第4节细胞中的糖类和脂质教案推荐

第4节　细胞中的糖类和脂… 高中生物       人教2003课标版

1.知识与技能目标：

  （1）概述糖的种类及功能；

  （2）概述脂质的种类及功能；

  （3）说明生物大分子以碳链为骨架。

2.过程与方法目标：

  （1）在学习的过程中把所学的知识与实际生活联系起来；

  （2）与同学交流、探讨问题，进行合作学习及自主学习。

3.情感态度与价值观目标：

  （1）加强师生交流，培养学生形成自主学习和归纳总结学习的习惯；

  （2）使学生养成良好的、健康的、合理的饮食习惯。

教学重点：

理解糖类和脂质的种类及功能

教学难点：

细胞中多糖的种类；

生物大分子以碳链为骨架。

1.教学方法：讲授法、问题启发法、列表比较法、实例分析法，分组讨论法。

2.教学媒体：课本、图片、几种生物大分子的结构式。

问：请问大家参加过运动会没有？

那么在运动会的很多项目中，特别是长跑等长时间、高强度的比赛中呢，我们常常会看到有人在跑得过程中会晕倒，在晕倒后我们常常是把运动员扶起来之后立即给他喝一杯葡萄糖，过几分钟之后就恢复了，那么为什么会晕倒呢？在晕倒后喝一杯葡萄糖之后为什么很快又恢复了呢？答：缺乏能量。

答：因为葡萄糖能提供能量。

对了，葡萄糖能够给人体提供能量，因此缺少能量而晕倒的人在喝完葡萄糖之后人就有能量了，体力也就恢复了，这就是说，糖类能给我们提供能量，那么是不是只有糖类才能为人体提供能量呢？当然不是，但是糖类却是给我们提供能量的物质中最重要、最直接的物质，那么接下来我们就一起来具体学习一下糖类物质。

问：根据同学们的了解，你们知道的糖类物质有哪些呢，能否试列举出几种常见的糖类物质。答：白糖、红糖、冰糖、砂糖、葡萄糖……

一、细胞中的糖类

同学们回答得很好，但是糖类除了我们熟知的白糖、红糖、冰糖、葡萄糖等带糖字的外，还有一些是一起我们不常听说的，比如说像植物中的淀粉、纤维素，动物中的糖原等，这些没有甜味的物质也属于糖类物质，也是细胞中的重要能源物质。下面我写出几种糖类的化学式，同学们观察一下有什么特点：葡萄糖：C6H12O6，蔗糖：C12H22O11果糖：C6H12O6， 麦芽糖：C12H22O11

同学们通过这几个化学式，观察出了什么没有啊。

学生答：它们都是由C、H、O元素构成的，而且其分子式中的氢原子与氧原子的比为2︰1。

同学们回答得对了，它们都是由C、H、O元素构成的，而且其分子式中的氢原子与氧原子的比为2︰1，类似于水分子，因此糖也被称为碳水化合物。

刚才我们说的糖其实是一个笼统的概念，我们根据糖的化学性质，和看它能不能被水解及水解后产生的分子数可分为以下几种：单糖、二糖及多糖。

1.单糖

我们先来看看最简单的单糖，所谓的单糖就是不能再被水解的糖，可直接被细胞吸收。单糖我们根据它所含的C原子的数目，我们又分为五碳糖（动植物）：如：核糖（C5H10O5）、 脱氧核糖（C5H10O4）

六碳糖：如：葡萄糖（动植物）、果糖（植物）、半乳糖（动物）化学式均为（C6H12O6）

2.二塘

二糖是由两分子单糖脱水缩合而成的化合物，必须水解成单糖才能被细胞吸收。常见的二糖有：白糖、红糖、冰糖、麦芽糖、乳糖等，它们的化学式都是C12H22O11，都是由两分子单糖脱水缩合而成的（例如书本上所说的麦芽糖=葡萄糖+葡萄糖；蔗糖=果糖+葡萄糖；乳糖=葡萄糖+半乳糖）。

3.多糖

接下来，我们继续学习最后一类糖——多糖，多糖顾名思义是由多个单糖脱水缩合形成的，那么接下来请大家看课本上31页的多糖部分，试着找出多糖的种类及其它的分布情况。

多糖是生物体内糖的主要存在形式，在植物中，多糖有淀粉和纤维素；在动物细胞中，多糖则是以糖原的形式存在，尤其在肌肉和肝脏中有为的丰富，存在于肌肉中的糖元叫做肌糖原，存在于肝脏细胞中的糖元叫做肝糖原，是人和动物重要的的储能物质。

