内容正文:
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第3节 细胞中的糖类和脂质
1.认识糖类和脂质作为能源物质的特点,形成物质与能量观。(生命观念)
2.对比分析糖类和脂质的种类、作用及相互关系,培养归纳与概括能力。(科学思维)
3.结合糖尿病、高血脂等疾病了解糖类和脂质与人体健康的关系。(社会责任)
知识点一 细胞中的糖类种类和功能
1.元素组成
一般都是由 组成的。
2.糖类的种类和功能
种类 分布 主要功能
单
糖
葡萄糖
动植物细胞
组成 的物质
细胞内主要的
二
糖
麦芽糖 细胞
细胞
水解成 后为
生命活动供能
多
糖
纤维素
植物细胞
动物细胞
植物体内的储能物质
植物 的主要
组成成分
人和动物细胞的
物质
用途广泛
糖尿病病人最担心饮食问题。市场上有
形形色色的无糖食品,足以让糖尿病病人大
饱口福,这里 “无糖食品”的含义是什么?
糖类的种类
(1)依据分布划分
(2)依据功能划分
①
参与构成
细胞的重要
组成成分
纤维素:植物细胞壁的主要成分
脱氧核糖:DNA的组成成分
核糖:RNA
{
的组成成分
②
(3)依据性质划分
还原性糖:葡萄糖、果糖、麦芽糖等
非还原性糖:多糖、{
蔗糖等
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例1 下列有关糖类的叙述,错误的是( )
A.五碳糖和六碳糖都是单糖,不能水解,
可直接被细胞吸收
B.二糖均可以与斐林试剂在水浴加热条件
下产生砖红色沉淀
C.淀粉、糖原和纤维素都是由许多葡萄糖
连接而成的
D.几丁质能与溶液中的重金属离子有效结
合,可用于废水处理
答案:B
解析:五碳糖和六碳糖都是单糖,不能水
解,可直接被细胞吸收,A正确;二糖中的
还原糖可以与斐林试剂在水浴加热条件下产
生砖红色沉淀,如二糖中的蔗糖作为非还原
糖,不能发生该反应,B错误;淀粉、糖原
和纤维素等多糖都是由许多葡萄糖连接而成
的,C正确;几丁质又称壳多糖,可以和重
金属离子结合用于废水处理,D正确。
例2 如图为糖的分类示意图,下列相关叙
述正确的是 ( )
A.图中①与②的区别为是否能够被水解
B.图中的③只代表葡萄糖
C.枯枝落叶中的纤维素经微生物分解可产
生葡萄糖
D.图中的④都能与血液中的葡萄糖相互转
化,以维持血糖浓度的相对稳定
答案:C
解析:图中①与②分别为二糖和多糖,两者
都能水解,二糖可以水解为2个单糖,多糖
可以水解为多个单糖,A错误;图中的③表
示动植物共有的糖,除了葡萄糖外,还有核
糖和脱氧核糖等,B错误;图中的④表示糖
原,有肌糖原和肝糖原,肌糖原不能与血液
中的葡萄糖相互转化,肝糖原能与血液中的
葡萄糖相互转化,以维持血糖浓度的相对稳
定,D错误。
知识点二 脂质的种类和功能
1.元素组成
都有 ,有些还有 。
2.脂质的种类和功能
分类 组成 生理功能
脂肪
( )
①细胞内良好的
物质;
②很好的绝热体,有隔
热、保温作用;
③具有 作
用,可以保护内脏器官
构成 等生
物膜的重要成分
固
醇
性激素
①构成 的重要
成分;
②参与血液中
促进人和动物
器官的发育以及
的形成
能有效地促进人和动物
肠道对 的吸收
3.特点
(1)脂质分子中 的含量远远小于
糖类,但 的含量较多。
(2)不同的脂质分子 差异很大,
通常 都 不 溶 于 ,而 溶 于
有机溶剂,如 等
。
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据图分析糖类和脂质的组成
(1)若①表示糖类,则②③④可分别表示
为 (物质)。
(2)若①表示多糖,则②③④可分别表示
为 (物质)。
(3)若①表示脂质,则②③④可分别表示
为 (物质)。
(4)若①表示固醇,则②③④可分别表示
为 (物质)。
1.脂肪≠脂质、固醇≠胆固醇
