内容正文:
第2课 糖类和脂质
普查与练习2 糖类和脂质
四组题学透
1.细胞中糖的种类与功能
(1)(2026汇编,2分)下列有关糖类的叙述,正确的有( )
A.构成淀粉、糖原和纤维素的单体均为果糖
B.单糖可以被进一步水解为更简单的化合物
C.几丁质属于多糖,广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中
D.所有糖类物质均可在细胞内氧化分解,为生命活动提供能量
E.葡萄糖、果糖、半乳糖都是还原糖,但元素组成不同
(1)答案:C
解析:多糖中的淀粉、糖原和纤维素都是由葡萄糖通过聚合反应形成的,即组成这些多糖的单体都是葡萄糖,故A项错误。细胞中的糖类包括单糖、二糖和多糖,其中单糖不能进一步水解为更简单的化合物,故B项错误。几丁质属于多糖,广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中,故C项正确。不同糖类物质作用可能有所不同,如葡萄糖可氧化分解,为生命活动提供能量,核糖是RNA的组成成分,纤维素是植物细胞壁的主要成分,因此并非所有糖类物质均能氧化分解为生命活动提供能量,故D项错误。葡萄糖、果糖和半乳糖都有还原性,属于还原糖,组成元素相同,都是C、H、O,故E项错误。
2.细胞中脂质的种类与功能
(2)(多选)(2026汇编,3分)下列有关脂质的叙述正确的有( )
A.分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲作用
B.蛇毒中的磷脂酶因水解红细胞膜蛋白而导致溶血
C.雄帝企鹅孵蛋期间不进食,主要靠消耗体内脂肪以供能(2023湖南真题)
D.维生素D和性激素不属于固醇类物质
E.固醇的合成与核糖体、内质网和高尔基体有关
F.胆固醇既是细胞膜的重要组分,又参与血液中脂质的运输
G.磷脂主要参与生命活动的调节(浙江经典真题)
(2)答案:ACF
解析:细胞中的脂质包括脂肪、磷脂和固醇等。其中人体内的脂肪分布于皮下和内脏器官周围,具有储能、保温、缓冲和减压等作用,故A项正确。根据酶的专一性,磷脂酶能够水解磷脂,而细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质,所以蛇毒能导致溶血的原因是蛇毒中的磷脂酶破坏了红细胞膜上的磷脂分子,故B项错误。脂肪是细胞内良好的储能物质,雄帝企鹅孵蛋期间不进食,即没有糖类的补充,主要靠消耗体内脂肪以供能,故C项正确。维生素D和性激素属于脂质中的固醇类物质,故D项错误。蛋白质的合成与核糖体、内质网、高尔基体有关,故E项错误。胆固醇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,故F项正确。磷脂是构成细胞膜的重要成分,也是构成核膜和多种细胞器膜的重要成分,但它不参与生命活动的调节,故G项错误。
3.糖类和脂质的比较
(3)(2026汇编,2分)下列关于糖类和脂质的说法正确的是( )
A.组成它们的化学元素相同,都是C、H、O
B.脂肪能够转变成糖类,但糖类不可以转变成脂肪
C.淀粉和脂肪水解的终产物都是二氧化碳和水
D.脂质分子中氢原子的比例比糖类中高
(3)答案:D
解析:糖类和脂质都含有C、H、O三种元素,有些脂质还含有N、P,故A项错误。糖类和脂肪在一定的条件下可以相互转化,故B项错误。淀粉和脂肪的水解终产物分别是葡萄糖、甘油和脂肪酸,二氧化碳和水是它们的代谢终产物,故C项错误。与糖类相比,脂质分子中氢的含量高,故D项正确。
4.细胞中的能源物质
(4)(多选)(2026汇编,3分)下列关于生物体能源物质的叙述,正确的是( )
A.ATP中的两个特殊的化学键都易断裂和重新形成,故ATP储存的是不稳定的化学能
B.糖类、脂质、蛋白质、核酸均可氧化分解,为生命活动供能
