生物 新人教版必修1《第二章 组成细胞的分子 第4节 细胞中的糖类和脂类》教案

2.4细胞中的糖类和脂质教学目标教学重点教学难点教学设计引入：展示图片来源:这是几种食物。同质量的这些食物含有的热量一样多吗？不一样多。我们上了一上午课，到第四节课快下课的时候我们会感觉很饿，这时候图中的哪种物质可以为我们快速的补充能量？喝杯牛奶？吃口红烧肉？吃碗米饭？还是吃点蔬菜水果？吃碗米饭。（含糖量高的食物）为什么选择吃碗米饭而不是别的呢？这就是我们这节课要讲的内容：细胞中的糖类和脂质。一说到糖，有的同学就会想到是甜的，其实不一定对，比如说桌子的木头也是糖，那这个糖就不甜了，糖是干什么的？主要的能源物质。四大有机物，糖类，蛋白质，核酸，脂质，一般来讲作为能源物质，供给能量的就是糖类。那请同学们说说日常生活中你所知道的糖类有哪些？白糖，红糖，冰糖。其实还有淀粉，纤维素都属于糖类。展示图片这些糖都是同一类型的糖吗？不是。这些糖有什么相同之处和不同之处呢？来源:糖类由C，H，O三种元素构成，结构式CH2O，H2O是水，这是C，所以糖类又称为“碳水化合物”，糖类又分为三种：单糖，二糖，多糖。患重病的人有时不能进食，就要输糖液保持他的生命活动，那这种糖是什么糖？葡萄糖。为什么选用葡萄糖呢？葡萄糖是细胞生命活动所需的主要能源物质，可以称之为是生命的燃料，它在细胞内氧化分解，放出大量的能量（1g葡萄糖释放的能量大约为16Kj），而且，葡萄糖不能水解，直接可被细胞吸收，临床上给病人输入葡萄糖液，可为病人提供能量。像葡萄糖这样不能水解的糖类就叫做单糖。常见的单糖还有果糖，大量存在于水果，蜂蜜中，还有我们上节课学的脱氧核糖，核糖都属于单糖。所以葡萄糖，果糖，核糖，脱氧核糖都属单糖。展示图片 除了单糖之外，还有二糖和多糖，二糖是什么样的糖呢？二糖是由两分子单糖缩合而成的糖。由葡萄糖和果糖缩合而成的二糖是蔗糖，由葡萄糖和葡萄糖缩合而成的二糖是麦芽糖，葡萄糖和半乳糖缩合而成的二糖是乳糖。所以常见的二糖有蔗糖，麦芽糖，乳糖。其中蔗糖和麦芽糖是植物细胞具有的，蔗糖在甘蔗，甜菜这种糖分多的作物里含量丰富，日常生活中吃的蔬菜，水果里也含有蔗糖，我们常说的白糖，红糖，冰糖也都属于蔗糖。麦芽糖在发芽的小麦等谷粒中含量丰富，平时吃冰糖葫芦，糖葫芦蘸的糖就是麦芽糖。乳糖是动物细胞具有的，在人和动物乳汁中含量丰富。强调一下，动物细胞中只含有乳糖，不含有蔗糖和麦芽糖，谁听说哪个人自己细胞里能造白糖的？那请同学们思考一个问题，刚才我们说病人输液输的是葡萄糖，那输蔗糖液行不行？为什么？不行，蔗糖是二糖，必须水解为单糖才能被细胞利用，所以蔗糖只能口服，不能输液。来源:展示图片我们讲了单糖，二糖，其实生物体绝大多数的糖类以多糖的形式存在。常见的多糖有淀粉，纤维素，糖原。其中淀粉和纤维素存在于植物细胞中，绿色植物光合作用产生淀粉，作为储能物质存在于植物细胞中，粮食作物玉米，小麦，水稻都含有丰富的淀粉，另外地瓜，土豆，芋头也含有丰富的淀粉。这是玉米芯，玉米粒中含有丰富的淀粉，而玉米芯中则含有丰富的纤维素，还有棉，麻，棕榈长长的纤维细丝，还有植物细胞壁的主要成分都是纤维素，蔬菜中还有粗加工的谷物中也有大量纤维素，纤维素很难被消化，但是人还是要吃一些植物纤维（膳食纤维）这是为什么呢？膳食纤维能够促进肠胃蠕动，减少结肠癌的发生。像牛羊等食草动物的肠道内有一些微生物，它们能帮助消化分解纤维素，从而使牛羊能够吸收利用纤维素。淀粉，纤维素存在于植物细胞中，动物细胞中含有的多糖则是糖原，糖原又可以分为肝糖原和肌糖原，储存在肝脏中的糖原叫肝糖原，储存于肌肉中的糖原叫肌糖原。糖原是人和动物细胞的储能物质，当人体内葡萄糖含量过高时就会转化为糖原储存起来，而血液中葡萄糖含量低于正常值时，糖原也会分解产生葡萄糖以供生命活动。请同学们思考一个问题，我们吃了米饭（含有大量淀粉），这些淀粉可以直接被细胞吸收吗？不能，淀粉水解形成麦芽糖，麦芽糖再经过酶的水解形成葡萄糖之后才能被细胞吸收。同理也就是多糖要水解形成二糖，二糖再水解为单糖才能被细胞利用。展示图片 说到这我又想起一个问题，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。