必修1新课 2.3 细胞中的糖类和脂质 第1节课 课堂实录

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  • 第三届视频内容聚焦于有机物,特别是糖类与脂质。
  • 介绍了中国居民平衡膳食的构成。
  • 讨论了糖的种类及其功能。
  • 深入探讨了糖的定义以及分类。
  • 讲解了单糖、二糖与多糖的特性与重要性。

好,接下来我们进入第三届有机物,这个有机物就是细胞中的糖类和脂质。
那么在第二届我们讲的是无机物,在这一届就开始进入到有机物了。有机物内容比无机物会更多一点,当然尤其它后面难度也会大一些。

好,在具体讲这个糖类和脂质之前,我们先看一下中国居民平衡膳食的金字塔。这是什么东西?就是我们在这个饮食当中或者每天吃的食物当中的一个总结。你看最多的是什么呢?最下面这一层,最下面这一层我可以说第一层主要是一些谷类和薯类,比如红薯等等。第二层是蔬菜水果,第三层是动物性食物,如鱼、蛋、肉。第四层是一些奶类、坚果、大豆以及其他制品。最后上面就是油盐,所以油盐不能适量过多。

从这些食物金字塔我们可以看到,含量最多的首先在第一层,主要是谷类及薯类。
那么它含的有机物是我们原来讲的那种主要是糖类。记得我们讲这个有机物里有糖类、蛋白质、核酸,还有脂质。大家,你看还没学习的话也不是很熟悉,但等我们学完以后,你就要很熟悉了。

这里面,含的最多的就是动物性食物。我们再看第三个,当然这里面还有蛋白质比较多。除了蛋白质以外,还有什么?小伙伴们可以想到,肉当中还有脂肪,或者油当中也有脂肪。脂肪是不是就是脂质呢?我们讲的有机物里我们提到的是脂质,而不是讲脂肪。

那么脂肪跟脂质又有什么关系?这就是我们这一节会学到的内容:糖类和脂质。所以通过这一节的学习,我们要了解什么是糖类,什么是脂质,糖类和脂质的功能、分布等等都要去把它掌握到位。

首先我们看一下糖类。提到糖的话,我们都吃过一些糖,比如下面这些。第一个,这是什么呢?冰糖。第二个,这个是红糖,第三个是白砂糖。也就是说,您没吃过,实际上也都见过,这些都是大家很熟悉的糖。下面这些,人不认识,实际上也都是糖。第一个,淀粉是不是糖?这是对的,因为淀粉我们在做菜的时候可能会用到。然后果糖,这是不是糖呢?你说也是。

那第三个,糖精是不是糖呢?实际上它不是。第四个,木糖醇,那说是不是糖?也是。像我们吃的那个口香糖当中含有木糖醇,大家记不记得?有同学可能知道。

所以,看到这里面感觉,糖精、木糖醇都有糖,那为什么它们不是糖呢?而果糖又没有糖子,为什么又是糖呢?糖到底是怎样的,怎么判断它是糖还是不是糖呢?通过什么方法呢?有时候通过最简单的方法尝一下,看看它是不是甜的。甜的就是糖,不甜就不是糖。这种方法对不对?这种方法是不可靠的,有些可能有用,有些就没有用。

刚刚刚提到甜度的问题,这里做一个课外的补充可以了解一下:不同时候它的甜度会不一样。我们怎么来比较呢?我们可以这样子,比如说我们以蔗糖的甜度为100,就是它作为一个参照。那蔗糖的甜度你再说,那是多少呢?那么蔗糖甜度是多甜呢?你自己想一下,你吃的那个甘蔗就是底面,主要含蔗糖。这个甜度把它定为100,那就跟它比较参照。

那么我们有什么?有这么多名称,有的叫糖,有的可能不是糖。好,我们看它甜度。第一个,乳糖,乳糖主要在我们的牛奶当中,你看它的甜度只有16。那卤汁当中的卤糖,甜度35,你看吃那个小卖部的卖片,其实也不甜。还有什么?山梨醇,大家可能没听过没关系。我们看一下了解一下。葡萄糖应该知道,其实这葡萄糖没有蔗糖的甜,蔗糖更甜。其它的如:木糖醇、糖精等,它们的甜度可以高达上万。

所以没有对比就没有伤害。通过这个结构,这个表格我们知道,甜度肯定不能这样判断。到底什么是糖呢?我们可以看一下课本上的描述。在我们课本当中,对糖类的描述是:糖类一般是由什么元素组成的?碳、氢、氧,这三个元素一定要记住。
下次别人问你糖的组成元素是哪几种时你就可以回答说是碳、氢、氧。

一般我们说这三种,虽然后来的糖类分子的氢和氧的比例是2比1,这不是水吗?所以我们就简单地认为糖类是碳水化合物。
现在可以看到糖类的一种说法,叫它碳水,简称就叫碳水。
所以说我补重点,碳水其实就是这个意思。

从超市里面的饮料你会看到,有的是可能和果,里面配料表当中就有什么含有这个碳水化合物,简单理解就是这个糖类。这个碳水化合物,那么这个碳水化合物是1.8,那么这个就写了个糖0,是不是。其实糖类看到没有,那这个碳水化合物也就是糖,已经不是单纯的概念了。

