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1、第3讲 细胞中的糖类和脂质,【考纲要求】 糖类、脂质的种类和作用() 【复习目标】1、举例说明糖、脂质的种类和作用。 2、理解生物大分子以碳链为骨架构成。,一、细胞中的糖类,1、糖的组成元素有哪些？为什么称糖类为碳水化合物？,组成元素：C、H、O多数糖类分子中氢原子和氧原子之比是2：1，类似水分子，因而被称之为“碳水化合物”,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,提供能量,提供能量,C5H10O5,C5H10O4,C6H12O6,麦芽糖,蔗糖,乳糖,植物细胞（发芽的小麦、谷粒中含量丰
2、富）,植物细胞（蔗糖、甜菜中含量丰富）,人和动物乳汁中含量丰富,都能提供能量,C12H22O11,淀粉,纤维素,肝糖原,肌糖原,植物粮食作物的种子、变态茎或根等储藏器官中,植物细胞的细胞壁中,动物的肝脏中,动物的肌肉组织中,重要的储能物质,植物细胞壁的基本组成成分，支持保护细胞,储存能量，调节血糖,重要的储能物质,（C6H10O5）n,一、细胞中的糖类,单糖、二糖、多糖是怎样区分的？,1.单糖：不能水解的糖。2.二糖：由两分子的单糖脱水缩合而成。,3.多糖：由许多的葡萄糖分子连接而成。,构成它们的基本单位都是葡萄糖！,单糖、二糖和多糖的转化过程,单糖,二糖,多糖,疑难点突破,1、回顾糖在细胞中
3、的分布，完成下图内容：,植物细胞,动物细胞,2、细胞中的还原性糖有哪些，如何进行鉴定？,果糖、蔗糖、麦芽糖、纤维素、淀粉,半乳糖、乳糖、糖原,核糖脱氧核糖葡萄糖,还原性糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖（半乳糖、乳糖）鉴定： 滴加斐林试剂，进行水浴加热，出现砖红色沉淀,拓展练习,1.构成糖类的元素有_.2.生物体主要的能源物质是_。3.动物体内主要的储能糖类是_，植物体内主要的储能糖类是_。4.参与构成细胞结构重要组成成分糖 。5.动植物细胞共有的糖类是 _。6.棉、麻的主要成分是_，皮革的成分是_。,C、H、O,糖类,糖原,淀粉,纤维素、核糖、脱氧核糖,纤维素,蛋白质,葡萄糖、核糖、脱氧核糖,跟踪训练
4、,1、细胞通过呼吸作用分解糖类并释放能量，直接利用的是（ ）A、麦芽糖 B、核糖 C、葡萄糖 D、蔗糖2、糖原经过酶的催化作用，最终氧化分解成( )A麦芽糖B蔗糖 C葡萄糖DCO2和H2O,C,D,3(2018江苏卷，T1)下列关于糖类的叙述，正确的是()A单糖可以被进一步水解为更简单的化合物B构成淀粉、糖原和纤维素的单体均为果糖C细胞识别与糖蛋白中蛋白质有关，与糖链无关D糖类是大多数植物体干重中含量最多的化合物,D,4(2019山师附中模拟)下列关于糖类化合物的叙述，正确的是()A葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖，但元素组成不同B淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合而成的多糖C蔗糖、麦芽糖、乳糖
5、都可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀D蔗糖是淀粉的水解产物之一，麦芽糖是纤维素的水解产物之一,B,关注高考几种常见的糖(1)还原糖与非还原糖：还原糖包括葡萄糖、果糖、麦芽糖，非还原糖包括蔗糖、多糖等。(2)RNA、DNA、ATP中的糖依次为核糖、脱氧核糖、核糖。(3)细胞壁中的糖：纤维素。(4)细胞膜中的糖：分别与蛋白质和脂质组成糖蛋白、糖脂。(5)病毒中的糖：核糖(RNA病毒)、脱氧核糖(DNA病毒)。,吃糖多了会变胖为什么？,糖在人体内可以转化为脂肪!,二、细胞中的脂质1.脂质组成元素和比例特点,组成元素：,主要是C、H、O 有些还含有N、P,脂质中O%比糖类少，H比糖类多,比例特点：,18,