为什么？糖尿病人饮食中米饭、馒头等主食富含淀粉，淀粉经消化分解后生成的是葡萄糖。所以吃多了米饭，馒头也会导致血糖高。 我们刚才讲了，淀粉、纤维素、糖原都是多糖，这些多糖水解后的单糖都是葡萄糖，但为什么他们的结构和功能相差这么多呢？很简单，如同组成金刚石和石墨的成分都是碳，但是它们的物理性质和功能却相差悬殊，这主要是由于分子内部排列不同，导致结构不同而造成的。这就是他们的排列。展示图片我们把我们刚才所学的进行总结：糖类分为单糖，二糖，多糖，常见的单糖有果糖，葡萄糖，核糖和脱氧核糖，其中果糖是植物细胞特有的，而葡萄糖，核糖，脱氧核糖是植物和动物细胞共有的，二糖包括蔗糖，麦芽糖和乳糖，蔗糖，麦芽糖存在于植物细胞中，乳糖存在于动物细胞中，多糖包括淀粉，纤维素和糖原，其中淀粉和纤维素是植物细胞具有的，糖原存在于动物细胞当中。展示图片学习了糖类之后我们来学习脂质。组成脂质的化学元素主要是C,H,O,有些脂质还含有N,P。脂质都不易溶于水，可溶于脂溶性有机溶剂比如丙酮，乙醚等。常见的脂质有脂肪，磷脂，固醇。来源:展示图片哪些食物中含有脂肪呢？像花生，瓜子，松子，核桃等坚果也就是油料作物的种子中多含脂肪。用油料作物中提取的植物油主要成分也是脂肪，油炸食品，奶油制品，和油挂边的都富含丰富的脂肪。还有肥肉，动物内脏中也富含脂肪。脂肪类食物吃多了之后，脂肪就会堆积在皮下、大网膜和肠系膜等部位，如果这时候再缺乏运动，人就会肥胖。所以我们平时都说脂肪类食物的摄入应适量，之所以说适量而不是杜绝是因为脂肪对我们人体有重要的作用，有哪些作用呢？脂肪是细胞内良好的储能物质。我们看1g葡萄糖能够释放出16KJ的能量，1g脂肪能够释放出约39KJ的能量。同等质量消耗下，脂肪放能更多，比较经济。之所以说脂肪是储能物质因为他还有一个优点，不吸胀。我们知道淀粉加水，水很快就会被吸干，淀粉也会因此增重，但是要把肥肉泡水里，一天过去，肥肉还是那块肥肉，不会胀，不增重。这样呢，我们人的皮下储存脂肪不占分量，体重不增加。比如说一个人150斤，那他就是150斤，不会说一喝水就吸胀，然后吸胀，很渴，喝了很多水，最后一称500多斤了，那是不可能，所以说脂肪是很好的储能物质。此外脂肪还是很好的绝热体，有保温的作用。我们都说胖人抗冻就是因为他们皮下脂肪厚，能很好的绝热，体温不容易散发出去，要是瘦的人呢，风一吹，冻得受不了。脂肪还有一个作用就是缓冲和减压，这个也很好理解。展示图片 我们刚才说脂质包括脂肪，磷脂，固醇。磷脂，在大豆，人和动物的脑，卵细胞和肝脏中含量丰富。磷脂是构成膜结构的骨架，我们以后会讲到细胞膜，还有各种的细胞器也含有膜，细胞核也有核膜，这些膜的基本骨架都是磷脂。接下来我们说固醇。固醇类物质又包括3种，胆固醇，性激素，维生素D。一说到胆固醇，同学们可能会想起高血压，心脏病，说胆固醇要不得，其实呢，胆固醇多了不行，少了不行，没有更不行。胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体还参与血脂的运输。所以胆固醇一定要保持在一定水平，以使生理过程顺利进行。性激素的作用是促进生殖器官的发育及生殖细胞的形成。维生素D一般较多存在于深海鱼中，我们吃深海鱼肝油就可以补充维生素D，另外我们晒太阳的话自身也能合成维生素D。维生素D可以促进机体对钙和磷的吸收。展示图片 到现在为止我们已经学习了蛋白质，核酸，糖类和脂质。多糖，蛋白质和核酸都是生物大分子，是由许多的基本单位连接而成的，这些基本单位就被称为单体。其中多糖的单体是单糖，蛋白质的单体是氨基酸，核酸的单体是核苷酸。我们看这些单体，这些是单糖，这个是苯丙氨酸，这个是腺嘌呤核糖核苷酸，这些单体都由若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，许多的单体连接成多聚体，那么多聚体也是以碳链为基本骨架。课堂小结 我们这节课学习了重要的化合物糖类和脂质，糖类是主要能源物质，可分为单糖，二糖和多糖。常见的单糖有葡萄糖，果糖和核糖，脱氧核糖。二糖包括蔗糖，麦芽糖和乳糖。多糖包括淀粉，糖原和纤维素。脂质包括脂肪