淀粉是最常见的多糖，是绿色植物通过光合作用产生的，我们可以从植物性食物中摄取淀粉的，那么哪些食物中含有的淀粉多吗？

研究发现，在我们的食物中，玉米、小米、水稻 等作物都含有大量的淀粉，土豆、山药、红薯等植物变态的块茎、根及一些植物的果实中都含有丰富的淀粉。淀粉不易溶于水，人们实用的淀粉必须经过消化分解成葡萄糖后才能被细胞吸收。

植物中的另外一种多糖叫做纤维素，这是一种不溶于水的多糖，在人体内很难消化，因此我们一般都不吃草，即使一些草食类动物也要经过长时间的消化才能分解纤维素，如牛、羊等动物。

下面我用一个表格的形式来总结糖类的分类、分布和功能，先看一下然后小组讨论完成。

二、细胞中的脂质

学到这里对于糖类物质我们了解得差不多了，那么除了糖类，还有没有其他的物质能为我们提供能量呢？

有，我们吃的食物中不仅仅含有糖类物质，还有其他很多物质再给我们提供能量，例如肉类中的脂肪是不是也可以给我们提供能量啊，其实啊，脂肪除了能给我们提供能量之外还有很多的作用，下面我们就一起来学习另外一种营养物质——脂类。

平时我们说的脂肪是脂质的一种，脂肪呢是我们平时比较熟悉的物质，像动物的肥肉、植物提取的油等都是脂肪，而脂质则存在于所有细胞中，它与糖类相似，组成脂质的化学元素主要是C、H、O,有些脂质还含有N和P，不同的是脂质分子中氧的含量远远少于糖类，而氢的含量更多。不同的脂质，它们的分子结构差异很大，通常都不溶于水，而溶于脂溶性的有机溶剂，如丙酮、氯仿、乙醚等。常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇三类，下面我们分别来学习这三类物质。

1.脂肪

首先我们来学习第一种脂肪(C、H、O)，脂肪是我们常见的脂质，请问你们知道脂肪主要分布在哪些部位吗？请根据经验回答。

经过研究发现，脂肪广泛分布于一下部位：

①动物的皮下组织、内脏器官周围等部位；

②许多植物的种子、果实中含有较多的脂肪，例如花生、芝麻、蓖麻、大豆、油菜种子等。

脂肪是细胞内良好的储能物质，人体在吸收了较多的其他物质之后，通常利用不完，像糖类物质，如果有剩余的话就会转化成脂肪储存起来，这就是很多人吃甜食过多会发胖的原因；位于内脏器官周围的脂肪具有缓解外界机械压力的作用，皮下的脂肪还具有保温的作用，这就是胖子一般都比瘦子耐冷的原因。还有生活在南极的企鹅体内脂肪厚达4cm。

2.磷脂

接着我们再来看看另外一种脂质——磷脂（C、H、O、N、P），磷脂是存在于所有细胞中的物质，我们之前说的脂质存在于所有细胞中，与其说是脂质存在于所有细胞中，不如说是磷脂存在于所有细胞中更为恰当，因为磷脂是构成细胞膜及其他细胞器膜的主要物质，是细胞膜的骨架。

磷脂在人和动物的脑、卵细胞、肝脏及大豆种子中含量丰富,关于磷脂在细胞膜的构成上的功能我们将在以后的学习者深入了解。

3.固醇

下面我们来学习脂质中的最后一类——固醇（C、H、O）。固醇是一类具有相似结构的物质的统称，我们主要学习一下三种，即胆固醇、性激素及维生素D。我们分别来看，请大家用2分钟的时间阅读书上固醇部分内熔归纳总结三种固醇类物质的功能。

通过大家的阅读，相信都找出了这三种物质的功能了吧，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；性激素能促进人和动物的生殖器官的发育及生殖细胞的形成；维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。

胆固醇在许多动物性食物中比较丰富，如肝脏、蛋黄等，虽然对人体有用，但是如果过量摄入，胆固醇则会在血管壁上形成沉淀、堵塞血管，危及生命，因此要注意对这些食物的选择，健康饮食；性激素在动物的性腺中分泌形成。维生素D在我们生长发育的过程中是很有用的，因此可以多使用一些维生素D含量大的食物，如果缺乏维生素D，则会表现出病症，维生素D缺乏会导致少儿佝偻病和成年人的软骨病。在动物的卵黄中含量较多，人的表皮中的胆固醇，在日光照射下能转变成维生素D。