6、不溶于水，易溶于有机溶剂,溶解性：,脂肪和糖类都是能源物质,两者在体内氧化分解时,同质量的脂肪和糖类相比A放能多,耗氧多 B放能多,耗氧少 C放能少,耗氧多 D放能少,耗氧少,2. 种类及功能,脂肪：,磷脂：,固醇：,细胞内良好的储能物质，还具有隔热、保温、缓冲和减压的作用,构成细胞膜、细胞器膜和核膜的主要成分,动物细胞膜的重要成分，参与血液中脂质的运输,促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞的形成,能有效的促进人和动物肠道对钙和磷的吸收,19,C、H、O,(C、H、O、N、P）,(C、H、O）,(C、H、O）,(C、H、O）,储存能量；保温；缓冲和减压,细胞膜及多种细胞器膜的重要成分,动物细胞
7、膜的重要成分；参与血液中脂质运输,促进人和动物生殖器官发育以及生殖细胞形成,促进人和动物肠道对Ca 和 P的吸收,动物皮下、植物种子,脑、卵细胞、肝脏、大豆种子,动物内脏、蛋黄,动物细胞,动物细胞,分布,1、脂肪,动物（固态）：皮下、大网膜和肠系膜,植物（液态）：花生、油菜、向日葵、松子、核桃、蓖麻等含有较高的脂肪,脂肪是细胞内良好的储能物质,与糖类氧化相比,在生物细胞内脂肪的氧化速率比糖类慢,而且需要消耗大量氧气,此外,糖类氧化既可以在有氧条件下也可以在无氧条件下进行.所以,糖类是生物体生命活动利用的主要能源物质.,脂肪是非极性化合物,可以以无水的形式储存在体内.糖原是极性化合物,是高度的水
8、合形式,在机体内贮存时所占的体积相当于同等重量的脂肪所占体积的4倍左右.因此脂肪是一种很“经济”的储备能源.,类脂中的磷脂是构成生物膜的重要物质，所有细胞都含有磷脂。,磷脂分子示意图,分布：人、动物脑、卵细胞、肝脏以及大豆的种子中含量丰富。,固醇类物质，包括维生素D、性激素和胆固醇等，在细胞的营养、调节和代谢中具有重要功能。,固醇类分子示意图,胆固醇广泛存在于动物体内,尤以脑及神经组织中最为丰富，在肾、脾、皮肤、肝和胆汁中含量也高。,胆固醇知多少,人体胆固醇绝不是可有可无,而是必须保持在一定水平,以使生理过程顺利进行.,胆固醇是动物组织细胞所不可缺少的重要物质,它不仅参与形成细胞膜,而且是合成
9、胆汁酸,维生素D以及甾体激素的原料。,血液中的胆固醇过高,低密度脂蛋白积聚于血管壁,血管管腔变窄,组织得不到足够的氧气供应而不能正常运作,粥状动脉硬化,1、细胞中的能源物质(1)糖类、脂肪、蛋白质、ATP都是能源物质，但分工不同：主要的能源物质：糖类。主要的储能物质：脂肪。（此外，动物细胞中的糖原和植物细胞中的淀粉也是重要的储能物质）直接能源物质：ATP。,3、能源物质为生命活动供能的过程,2、细胞中的能源物质为糖类、脂肪、蛋白质，三者供能顺序是：糖类脂肪蛋白质。糖类是主要的能源物质；当外界摄入能量不足时(如饥饿)，由脂肪分解供能；蛋白质作为生物体重要的结构物质，一般不提供能量，但在营养不良、
10、疾病、衰老等状态下也可分解提供能量。,细胞内的能源物质种类及其分解放能情况,归纳整合1糖类、脂质的区别与联系的归纳比较,2种子形成和萌发过程中糖类和脂质的变化,5(2019河南八市测评)下列关于脂质的叙述，错误的是()A有些固醇类物质是构成细胞膜的成分B有些脂质能激发和维持动物第二性征C磷脂是细胞膜的主要成分，它的基本组成单位是甘油和脂肪酸D性激素在动物细胞的减数分裂中具有重要作用,C,解析脂质包括脂肪、磷脂和固醇，固醇类物质包括胆固醇、性激素和维生素D。胆固醇是构成动物细胞膜的成分；性激素能激发和维持第二性征，促进生殖细胞的形成，故在减数分裂中具有重要作用；脂肪是由甘油和脂肪酸组成的。,6(
11、2014海南卷)下列关于脂质的叙述，正确的是()A脂质中的磷脂是细胞膜的组成成分B维生素D和性激素不属于固醇类物质C脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能少D脂质在核糖体、内质网和高尔基体上合成,A,解析脂质中的磷脂是细胞膜的组成成分；维生素D和性激素属于固醇类物质；脂肪比相同质量的多糖彻底氧化产能多；蛋白质在核糖体、内质网和高尔基体上合成和加工，而脂质主要在内质网中合成。,单糖,氨基酸,核苷酸,单 体,多聚体,三、生物大分子以碳链为骨架,每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。,单体,：以碳链为骨架,生物大分子都是以碳链作为骨架的,碳原子在组成生物大分子中的作