C.等质量的脂肪与糖类在有氧呼吸时,产生的能量值不同,这与它们的分解产物不同有关
D.糖类是主要的能源物质,而蛋白质一般不作能源物质
E.脂肪既可以作为动物体内的储能物质,也可以作为植物体内的储能物质
F.糖原和淀粉是真核细胞中的储能物质,都含有和ATP一样的特殊的化学键
(4)答案:DE
解析:ATP中远离A的那个特殊的化学键易断裂和重新形成,故A项错误。核酸不能为生命活动供能,核酸是生物的遗传物质,故B项错误。脂肪与糖类在细胞呼吸过程中的分解产物相同,都是二氧化碳和水,故C项错误。糖类是主要的能源物质,而蛋白质一般不作能源物质,蛋白质是主要的结构物质,故D项正确。无论是植物还是动物体内,脂肪都是良好的储能物质,故E项正确。糖原是动物细胞中的储能物质,淀粉是植物细胞中的储能物质,二者都不含有和ATP一样的特殊的化学键,故F项错误。
随堂普查练2
1.(2024新课标真题,6分)大豆是我国重要的粮食作物。下列叙述错误的是( )
A.大豆油含有不饱和脂肪酸,熔点较低,室温时呈液态
B.大豆的蛋白质、脂肪和淀粉可在人体内分解产生能量
C.大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨基酸
D.大豆中的脂肪和磷脂均含有碳、氢、氧、磷4种元素
1.答案:D
解析:植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸,在室温下呈液态,动物脂肪大多含有饱和脂肪酸,在室温下呈固态,故A项正确,不符合题意。蛋白质、脂肪和淀粉可在人体内分解产生能量,故B项正确,不符合题意。必需氨基酸是人体细胞不能合成、必须从外界获取的氨基酸,如赖氨酸、色氨酸等。大豆中的蛋白质含有人体细胞不能合成的必需氨基酸,故C项正确,不符合题意。脂肪的组成元素只有碳、氢、氧,故D项错误,符合题意。
2.(2023湖北真题,2分)维生素D3可从牛奶、鱼肝油等食物中获取,也可在阳光下由皮肤中的7-脱氢胆固醇转化而来,活化维生素D3可促进小肠和肾小管等部位对钙的吸收。研究发现,肾脏合成和释放的羟化酶可以促进维生素D3的活化。下列叙述错误的是( )
A.肾功能下降可导致机体出现骨质疏松
B.适度的户外活动,有利于少年儿童的骨骼发育
C.小肠吸收钙减少可导致细胞外液渗透压明显下降
D.肾功能障碍时,补充维生素D3不能有效缓解血钙浓度下降
2.答案:C
解析:由题意知,活化维生素D3可促进小肠和肾小管等部位对钙的吸收。肾功能下降时,肾脏合成和释放的羟化酶减少,维生素D3的活化减弱,钙吸收不足,进而导致骨质疏松,故A项正确,不符合题意。在阳光下皮肤中的7-脱氢胆固醇可转化成维生素D3,说明适度的户外活动,有利于少年儿童的骨骼发育,故B项正确,不符合题意。细胞外液的渗透压主要取决于Na+和Cl-,小肠吸收钙减少不会导致细胞外液渗透压明显下降,故C项错误,符合题意。肾功能障碍时,羟化酶合成和释放减少,补充的维生素D3不能被充分活化,钙吸收减少,因而不能有效缓解血钙浓度下降,故D项正确,不符合题意。
课后提分练2 糖类和脂质
A组(巩固提升)
1.(2024江苏真题,2分)关于人体中肝糖原、脂肪和胃蛋白酶,下列叙述正确的是( )
A.三者都含有的元素是C、H、O、N
B.细胞中肝糖原和脂肪都是储能物质
C.肝糖原和胃蛋白酶的基本组成单位相同
D.胃蛋白酶能将脂肪水解为甘油和脂肪酸
1.答案:B
解析:肝糖原和脂肪都只含有C、H、O三种元素,不含N元素,故A项错误。肝糖原和脂肪都是细胞中的储能物质,故B项正确。肝糖原的基本组成单位是葡萄糖,胃蛋白酶的基本组成单位是氨基酸,故C项错误。酶具有专一性,胃蛋白酶只能水解蛋白质,不能水解脂肪,故D项错误。
2.(2023重庆真题,3分)几丁质是昆虫外骨骼和真菌细胞壁的重要成分。中国科学家首次解析了几丁质合成酶的结构,进一步阐明了几丁质合成的过程,该研究结果在农业生产上具有重要意义。下列叙述错误的是( )