脂肪只是脂质中的一种,除脂肪外,脂
质还包括磷脂和固醇等;胆固醇是固醇
中的一种。
例3 下列有关脂质的化学组成和功能,正
确的是 ( )
A.脂质都是良好的储能物质,用苏丹Ⅲ可
将脂质染成橘黄色
B.脂肪又叫三酰甘油或甘油三酯,含有C、
H、O、N、P
C.胆固醇是构成动物和植物细胞膜的重要
成分,在人体内参与血液中脂质的运输
D.等质量的脂肪和糖类相比,含有更高的
碳氢比,因此释放的能量更多
答案:D
解析:脂肪是良好的储能物质,用苏丹Ⅲ可
将脂肪染成橘黄色,A错误;脂肪又叫三酰
甘油或甘油三酯,脂肪由 C、H、O元素组
成,B错误;胆固醇是构成动物细胞膜的重
要成分,在人体内也参与血液中脂质的运
输,C错误;等质量的脂肪和糖类相比,脂
肪含有更高的碳氢比,且含有的氧少,因此
氧化分解时释放的能量更多,D正确。
2.脂肪、磷脂、固醇与 “脂质”
例4 脂质是细胞中重要的有机物,下列相
关叙述错误的是 ( )
A.所有细胞都含有较多的磷脂
B.脂肪、固醇的元素组成有C、H、O、P
C.胆固醇可参与人体血液中脂质的运输
D.性激素可促进高等动物生殖细胞的形成
答案:B
解析:所有细胞都含有细胞膜,磷脂是构成
细胞膜结构的重要成分,A正确;脂肪、固
醇的元素组成只有C、H、O,B错误;固醇
包括胆固醇、性激素和维生素D,胆固醇参
与人体血液中脂质的运输,性激素能促进生
殖器官的发育和生殖细胞的形成,C、D正确。
知识点三 糖类和脂质的比较
1.葡萄糖与脂肪的区别
项目 葡萄糖 脂肪
相
同
元素组成
作用 氧化分解,释放能量
不
同
元素含量
C、H比例较 C、H比例较
能量多少
氧化分解释放
能量
氧化分解释放
能量
功能 主要 物质主要 物质
2.糖类和脂质的相互转化
糖类在供应充足的情况下,
可以
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转化为脂肪,而脂肪一般只在糖类
代谢 ,引起供能不足时,才会
,而且不能大量转化为糖类。
为什么等量的脂肪比糖类含能量多,但
在一般情况下脂肪却不是生物体利用的主要
能源物质?
1.糖类、脂肪、蛋白质、ATP都是细胞内
的能源物质。
(1)糖类 (主要是葡萄糖)是主要能源物质。
(2)脂肪是良好的储能物质。
(3)ATP是直接能源物质 (第5章会学到)。
(4)蛋白质虽也可提供能量,但其主要作
用是参与细胞的构成。
(5)糖类、蛋白质、脂肪的供能顺序:糖
类>脂肪>蛋白质。
例5 (不定项)五谷指的是稻谷、小麦、
玉米、高粱、大豆等粮食产品,含有丰富的
营养物质,为我们提供能量,帮助我们保持
良好的体力和精神状态。下列相关叙述,错
误的是 ( )
A.等质量的脂肪和糖类,脂肪所含的能量多
B.脂肪在充足的情况下,可大量转化为糖类
C.小麦细胞中含有丰富的多糖,如淀粉、
麦芽糖
D.糖类是细胞内良好的储能物质,为细胞
的生命活动直接提供能量
答案:BCD
解析:脂肪中C、H含量高,氧化分解时释
放的能量多,故等量的脂肪和糖类,脂肪所
含的能量多,A正确;糖类在供应充足的情
况下,可大量转化为脂肪;而脂肪一般只在
糖类代谢发生障碍,引起供能不足时,才会
分解供能,但不能大量转化为糖类,B错
误;小麦细胞中含有淀粉、麦芽糖,但麦芽
糖属于二糖,C错误;脂肪是细胞内良好的
储能物质,能为细胞的生命活动直接提供能
量的为ATP,D错误。
2.细胞中糖类和脂肪可相互转化。
例6 (不定项)下图是细胞内葡萄糖和脂
肪相互转换过程简图。下列有关葡萄糖和脂
肪相互转化的叙述,正确的是 ( )
A.葡萄糖转化为脂肪一定需要通过丙酮酸
B.脂肪转化为葡萄糖一定需要通过乙酰CoA
C.体内糖类供应充足才有可能大量转化为
脂肪
D.体内脂肪供应充足也不可能大量转化为
糖类
答案:ACD
解析:从图解可以看出葡萄糖转化为脂肪的
过程一定经过:葡萄糖→磷酸丙糖→丙酮酸
