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2019-2020年高中生物第二章 组成细胞的分子 第4节 细胞中的糖类和脂类教案 新人教版必修1教学目标教学重点教学难点教学设计引入:展示图片这是几种食物。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?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。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。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,磷脂和固醇。脂肪是储能物质。磷脂是构成生物膜的骨架。固醇又分为胆固醇,性激素和VD,最后我们要知道生物大分子以碳链为基本骨架。 板书设计2.4细胞中的糖类和脂质一 糖类功能:主要的能源物质种类:单糖,二糖,多糖二 脂质种类:脂肪:储能物质磷脂:生物膜结构的骨架固醇:包括胆固醇,性激素,维生素D三 生物大分子以碳链为基本骨架
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