A.细胞核是真菌合成几丁质的控制中心
B.几丁质是由多个单体构成的多糖物质
C.细胞通过跨膜运输将几丁质运到胞外
D.几丁质合成酶抑制剂可用于防治病虫害
2.答案:C
解析:细胞核是细胞代谢的控制中心。几丁质是一种多糖,其合成过程受细胞核控制,故A项正确,不符合题意。几丁质是由多个单糖分子聚合形成的多糖,故B项正确,不符合题意。由图可知,几丁质是在细胞膜上合成的,其运至胞外不需要经过跨膜运输,故C项错误,符合题意。几丁质是昆虫外骨骼和真菌细胞壁的重要成分,几丁质合成酶抑制剂可以抑制几丁质的合成,从而影响昆虫和真菌的生存和繁殖,故D项正确,不符合题意。
3.(湖北模拟,2分)糖类和脂质都是细胞的重要组成成分,其中糖类是细胞的主要能源物质,某些脂质也是细胞中重要的储能物质。下列有关叙述正确的是( )
A.真核细胞中的糖类分子有多种类型且都能为细胞提供能源
B.多糖因构成其单糖的种类、数目和排列顺序不同而功能不同
C.植物细胞中的磷脂、固醇和脂肪都是由C、H、O构成的
D.固醇类物质可参与细胞构成,又可作为细胞间的信号分子
3.答案:D
解析:细胞中的糖类多种多样,但不都能为细胞提供能源,如核糖和脱氧核糖参与核苷酸的构成,不能为细胞提供能量,故A项错误。多糖大都是由葡萄糖聚合形成的,多糖的不同主要是由单糖的数目及排列方式决定的,与排列顺序基本无关,故B项错误。固醇和脂肪是由C、H、O构成的,磷脂除了含有C、H、O,还含有P甚至N,故C项错误。固醇包括胆固醇、维生素D和性激素等。胆固醇参与动物细胞膜的构成,性激素可以作为细胞间的信号分子调节细胞的代谢活动,故D项正确。
4.(山东济南期末,2分)家庭制作麦芽糖的主要原料是小麦和糯米。将糯米粉糊煮熟后放凉至60 ℃左右,再加入粉碎的发芽小麦,搅拌加盖静置糖化一段时间。纱布过滤后,将滤液慢火熬制可得麦芽糖。下列有关叙述错误的是( )
A.小麦种子萌发产生大量的淀粉酶,60 ℃左右的温度可能是该酶的最适温度
B.麦芽糖可以被小肠上皮细胞直接吸收,也可以水解为单糖被细胞吸收
C.在此生产过程中,麦芽糖主要由糯米和小麦中的淀粉水解生成
D.自制麦芽糖虽没有食品添加剂,儿童也不可长期大量食用
4.答案:B
解析:小麦种子萌发产生淀粉酶,将糯米粉糊煮熟后放凉至60 ℃左右,再加入粉碎的发芽小麦,说明淀粉酶的最适温度可能是60 ℃左右,故A项正确,不符合题意。麦芽糖是二糖,只有水解成单糖才能被细胞吸收,故B项错误,符合题意。小麦和糯米中含有大量淀粉,在淀粉酶的作用下可水解成麦芽糖,故C项正确,不符合题意。儿童长期大量食用麦芽糖会影响食欲和健康,故D项正确,不符合题意。
5.(海南模拟,3分)中国科学家利用CO2人工合成淀粉被国际学术界认为是影响世界的重大颠覆性技术,这一成果在国际学术期刊《科学》上发表。下列有关叙述错误的是( )
A.可以利用碘液来检测人工合成的淀粉
B.淀粉经消化分解成葡萄糖后才能被人体细胞吸收利用
C.淀粉的基本组成单位是葡萄糖,其分子式可表示为(C6H12O6)n
D.利用CO2人工合成淀粉的过程中有生物酶参与
5.答案:C
解析:淀粉遇碘变蓝色,因此可以利用碘液来检测人工合成的淀粉,故A项正确,不符合题意。淀粉是多糖,其基本组成单位是葡萄糖,多糖需要经消化分解成单糖后才能被人体细胞吸收利用,故B项正确,不符合题意。葡萄糖形成淀粉的过程中会脱去水,因此淀粉分子式可表示为(C6H10O5)n,故C项错误,符合题意。酶具有催化作用,利用CO2人工合成淀粉的过程中需要生物酶的参与,故D项正确,不符合题意。
6.(多选)(2026汇编,3分)下列有关组成生物体化合物的叙述,不正确的是( )
A.组成叶绿素、血红素和甲状腺激素特有的元素分别是Mg、Fe、I,它们都是微量元素
B.在细胞核、核糖体、线粒体、叶绿体和质粒中均含有核糖
C.发芽的小麦粒中含有丰富的麦芽糖,其水解的产物只有一种单糖
