣谒胁⒓訜釙r,淀粉粒吸水溶脹并發(fā)生破裂,淀粉分子進入水中形成半透明的膠懸液，這一過程稱凝膠化或糊化。當凝膠化的淀粉液緩慢冷卻并長期放置時，淀粉分子會自動聚集并借助分子間的氫鍵鍵合形成不溶性微晶束而重新沉淀，這種現(xiàn)象稱為退行或老化。食品工業(yè)中為防止淀粉老化,可將淀粉食品速凍至零下20 ℃,使食品中的水迅速結晶以阻止淀粉分子聚結而沉淀。 淀粉除作為食物外,主要用作食品和醫(yī)藥等工業(yè)用的增甜劑（如水解糖漿）和增稠劑（如糊精）。把天然淀粉進行適當處理,使它的某些物理或化學性質發(fā)生改變,以適應特定的需要，這種淀粉稱為改型淀粉。實驗室中常用的可溶性淀粉就屬于這一類,它是普通淀粉在質量分數(shù)為7.5%的鹽酸中室溫下放置7 d形成的。 天然淀粉一般含有兩種組分：直鏈淀粉和支鏈淀粉。多數(shù)淀粉所含的直鏈淀粉與支鏈淀粉的比例為（20%～25%）∶（15%～80%）。某些谷物如蠟質玉米和糯米等幾乎只含支鏈淀粉，而皺縮豌豆中直鏈淀粉含量高達98%。直鏈淀粉和支鏈淀粉在物理和化學性質方面有明顯差別。純的直鏈淀粉僅少量地溶于熱水,溶液放置時重新析出淀粉晶體（退行現(xiàn)象）。支鏈淀粉易溶于水,形成穩(wěn)定的膠體,靜置時溶液不出現(xiàn)沉淀。 淀粉在酸或淀粉酶作用下被逐步降解,生成分子大小不一的中間物,統(tǒng)稱為糊精。糊精依相對分子質量的遞減,與碘作用呈現(xiàn)由藍紫色、紫色、紅色至無色。例如,淀粉糊精呈現(xiàn)藍紫色,紅糊精為紅褐色,消色糊精無色。 ●板書設計 第4節(jié) 細胞中的糖類和脂質 一、細胞中的糖類 元素組成 含 量 種 類 功 能 C、H、O 很少 單糖、二糖、多糖 生命活動主要能源 二、細胞中的脂類 元素組成 含 量 種 類 功 能 C.H、O（有些含N、P） 1%～2% 脂肪、磷脂、固醇 儲能、代謝調節(jié)等 三、生物大分子以碳鏈為骨架