跟糖类物质一样，我们也用一个表格把脂质的相关内容整理一下，试着把这个表格完成。

三、生物大分子以碳链为骨架

同学们，我们之前学习过了蛋白质、核酸，今天我们又学习了糖类和脂质两种生物大分子，他们都是细胞中非常重要的有机化合物，我们来总结一下他们都有什么相似之处吧。请同学们回忆一下我们学过的蛋白质、核酸及多糖，他们都是由什么构成的？

蛋白质是由氨基酸构成的，核酸是由核苷酸构成的，而多糖则是由多个单糖构成的，这些生物大分子都是由许多基本的组成单位通过一些化学键连接而成，这些基本单位称为单体，这些生物大分子又称为单体的多聚体。经过我们的研究发现，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，由许多单体链接成多聚体。请同学们看看这几种物质的结构，就很容易明白了碳链的概念了。

展示几种物质的结构式：介绍其中的碳链结构。

通过上面几种物质分子的分子结构，我们很容易看出，许多生物大分子都是以碳链为骨架的分子，不仅是蛋白质、核酸以及多糖等物质，还有很多的生物大分子都是以碳链为骨架的，在以后同学们学习到有机化学的知识的时候，我们会发现，大多数的有机化合物也都是以碳链为骨架的。

同学们，到现在为止，我们的本节知识就学完了，下面我们一起再来梳理一下本节内容。

糖分为：单糖、二糖和多糖，二糖和多糖都是由单糖经过脱水缩合形成的，多糖经过水解后能变成单糖从而被生物体吸收，糖类是我们人和动物主要的能源物质。

脂质我们学习了三种：脂肪、磷脂和固醇，我们常见的是脂肪，它是我们人和动物最重要的储能物质，同时还具有保温、缓冲的功能；磷脂是构成细胞膜及细胞器膜的主要成分，存在于所有细胞中；固醇包括胆固醇、性激素及维生素D，胆固醇也是构成细胞膜的重要成分，性激素主要与生殖器官的发育有关；维生素D与肠道对钙和磷的吸收有关。

最后我们总结了一个结论，就是生物大分子是以碳链为骨架的。

接下来我们一起来做两个例题，看同学知识掌握得怎样了。

例1．大雁体内的主要能源物质和储能物质分别是

A．糖元和脂肪      B．脂肪和蛋白质 

C．脂肪和糖元      D．脂肪和脂肪

例2．糖元和淀粉完全水解后的产物分别是

A．葡萄糖   葡萄糖      B．葡萄糖  果糖

C．核糖     葡萄糖      D．乳糖  果糖

安排学生完成课后及其辅导资料相关习题练习。

第4节　细胞中的糖类和脂质　

第4节　细胞中的糖类和脂质　

问：请问大家参加过运动会没有？

那么在运动会的很多项目中，特别是长跑等长时间、高强度的比赛中呢，我们常常会看到有人在跑得过程中会晕倒，在晕倒后我们常常是把运动员扶起来之后立即给他喝一杯葡萄糖，过几分钟之后就恢复了，那么为什么会晕倒呢？在晕倒后喝一杯葡萄糖之后为什么很快又恢复了呢？答：缺乏能量。

答：因为葡萄糖能提供能量。

对了，葡萄糖能够给人体提供能量，因此缺少能量而晕倒的人在喝完葡萄糖之后人就有能量了，体力也就恢复了，这就是说，糖类能给我们提供能量，那么是不是只有糖类才能为人体提供能量呢？当然不是，但是糖类却是给我们提供能量的物质中最重要、最直接的物质，那么接下来我们就一起来具体学习一下糖类物质。

问：根据同学们的了解，你们知道的糖类物质有哪些呢，能否试列举出几种常见的糖类物质。答：白糖、红糖、冰糖、砂糖、葡萄糖……

一、细胞中的糖类

同学们回答得很好，但是糖类除了我们熟知的白糖、红糖、冰糖、葡萄糖等带糖字的外，还有一些是一起我们不常听说的，比如说像植物中的淀粉、纤维素，动物中的糖原等，这些没有甜味的物质也属于糖类物质，也是细胞中的重要能源物质。下面我写出几种糖类的化学式，同学们观察一下有什么特点：葡萄糖：C6H12O6，蔗糖：C12H22O11果糖：C6H12O6， 麦芽糖：C12H22O11