D.脂肪、蛋白质和淀粉在氧化分解时都释放能量,代谢终产物都相同
6.答案:ABD
解析:Mg是构成叶绿素的重要元素;Fe是构成血红素的重要元素;I是构成甲状腺激素的重要元素,其中Mg是大量元素,故A项错误,符合题意。在细胞核、线粒体、叶绿体中都含有DNA和RNA,核糖体由RNA和蛋白质构成,其中RNA的组成单位是核糖核苷酸,含有核糖,而质粒是环状DNA,组成单位是脱氧核糖核苷酸,不含有核糖,故B项错误,符合题意。1分子麦芽糖是由2分子葡萄糖合成的,因此麦芽糖水解的产物只有葡萄糖一种单糖,故C项正确,不符合题意。脂肪、蛋白质和淀粉在氧化分解时都释放能量,脂肪和淀粉的代谢终产物相同,即都是二氧化碳和水,蛋白质的代谢终产物是二氧化碳、水和尿素,故D项错误,符合题意。
B组(冲刺满分)
7.(2024甘肃真题,3分)甘肃陇南的“武都油橄榄”是中国国家地理标志产品,其果肉呈黄绿色,子叶呈乳白色,均富含脂肪。由其生产的橄榄油含有丰富的不饱和脂肪酸,可广泛用于食品、医药和化工等领域。下列叙述错误的是( )
A.不饱和脂肪酸的熔点较低,不容易凝固,橄榄油在室温下通常呈液态
B.苏丹Ⅲ染液处理油橄榄子叶,在高倍镜下可观察到橘黄色的脂肪颗粒
C.油橄榄种子萌发过程中有机物的含量减少,有机物的种类不发生变化
D.脂肪在人体消化道内水解为脂肪酸和甘油后,可被小肠上皮细胞吸收
7.答案:C
解析:植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸,不饱和脂肪酸的熔点较低,不容易凝固。橄榄油含有丰富的不饱和脂肪酸,在室温下通常呈液态,故A项正确,不符合题意。油橄榄子叶富含脂肪,脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色,因此在高倍镜下可观察到橘黄色的脂肪颗粒,故B项正确,不符合题意。油橄榄种子萌发过程中由于细胞呼吸的消耗,有机物的总量减少,但由于发生了有机物的转化,有机物的种类增多,故C项错误,符合题意。脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯,脂肪在人体消化道内水解为脂肪酸和甘油后,可被小肠上皮细胞吸收,故D项正确,不符合题意。
8.(北京人大附中期中,2分)如图是油菜种子在发育和萌发过程中,糖类和脂肪的变化曲线。下列相关叙述中,正确的是( )
A.种子形成过程中,脂肪水解酶的活性很高
B.种子形成过程中,种子合成脂肪所需要的氮元素增多
C.等质量的可溶性糖和脂肪中,脂肪所贮存的能量多于糖
D.种子萌发时,脂肪转变为可溶性糖,说明脂肪是主要能源物质
8.答案:C
解析:分析图1可知,在开花后的一段时间,即种子形成过程中,可溶性糖的含量逐渐降低,脂肪的含量逐渐升高,说明此过程中脂肪合成酶的活性很高,故A项错误。脂肪所含的元素为C、H、O,不含氮元素,故B项错误。脂肪所含的C、H的比例比糖高,等质量的可溶性糖和脂肪氧化分解时,脂肪消耗的氧气多,释放的能量多,故C项正确。分析图2可知,在种子萌发过程中,脂肪的含量逐渐降低,可溶性糖的含量逐渐升高,由此可推测脂肪转变为可溶性糖,再由可溶性糖氧化分解供能,说明糖类是主要能源物质,故D项错误。
9.(多选)(湖南师大附中月考,4分)棉花纤维由纤维细胞形成。蔗糖经膜蛋白SUT转运进入纤维细胞后逐渐积累,在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成。研究人员用普通棉花品系培育SUT表达水平高的品系F,检测两品系植株开花后纤维细胞中的蔗糖含量,结果如图。下列说法正确的是( )
A.纤维素的基本组成单位是葡萄糖和果糖
B.曲线甲表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量
