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課題
第3節(jié) 細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)
教材分析
本節(jié)內(nèi)容包括細(xì)胞中的糖類和細(xì)胞中的脂質(zhì)兩部分內(nèi)容。在“問題探討”部分設(shè)計了動物細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)基需要添加葡萄糖的情境，及在培養(yǎng)脂防細(xì)胞時即便培養(yǎng)基中沒有添加脂防，新形成的脂肪細(xì)胞也會出現(xiàn)油滴。這兩個問題，可使學(xué)習(xí)指向糖類在細(xì)胞中的作用，和糖類與脂質(zhì)的轉(zhuǎn)化的學(xué)習(xí)。
本節(jié)課主要講述糖類和脂質(zhì)的種類和作用，明確糖類是細(xì)胞的重要結(jié)構(gòu)，又是生命活動的主要能源，了解脂質(zhì)對生物體和細(xì)胞的重要作用，最后說明了蛋白質(zhì)、糖類、核酸這三類生物大分子都是以單體為單位的多聚體，都是以碳鏈為骨架，認(rèn)知碳是生命的核心元素等內(nèi)容。這與前面學(xué)習(xí)的細(xì)胞中的元素和化合物等內(nèi)容密切聯(lián)系，也是后面學(xué)習(xí)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、功能、代謝、繁殖和遺傳進(jìn)化、血糖平衡的調(diào)節(jié)等內(nèi)容的基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容連同本章其它章節(jié)是對細(xì)胞的物質(zhì)組成的學(xué)習(xí)，是學(xué)習(xí)細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的基礎(chǔ)。通過本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)能較深入認(rèn)識生命的物質(zhì)基礎(chǔ)、理解生命活動中物質(zhì)的變化、科學(xué)地理解生命本質(zhì)、形成辯證唯物自然觀。
教學(xué)目標(biāo)
1.舉例說出糖類的種類和作用，闡明糖類既是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分，又是生命活動的主要能源物質(zhì)。
2.舉例說出脂質(zhì)的主要種類和作用。
3.舉例說出糖類和脂質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化。
4.關(guān)注糖類。脂肪等的過量攝入對健康的影響，在改進(jìn)自己膳食習(xí)慣的同時，向他人宣傳健康飲食的觀念。
教學(xué)重、難點(diǎn)
1.教學(xué)重點(diǎn)
(1)糖類的種類和作用。
(2)脂質(zhì)的種類和作用。
2.教學(xué)難點(diǎn)
(1)多糖的分子結(jié)構(gòu)及作用。
(2)脂肪的分子結(jié)構(gòu)及作用。
(3)糖類與脂質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化。
教學(xué)過程
教學(xué)內(nèi)容
教師活動
學(xué)生活動
引入新課
【問題探討】通過PPT以圖片形式展示學(xué)生平常常吃的幾種早餐，據(jù)此回答以下問題：
1.這些食物可以給人體提供哪些營養(yǎng)物質(zhì)呢?
糖類、脂質(zhì)、蛋白質(zhì)等。
2.哪些食物中糖類含量高?哪些食物中脂肪含量高?
稀飯、腸粉、包子皮
油條、面包、包子餡。
3.不吃早餐為什么容易導(dǎo)致低血糖?
早餐中含有的糖類是主要的能源物質(zhì),不吃早餐會導(dǎo)致人體缺乏能量而頭暈。
仔細(xì)觀察圖片，結(jié)合問題，認(rèn)真思考，小組討論，并嘗試回答問題。
一、細(xì)胞中的糖類
【聯(lián)系生活】請學(xué)生列舉一些生活中所熟悉的糖的名稱。
根據(jù)學(xué)生列舉的糖，組織學(xué)生思考回答以下問題：
(1)這些糖類有什么共同點(diǎn)?
它們都是甜的。
(2)甜的物質(zhì)一定是糖類嗎?
不是，如木糖醇、糖精等。
(3)所有的糖類都是甜的嗎?
不是,如淀粉、纖維素不甜。
(4)淀粉、纖維素不甜,為什么也屬于糖類呢?
