糖类与脂质 思维导图
中心主题：细胞的生命活动燃料与建筑材料
糖类
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核心概念: 主要的能源物质，也是结构物质和遗传物质的基础，通式为 Cₘ(H₂O)ₙ（但并非所有糖都符合）。
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基本单位: 单糖 (如葡萄糖、核糖)
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分类与实例
- 1 单糖
- 特点: 不能再水解成更简单的糖,是生命活动所需能量的直接来源。
- 分类:
- 五碳糖:
- 核糖: 组成RNA的成分。
- 脱氧核糖: 组成DNA的成分。
- 六碳糖:
- 葡萄糖: 细胞的主要能源物质，“生命的燃料”。
- 果糖: 水果、蜂蜜中含量丰富,甜度最高。
- 半乳糖: 乳糖的组成成分之一。
- 五碳糖:
- 2 二糖
- 特点: 由两分子单糖脱水缩合而成,需水解成单糖后才能被细胞吸收。
- 实例与组成:
- 蔗糖: (葡萄糖 + 果糖) - 甘蔗、甜菜中含量高。
- 麦芽糖: (葡萄糖 + 葡萄糖) - 淀粉的基本组成单位。
- 乳糖: (葡萄糖 + 半乳糖) - 哺乳动物乳汁中特有的糖。
- 3 多糖
- 特点: 由许多单糖脱水缩合而成，一般为非还原性糖，不溶于水,是重要的储能物质或结构物质。
- 实例与功能:
- 植物淀粉:
- 直链淀粉: 螺旋结构。
- 支链淀粉: 分支结构。
- 功能: 植物细胞中的主要储能物质。
- 动物糖原:
- 功能: 动物细胞（主要在肝脏和肌肉）中的储能物质,能量转化比淀粉快。
- 纤维素:
- 功能: 植物细胞壁的主要组成成分，提供支持和保护,人体无法消化。
- 几丁质 (甲壳素):
- 功能: 昆虫和甲壳类动物外骨骼的成分。
- 植物淀粉:
- 1 单糖
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主要功能
- ① 主要能源物质: 为生命活动提供能量（如葡萄糖）。
- ② 结构物质: 构成细胞壁（纤维素）、细胞膜表面的糖蛋白、糖脂等。
- ③ 遗传物质成分: 核糖和脱氧核糖是RNA和DNA的组成成分。
- ④ 物质运输: 核糖是合成ATP的原料。
脂质
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核心概念: 不溶于水，易溶于有机溶剂（如丙酮、乙醚）的一类有机化合物，主要储能物质,并构成生物膜。
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基本单位: 脂肪酸和甘油（构成脂肪和磷脂）,或固醇类环状结构。
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分类与实例
- 1 脂肪 (甘油三酯)
- 组成: 1分子甘油 + 3分子脂肪酸。
- 功能:
- ① 主要储能物质: 储能效率高（1g脂肪 ≈ 2g糖类）,体积小。
- ② 保温作用: 减少热量散失,维持体温恒定。
- ③ 缓冲和减压: 保护内脏器官,减少摩擦。
- 分布: 主要存在于皮下、大网膜和肠系膜等处。
- 2 磷脂
- 组成: 1分子甘油 + 2分子脂肪酸 + 1分子磷酸。
- 结构特点: 亲水头部（磷酸基团）和疏水尾部（脂肪酸链），是构成细胞膜和细胞器膜的主要成分。
- 功能: 细胞膜的结构骨架,维持细胞正常形态和物质运输。
- 3 固醇类
- 特点: 含有一个四环的碳骨架结构。
- 实例与功能:
- 胆固醇:
- 功能: 构成细胞膜的重要成分,在人体内可转化为维生素D和性激素。
- 性激素:
- 功能: 促进生殖器官的发育和生殖细胞的形成,激发并维持第二性征。
- 维生素D:
- 功能: 促进肠道对钙和磷的吸收，调节钙磷代谢,维持骨骼健康。
- 肾上腺皮质激素:
- 功能: 调节糖类、脂肪和蛋白质的代谢,增强机体应急能力。
- 胆固醇:
- 1 脂肪 (甘油三酯)
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主要功能
- ① 储能物质: 脂肪是主要的储能物质。
- ② 构成膜结构: 磷脂是生物膜的基本骨架,胆固醇调节膜的流动性。
- ③ 作用调节: 固醇类激素（如性激素）对生命活动起调节作用。
- ④ 保温和保护: 皮下脂肪层起保温和缓冲减压作用。
糖类与脂质的比较与联系
| 特征 | 糖类 | 脂质 |
|---|---|---|
| 元素组成 | C, H, O (H:O ≈ 2:1) | C, H, O (O含量相对少) |
| 溶解性 | 多数溶于水 | 不溶于水，溶于有机溶剂 |
| 主要功能 | 主要能源物质，结构物质 | 主要储能物质，结构物质，调节功能 |
| 氧化分解 | 耗氧少，释放能量快 | 耗氧多，释放能量多，但分解慢 |
| 实例 | 葡萄糖、淀粉、纤维素 | 脂肪、磷脂、胆固醇 |
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相互联系
- 相互转化:
- 糖类 → 脂质: 糖类代谢的中间产物可以转化为脂肪（如葡萄糖在肝脏和脂肪细胞中可合成脂肪）。
- 脂质 → 糖类: 脂肪分解产生的甘油和脂肪酸可以转化为糖类,但这个过程在人体内不易进行。
- 共同的能源物质: 在正常情况下，糖类是主要能源物质；当糖类供应不足时,脂肪和蛋白质也会分解供能。
- 共同的代谢场所: 细胞的肝脏是糖类和脂质相互转化的主要场所。
- 相互转化:
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在细胞膜中的共存
- 细胞膜的基本骨架是磷脂双分子层（脂质）。
- 膜上还有糖蛋白和糖脂（糖类与脂质结合），这些糖类分子在细胞识别、信息传递等方面起重要作用。
- 糖类是细胞的“快速能源”和“即时建材”，为生命活动快速供能,并构成遗传物质和细胞结构。
- 脂质是细胞的“长效仓库”和“稳定框架”，高效储能，构成细胞膜的骨架,并承担重要的调节功能。
- 两者在细胞内紧密联系，相互转化,共同维持着生命活动的正常运转。