12、用：,由氨基酸组成的蛋白质,由葡萄糖组成的淀粉,碳是生命的核心元素。无碳，无生命。,2、如何理解“没有碳就没有生命这句话”？,碳元素是最基本的元素，所有的生物大分子都是以碳原子组成的碳链为基本骨架构成。,四、生物体内的能源物质小结,1、能源物质是有： 2、主要能源物质： 3、直接能源物质： 4、主要的储能物质： 5、能量的根本来源：,糖类、脂肪、蛋白质、ATP,葡萄糖,ATP,脂肪,太阳能,8下列图中动植物糖类、脂质的种类与比较正确的是(),【答案】A,跟踪训练,9、淀粉、淀粉酶、控制淀粉酶合成的基因都是多聚体，它们的单体依次是( ) A葡萄糖、蛋白质、DNA B蔗糖、氨基酸、核糖核苷酸 C葡
13、萄糖、氨基酸、脱氧核苷酸 D麦芽糖、多肽、核苷酸,C,10存在于RNA而不存在于DNA，存在于叶绿体而不存在于线粒体，存在于动物细胞质而不存在于植物细胞质的糖类物质分别是()A核糖、葡萄糖、糖原B脱氧核糖、核糖、纤维素C核糖、脱氧核糖、麦芽糖D脱氧核糖、葡萄糖、淀粉,A,112011年日本大地震导致数十万人无家可归，灾民的饮食主要靠外部救济。某灾民食用了志愿者提供的米饭和苹果、橘子等食物，2小时后，在他的血液中不可能检测到()A果糖和葡萄糖B纤维素C氨基酸和核苷酸 D脂肪酸,B,12(2008江苏高考)下列各组物质中，由相同种类元素组成的是()A胆固醇、脂肪酸、脂肪酶B淀粉、半乳糖、糖原C氨基
14、酸、核苷酸、丙酮酸D性激素、生长激素、胰岛素【答案】B,(实验)检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质,斐林试剂,砖红色沉淀,蓝色,橘黄色,双缩脲试剂,实验原理：某些化学试剂能够使生物组织中的有关有机化合物产生特定的颜色反应。,一、可溶性还原糖的检测：,（1）原理：还原糖 + 斐林试剂 砖红色沉淀。（2）选材：含糖量较高，颜色为白色或近于白色的植物组织（苹果、梨、白萝卜）,水浴加热,还原糖：含有半缩醛羟基的糖类，主要是葡萄糖、果糖和麦芽糖。蔗糖、淀粉和纤维素属于非还原糖。,(1) 检测流程,糖量,白色或近于白色,斐林,砖红,呈现蓝色,还原糖,当质量浓度为0.1g/mL的氢氧化钠溶液与质量浓度0.
15、05g/mL的硫酸铜溶液混合后，立即生成淡蓝色的Cu（OH）2悬浊液。 Cu（OH）2与可溶性还原糖共热，能够生成砖红色的Cu2O沉淀。因此，利用该反应，可证明样液中含可溶性还原糖。,RCHO+2Cu(OH)2RCOOH+Cu2O+2H2O,甲液乙液等量混合，现用现配，切不可分开滴加，或者久置后才用。（时间一长，Cu（OH）2 沉淀在溶液底部无法发生反应。且需要水浴加热）,【斐林试剂】：甲液：0.1g/mL的NaOH溶液， 乙液：0.05 g/mL的CuSO4溶液。,还原糖的检测结果,(2)脂肪的检测方法一：花生种子匀浆3滴苏丹染液 色方法二：,橘黄,橘黄,酒精溶液,盖玻片,注意事项：,（1）
16、若用花生种子作实验材料，必须提前浸泡34小时，浸泡时间短了，不容易切片，浸泡时间过长，则组织太软，切下的薄片不易成形，切片要尽可能的薄。（2）染色后一定要用50%的酒精溶液洗去浮色（酒精能溶解苏丹），染色和洗浮色时间不宜过长。,三、蛋白质的检测：,（1）原理：蛋白质 + 双缩脲试剂 紫色络合物,（2）选材：黄豆、鸡蛋清（稀释）、牛奶、豆浆,（3）检测过程：,2 ml组织样液,2 ml双缩脲试剂A液，摇匀,3-4滴双缩脲试剂B液，摇匀,观察颜色变化,紫色,将尿素加热，两分子尿素放出一分子氨而缩合成双缩脲。反应式为:,双缩脲（H2NOC-NH-CONH2）在碱性环境（NaOH）中能和Cu2+作用生
