新教材高中生物第一章细胞的分子组成第二节细胞中的糖类和脂质课件苏教必修110271389

第二节细胞中的糖类和脂质第一章2021内容索引0102课前篇自主预习课堂篇探究学习学习目标1.概述糖类的元素组成、种类和功能。通过比较与分类,知道糖类有多种类型,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,构建生命观念。2.举例说出脂质的种类及功能,通过归纳概括,说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能的作用,深化科学思维。3.尝试通过实验检测生物组织中是否含有糖类、脂肪,提高科学探究能力。课前篇自主预习一、碳链是形成生物大分子的骨架1.碳原子的结构和结合方式(2)结合方式①一个碳原子与一个氢原子通过共用两个电子形成共价键,碳原子外层的另外三个电子也可以与其他原子形成共价键。②碳原子之间也可以共用电子对,形成C—C键或C=C键等。由于碳原子之间共用电子对,多个碳原子之间会形成长长的碳链或环状结构。2.生物大分子与碳骨架(1)一般来说,生物体内合成的相对分子质量超过10000的有机化合物被称为生物大分子。多糖、蛋白质和核酸是生物大分子,它们都是由许多基本组成单位(单体)连接而成的。

(2)构成这些单体的碳原子之间是通过单键或双键相连接的,形成了不同长度的分支状、链状或环状结构,这些结构被称为有机化合物的碳骨架。碳骨架结构的排列和长短决定了有机物的基本性质。二、糖类是细胞的重要结构成分和主要能源物质1.糖类的种类和功能(1)元素组成:C、H、O。(2)种类①根据结构的不同,将糖类分为单糖、二糖和多糖。②根据是否有还原性,将糖类分为还原糖和非还原糖。

糖

类鉴定试剂现

象还原糖(如单糖、麦芽糖、乳糖)斐林试剂产生砖红色沉淀非还原糖(淀粉、蔗糖等)不产生砖红色沉淀(3)功能①糖类既是细胞的重要结构成分,又是生物体维持生命活动的主要能源物质。②糖类能与蛋白质结合形成糖蛋白,与脂质结合形成糖脂,糖蛋白和糖脂在细胞免疫、细胞识别、信息传递等生命活动中发挥重要作用。2.检测生物组织中的糖类(1)实验原理淀粉、蔗糖是非还原糖,它们与斐林试剂不发生颜色反应,淀粉遇稀碘液后变为蓝色;在淀粉酶的作用下,淀粉水解产生麦芽糖,麦芽糖与斐林试剂在隔水加热条件下反应,生成砖红色沉淀。(2)实验步骤和现象①鉴定淀粉类

别A

管B

管C

管糖溶液/mL3(蔗糖溶液)3(淀粉溶液)3(葡萄糖溶液)稀碘液/滴222颜色变化不变蓝变蓝不变蓝②鉴定还原糖

类

别1号管2号管3号管4号管糖溶液/mL3(蔗糖溶液)3(淀粉溶液)3(葡萄糖溶液)3(淀粉溶液)清水/mL111—稀释的唾液/mL———1斐林试剂/mL2222颜色变化无颜色变化无颜色变化产生砖红色沉淀产生砖红色沉淀(3)结果与分析葡萄糖和淀粉的水解产物能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀;蔗糖分子既不与稀碘液发生反应,也不与斐林试剂发生反应。特别提醒①斐林试剂要现用现配。②使用斐林试剂时需要进行隔水加热。三、脂质在维持细胞结构和功能中的作用1.脂质的种类和功能(1)元素组成:主要由C、H、O

三种元素组成。(2)种类和功能种

类功

能脂肪细胞内重要的储能物质磷脂构成细胞质膜的重要物质固醇类胆固醇是合成其他固醇类物质的原料,也是构成动物细胞质膜的成分之一性激素能促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞的形成维生素D能促进人和动物对钙和磷的吸收蜡通常分布于生物体的表面,具有保护作用2.探究植物细胞是否含有脂肪(1)实验原理:脂肪可被苏丹Ⅲ染色液染成橘黄色。(2)实验过程:制作洋葱鳞片叶内表皮细胞和核桃种子的子叶细胞临时装片,用苏丹Ⅲ染色液染色,用体积分数为50%的乙醇溶液洗去浮色。(3)实验结果:在光学显微镜下能够观察到橘黄色的脂肪颗粒。预习反馈1.判断。(1)所有的糖类都是能源物质。(×)(2)所有的糖类都可以用斐林试剂鉴定。(×)(3)蔗糖和乳糖水解的产物都是葡萄糖。(×)(4)淀粉可以用斐林试剂鉴定并呈现蓝色。水浴加热条件下,蔗糖与斐林试剂发生反应生成砖红色沉淀。(×)(5)脂肪、磷脂都可参与细胞质膜的构成。(×)(6)储能物质只有脂肪。(×)2.下列属于单糖的是(

