内容正文:
第03讲 糖类和脂质(培优讲义)
内容导航
考情・靶向定标(命题规律 考情解读 备考策略)
考点・高频聚焦(高频脉络 高频深挖 易错辨析)
考点01 糖类、脂质的元素组成和种类(热点)
高分聚焦:糖类、脂质的种类和功能
易错辨析:8个易错易混判断辨析
思维训练:思维训练与应用
考点02 糖类、脂质的结构和功能及其相互转化(重点)
高分聚焦:糖类、脂质的结构和功能及糖类和脂肪的转化
易错辨析:10个易错易混判断辨析
思维训练:思维训练与应用
实战・思维应用(限时训练 能力进阶 真题实战)
考情·靶向定标
命题规律·考情解读
命题规律
考情解读
2026
2025
2024
考点01 细胞中的糖类
2026•全国卷,2;
2025·江苏,1;2025·甘肃,2;
2015·北京,1;2025·河北,3;2025·重庆,1;2025·四川,3
2024·江苏,1;
2024·新课标,1;2024·湖南,1;2024·福建,2;
90% 以上的题目以选择题形式出现,是高考生物开篇第一题的高频考点。新课标卷通常将此考点设置为第 1 题,难度较低但区分度明显。非选择题多作为大题的一个小问,考查代谢转化或功能应用,情境设置往往设置地方特色农产品、生活健康和教材实验。
考点02 细胞中的脂质
2026•全国卷,3;
2025·江苏,1;
2025·河北,3;
2025·福建,1;
2025·重庆,2
2024·甘肃,1;
2024·江苏,1;
2024·福建,20;
2024·湖南,5
考点03 细胞中糖类和脂质的关系
2026•全国卷,6;
2025·甘肃,2;
2025·江苏,1;
2025·河北,3;
2025·重庆,1
2024·江苏,1;
2024·湖南,10;2024·新课标,1
备考策略
高考定位:“细胞中的糖类和脂质” 是高考生物基础性得分点,考点集中,识记 + 理解 + 情境应用是得分关键。复习的核心是立足教材、理清结构与功能关系、吃透糖脂转化规律、攻克高频易错点。
备考核心:高考本考点命题100% 依托教材,重点精读 “几丁质”“脂肪氧化分解特点”“胆固醇作用”“细胞膜脂质成分” 等正文与小字拓展内容,不放过边角知识点。
备考锦囊:糖类与脂质的相互转化是备考的重难点,需结合细胞代谢、血糖调节理解转化规律。对接种子萌发、动物冬眠、饮食健康、血糖平衡等情境,做到 “见情境知考点”。深化结构决定功能逻辑,不机械记忆,学会用结构解释功能;整理易错题、陷阱题,建立个人易错本,反复强化。
考点・高频聚焦
考点01 糖类、脂质的元素组成和种类
高分聚焦
糖类、脂质的种类和功能
细胞中的糖类
元素组成:一般由C、H、O三种元素构成
按水解产物划分
单糖:不能水解,如核糖、脱氧核糖、葡萄糖、果糖
二糖:水解产生两分子单糖,如麦芽糖、蔗糖、乳糖
多糖:水解产生多个单糖,如淀粉、纤维素、糖原、几丁质
按分布划分
动植物共有:葡萄糖、核糖、脱氧核糖
植物特有:蔗糖、麦芽糖,淀粉、纤维素
动物特有:甲壳动物和昆虫外骨骼的几丁质
按功能划分
参与细胞结构组成:核糖、脱氧核糖、纤维素
主要能源物质:葡萄糖
储能物质:淀粉、糖原
细胞中的脂质
脂肪
元素组成:C、H、O
功能:细胞内的良好储能物质,具有保温、缓冲和减压作用,保护内脏器官
磷脂
元素组成:除C、H、O外,还含有P甚至N
功能:构成细胞膜、细胞器膜和核膜等生物膜的基本支架
固醇
元素组成:C、H、O
胆固醇:构成动物细胞膜的重要成分,在人体内参与血液中脂质的运输
性激素:促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成
