1、第2节 细胞中的糖类和脂质 为什么不吃早饭，上课时会头晕呢？1.概述糖类有多种类型，它们既是细胞的重要结构成分，又是生命活动的主要能源物质。2.举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用。1.物质与能量观：糖类和脂质作为能源物质的特点。（生命观念）2.归纳与概括：对比分析糖类和脂质的种类、作用及相互关系。（科学思维）3.通过检测生物组织中的糖类和对植物细胞中是否含有脂肪的探究，领悟科学研究的方法，并习得相关操作技能。（科学探究）4.结合糖尿病、高血脂等疾病了解糖类和脂质与人体健康的关系。（社会责任）体会课堂探究的乐趣，汲取新知识的营养，让我们一起吧！进走课堂生活中常见的糖有哪些？冰糖
2、 红糖 白糖 淀粉 纤维素 淀粉和纤维素并不甜，这说明了什么？不是所有糖类都是甜的 针对特定的生物学现象，进行观察、提问。体现了科学探究的核心素养。一、碳链是形成生物大分子的骨架 1生物大分子 一般来说，_的相对分子质量超过_的_被称为生物大分子。2_、和是生物大分子，它们都是由许多_(单体)连接而成的。生物体内合成10 000 有机化合物多糖蛋白质核酸基本组成单位3有机化合物的碳骨架 构成生物大分子单体的_之间是通过_或_相连接的，形成了不同长度的_、_或_结构，这些结构被称为有机化合物的_。4碳骨架结构的_和_决定了有机物的_。碳原子单键双键分支状链状环状碳骨架排列长短基本性质二、细胞中的
3、糖类（1）元素组成：C、H、O。拓展延伸：不要误认为所有糖类中H/O都为21，如C5H10O4（脱氧核糖），也不要误认为分子中H/O为2:1的都是糖类，如CH2O（甲醛）（2）多数糖类分子中氢原子和氧原子之比是21，类似水分子，因而糖类又被称为“碳水化合物”。1.糖类的组成元素：种类 分布 功能 单糖 五碳糖 六碳糖 核糖 脱氧核糖 葡萄糖 果糖 半乳糖 细胞中都有 细胞中都有 细胞中都有 植物细胞中 动物细胞中 组成RNA的成分 组成DNA的成分 主要的能源物质(“生命的燃料”)组成蔗糖，提供能量 组成乳糖，提供能量 2.糖类的种类和功能：组成二糖的单糖都是葡萄糖吗？试分析其结构组成。葡萄糖
4、葡萄糖葡萄糖半乳糖葡萄糖果糖麦芽糖蔗糖乳糖针对二糖的组成，进行观察分析，体现了科学探究的核心素养。种类分布功能二糖麦芽糖蔗糖乳糖发芽的小麦、谷粒中含量丰富甘蔗、甜菜中含量丰富人和动物乳汁中含量丰富都能提供能量构成它们的基本单位都是葡萄糖！种类 分布 功能 多糖 淀粉纤维素肝糖原肌糖原植物中植物细胞的细胞壁中动物的肝脏中动物的肌肉组织中储存能量支持保护细胞储存能量，调节血糖储存能量几丁质甲壳类和昆虫的外骨骼中构成外骨骼(3)糖的还原性 具有还原性的糖：_等。还原糖的鉴定：还原糖_沉淀。非还原糖：_、蔗糖等，它们与斐林试剂不会产生_沉淀。单糖、麦芽糖、乳糖斐林试剂砖红色淀粉砖红色水浴加热5糖类的作
5、用(1)细胞的重要_。(2)生物体维持生命活动的_能源物质。(3)_和糖脂在细胞_、细胞_、信息传递等生命活动中发挥重要作用。结构成分主要糖蛋白免疫识别1糖尿病人的饮食受到严格的限制，但受限制的并不仅仅是甜味食品，米饭和馒头等主食为什么也需要定量摄取？【学以致用】提示：米饭、馒头等主食富含淀粉，淀粉经消化分解后可以生成葡萄糖，进而使血糖升高。2淀粉、糖原和纤维素的基本单位都是葡萄糖，为什么它们在化学性质上有很大差异？提示：三种多糖的基本单位都是葡萄糖，但葡萄糖连接的方式不同，使它们具有了不同的化学性质。实验：检测生物组织中的糖类、探究植物细胞是否含有脂肪 1鉴定淀粉(1)实验原理：在淀粉溶液中