由問題(4)導(dǎo)入對糖類組成的學(xué)習(xí)。
【資料分析】
資料1 學(xué)生觀察葡萄糖化學(xué)結(jié)構(gòu)式的兩種形式，并做以下總結(jié)。
(1)元素組成:只由C、H、O組成;且氫原子和氧原子之比是2:1因而糖類又被稱為碳水化合物。
【閱讀分析】指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P23-24頁，思考并歸納:
⑵ 分類（按組成分）
①單糖:不能水解的糖，可被細(xì)胞直接吸收。
問題2：單糖是如何形成二糖的？
通過展示葡萄糖等單糖及麥芽糖等二糖的分子結(jié)構(gòu)解釋單糖形成二糖的過程，并書寫反應(yīng)式。進(jìn)而引出二糖的概念。
②二糖：可水解成兩分子單糖 (由兩分子單糖脫水縮合而成的糖。)
【歸納整理】請學(xué)生閱讀教材P24頁補(bǔ)充完整下列表格。分小組交流修正后，請代表交流，老師點(diǎn)評，進(jìn)一步修正完善。
【問題情境】
問題3：為什么淀粉、糖原和纖維素的基本單位相同，功能上有很大差異？
展示植物體和動物體內(nèi)多糖的分子組成示意圖得出結(jié)論:因?yàn)椴煌欠肿拥目臻g結(jié)構(gòu)不同，而導(dǎo)致其功能也不相同。
【歸納整理】請學(xué)生閱讀教材P24-25頁補(bǔ)充完整下列表格。分小組交流后回答，老師進(jìn)一步補(bǔ)充。
③多糖:可水解成多個葡萄糖(由多分子單糖脫水縮合而成的糖。)
通過以上的學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生對細(xì)胞中的糖類進(jìn)行歸納小結(jié)：
【關(guān)愛生命】
資料2 呈現(xiàn)一位糖尿病患者的檢查報告單。并設(shè)問：
(1)糖尿病人的飲食受到嚴(yán)格限制，包括米飯、饅頭等主食也都需定量攝取，說說為什么？
(2)糖尿病病人的飲食要控制，正常人的飲食需要控制嗎？
需要，不能暴飲暴食，應(yīng)葷素搭配。
【健康講堂】
問題4:《中國居民膳食指南（2016）》中提出的“控糖”是控什么糖？為什么要控糖？
添加的蔗糖，因糖經(jīng)消化吸收后在人體細(xì)胞中會轉(zhuǎn)變成脂肪等非糖物質(zhì)。
建議：每天攝入不超過50g，最好控制在25g以下。
問題5：有些飲料廣告：0糖0脂0卡”真的不含糖，吃不胖嗎？
0糖0脂0卡只是商家宣傳飲料的一種手段，不是真的喝不胖，若攝入過多，還是可能導(dǎo)致身體肥胖甚至危害身體健康的。
列舉生活中所熟悉的糖的名稱，在老師的引導(dǎo)下明確糖并不一定是甜的，甜的物質(zhì)也不一定是糖。
通過觀察葡萄糖化學(xué)結(jié)構(gòu)式明確糖類的元素組成及比例。
閱讀教材，認(rèn)識單糖的種類、分布和功能。
思考討論，結(jié)合化學(xué)知識和老師共同總結(jié)單糖形成二糖的反應(yīng)式。
閱讀教材，積極思考，小組內(nèi)討論并完善表格。
觀察示意圖，思考討論，理解糖類的結(jié)構(gòu)與功能密切相關(guān)，形成空間結(jié)構(gòu)決定不同功能的觀點(diǎn)。
閱讀教材，積極思考，小組內(nèi)討論并完善表格。
對細(xì)胞中的糖類進(jìn)行歸納，完善對糖類的認(rèn)識。
思考回答問題，知道淀粉可以水解為葡萄糖。反思自身膳食習(xí)慣的合理性，形成健康飲食的習(xí)慣。同時，向他人宣傳有關(guān)的營養(yǎng)保健知識。
習(xí)題鞏固
1.如圖表示糖類的化學(xué)組成和種類，下列相關(guān)敘述正確的是 ( )
A.①②③依次代表單糖、二糖、多糖，它們均可繼續(xù)水解
B.①②均是可被細(xì)胞直接吸收利用的小分子物質(zhì)
C.④⑤分別為纖維素、肌糖原，二者均儲存能量，可作為儲能物質(zhì)
D.幾丁質(zhì)是多糖，是昆蟲外骨骼的重要成分
【答案】D
【解析】①②③依次代表單糖、二糖、多糖,單糖不可繼續(xù)水解，A錯誤；
①單糖是可被細(xì)胞直接吸收利用的小分子物質(zhì)，②二糖不是,B錯誤；
④⑤分別為纖維素、肌糖原，肌糖原可儲存能量,可作為儲能物質(zhì)，纖維素是植物細(xì)胞壁的主要成分,不儲存能量,C錯誤。
故選D。
2.(2023·山東淄博四中高一期末)若某生物體可以發(fā)生“淀粉→麥芽糖→葡萄糖→糖原”的轉(zhuǎn)化過程，則下列說法正確的是
①此生物是動物，因?yàn)槟軐⒌矸坜D(zhuǎn)化為糖原
②此生物一定是植物，因?yàn)樗械矸酆望溠刻?
