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1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名师推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯高中生物细胞中的糖类和脂质备课资料新课标人教版必修11.糖类概述糖类广泛地存在于生物界,特别是植物界。按干重计,糖类占植物体的85%～90%,占细菌的10%～30%,在动物体所占比例小于2%。动物体内糖类的含量虽然不多,但其生命活动所需要能量主要来源于糖类。糖类是地球上数量最多的一类有机化合物。地球生物量干重的50%以上是由葡萄糖的聚合物构成的。地球上糖类的根本来源是绿色植物进行的光合作用。大多数糖类只由碳、氢、氧三种元素组成,其实验式为（CH2O）n或Cn（H2O）m。其中氢和
2、氧的原子数比例是2∶1,犹如水分子中氢和氧之比,因此过去曾误认为这类物质是碳（carbon）的水合物（hydrate）,碳水化合物（carbohydrate）也因之而得名。但后来发现有些糖类,如脱氧核糖（C5H10O4）,它们的分子中H、O之比并非2∶1；而一些非糖物质,如甲醛（CH2O）、乙酸（C2H4O2）和乳酸（C3H6O3）等,它们的分子中H、O之比却都是2∶1,所以大家认为“碳水化合物”这一名称并不恰当。为此,1927年国际化学名词重审委员会曾建议用“糖族（glucide）”一词代替“碳水化合物”。但由于“碳水化合物”这一名称沿用已久,至今西文中仍广泛使用它。汉语
3、中“糖类”和“碳水化合物”两词通用,但以前者居多。糖类从化学角度看,是多羟基的醛或多羟基的酮。大家熟悉的葡萄糖和果糖,结构式如下图：D－葡萄糖D－果糖葡萄糖含6个碳原子、5个羟基和1个醛基,称己醛糖；果糖含6个碳原子、5个羟基和1个酮基,称己酮糖。淀粉和纤维素也属于糖类,它们是由多个葡萄糖分子缩合而成的聚合物。此外,像N－乙酰葡糖胺、果糖－1,6－二磷酸这样一些糖类的衍生物也归入糖类。因此,从化学本质给糖类下一个定义应该是：糖类是多羟醛、多羟酮或其衍生物,或水解时能产生这些化合物的物质。糖类是细胞中非常重要的一类有机化合物。其作用主要有以下几个方面。作为生物体的结构成分植物
4、的根、茎、叶含有大量的纤维素、半纤维素和果胶物质等,这些物质构成植物细胞壁的主要成分。肽聚糖是细菌细胞壁的结构多糖。昆虫和甲壳动物的外骨骼也是糖类，称壳多糖。作为生物体内的主要能源物质糖类在生物体内（或细胞内）通过生物氧化释放出能量,供给生命活动的需要。生物体内作为能源储存的糖类有淀粉、糖元等。在生物体内转变为其他物质有些糖类是重要的中间代谢产物,糖类通过这些中间产物为合成其他生物分子如氨基酸、核苷酸、脂肪酸等提供碳骨架。作为细胞识别的信息分子糖蛋白是一类在生物体内分布极广的复合糖。它们的糖链可能起着信息分子的作用。细胞识别、免疫、代谢调控、受精作用、个体发育、癌变、衰老、
5、器官移植等，都与糖蛋白的糖链有关。1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯名校名师推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯2.糖蛋白糖蛋白是一类复合糖或一类结合蛋白质。糖蛋白中的糖链很少含多于15个单糖单位的,因此糖链也称寡糖链或聚糖链。许多膜蛋白和分泌蛋白都是糖蛋白。细胞膜中的免疫球蛋白、病毒和激素等的膜受体也常是糖蛋白；消化道上皮细胞分泌的黏液主要成分是糖蛋白；从细胞分泌到胞外体液中的蛋白质也多是糖蛋白,这些糖蛋白包括血液中存在的激素蛋白、血浆蛋白等。作为胞外基质的结构蛋白质,胶原蛋白,也是糖蛋白。糖蛋白和糖脂中的糖链序列是多变的,结构信息丰富，甚至超过核酸和
6、蛋白质。糖蛋白的糖链参与肽链的折叠和缔合；参与糖蛋白的转运和分泌；还参与分子识别和细胞识别,这可能是它最重要的生物学作用。分子识别是通过两个分子各自的结合部位来实现的。结合部位结构互补，相应的基团间产生足够的作用力,使两个分子结合在一起。分子识别是一种普遍的生物学现象。糖链、蛋白质、核酸和脂质各自间以及它们相互之间都存在分子识别。细胞识别实际上就是细胞表面分子的相互识别。例如,哺乳动物的卵细胞外面有一层透明的糖蛋白外衣,号称透明带,由三种糖蛋白组成,糖链能被精子表面的受体识别，精卵识别引发精子头部释放蛋白酶和透明质酸酶,使透明带水解,精子和卵细胞的细胞膜融合,精子核进入卵细
7、胞内。3.糖类的甜度和溶解度严格地说,甜度不属于糖类的物理性质,它属于一种感觉。甜度通常用蔗糖作为参照物,以它为100,葡萄糖是70,麦芽糖是35,乳糖是16。果糖的甜度几乎是蔗糖的两倍,其他天然糖的甜度都小于蔗糖。糖精是一类低热量或无热量的非糖增甜剂。糖精是人工合成的,甜度为50000。糖精问世已有百余年。在糖精之后还合成了多种增甜剂,后来人们发现不少合成增甜剂对哺乳动物有致癌和致畸作用,多数合成增甜剂已被禁用。蛇菊苷和应乐果甜蛋白是非糖天然增甜剂,前者存在于原产南美洲巴拉圭的一种菊科植物,后者存在于原产西非尼日