维生素D:促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
易错辨析
1.半乳糖、乳糖是动物细胞特有的糖类( )
2.果糖是植物细胞特有的单糖( )
3.糖原只存在于人和动物细胞( )
4.纤维素只存在于高等植物细胞( )
5.构成淀粉、糖原和纤维素的基本单位都是葡萄糖( )
6.膳食纤维能够被小肠吸收并促进胃肠的蠕动和排空,多吃一些富含膳食纤维的食物,排便就会通畅,并且减少患大肠癌的机会( )
7.纤维素不能被人体吸收利用(2021·重庆,1A改编)( )
8.维生素D是构成骨骼的主要成分,缺乏维生素D会影响骨骼发育( )
思维训练
【思维训练1】日常饮食中的糖类是人体主要的能源物质,不同糖类的结构、分布和功能存在显著差异。米饭、馒头中的淀粉是人体主食的主要成分,人体摄入后可逐步水解供能;植物细胞壁中富含纤维素,无法被人体消化吸收;动物肝脏和肌肉中储存有糖原,可快速补充血糖、为肌肉供能。生活中部分人群选择无糖食品、低碳水饮食调节身体状态。请结合糖类相关知识回答下列问题。
(1)淀粉、纤维素、糖原均属于多糖,三者的基本组成单位均为________,但功能差异极大,直接原因是________。
(2)人体无法消化纤维素的原因是________,结合该特点,简述膳食纤维对人体健康的意义:________。
(3)肝糖原和肌糖原的功能存在差异,请分别说明二者的核心作用:________。
【思维训练2】脂质是生物体重要的有机物,包括脂肪、磷脂、固醇三大类,与人体健康密切相关。肥胖人群体内脂肪堆积过多,易引发高血脂、高血压;磷脂是细胞膜的核心组成成分;胆固醇、性激素、维生素D均属于固醇类物质,胆固醇过高易引发血管硬化,维生素D缺乏会导致儿童佝偻病、成年人骨质疏松。请结合脂质知识回答问题。
(1)对比脂肪和糖类的氧化分解特点,说明为什么脂肪是细胞内良好的储能物质:________。
(2)磷脂的主要功能是________,所有细胞中均含有磷脂的原因是________。
(3)简述胆固醇在人体中的双重作用:________。
考点02 糖类、脂质的结构和功能及其相互转化
高分聚焦
糖类、脂质的结构和功能及转化
糖类的结构和功能
二糖:麦芽糖→葡萄糖+葡萄糖,蔗糖→葡萄糖+果糖,乳糖→葡萄糖+半乳糖
为生物体供能
多糖:
淀粉:由α-葡萄糖通过α-1,4和α-1,6糖苷键连接而成,包括直链淀粉和支链淀粉。
植物储能
糖原
糖原:结构上与支链淀粉相似,但分支更多。
动物储能
纤维素:由β-葡萄糖通过β-1,4糖苷键连接而成,形成强韧的结构多糖。
植物细胞壁的主要成分
几丁质
几丁质:由葡萄糖胺和N-乙酰葡萄糖胺通过β-1,4)糖苷键连接形成
能与溶液中的重金属离子有效结合,用于废水处理;制作食品包装纸和食品添加剂;制作人造皮肤
脂质的结构和功能
脂肪
由三分子脂肪酸和一分子甘油反应形成的酯。植物脂肪大多含不饱和脂肪酸,室温时呈液态;动物脂肪大多含饱和脂肪酸,室温时呈固态。
良好的储能物质
分子中碳氢比例高,氧含量少,等量脂肪比糖类含能多。
磷脂
磷脂分子中甘油分子的一个羟基不是与脂肪酸(疏水)结合成酯,而是和磷酸及其他衍生物(亲水)结合。磷脂分子头部亲水、尾部疏水,细胞内外的环境都是水溶液,所以,细胞膜的磷脂分子的头部向着内外两侧,尾部排列在细胞膜的内侧,形成磷脂双分子层。
磷脂双分子层是膜的基本支架,细胞膜具有屏障作用将细胞与外界环境分割开,水分子或离子不能自由通过。
糖类和脂质的相互转化
糖类转化为脂肪