→乙酰CoA→脂肪的过程,A正确;脂肪转
化为葡萄糖一定经过:脂肪→甘油→磷酸丙
糖→葡萄糖,但不需要通过乙酰CoA,B错
误;血液中的葡萄糖合成糖原后还有富余,
就可以转变成脂肪,糖类在供应充足的情况
下,可以大量转化为脂肪,C正确;脂肪一
般只在糖类代谢发生障碍,引起供能不足
时,才会分解供能,而且不能大量转化为糖
类,D正确。
例7 (不定项)《中国居民膳食指南》建
议每人每天糖的摄入量最好在 25g以下,
某含乳饮料的配料中有白糖、动物脂肪等。
下列关于该饮料的叙述错误的是 ( )
A.所含的白糖不能水解,
可直接被人体细
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胞吸收
B.所含的白糖比等质量脂肪氧化分解产生
的水少
C.所含的动物脂肪在常温下一般以液态形
式存在
D.若含糖量符合国家标准,那么可放心大
量饮用
答案:ACD
解析:白糖是蔗糖,属于二糖,由两分子单
糖脱水缩合而成,一般要水解成单糖才能被
细胞吸收,A错误;与糖类相比,脂肪分子
中氧的含量远远低于糖类,而氢的含量更
高,因此白糖比等质量脂肪氧化分解产生的
水少,B正确;大多数动物脂肪含有饱和脂
肪酸,室温时呈固态,C错误;由题干信息
可知,《中国居民膳食指南》建议每人每天
糖的摄入量最好在25g以下,因此不能大
量饮用,D错误
。
第4节 蛋白质是生命活动的主要承担者
1.建立生命的物质性的观点从结构与功能观角度理解蛋白质的多样性。(生命观念)
2.理解氨基酸脱水缩合的过程,构建数学模型解答与蛋白质有关的计算问题。(科学
思维)
3.从蛋白质功能多样性角度明确蛋白质与人体健康的关系。(社会责任)
知识点一 蛋白质的功能
连线
蛋白质的功能
例1 下列不属于人体内蛋白质功能的是
( )
A.细胞结构的构成 B.遗传信息的携带
C.具有运输功能 D.提高机体的抵抗力
答案:B
解析:有些蛋白质是细胞结构的构成成分,
参与组织构成、更新和损伤之后的修补,属
于蛋白质功能,A正确;携带遗传信息的物
质是核酸,不是蛋白质,不属于蛋白质功
能,B错误;蛋白质具有运输功能,如血红
蛋白,C正确;免疫蛋白质如抗体具有保卫
机体免受细菌和病毒的侵害、提高机体抵抗
力的作用,D正确。
知识点二 氨基酸及其种类
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X)之间的自身对照中,实验前 (无 X)是对照组、实验
后 (有X)是实验组。故选D。
【提升练习】
1.BC【解析】自由水与结合水的比值与细胞代谢强
度有关,细胞中结合水与自由水的比值越大,抗逆性越强,
代谢不旺盛,A错误;水是细胞内的良好溶剂,细胞内的
大部分水是自由水,可以自由流动,B正确;细胞中的无
机盐大多数以离子形式存在,少数以化合物形式存在,C
正确;Mg2+参与构成叶绿素,血液中缺少 Ca2+会导致抽
搐,D错误。
2.AC【解析】水在细胞中的存在形式为自由水与结
合水,二者可以相互转化,功能也会随着转化而发生改变,
A错误;处于干旱环境中的小麦细胞,代谢减慢,自由水
的含量降低,结合水的含量上升,B正确;水分子是极性
分子,带有正电荷或负电荷的分子 (或离子)都容易与水
结合。因此,水是一种良好的溶剂,C错误;初生细胞与
衰老细胞相比,代谢快,自由水含量高,如果细胞内结合
水与自由水的比值用a表示,则初生细胞的 a1与衰老细胞
的a2的大小为a1<a2,D正确。
3.AD【解析】植物越冬过程中,体内细胞代谢逐渐
减弱,推测体内水含量逐渐减少,所以曲线①可以表示植
物越冬过程中,体内水相对含量的变化,A错误;在一定
范围内,自由水与结合水的比值越大,细胞代谢越旺盛,
B正确;人的一生中,随年龄增长,细胞代谢活动逐渐降
低,因此曲线①可表示人一生中体内自由水与结合水的比
值随年龄的变化,C正确;玉米种子被烘干的过程中所含