6、加入稀碘液，碘分子与淀粉结合产生变色反应，溶液变成蓝色。(2)实验步骤：取材分组：取3支洁净的试管，编号为A、B、C备用 制备溶液：分别用20 mL清水溶解1 g葡萄糖、1 g蔗糖和1 g淀粉，制成溶液备用 鉴定：分别向A、B、C试管中加入3 mL葡萄糖溶液、蔗糖溶液和淀粉溶液，各滴入等量的稀碘液 结果：淀粉溶液变蓝色，葡萄糖溶液、蔗糖溶液不变蓝 2鉴定还原糖(1)实验原理 唾液中含有唾液淀粉酶，在淀粉酶的作用下，淀粉水解产生麦芽糖。麦芽糖是一种还原糖。葡萄糖、麦芽糖等可溶性还原糖与斐林试剂反应，会产生砖红色沉淀。淀粉和蔗糖等非还原糖与斐林试剂则不发生砖红色沉淀反应。斐林试剂可由质量浓度为0.
7、1 g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.05g/mL的CuSO4溶液按11的比例混合配制而成。(2)实验步骤 分组编号：取四支洁净的试管编号为1、2、3、4备用 鉴定：结果：4号试管产生砖红色沉淀(3)实验操作注意问题及原因分析 斐林试剂现配现用，且NaOH溶液、CuSO4溶液应先混合，再添加。原因：斐林试剂很不稳定。一般不用酒精灯直接加热，而是隔水加热。直接加热反应过快而影响观察效果。加热时试管底部不能接触烧杯底部，直接接触会造成受热不均匀，导致试管破裂。(4)实验结果的提醒 溶液颜色变化：浅蓝色棕色砖红色(沉淀)。开始时的浅蓝色是Cu(OH)2的颜色，后来的棕色是浅蓝色和砖红色的混合色，
8、最后Cu2全部转化成Cu2O，溶液呈现砖红色。3尝试检测核桃种子子叶细胞中的脂肪(1)实验原理：苏丹染色液可将脂肪染成橘黄色。(2)实验步骤 取材：核桃种子(浸泡34 h)，将子叶削成薄片 制片取片：取最理想的薄片，厚薄均匀染色：在薄片上滴2-3滴苏丹III染色液，染色2-3分钟去浮色：用体积分数为50%的乙醇溶液洗去浮色制片：制成临时装片 观察：在低倍镜下寻找到已着色的圆形小颗粒，然后用高倍镜观察 结果：圆形小颗粒呈橘黄色(说明有脂肪存在)(3)实验结果提醒 用显微镜观察染色的核桃种子，看到橘黄色颗粒，说明生物组织中含有脂肪。观察核桃种子切片时，一部分细胞清楚，另一部分较模糊的原因可能是切片
9、标本厚薄不均匀。2.所有的糖类都是能源物质吗？提示：不是，如细胞中的核糖、脱氧核糖、纤维素等不参与氧化分解提供能量。3.糖类都是甜的吗？提示：不是，淀粉、糖原和纤维素等多数糖类是不溶于水的，所以不可能产生甜味。1.二糖是否都能与斐林试剂发生反应产生砖红色沉淀？提示：不是。乳糖和麦芽糖均是还原糖，而蔗糖是非还原糖，不能与斐林试剂反应。问题探究 米饭和馒头含有的淀粉经消化分解后生成葡萄糖。糖尿病患者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，为什么？【归纳提升】运用生物学的知识和方法，解决现实生活问题。体现了社会责任的核心素养。【例1】下列关于糖类物质对应正确的