同学们通过这几个化学式，观察出了什么没有啊。

学生答：它们都是由C、H、O元素构成的，而且其分子式中的氢原子与氧原子的比为2︰1。

同学们回答得对了，它们都是由C、H、O元素构成的，而且其分子式中的氢原子与氧原子的比为2︰1，类似于水分子，因此糖也被称为碳水化合物。

刚才我们说的糖其实是一个笼统的概念，我们根据糖的化学性质，和看它能不能被水解及水解后产生的分子数可分为以下几种：单糖、二糖及多糖。

1.单糖

我们先来看看最简单的单糖，所谓的单糖就是不能再被水解的糖，可直接被细胞吸收。单糖我们根据它所含的C原子的数目，我们又分为五碳糖（动植物）：如：核糖（C5H10O5）、 脱氧核糖（C5H10O4）

六碳糖：如：葡萄糖（动植物）、果糖（植物）、半乳糖（动物）化学式均为（C6H12O6）

2.二塘

二糖是由两分子单糖脱水缩合而成的化合物，必须水解成单糖才能被细胞吸收。常见的二糖有：白糖、红糖、冰糖、麦芽糖、乳糖等，它们的化学式都是C12H22O11，都是由两分子单糖脱水缩合而成的（例如书本上所说的麦芽糖=葡萄糖+葡萄糖；蔗糖=果糖+葡萄糖；乳糖=葡萄糖+半乳糖）。

3.多糖

接下来，我们继续学习最后一类糖——多糖，多糖顾名思义是由多个单糖脱水缩合形成的，那么接下来请大家看课本上31页的多糖部分，试着找出多糖的种类及其它的分布情况。

多糖是生物体内糖的主要存在形式，在植物中，多糖有淀粉和纤维素；在动物细胞中，多糖则是以糖原的形式存在，尤其在肌肉和肝脏中有为的丰富，存在于肌肉中的糖元叫做肌糖原，存在于肝脏细胞中的糖元叫做肝糖原，是人和动物重要的的储能物质。

淀粉是最常见的多糖，是绿色植物通过光合作用产生的，我们可以从植物性食物中摄取淀粉的，那么哪些食物中含有的淀粉多吗？

研究发现，在我们的食物中，玉米、小米、水稻 等作物都含有大量的淀粉，土豆、山药、红薯等植物变态的块茎、根及一些植物的果实中都含有丰富的淀粉。淀粉不易溶于水，人们实用的淀粉必须经过消化分解成葡萄糖后才能被细胞吸收。

植物中的另外一种多糖叫做纤维素，这是一种不溶于水的多糖，在人体内很难消化，因此我们一般都不吃草，即使一些草食类动物也要经过长时间的消化才能分解纤维素，如牛、羊等动物。

下面我用一个表格的形式来总结糖类的分类、分布和功能，先看一下然后小组讨论完成。

二、细胞中的脂质

学到这里对于糖类物质我们了解得差不多了，那么除了糖类，还有没有其他的物质能为我们提供能量呢？

有，我们吃的食物中不仅仅含有糖类物质，还有其他很多物质再给我们提供能量，例如肉类中的脂肪是不是也可以给我们提供能量啊，其实啊，脂肪除了能给我们提供能量之外还有很多的作用，下面我们就一起来学习另外一种营养物质——脂类。

平时我们说的脂肪是脂质的一种，脂肪呢是我们平时比较熟悉的物质，像动物的肥肉、植物提取的油等都是脂肪，而脂质则存在于所有细胞中，它与糖类相似，组成脂质的化学元素主要是C、H、O,有些脂质还含有N和P，不同的是脂质分子中氧的含量远远少于糖类，而氢的含量更多。不同的脂质，它们的分子结构差异很大，通常都不溶于水，而溶于脂溶性的有机溶剂，如丙酮、氯仿、乙醚等。常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇三类，下面我们分别来学习这三类物质。

1.脂肪

首先我们来学习第一种脂肪(C、H、O)，脂肪是我们常见的脂质，请问你们知道脂肪主要分布在哪些部位吗？请根据经验回答。

经过研究发现，脂肪广泛分布于一下部位：

①动物的皮下组织、内脏器官周围等部位；

②许多植物的种子、果实中含有较多的脂肪，例如花生、芝麻、蓖麻、大豆、油菜种子等。

脂肪是细胞内良好的储能物质，人体在吸收了较多的其他物质之后，通常利用不完，像糖类物质，如果有剩余的话就会转化成脂肪储存起来，这就是很多人吃甜食过多会发胖的原因；位于内脏器官周围的脂肪具有缓解外界机械压力的作用，皮下的脂肪还具有保温的作用，这就是胖子一般都比瘦子耐冷的原因。还有生活在南极的企鹅体内脂肪厚达4cm。