)①葡萄糖

②乳糖

③脱氧核糖

④淀粉

⑤麦芽糖A.①②

B.③④

C.②⑤

D.①③答案

D解析

②乳糖是二糖;④淀粉是多糖;⑤麦芽糖是二糖。3.在人体中既是构成动物细胞质膜的重要成分,又参与血液中脂质运输的物质是(

)A.磷脂

B.胆固醇C.脂肪

D.维生素D答案

B解析

磷脂是构成细胞质膜的重要成分,但不参与血液中脂质的运输;脂肪的主要功能是储能,此外还有保温、缓冲和减压的作用;维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收;只有胆固醇既是人体中构成动物细胞质膜的重要成分,也是参与血液中脂质运输的物质。4.构成生物大分子基本骨架的元素是(

)A.C

B.O

C.N

D.H答案

A解析

生物大分子以碳链为骨架,因此构成生物大分子基本骨架的元素是C。5.下列有关实验及显色结果的叙述,错误的是(

)A.隔水加热条件下,麦芽糖与斐林试剂发生反应生成砖红色沉淀B.隔水加热条件下,葡萄糖与斐林试剂发生反应生成砖红色沉淀C.常温条件下,淀粉与稀碘液发生反应呈现紫色D.常温条件下,脂肪与苏丹Ⅲ染色液反应,脂肪被染成橘黄色答案

C解析

能与斐林试剂隔水加热发生反应生成砖红色沉淀的糖类是还原糖,有果糖、麦芽糖、葡萄糖等。常温条件下,淀粉与稀碘液反应呈现蓝色。课堂篇探究学习探究点一糖类的种类和功能下面列举了动植物体中常见的糖类,请回答有关问题。①核糖②葡萄糖③脱氧核糖④半乳糖⑤糖原⑥乳糖⑦果糖⑧纤维素⑨淀粉⑩麦芽糖

蔗糖1.上述糖类中,属于单糖的是

,属于二糖的是

,属于多糖的是

。

答案

①②③④⑦

⑥⑩

⑤⑧⑨

2.请在下列集合图中完成动植物体内糖类的主要分布情况(填写序号即可)。

答案

⑦⑧⑨⑩

①②③

④⑤⑥

3.糖类是主要的能源物质,但并非所有的糖类都是能源物质,请你列举出生物体内不属于能源物质的糖类,并说出它们分别有什么作用。答案

核糖、脱氧核糖和纤维素不属于能源物质。核糖和脱氧核糖分别参与RNA和DNA的构成;纤维素是植物细胞壁的组成成分。4.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和功能上差别很大?答案

葡萄糖连接方式的不同,导致三者在结构和性质上存在差异。归纳提升1.从三个角度对糖类进行分类

分类依据种

类按归属动植物细胞共有的糖类核糖、脱氧核糖、葡萄糖主要存在于动物细胞中的糖类乳糖、糖原主要存在于植物细胞中的糖类蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素、果糖按功能细胞中的主要能源物质葡萄糖细胞中的储能物质淀粉、糖原细胞的结构物质核糖、脱氧核糖、纤维素按是否具有还原性还原糖单糖、麦芽糖、乳糖非还原糖蔗糖、淀粉、糖原、纤维素误区警示

关于糖类的误区(1)不是所有的糖类都有甜味,如淀粉、纤维素等没有甜味。(2)不是所有的糖类都能与斐林试剂反应,只有还原糖才可以。(3)不是所有的糖类都是能源物质,如核糖、脱氧核糖、纤维素不是能源物质。(4)不是所有糖原都能水解为葡萄糖以提高血糖浓度。只有肝糖原能水解为葡萄糖,肌糖原不能。2.糖类的功能

