人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第2章 组成细胞的分子第3节 细胞中的糖类和脂质优秀导学案

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1.糖类是由C、H、O三种元素构成的，是细胞的主要能源物质。
2.细胞中的糖类
【特别提醒】
①纤维素是植物细胞壁的主要成分，但细菌细胞壁不是由纤维素构成的。
②核糖是核糖核酸（RNA）的组成成分，脱氧核糖是脱氧核糖核酸（DNA）的组成成分。
③常见的红糖、白糖和冰糖都是蔗糖。
④糖类可与蛋白质等其他物质结合形成复杂的化合物，参与生物体内多种生命活动：如糖类与蛋白质结合形成糖蛋白，参与细胞识别等。
知识点02 细胞中的脂质
知识点03 细胞中的脂质
糖类和脂肪的转化：细胞中的糖类和脂质可以相互转化。血液中的葡萄糖除供细胞利用外，多余的部分可以合成糖原储存起来；如果葡萄糖还有富余，可以转变成脂肪和某些氨基酸。糖类和脂肪之间的转化程度有明显差异，糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪；而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，且不能大量转化为糖类。
能力拓展
考法01 糖的种类和作用
1.不是所有的糖类都能作为生物体内的能源物质。核糖和脱氧核糖组成核酸，纤维素构成细胞壁，均不能作为生物体内的能源物质。
2.麦芽糖、蔗糖和乳糖都是二糖，在分子组成上的共同点都含有两个单糖残基，并且都有一个葡萄糖残基。不同点是麦芽糖的两个单糖残基都是葡萄糖残基，蔗糖的两个单糖残基分别是葡萄糖残基和果糖残基，乳糖的两个单糖残基分别是葡萄糖残基和乳糖残基。
3.多糖的组成单位并不都是葡萄糖。淀粉、糖原、纤维素的组成单位都是葡萄糖，其差别在于分支不同及连接葡萄糖残基的糖苷键不同。几丁质的组成单位是N-乙酰葡糖胺。
4.玉米、小麦等禾本科植物的种子中主要多糖是淀粉。种子形成时：单糖（葡萄糖）→二糖（麦芽糖）→多糖(淀粉)。种子萌发时：多糖(淀粉)→二糖（麦芽糖）→单糖（葡萄糖）。
【典例1】下列有关糖的叙述，错误的是( )
A.常见的单糖有葡萄糖、果糖、核糖和脱氧核糖
B.玉米、小麦、水稻的种子中都含有丰富的淀粉
C.纤维素不溶于水，人和动物细胞中不含纤维素
D.淀粉由葡萄糖缩合形成，水解产物只有葡萄糖
【答案】D
【解析】糖类分为单糖、二糖、多糖，常见的单糖有果糖、核糖、脱氧核糖、葡萄糖等，A项正确；多糖有淀粉、纤维素、糖原，淀粉、纤维素存在于植物细胞中，淀粉在植物体内是储存能量的物质，禾谷类植物玉米、小麦、水稻的种子中都含有丰富的淀粉，B项正确；纤维素是构成植物细胞壁的成分，不溶于水，人和动物细胞不含纤维素，C项正确；淀粉由葡萄糖缩合形成，其水解是麦芽糖和葡萄糖，D错误。
考法02 脂质的种类和作用
1.脂肪在动物主要存在于动物皮下、大网膜和肠系膜（固态）等部位，有些动物会在特定部位储存脂肪，如骆驼的驼峰。
2.花生种子、油菜籽、向日葵、松子、核桃、蓖麻等含有较高的脂肪。
3.脂肪是细胞内良好的储能物质；脂肪是很好的绝热体，起保温作用；脂肪具有缓冲和减压的作用，可以保护内脏器官。
4.胆固醇是构成动物细胞膜的重要组成成分；参与血液中脂质的运输。
5.性激素促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成，激发并维持第二性征。
6.维生素D促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
7.若因代谢异常事胆固醇含量过高，会引起高血压、心脏病等心血管疾病。
【典例2】下列关于脂质生理功能的叙述，不正确的是（ ）
A．维生素D能促进肠道对钙和磷等各种无机盐的吸收
B．胆固醇参与血液中脂质的运输