水分越来越少,体内的无机盐相对含量逐渐增加,最后达
到一恒定值,D错误。
4.BC【解析】无机盐的主要存在形式是离子,有些
无机盐以化合物的形式存在,A错误;大量出汗,丢失大
量水分,同时丢失大量无机盐,因此会导致人体水盐和酸
碱平衡失调,这时应多喝淡盐水来补充,B正确;哺乳动
物血液中钙离子含量太低,会出现抽搐等症状,C正确;
细胞中含量最多的化合物是水,D错误。
5.ABC【解析】生物体内许多化学反应需要自由水的
参与,如有氧呼吸、蛋白质水解等,结合水是细胞结构的
重要组成部分,A正确;人体内 Na+缺乏会引起神经细胞
兴奋性降低,体现其对机体生命活动的进行是必不可少的,
B正确;Mg属于大量元素,可存在于叶绿体的叶绿素中,
植物体缺Mg会影响光合作用,C正确;结合水是组成细胞
结构的重要成分,主要存在形式是水与蛋白质、多糖等物
质结合,成为生物体的构成成分,而液泡中的水主要是自
由水,D错误。
6.(3)①平均分成 a、b两组 ②等量的缺锌的完全
培养液 (4)①a、b组幼苗生长状况基本一致,且没有
出现白化现象 ②a组幼苗生长状况良好,没有白化现象,
而b组幼苗出现白化现象
【解析】结合分析可知,实验目的为探究缺锌对于玉
米幼苗的影响,故实验的自变量为锌的有无,因变量为玉
米是否出现白化,实验设计应遵循对照与单一变量原则,
故可设计实验如下: (3)方法步骤:①将20株长势相同
且良好的玉米幼苗,平均分成 a、b两组 (无关变量一
致);②使用适量的完全培养液培养a组玉米幼苗,使用等
量的缺锌的完全培养液培养 b组玉米幼苗 (控制单一变
量);③将a、b两组玉米幼苗放在相同且适宜的环境中培
养一段时间,观察a、b组幼苗生长情况 (无关变量一致且
适宜)。(4)探究实验的结果不是唯一的,故结果预测和
分析:①若a、b组幼苗生长状况基本一致,且没有出现白
化现象 (缺锌不影响),则说明缺锌不是导致玉米苗白化
的原因。②若a组幼苗生长状况良好,没有白化现象,而
b组幼苗出现白化现象 (缺锌引起),则说明缺锌是导致玉
米苗白化的原因。
(
3
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学习手册
知识点一 细胞中的糖类种类和功能
【知识梳理】
1.C、H、O
2.核糖 脱氧核糖 核酸 能源物质 蔗糖 植物
单糖 乳糖 动物 淀粉 细胞壁 糖原 储能 几丁质
【教材拓展】
提示:无糖食品一般指不含蔗糖、葡萄糖、麦芽糖和
果糖等的食品。
知识点二 脂质的种类和功能
【知识梳理】
1.C、H、O N、P
2.甘油三酯 三分子脂肪酸、一分子甘油 储能 缓
冲和减压 磷脂 甘油、脂肪酸、磷酸及其他衍生物 细
胞膜、细胞器膜 胆固醇 动物细胞膜 脂质的运输 生
殖 生殖细胞 维生素D 钙和磷
3. (1)氧 氢 (2)结构 水 脂溶性 丙酮、
乙醚、氯仿
【教材拓展】
提示:(1)单糖、二糖、多糖 (2)淀粉、纤维素、
糖原 (3)脂肪、磷脂、固醇 (4)胆固醇、性激素、
维生素
D
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33
知识点三 糖类和脂质的比较
【知识梳理】
1.C、H、O 低 高 少 多 能源 储能
2.大量 发生障碍 分解供能
【教材拓展】
提示:脂肪分子中氢的含量多于糖类,氧化比糖慢且
需要大量的氧。
练习手册
【基础练习】
1.B【解析】蔗糖由葡萄糖和果糖组成,乳糖由葡萄
糖和半乳糖组成,组成蔗糖而不组成乳糖的单糖是果糖。
几丁质和糖原都是存在于动物细胞中而不存在于植物细胞
中的多糖。B正确。
2.B【解析】二糖一般不能被直接吸收,须水解成单
糖才能被人体细胞吸收,A正确;人体不能消化、吸收
“蘖 (发芽的谷物)”中含有的纤维素,因为人体没有分解
纤维素的酶,B错误;淀粉和纤维素是谷物必有成分,所