10、是()存在于DNA而不存在于RNA中的糖类 细胞的重要能源物质 存在于动物乳汁而不存在于肝脏细胞中的糖类 A核糖、纤维素、糖原 B脱氧核糖、葡萄糖、乳糖 C核糖、葡萄糖、糖原 D脱氧核糖、纤维素、糖原 B DNA中的糖为脱氧核糖，故DNA为脱氧核糖核酸；RNA中的糖为核糖，故RNA为核糖核酸。细胞内的重要能源物质是葡萄糖，细胞通过氧化分解葡萄糖来产生能量。乳糖只存在于动物乳汁中，而糖原存在于肌肉、肝脏处。【例2】在生物组织中的还原糖、脂肪的鉴定实验中，下列有关对实验材料选择的叙述错误的是()A用斐林试剂鉴定葡萄糖时需水浴加热 B核桃种子含脂肪多且子叶肥厚，是用于脂肪鉴定的理想材料 C用苏丹染液
11、鉴定核桃种子时，需用50%的乙醇溶液洗去浮色 D甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根等，都含有较多糖且近于白色，因此可以用于还原糖的鉴定甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根等含有较多的蔗糖，蔗糖不是还原糖，它们不能用作还原糖鉴定的实验材料，D项错误。D 身体肥胖的人体内哪种有机物含量高？世界第一胖女性 针对生活中的生物学现象，进行观察分析、并提出问题，体现了科学探究的核心素养。三、脂质在维持细胞结构和功能中的作用 1脂质是生物体的_，对维持细胞_和_有重要作用。脂质主要由_三种元素组成。脂质一般_水。2脂肪(1)分布：或多或少地存在于几乎所有的_细胞和_细胞中。(2)水解产物：_和_。(3)作用：细胞内重要的
12、_。3磷脂分子(1)分布：人和动物的脑、_以及_中，含有丰富的磷脂。(2)作用：构成_的重要物质。重要组成成分结构功能C、H、O 不溶于动物植物甘油脂肪酸储能物质肝脏大豆种子细胞质膜4固醇类分子(1)类型：固醇类分子包括_、_和_等。(2)_是合成其他固醇类物质的原料，也是构成_细胞质膜的成分之一。(3)_能促进人和动物_的发育及_的形成。(4)_能促进人和动物对_和_的吸收。(5)_也是一类脂质，比脂肪的_更强。它们通常分布于生物体的_，具有_作用。胆固醇性激素维生素D 胆固醇动物性激素生殖器官生殖细胞维生素D 钙磷蜡疏水性表面保护等质量的糖类和脂肪彻底氧化分解释放的能量一样多吗？提示：不一
13、样多。针对特定的生物学现象，进行观察、提问，体现了科学探究的核心素养。“脂质=脂肪”对吗？为什么？提示：不对。脂肪只是脂质中的一种，脂质除包含脂肪以外，还包括磷脂和固醇等，脂肪的功能是储存能量，但是磷脂和固醇等其他脂质却没有储存能量的作用。如何减少肥胖的发生？合理饮食，减少脂肪的摄入，有氧锻炼，燃烧脂肪。运用生物学的知识和方法，解决现实生活问题。体现了社会责任的核心素养。【归纳提升】1脂质的组成元素 脂质主要由C、H、O三种元素组成，有的脂质含有P和N。2脂质的特点(1)脂质分子中氧的含量远远少于糖类，而氢的含量多于糖类。(2)不同的脂质分子结构差异很大，通常都不溶于水，而溶于脂溶性有机溶剂，
14、如丙酮、乙醚、氯仿等。对脂质的元素组成和特点进行归纳与概括，体现了科学思维的核心素养。熊在入冬之前要吃大量的食物，在体内转化为脂肪储存起来，冬眠时，进行分解，维持生命活动。生活在南极寒冷环境中的企鹅，体内脂肪可厚达4 cm。(1)上述材料体现了脂肪的哪些生理作用？(2)依据脂肪的功能，试分析“胖子怕热、瘦子怕撞”的原因。【学以致用】提示：(1)脂肪是生物体内的储能物质，具有保温作用。(2)胖子脂肪含量较多，脂肪是很好的绝热体，具有保温作用，导致胖子热量不易散失，故胖子怕热；瘦子脂肪含量较少，脂肪具有缓冲和减压的作用，故瘦子怕撞。【例3】(多选)下列关于脂质的叙述正确的是()A脂质中，只有磷脂参