C．脂肪是细胞内良好的储能物质
D．磷脂是构成生物膜的重要成分
【答案】A
【解析】维生素D可以促进小肠对钙和磷的吸收，没有其他无机盐，A错误；胆固醇是构成细胞膜和细胞器膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输，B正确；脂肪是细胞内良好的储能物质，C正确；磷脂是构成细胞膜的重要成分，也是构成多种细胞器膜的重要成分，所以说磷脂是构成生物膜的重要成分，D正确。
考法03 糖类和脂肪的供能和转化
1.糖类和脂肪氧化分解供能顺序不同。糖类是主要的能源物质，脂肪是体内储备的能源物质，只有在糖类供能不足时才由脂肪氧化分解功能。糖类、脂肪氧化分解的最终都只有CO2和H2O。
2.糖类和脂肪转化为对方的过程不同。糖类在细胞内通过形成甘油和脂肪酸进一步转化为脂肪，脂肪转化为糖类是由脂肪首先分解为甘油和脂肪酸，然后由甘油和脂肪酸转化为糖类。
3.糖类和脂肪的转化是有条件的。只有在糖类供给充足，糖类就有可能转化成脂肪；只有当细胞中糖类严重不足时，脂肪才可能转化为糖类。
4.转化程度存在明显差异。糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪；而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，而且不能大量转化为糖类。
【典例3】下图是细胞内葡萄糖和脂肪相互转换过程简图。下列有关葡萄糖和脂肪相互转化的叙述，不正确的是（ ）
A.葡萄糖转化为脂肪一定需要通过丙酮酸
B.脂肪转化为葡萄糖一定需要通过乙酰CA
C.体内糖类供应充足才有可能大量转化为脂肪
D.体内脂肪供应充足也不可能大量转化为糖类
【答案】B
【解析】从图解可以看出葡萄糖转化为脂肪的过程一定经过：葡萄糖→磷酸丙糖→丙酮酸→乙酰CA→脂肪的过程，A正确；脂肪转化为葡萄糖一定经过：脂肪→甘油→磷酸丙糖→葡萄糖，但不需要通过乙酰CA，B不正确；血液中的葡萄糖合成糖原后还有富余，就可以转变成脂肪，糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪，C正确；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，而且不能大量转化为糖类，D正确。
概念
种类及存在
主要功能（或分子组成）
单糖
不能继续水解的糖类
葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖
葡萄糖是细胞生命活动的主要能源物质，被形容为“生命的燃料”
二糖
由两分子单糖脱水缩合形成的糖
植物特有：蔗糖、麦芽糖
动物特有：乳糖
葡萄糖+果糖→蔗糖；
葡萄糖+葡萄糖→麦芽糖；
葡萄糖+半乳糖→乳糖
多糖
有许多单糖连接形成的高分子化合物
植物特有：淀粉、纤维素
人和动物肝脏和肌肉：糖原
广泛分布在甲壳类和昆虫：几丁质
淀粉和糖原储存能量；
纤维素是细胞壁的主要成分；
几丁质构成身体外骨骼。
组成脂质的化学元素主要有C、H、O，磷脂还含有P甚至N。与糖类相比脂质分子中氧含量低，氢含量高。
种类
存在及功能
脂肪
是细胞内良好的储能物质。皮下脂肪层有保温作用，分布在内脏器官周围的脂肪有缓冲和减压作用。
磷脂
是构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分。在人和动物的脑、卵细胞、肝脏及大豆的种子中，磷脂含量丰富。
固醇
胆固醇
是构成动物细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输。
性激素
促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成。
维生素D
促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。