以蘖 (发芽的谷物)中含有丰富的多糖,如淀粉和纤维
素,C正确;淀粉与纤维素均是由葡萄糖连接而成的多糖,
但是功能不一样,淀粉是植物体内的主要储能物质,纤维
素是构成细胞壁的主要成分,D正确。
3.D【解析】分析图解可知,①②③依次代表单糖、
二糖、多糖,单糖不可继续水解,A错误;①是单糖,属
还原糖,与斐林试剂发生反应将产生砖红色沉淀,②是二
糖,其中的蔗糖不属还原糖,不能与斐林试剂发生反应产
生砖红色沉淀,B错误;④⑤分别为纤维素、肌糖原,纤
维素不是贮能物质,C错误;④是纤维素,是植物细胞壁
的主要组成成分,D正确。
4.C【解析】脂质包括脂肪、磷脂和固醇。脂肪能贮
存能量,A正确;磷脂是生物膜的重要成分,B正确;决
定遗传特性的是核酸,C错误;固醇中的性激素能促进生
殖器官的发育和生殖细胞的形成,维生素 D能促进人和动
物肠道对钙和磷的吸收,D正确。
5.C【解析】图中为脂肪分子,该脂肪含有的是饱和
脂肪酸,在室温下往往呈固体形态,A正确;脂肪酸的种
类和分子长短不相同,C错误;人体皮下组织中含有丰富
的脂肪,D正确。
6.A【解析】单糖不能继续水解,二糖和多糖可继续
水解,A错误;生物膜主要由蛋白质和磷脂组成,所有生
物膜都含有磷脂,B正确。脂肪是细胞内良好的储能物质,
当生命活动需要时可以分解利用;糖原主要分布在人和动
物的肝脏和肌肉中,是人和动物细胞的储能物质,C正确。
胆固醇属于固醇类,是构成动物细胞膜的重要成分,在人
体内还参与血液中脂质的运输,D正确。
7.C【解析】脂肪是动物体内良好的储能物质,A错
误;脂肪是良好的储能物质,糖类是主要的能源物质,与
同等质量糖类相比,脂肪含有较多的氢,因此氧化分解时
消耗的氧气多,释放的能量多,B错误;葡萄糖属于单糖,
是动物细胞的主要能源物质,C正确;肌糖原不能水解成
葡萄糖,D错误。
【提升练习】
1.BCD【解析】葡萄糖和果糖都是还原糖,A正确;
葡萄糖是单糖,不能水解,B错误;纤维素由许多葡萄糖
聚合形成,C错误;几丁质是组成甲壳类和昆虫外骨骼的
多糖,不是储存能量的多糖,D错误。
2.D【解析】淀粉和纤维素都是多糖,都是由葡萄糖
聚合而成的生物大分子,A正确;纤维素和淀粉所含元素
与油脂相同,均为 C、H、O,B正确;纤维素可参与构成
植物细胞壁,淀粉是植物细胞的主要储能物质,棉花和稻
米的主要成分分别是纤维素和淀粉,C正确;纤维素和淀
粉不是还原糖,不可与斐林试剂发生颜色反应,D错误。
3.ACD【解析】脂肪是由三分子脂肪酸和一分子甘
油发生反应形成的酯,A正确;磷脂由 C、H、O、N、P
五种元素组成,是构成细胞膜的主要成分,B错误;维生
素D的化学本质是固醇,能促进人和动物肠道对 Ca和 P
的吸收,C正确;脂肪是主要的储能物质,具有保温、缓
冲和减压等作用,D正确。
4.BCD【解析】分布在内脏器官周围的脂肪具有防震
作用,A错误;脂肪在氧化过程中能产生水分,有助于维
持生命活动所需要的水,所以驼峰中贮藏的脂肪使得骆驼
穿越沙漠时,不必携带过多的水,驼峰既是 “食品仓库”,
又是 “水库”,B正确;胆固醇是构成动物细胞膜的重要组
分,但过多会引发心脑血管疾病,C正确;用苏丹Ⅲ染液
进行染色后,镜检可观察花生子叶细胞中的脂肪被染成橘
黄色油滴,D正确。
5.ABD【解析】由题图可知,图中的 a是由 b、c、d
构成的,脂肪由一分子的甘油和三分子的脂肪酸结合而成,
A错误;脂肪不属于固醇,B错误;脂肪、磷脂、固醇属
于脂质,C正确;几丁质属于糖类,其化学本质不是固醇,
D错误。
6.(1)C、H、O 有机溶剂 (2)对照 脂肪细胞
体积 A (3)饱和 由糖类转化
【解析】(1)脂肪由C、H、O三种元素构成,通常不
溶于水,而溶于有机溶剂。 (2)结合题干信息分析可知,
需要将每个品系分为实验组和对照组。在适宜环境中饲养
8周,禁食12h后检测脂肪细胞体积的相对值。
由图分析