2.磷脂

接着我们再来看看另外一种脂质——磷脂（C、H、O、N、P），磷脂是存在于所有细胞中的物质，我们之前说的脂质存在于所有细胞中，与其说是脂质存在于所有细胞中，不如说是磷脂存在于所有细胞中更为恰当，因为磷脂是构成细胞膜及其他细胞器膜的主要物质，是细胞膜的骨架。

磷脂在人和动物的脑、卵细胞、肝脏及大豆种子中含量丰富,关于磷脂在细胞膜的构成上的功能我们将在以后的学习者深入了解。

3.固醇

下面我们来学习脂质中的最后一类——固醇（C、H、O）。固醇是一类具有相似结构的物质的统称，我们主要学习一下三种，即胆固醇、性激素及维生素D。我们分别来看，请大家用2分钟的时间阅读书上固醇部分内熔归纳总结三种固醇类物质的功能。

通过大家的阅读，相信都找出了这三种物质的功能了吧，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；性激素能促进人和动物的生殖器官的发育及生殖细胞的形成；维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。

胆固醇在许多动物性食物中比较丰富，如肝脏、蛋黄等，虽然对人体有用，但是如果过量摄入，胆固醇则会在血管壁上形成沉淀、堵塞血管，危及生命，因此要注意对这些食物的选择，健康饮食；性激素在动物的性腺中分泌形成。维生素D在我们生长发育的过程中是很有用的，因此可以多使用一些维生素D含量大的食物，如果缺乏维生素D，则会表现出病症，维生素D缺乏会导致少儿佝偻病和成年人的软骨病。在动物的卵黄中含量较多，人的表皮中的胆固醇，在日光照射下能转变成维生素D。

跟糖类物质一样，我们也用一个表格把脂质的相关内容整理一下，试着把这个表格完成。

三、生物大分子以碳链为骨架

同学们，我们之前学习过了蛋白质、核酸，今天我们又学习了糖类和脂质两种生物大分子，他们都是细胞中非常重要的有机化合物，我们来总结一下他们都有什么相似之处吧。请同学们回忆一下我们学过的蛋白质、核酸及多糖，他们都是由什么构成的？

蛋白质是由氨基酸构成的，核酸是由核苷酸构成的，而多糖则是由多个单糖构成的，这些生物大分子都是由许多基本的组成单位通过一些化学键连接而成，这些基本单位称为单体，这些生物大分子又称为单体的多聚体。经过我们的研究发现，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，由许多单体链接成多聚体。请同学们看看这几种物质的结构，就很容易明白了碳链的概念了。

展示几种物质的结构式：介绍其中的碳链结构。

通过上面几种物质分子的分子结构，我们很容易看出，许多生物大分子都是以碳链为骨架的分子，不仅是蛋白质、核酸以及多糖等物质，还有很多的生物大分子都是以碳链为骨架的，在以后同学们学习到有机化学的知识的时候，我们会发现，大多数的有机化合物也都是以碳链为骨架的。

同学们，到现在为止，我们的本节知识就学完了，下面我们一起再来梳理一下本节内容。

糖分为：单糖、二糖和多糖，二糖和多糖都是由单糖经过脱水缩合形成的，多糖经过水解后能变成单糖从而被生物体吸收，糖类是我们人和动物主要的能源物质。

脂质我们学习了三种：脂肪、磷脂和固醇，我们常见的是脂肪，它是我们人和动物最重要的储能物质，同时还具有保温、缓冲的功能；磷脂是构成细胞膜及细胞器膜的主要成分，存在于所有细胞中；固醇包括胆固醇、性激素及维生素D，胆固醇也是构成细胞膜的重要成分，性激素主要与生殖器官的发育有关；维生素D与肠道对钙和磷的吸收有关。

最后我们总结了一个结论，就是生物大分子是以碳链为骨架的。

接下来我们一起来做两个例题，看同学知识掌握得怎样了。

例1．大雁体内的主要能源物质和储能物质分别是

A．糖元和脂肪      B．脂肪和蛋白质 

C．脂肪和糖元      D．脂肪和脂肪

例2．糖元和淀粉完全水解后的产物分别是

A．葡萄糖   葡萄糖      B．葡萄糖  果糖

C．核糖     葡萄糖      D．乳糖  果糖

安排学生完成课后及其辅导资料相关习题练习。