③上述關(guān)于糖的轉(zhuǎn)化不可能發(fā)生在同一生物體內(nèi)，因?yàn)榈矸酆望溠刻鞘侵参锾赜械奶?，而糖原是動物特有的?
④葡萄糖、麥芽糖和糖原都可以用斐林試劑檢測產(chǎn)生磚紅色沉淀
A.①④ B.① C.②④ D.③④
【答案】B
【解析】①此生物是動物，因?yàn)橛刑窃暮铣?，糖原為動物多糖，①正確;②③此生物一定是動物，盡管淀粉和麥芽糖是植物體內(nèi)的多糖，但最終的產(chǎn)物是多糖，而多糖是動物體內(nèi)有的，因此該過程可理解為動物攝入植物多糖經(jīng)過消化吸收進(jìn)入動物細(xì)胞內(nèi)再合成糖原的過程，②③錯誤;④糖原是非還原糖，不能與斐林試劑在水域條件下生成磚紅色沉淀，④錯誤。
故選B。
二、細(xì)胞中的脂質(zhì)
【視頻情境】
播放情境視頻：飽和脂肪酸與心臟病的發(fā)生，引入對脂質(zhì)的學(xué)習(xí)。
展示資料，回答問題：
資料3 觀察其中一種脂肪分子的結(jié)構(gòu)式。脂肪的元素組成與糖類有何異同？
相同:都由C、H、0三種元素組成
不同:脂肪中O的含量遠(yuǎn)少于糖類,而H的含量更多。
1g糖原氧化分解釋放的能量約17kJ而1g脂肪可以釋放出約39kJ的能量
由上述分析推導(dǎo)出脂肪的作用之一：
①脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)
【問題情境】
知道了飽和脂肪酸與心臟病的發(fā)生密切相關(guān)，提出：
問題6：在全民減肥的時代，脂肪真是有害無益嗎？脂肪還有什么作用？
②皮下厚厚的脂肪層，起到保溫的作用。
③具有緩沖和減壓的作用，可以保護(hù)內(nèi)臟器官。
【問題情境】
通過PPT，以圖文結(jié)合的形式呈現(xiàn)常溫下動物脂肪與植物脂肪的形態(tài)，再呈現(xiàn)兩種脂肪的分子結(jié)構(gòu)式。提問:
問題7：植物細(xì)胞中也有脂肪，植物脂肪與動物脂肪有何區(qū)別？
大多數(shù)動物脂肪含有飽和脂肪酸，室溫時呈固態(tài)；
植物脂肪大多含有不飽和脂肪酸，室溫時呈液態(tài)。
【列表對比】
引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P25-27,自主探究歸納脂肪和脂質(zhì)的關(guān)系。
問題8：脂肪和脂質(zhì)是什么關(guān)系？脂質(zhì)還包括哪些物質(zhì)？
【學(xué)以致用】
引導(dǎo)學(xué)生將知識與生活相聯(lián)系。
問題9:為什么兒童曬太陽能預(yù)防佝僂病?
日光中的紫外線能使皮膚表皮細(xì)胞中的膽固醇轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素D(兩者均為固醇類物質(zhì))，而維生素D可促進(jìn)腸道對鈣、磷的吸收，在一定程度上可預(yù)防佝僂病的發(fā)生。
問題10:給家畜、家禽提供富含糖類的飼料，為什么會起到“肥育”的效果?