(2)探究应用1.下列关于糖类的叙述,正确的是(

)A.葡萄糖和果糖均有还原性B.葡萄糖和麦芽糖可被水解C.构成纤维素的单糖是葡萄糖和果糖D.乳糖是植物细胞中的多糖答案

A解析

常见的还原糖有葡萄糖、果糖、麦芽糖等。葡萄糖属于单糖,不可以被水解;一分子麦芽糖水解产生两分子葡萄糖。纤维素是由葡萄糖聚合形成的大分子多糖。乳糖是二糖,主要存在于动物细胞中。2.下列哪项描述的是淀粉、纤维素和糖原的共同特征?(

)A.都是细胞内储存能量的主要物质B.都含C、H、O、N4种元素C.基本组成单位都是葡萄糖D.高等动、植物细胞中均有分布答案

C解析

纤维素不是细胞的储能物质;三种多糖的组成元素都是C、H、O;淀粉和纤维素是植物细胞特有的多糖,糖原是动物细胞特有的多糖。3.下列有关糖类生理作用的叙述,错误的是(

)A.核糖和脱氧核糖是核酸的组成成分B.糖类是主要的能源物质C.淀粉是各种生物体储备的能源物质D.纤维素是植物细胞细胞壁的主要成分答案

C解析

淀粉只是植物细胞的储能物质。4.下列关于生物体内糖类的叙述,正确的是(

)A.蔗糖在动植物细胞中都能检测到B.单糖、二糖和多糖在细胞内可以相互转化C.糖类都是细胞内的能源物质D.糖类在细胞内不能储存答案

B解析

蔗糖是植物细胞特有的二糖,A项错误。单糖、二糖、多糖可以相互转化,B项正确。并不是所有糖类物质都是细胞内的能源物质,如纤维素是构成植物细胞壁的主要成分,C项错误。淀粉是植物细胞中储存的糖类,糖原是动物细胞中储存的糖类,D项错误。探究点二脂质的种类和功能根据下列生物学事实回答问题。材料一

熊在入冬之前要吃大量的食物,这些食物在体内转化为脂肪储存起来。冬眠时,脂肪氧化分解,提供能量,以维持生命活动。材料二

生活在南极寒冷环境中的企鹅,体内脂肪厚度可以达到4

cm。材料三

幼儿常晒太阳,可以使皮肤表皮细胞内的胆固醇转化为维生素D,预防佝偻病。1.材料一、二说明脂肪具有什么作用?答案

材料一说明脂肪是生物体内的储能物质;材料二说明脂肪具有保温作用。2.材料三说明维生素D有什么作用?答案

维生素D能有效地促进人的肠道对钙和磷的吸收。3.细胞内重要的储能物质为什么是脂肪而不是糖类?答案

等质量的情况下,脂肪的体积是糖类的1/4,并且脂肪中C、H的比例更高,氧化分解释放的能量更多,因此脂肪是细胞内重要的储能物质。归纳提升1.四种与能量有关的物质(1)葡萄糖:主要的能源物质。(2)脂肪:细胞内重要的储能物质。(3)淀粉:植物细胞内重要的能源物质。(4)糖原:动物细胞内重要的能源物质。2.糖类和脂肪的代谢特点(1)共同点:都含有大量的化学能,都可以氧化分解为生命活动供能,产物都是CO2、H2O。(2)不同点:①糖类中氧的相对含量多,碳、氢的相对含量少,氧化分解时需氧少,释放的能量少;②脂肪中氧的相对含量少,碳、氢的相对含量多,氧化分解时需氧多,释放的能量也多。3.糖类和脂肪的转化(1)在供应充足的情况下,糖类可以大量转化为脂肪。(2)脂肪一般只在糖类代谢发生障碍引起供能不足时,才会分解供能,并且脂肪不能大量转化为糖类。误区警示

关于脂质的误区(1)脂肪不等同于脂质:脂肪只是脂质中的一种,脂质除了脂肪外,还包括磷脂和固醇类等。(2)胆固醇不等同于固醇类:胆固醇是固醇类中的一种,除此之外固醇类还包括性激素和维生素D等。探究应用1.不同的脂质具有不同的化学元素组成和生理功能。下列关于脂质的描述,正确的是(

)①组成元素为C、H、O、N

②脂肪的组成元素与糖类相同③储存能量④保护作用⑤储存遗传信息⑥是细胞质膜的成分⑦具有生物活性,调节生物体的生命活动A.①②③⑤⑥⑦ B.②③④⑥⑦C.①③④⑥⑦