15、与细胞质膜的构成 B脂肪只存在于脂肪细胞中 C某些脂质可调节动物的生命活动 D等质量的脂肪彻底氧化分解释放的能量比多糖多 CD 胆固醇也可参与动物细胞质膜的构成，A错误；脂肪普遍存在于各种细胞中，B错误；某些脂质可调节动物的生命活动，如性激素，C正确；等质量的脂肪彻底氧化分解释放的能量比多糖多，D正确。元素 细胞中的糖类和脂质 细 胞中 的糖类 细 胞中 的脂质 种类 功能 单糖 二糖 多糖 脂肪 磷脂 固醇类 胆固醇 性激素 维生素D 蜡 1下列图中动植物糖类、脂质的分类与比较正确的是()A ABCD乳糖和糖原都是动物细胞中特有的糖类，淀粉、麦芽糖和纤维素都是植物细胞中的糖类，核糖、脱氧核糖
16、和葡萄糖是动植物细胞共有的糖；葡萄糖和果糖都是还原性糖，蔗糖是非还原糖；固醇和脂肪都属于脂质，不是包含和被包含的关系；固醇分子量较小，不是生物大分子。2.下列关于糖的叙述正确的是()A糖类都具有甜味 B乳糖可以被小肠上皮细胞直接吸收利用 C淀粉作为植物体内的储能物质存在于植物细胞中 D用甜菜提取液做还原糖的鉴定实验可以观察到砖红色沉淀 C 并不是所有的糖类都具有甜味，A错误；乳糖属于二糖，二糖不能被细胞直接吸收，B错误；淀粉作为植物体内的储能物质存在于植物细胞中，C正确；甜菜提取液中的糖主要是蔗糖，蔗糖不是还原糖，不与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，D错误。3獾在入冬之前，大量偷食农作物，为其冬眠
17、时维持基本的生命活动而在体内储存大量的能源物质，此物质是()A蛋白质 B糖原 C脂肪 D淀粉 C 蛋白质是细胞主要的结构和功能物质；糖原是动物细胞内重要的储能物质；脂肪是细胞内良好的储能物质，动物内的大部分脂肪作为备用能源贮存在皮下等处，脂肪同时还是一种很好的绝热体，起到保温作用，分布在内脏器官周围的脂肪还具有缓冲和减压的作用；淀粉是植物细胞内重要的储能物质。4下列哪项不是细胞内的脂质具有的功能()A细胞内良好的储能物质 B是构成细胞质膜等生物膜的重要物质 C减少体内热量散失，维持体温恒定 D催化体内能源物质分解，利于机体抵御寒冷天气 D 脂质包括脂肪、磷脂和固醇类。脂肪是细胞内良好的储能物质
18、，同时也具有一定的保温作用，A项、C项正确；磷脂是构成细胞质膜等生物膜的重要成分，B项正确；催化体内能源物质分解不属于脂质的功能，D项错误。5.科学家对某118岁老人的基因进行检测后发现，她的钙磷代谢调解能力、叶酸利用能力都非常好，不容易骨折，患心血管疾病的几率也很低。超过一 半的中国人脂质代谢能力都不如付该老人。请结合材料回答下列问题：(1)脂质是细胞中重要的化合物，其中，_是最常见的脂质，也是细胞 内良好的储能物质，除此之外，还具有_、_和_ 的功能。而其中的_是构成细胞膜的重要成分。(2)饮食中如果过多地摄入_，会在血管壁上形成沉积，造成血管堵 塞，危及生命。(3)糖类和脂质都可作为能源，相同质量的脂质和糖类彻底氧化分解，耗氧 量较多的是_。脂肪缓冲压力减少摩擦保温磷脂(1)脂质是细胞中重要的化合物，脂肪是最常见的脂质，是良好的储能物质，还具有缓冲压力，减少摩擦和保温的功能。磷脂是构成细胞膜的重要成分。(2)胆固醇过多，会在血管壁上形成沉积，造成血管堵塞。(3)脂质中含C、H多，因此相同质量的脂质和糖类彻底氧化分解，耗氧量较多的是脂质 胆固醇脂质 人之所以犯错误，不是因为他们不懂，而是因为他们自以为什么都懂。