細(xì)胞中的糖類和脂肪是可以相互轉(zhuǎn)化的，動物從體外吸收的多余糖類可以在體內(nèi)轉(zhuǎn)變成脂肪。
【關(guān)愛生命】
講述脂肪堆積過多的害處：皮下組織堆積過多的脂肪——肥胖，心臟及血管堆積過多脂肪——冠心病、動脈粥樣硬化。
通過學(xué)習(xí)上述的知識，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出健康三要素：合理飲食、適量的鍛煉、好心情。
觀看視頻，了解飽和脂肪酸與心臟病的關(guān)系。
結(jié)合資料，對比脂肪的元素組成與糖類有何異同。
閱讀教材，比較脂質(zhì)和脂肪。
將學(xué)所知識用于指導(dǎo)生活。認(rèn)識糖類與脂肪相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系及其轉(zhuǎn)化程度的差異。進(jìn)而形成科學(xué)健康的生活方式。
習(xí)題鞏固
3.(2023·四川涼山高一期末)脂質(zhì)在細(xì)胞中具有獨(dú)特的生物學(xué)功能。下列有關(guān)脂質(zhì)的生物學(xué)功能的敘述錯誤的是
A.脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)
B.飽和脂肪酸的“骨架”中存在雙鍵，因此熔點(diǎn)較低，不容易凝固
C.磷脂是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分
D.膽固醇在人體內(nèi)還能參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸
【答案】B
【解析】A、脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)，具有緩沖、減壓、保溫的作用，A正確;
B、不飽和脂肪酸的“骨架”中存在雙鍵，因此熔點(diǎn)較低，不容易凝固，B錯誤;
C、磷脂是構(gòu)成包括細(xì)胞膜在內(nèi)的膜物質(zhì)重要成分，C正確;
D、膽固醇是構(gòu)成動物細(xì)胞膜的重要成分，在人體內(nèi)還參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸，D正確。
故選B。
課堂小結(jié)
組織學(xué)生以小組為單位，用概念圖總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容。
板書設(shè)計
一、細(xì)胞中的糖類
1.元素組成:只由C、H、O組成
2.分類（按組成分）
(1)單糖
(2)二糖
(3)多糖
二、細(xì)胞中的脂質(zhì)
1.元素組成：一般由C、H、O組成。有的含有N、P
2.分類

課后練習(xí)
一、概念檢測
1.基于對細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)的認(rèn)識，判斷下列相關(guān)表述是否正確。
(1)磷脂是所有細(xì)胞必不可少的脂質(zhì)( )
(2)植物細(xì)胞和動物細(xì)胞的組成成分都含有纖維素( )
(3)脂肪、淀粉、糖原都是人體細(xì)胞內(nèi)的儲能物質(zhì)( )
【答案】(1)√(2)×(3) ×
【解析】(2)動物細(xì)胞的組成成分不含有纖維素
(3)淀粉不是人體細(xì)胞內(nèi)的儲能物質(zhì)
2.水稻和小麥的細(xì)胞中含有豐富的多糖，這些多糖是（ ）
A.淀粉和糖原 B.糖原和纖維素
C.淀粉和纖維素 D.蔗糖和麥芽糖
【答案】C
【解析】糖原是動物細(xì)胞中的多糖，蔗糖和麥芽糖是二糖。故選C。
3.在人和動物皮下結(jié)締組織中含量豐富的儲能物質(zhì)是（ ）
A.糖原 B.淀粉 C.脂肪 D.蛋白質(zhì)
【答案】C
【解析】糖原主要分布在人和動物的肝臟和肌肉中，是人和動物細(xì)胞的儲能物質(zhì)，A錯誤;淀粉是一種多糖，是植物體內(nèi)的儲能物質(zhì)，B錯誤;脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)，在人和動物皮下結(jié)締組織中含量豐富, C正確;蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔(dān)者，主要功能不是儲存能量，D錯誤。故選C。
二、拓展應(yīng)用
1.為什么等量的脂肪比糖類含能量多，但在一般情況下脂肪卻不是生物體利用的主要能源物質(zhì)?請查找資料回答這個問題。
糖類是生物體所利用的主要能源物質(zhì),尤其是大腦和神經(jīng)系統(tǒng)所利
用的能源必須由糖類來供應(yīng)。而脂肪是生物體內(nèi)最好的儲備能源。脂肪是非極性化合物，可以以無水的形式儲存在體內(nèi)。雖然糖原也是動物細(xì)胞內(nèi)的儲能物質(zhì),但它是極性化合物,是高度的水合形式，在機(jī)體內(nèi)儲存時所占的體積相當(dāng)于同等重量的脂肪所占體積的4倍左右，因此脂肪是一種很“經(jīng)濟(jì)”的儲備能源。與糖類氧化相比,在生物細(xì)胞內(nèi)脂肪的氧化速率比糖類慢，而且需要消耗大量的氧;此外,糖類氧化既可以在有氧條件下也可以在無氧條件下進(jìn)行，所以對于生物體的生命活動而言，糖類和脂肪都可以作為儲備能源,但是糖類是生物體生命活動利用的主要能源物質(zhì)。
2.醫(yī)生建議缺鈣的嬰幼兒在服用鈣片的同時,還要服用少量的魚肝油。服用魚肝油有助于鈣的吸收。請查閱相關(guān)資料，解釋其中的科學(xué)道理。
魚肝油主要含有維生素A和維生素D。維生素D有助于細(xì)胞吸收和儲存鈣和磷,所以當(dāng)嬰幼兒服用鈣片時,醫(yī)生會建議同時服用魚肝油來促進(jìn)鈣的吸收。當(dāng)維生素D缺乏時,嬰幼兒容易患佝僂病、軟骨病等。

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第3節(jié) 細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)

版本： 人教版 (2019)

年級： 必修1《分子與細(xì)胞》

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