但还有其他生片进来,我们后面再说。所以这个碳水化合物的说法是不是也一定准确呢?这只是原来沿用的一些说法。这里我们可以简单简单说一下。比如我们举几个例子帮大家理解就可以了。比如像这几种糖:葡萄糖、果糖、乳糖,它的分子是C6H12O6,以及下面的:麦芽糖、蔗糖、乳糖,这些的分子是C12H22O11。

其实你看它们的氢和氧的比例,确实是R比1, 这些都是糖,符合我们前面的定义。但有一些特殊情况,你看这些:糖是10比4,12比5,它们就不等于R比1了。
还有像甲醛、醇酸、卤酸等,它们就不是糖。

所以对于糖类的定义,我们就要看课本当中的简单描述了解就可以了。这只是普遍的情况,有一些特殊情况。我们可以简单称它为碳水化合物,也可以这样说。

接下来我们具体来说一下到底有哪些糖我们要学习,哪些糖类。其实刚刚单糖类我们不用学,我们要学习的糖就在这里面。
要分类,一定要分门别类。像你家里的东西乱七八糟,那你肯定找不到的,所以要对它进行分类,这里的分类怎么分呢?

糖分为三大类:单糖、二糖和多糖。
那么单糖又分为哪些呢?我看你们都知道吧,单糖分为葡萄糖、果糖等。二糖有哪些呢?二糖有麦芽糖、蔗糖,白砂糖它是一种名称,也是一种外观,这种命名的其实白砂糖是由蔗糖加工而来的,之前我们还讲过,红糖主要就是蔗糖加工而来的。

所以,我们高中阶段要求大家掌握的单糖、二糖、多糖就在这里面了,这个分类是必须要掌握清楚的。比如说,随便拿一个糖,你要知道它是单糖、二糖还是多糖。接下来我们一个个来讲这个单糖的结构、功能简单介绍,目的是希望大家去记,再等一下我们还会出现等一下再记。

所以说,单糖是指不能水解的糖,这个叫单糖,或者说是单个的糖。
这种糖可以被我们细胞直接吸收,但是说什么叫可以被直接吸收呢?你说还有糖不能被直接吸收的吗?肯定有,像二糖多糖就不能被直接吸收。
那么二糖多糖它在我们体内就要经过消化,然后才能被吸收,所以在这里面,你就知道单糖是不能再水解的,具体什么叫水解、什么叫脱水缩合,等下我们后面还会看到脱水缩合的概念。

简单补充一下,二糖多糖可以水解。
你能理解当然最好听不懂的话,后面我们也还会去具体介绍这个脱水缩合的概念,它只可以这样理解。两个或者多个有机分子相互作用以后,以共价键结合形成一个大分子,同时失去水分。

什么意思呢?就两个分子相连,形成一个化合物,叫脱水缩合。
水是由什么构成?氢、氧。其实在后面我们还会讲。氢与氧结合就变成水。明白了吗?所以,简单来说,单糖不能被水解,二糖、多糖是可以水解的。

接下来,不能水解的糖就是单糖。
这两个糖叫什么呢?一个是脱氧核糖,另一个是核糖。其实它们的结构有什么不同?你说少了一个氧嘛。少了一个氧的叫脱氧核糖。
脱氧核糖是由五个碳组成的,自然把它叫做五碳糖。
同样,葡萄糖的分子是C6H12O6,你也可以理解。

总结一下,糖在我们的体内在细胞里,它发挥着什么样的作用以及它存在哪里。

首先,核糖和脱氧核糖这两种糖其实不是我们这几个课本重点。我们在后面的核酸里面还会介绍它,它是构成RNA、DNA的一部分。
所以有一句话说糖类它的作用是构成细胞的重要物质。
但作为能量物质的,实际上主要是葡萄糖,葡萄糖是细胞生育活动所需要的一种主要物质。

在我们的课本这里,这颗葡萄糖释放16000焦耳能量。葡萄糖是生物体内经过氧化分解释放出大量的能量。
也就是说,葡萄糖相当于你的能源物质,当你不饿的时候,你其实是获取了葡萄糖,它变成其他等物质。

所以,葡萄糖是可以作为能源物质的,而且是主要的。在细胞中糖当然是要有的,叫果糖和半乳糖。
果糖主要存在于植物细胞中,当然也存在于水果中。你这样想,果糖主要是在植物里,这样记可能更好。

半乳糖呢,主要存在于动物体内。这里面有些果糖,所以不能直接说是植物特有的。
也就是说,果糖、半乳糖在植物、动物中都普遍存在。
见到这个,单糖的功能与分布也都明白了,这样记可以了。而且在讨论二糖时,我们知道,二糖由两个单糖构成。
比如说麦芽糖,它是由两分子葡萄糖拖水缩合而来的。

所以二糖一般要水解才能被吸收。二糖的功能也就是在于水解,明白了吧?
再来就是二糖的分布,分别在发芽的小麦、甘蔗、甜菜等生物中出现。
菁华就是要记住这些元素的组成和功能,特别重要。

最后,多糖!多糖的概念是,含有多个丹糖拖水缩合而来的。多糖里面的基本组成单位都是葡萄糖,比如淀粉、纤维素、糖原等都是由很多葡萄糖链组成的。
多糖的复杂性增加了它的重要性。