第二节 细胞中的糖类和脂质 [学习目标] 1.说出碳链是形成生物大分子的骨架。2.概述糖类有多种类型,阐述糖类是细胞的重要结构成分和主要能源物质。3.举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用。4.使用稀碘液、斐林试剂、苏丹Ⅲ染色液鉴定生物组织中的淀粉、还原糖和脂肪。 一、碳链是形成生物大分子的骨架 1.碳原子的结构和特点 (1)碳原子的结构 (2)碳原子特点:碳原子外层的四个电子可与其他原子结合,即通过与其他原子共用电子对,形成共价键。 2.生物大分子 (1)定义:一般来说,生物体内合成的相对分子质量超过10 000的有机化合物被称为生物大分子。 (2)特点:多糖、蛋白质和核酸是生物大分子,它们都是由许多基本组成单位(单体)连接而成的。 3.碳骨架 (1)有机化合物的碳骨架:构成生物大分子的单体的碳原子之间是通过单键或双键相连接的,形成了不同长度的分支状、链状或环状结构,这些结构被称为有机化合物的碳骨架。 (2)有机物的基本性质:碳骨架结构的排列和长短决定了有机物的基本性质。 (3)碳是组成有机化合物的核心元素。 二、糖类是细胞的重要结构成分和主要能源物质 1.元素组成:一般由C、H、O三种元素组成。 2.分类和分布 单糖 五碳糖 核糖、脱氧核糖 六碳糖 葡萄糖、果糖、半乳糖 二糖 植物特有 麦芽糖(葡萄糖+葡萄糖)、 蔗糖(葡萄糖+果糖) 动物特有 乳糖(葡萄糖+半乳糖) 多糖 植物特有 淀粉、纤维素 动物特有 糖原 3.糖类的功能 (1)纤维素是植物细胞壁的主要成分。 (2)淀粉是许多植物体内重要的能源物质,糖原是动物体内的重要能源物质。 (3)葡萄糖不仅是构成二糖和多糖的主要单体,还是细胞中能量代谢的关键单糖。 (4)糖蛋白和糖脂在细胞免疫、细胞识别、信息传递等生命活动中发挥重要作用。 总之,糖类既是细胞的重要结构成分,又是生物体维持生命活动的主要能源物质。 4.糖类的还原性 还原糖:单糖、麦芽糖、乳糖等,它们与斐林试剂会发生反应,产生砖红色沉淀。 非还原糖:淀粉、蔗糖等,它们与斐林试剂不会产生砖红色沉淀。 5.活动:检测生物组织中的糖类 (1)鉴定淀粉。 ①实验原理:在淀粉溶液中加入稀碘液,碘分子与淀粉结合产生变色反应,溶液变成蓝色。 ②实验步骤。 取材分组:取三支洁净的试管,编号为A、B、C,备用 制备溶液:分别用20 mL清水溶解1 g葡萄糖、1 g蔗糖和1 g淀粉,制成溶液备用 鉴定:分别向A、B、C试管中加入3 mL葡萄糖溶液、蔗糖溶液和淀粉溶液,各滴入等量的稀碘液 结果:淀粉溶液变蓝色,葡萄糖溶液、蔗糖溶液不变蓝 (2)鉴定还原糖。 ①实验原理。 a.唾液中含有唾液淀粉酶,在淀粉酶的作用下,淀粉水解产生麦芽糖。麦芽糖是一种还原糖。 b.葡萄糖、麦芽糖等可溶性还原糖与斐林试剂反应,会产生砖红色沉淀。淀粉和蔗糖等非还原糖与斐林试剂则不发生砖红色沉淀反应。 c.斐林试剂可由质量浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液和质量浓度为0.05 g/mL的CuSO4溶液按 1∶1的比例混合配制而成。 ②实验步骤。 三、脂质在维持细胞结构和功能中的作用 1.元素组成:脂质主要由C、H、O三种元素组成。 2.脂质的种类和功能 种类 功能 脂肪 脂肪是细胞内重要的储能物质(脂肪分子的水解产物是甘油和脂肪酸) 磷脂 是构成细胞质膜的重要物质 固 醇 类 胆固醇 是合成其他固醇类物质的原料,也是构成动物细胞质膜的成分之一 性激素 能促进人和动物生殖器官的发育及生殖细胞的形成 维生 素D 能促进人和动物对钙和磷的吸收 3.探究植物细胞是否含有脂肪 (1)实验原理:苏丹Ⅲ染色液可将脂肪染成橘黄色。 (2)实验步骤。 取材:核桃种子(浸泡3~4 h),将子叶削成薄片 制片 观察:在低倍镜下寻找到已着色的圆形小颗粒,然后用高倍镜观察 结果:圆形小颗粒呈橘黄色(说明有脂肪存在) 判断正误 (1)细胞中的糖类都是能源物质。( ) 【答 ... ...
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