17、成紫色的络化物，这个反应叫做双缩脲反应。蛋白质分子中含有的肽键结构与双缩脲结构相似，因此，蛋白质也可与双缩脲试剂发生颜色反应。,双缩脲双缩脲试剂,蛋白质的检测结果,在碱性条件（NaOH）下，蛋白质中的肽键（NHCO）与Cu2作用生生紫色络合物。因此，操作时，应先加A再加B，且A多B少，如果B过量， Cu2的蓝色就会遮盖生成的紫色。,注意事项：,（1）如果用鸡蛋清作为材料，则必须进行充分稀释，否则反应后的产物会粘固在试管内壁上，使反应不彻底，且试管不易洗刷干净。 （2）【双缩脲试剂】：A液：0.1g/mL NaOH，B液：0.01g/mL CuSO4。先加A液后加B液，且B不能过量，不需要加热。
18、（3）过量的双缩脲试剂B会与试剂A反应，使溶液呈蓝色，而掩盖生成的紫色。（4）先加入A液2ml，摇匀；再加入B液3-4滴，摇匀。,3斐林试剂和双缩脲试剂的比较,A液,B液,水浴加热,加热,0.1 g/mL,四、淀粉的检测：,（2）选材：马铃薯匀浆,（1）原理：淀粉 + 碘 蓝色,（3）检测过程：,2 ml组织样液,2滴碘液,观察颜色变化,蓝色,1.在检测生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质的实验中,对于选材有什么要求?提示:主要有两个方面的要求:(1)含量较高,如检测还原糖时宜选用苹果,苹果含大量还原糖,不能选择甘蔗、甜菜等,因为这两种实验材料中含蔗糖较高,蔗糖不具有还原性。(2)颜色为白色或浅色。
19、白色或浅色的材料可以避免材料本身的颜色遮盖反应结果,如检测还原糖时一般不选择西瓜,检测蛋白质时一般不选择血红蛋白等。,2.蔗糖溶液中加入斐林试剂后呈现什么颜色?提示:蔗糖属于非还原糖,不与斐林试剂发生反应。观察到的现象不是无色,而是浅蓝色Cu(OH)2的颜色。3.检测生物组织中的还原糖、脂肪和蛋白质的实验中,哪些实验需要加热?哪些实验需要用显微镜观察?提示:(1)只有检测还原糖的实验需要加热,且实验中需要用温水浴加热,不能用酒精灯直接加热。(2)只有检测脂肪的实验需要用显微镜观察,因为脂肪颗粒储存于细胞中,必须用显微镜观察。,4.用蛋清稀释液作为实验材料鉴定蛋白质,为什么一定要稀释到一定程度?
20、提示:如果不充分稀释蛋清液,与双缩脲试剂发生反应后会粘在试管的内壁上,使反应不彻底,试管也不容易洗刷干净。5.鉴定还原糖时使用的斐林试剂为何要现配现用?提示:因为斐林试剂很不稳定,容易产生蓝色的Cu(OH)2沉淀,所以应将甲液和乙液分别保存,使用时现配现用。,6.斐林试剂与双缩脲试剂成分相同,但在使用时,斐林试剂甲液与乙液必须混合使用,而双缩脲试剂则先滴加A液,再滴加B液,请分析原因。提示:两个实验的反应原理不同,所以使用方法不同。(1)检测还原糖:反应原理是Cu(OH)2与还原糖反应生成砖红色的Cu2O沉淀,所以先将甲液和乙液混合生成Cu(OH)2后再与还原糖反应。(2)检测蛋白质:反应原理
21、是肽键在碱性环境中与Cu2+反应产生紫色络合物,所以先滴加A液的目的是制造碱性环境。,7鉴定蛋白质时，加入试剂B后，如果没有产生紫色反应，可能的原因是什么？提示：可能加入的双缩脲试剂B过量，CuSO4在碱性溶液中生成大量的蓝色Cu(OH)2絮状沉淀，会遮蔽实验中所产生的紫色，影响观察结果。8.在还原糖、蛋白质和脂肪的检测实验中,加相应试剂检测之前,为什么要留出一部分组织样液?提示:留出一部分组织样液的目的是与检测后的样液颜色作对比,以增强实验的说服力。,6.(2013江苏高考改编)在1、3、5号试管中分别加入2 mL蒸馏水,2、4、6号试管中分别加入2 mL发芽的小麦种子匀浆样液,然后在14号
22、试管中滴加适量斐林试剂,5、6号试管中合理滴加双缩脲试剂,摇匀。预期观察到的实验现象是(),A.1、3、5、6号试管内都呈蓝色B.3组实验中甲组和乙组的实验结果相同C.4号试管内呈砖红色,其余试管内都呈蓝色D.4号试管内呈砖红色,6号试管内呈紫色,D,7.(2012广东高考)分析下表,可推测()注:“+”显色,“+”显色更深;“-”不显色A.甲溶液含有淀粉 B.乙溶液含有还原糖C.混合溶液不含淀粉 D.混合溶液含有淀粉酶,【解析】选D。双缩脲试剂、碘液、斐林试剂分别检测蛋白质、淀粉和还原糖。据表可以推测,甲含有蛋白质,乙含有淀粉,甲和乙混合能够产生还原糖,证明甲中含有淀粉酶,将淀粉分解产生还原糖。,