C.15~18 d时曲线乙下降的主要原因是蔗糖被水解后参与纤维素的合成
D.提高SUT的表达水平会使纤维细胞加厚期延后
9.答案:BC
解析:纤维素的基本组成单位是葡萄糖,故A项错误。品系F的膜蛋白SUT表达水平高,会在棉花开花的早期就把大量蔗糖转运进入纤维细胞积累,此时细胞中的蔗糖含量上升。由图可知,开花早期曲线甲的蔗糖含量上升更快,所以曲线甲表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量,故B项正确。在纤维细胞的加厚期,蔗糖被大量水解,参与纤维素的合成,此时细胞中的蔗糖含量下降,因此15~18 d时曲线乙下降的主要原因是蔗糖被水解后参与纤维素的合成,故C项正确。曲线甲对应的品系F的SUT表达水平高,纤维细胞加厚期相对普通棉花品系提前,故D项错误。
10.(2026改编,13分)如图所示为苹果成熟期相关有机物含量的变化图,请据图回答下列问题:
(1)图中五种有机物中最可能含有S元素的是________,属于单糖的是__________________________________________________________________________________________________________。
(2)若在6~11月每个月采集苹果制备组织提取液,并用斐林试剂检测,则________月的苹果提取液________色最深,说明该月苹果中还原糖的含量最高。
(3)苹果中除了还原糖,还有组成其细胞壁的多糖是________________,其单体为________________。
(4)图中的酶最有可能是________________,在该酶的作用下,苹果细胞液浓度逐渐变____(填“大”或“小”)。
(5)向苹果组织提取液中滴加碘液,发现组织提取液变蓝,是因为其中含有____________,该物质主要存在于__________(填“植物”或“动物”)中,其作用是________________________________________________________。
10.答案:(1)酶(1分) 果糖、葡萄糖(2分) (2)10(2分) 砖红(1分) (3)纤维素(1分) 葡萄糖(1分) (4)淀粉酶(1分) 大(1分) (5)淀粉(1分) 植物(1分) 植物体内重要的储能物质(1分)
解析:分析题图曲线可知,苹果成熟期各种有机物的变化是:果糖在初期含量较低,7月份后明显增高;葡萄糖含量在6、7月份上升,7月份后不再上升,维持在一定的水平;蔗糖在7月份之前含量较低,7月份后明显升高,9、10月份达到较高水平,然后又逐渐下降;淀粉的含量在6、7月份含量较高,然后下降到较低水平;酶在8月份含量最高,然后逐渐下降。
(1)糖类分为单糖、二糖和多糖,都由C、H、O三种元素组成,蛋白质含有C、H、O、N元素,有的还含有S元素等,故图中五种有机物中最可能含有S元素的是酶,属于单糖的是葡萄糖、果糖,蔗糖为二糖,淀粉为多糖。
(2)根据题图可知,6~10月期间,果糖含量明显升高,10月果糖含量达到最高,11月果糖含量稍有下降,而果糖属于还原糖,可与斐林试剂在水浴加热的条件下反应生成砖红色沉淀,因此若在6~11月每个月采集苹果制备组织提取液,并用斐林试剂检测,则10月砖红色最深。
(3)苹果中除了还原糖,还有组成其细胞壁的多糖——纤维素,其单体为葡萄糖。
(4)分析题图可知,随着酶含量的不断增加,淀粉的含量不断减少,故图中的酶最可能是淀粉酶。在淀粉酶的催化下,大分子的淀粉发生水解,生成更多的小分子物质,致使苹果细胞液浓度逐渐变大。
(5)淀粉遇碘液变成蓝色,因此苹果组织提取液中含有淀粉。淀粉是多糖,主要存在于植物细胞中,是植物体内重要的储能物质。
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