发生条件:血液中的葡萄糖除供细胞利用外,多余部分可以合成糖原储存起来,如果葡萄糖还有富余,就可以转变成脂肪和某些氨基酸。
转化程度:糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪。
脂肪转化为糖类
发生条件:糖类代谢发生障碍,引起供能不足时。
转化程度:脂肪不能大量转化为糖类。
易错辨析
1.除纤维素外,所有的糖类都是能源物质( )
2.膳食纤维指来自食物中的多糖,就是指组成细胞壁的纤维素( )
3.膳食纤维能够促进胃肠的蠕动和排空。被称作人类的“第七类营养素”( )
4.脂肪在室温下呈液态还是固态,主要取决于构成脂肪的脂肪酸链的长度( )
5.磷脂是所有细胞必不可少的脂质,磷脂分子由脂肪酸组成的头部向着细胞膜内外两侧( )
6.细胞内能源物质先是糖类氧化供能,当糖类供能不足时,依次由脂肪、蛋白质供能( )
7.脂肪是细胞中良好的储能物质,动物细胞中的糖原和植物细胞中的淀粉也是重要的储能物质( )
8.1g糖原氧化分解释放出约17kJ的能量,而1g脂肪可以放出约39KJ的能量, 与糖类相比脂肪氧化时耗氧少,产水少( )
9.细胞内糖和脂肪可以相互转化,糖可以大量转化为脂肪、脂肪也可以大量转化为糖( )
10.给北京鸭大量喂食玉米、谷类食物可以快速催肥,短时间大强度运动也能消耗脂肪,起到减肥的效果( )
思维训练
【思维训练3】某生物兴趣小组开展还原糖检测实验,选取苹果、甘蔗、马铃薯、新鲜牛奶作为实验材料,利用斐林试剂检测组织样液中的还原糖。实验原理为:还原糖可与斐林试剂(现配现用、水浴加热)发生反应,生成砖红色沉淀。实验过程中,小组发现苹果样液水浴加热后出现明显砖红色,甘蔗、马铃薯样液无明显颜色变化,牛奶样液呈现浅蓝色。请回答相关问题。
(1)写出常见的还原糖和非还原糖各两种:还原糖________;非还原糖________。
(2)分析甘蔗、马铃薯样液未出现砖红色沉淀的原因:________。
(3)实验中斐林试剂需现配现用且水浴加热,原因分别是:________;________。
【思维训练4】糖类和脂质都是细胞中重要的有机物,均可作为能源物质,但结构、分布和功能差异显著。在人体代谢中,糖类优先作为主要能源物质供能,脂肪作为备用能源物质储存能量;二者均可参与细胞结构的构建,同时可相互转化。长期高糖、高脂饮食,会导致糖类大量转化为脂肪堆积,引发肥胖、脂肪肝等疾病。请结合所学知识完成综合作答。
(1)从元素组成角度分析,糖类和脂质的共同点是________,主要差异是________。
(2)人体中糖类和脂肪可相互转化,请说明转化的特点:________。
(3)结合二者的功能特点,分析为什么长期过量摄入糖分也会导致肥胖:________。
实战・思维应用
突破演练 限时:20分钟
1.(2026·长郡中学一模)中医是中国传统医学,是中华民族的瑰宝之一, 中医视甘薯为良药,《本草纲目》记有“甘薯补虚,健脾开胃,强肾阴”。甘薯被人食用后不会出现在人体细胞内的糖是( )
A.淀粉 B.果糖 C.脱氧核糖 D.葡萄糖
2.(2026·北京东城一模)PET-CT是一种使用示踪剂的影像学检查方法。所用示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来,进入细胞后不易被代谢,可以反映细胞摄取能源物质的量。由此可知,这种示踪剂是一种改造过的( )
A.维生素 B.葡萄糖 C.氨基酸 D.核苷酸
3.(2026·河南商城二模)葡萄糖是人体所需的一种单糖。下列关于人体内葡萄糖的叙述,错误的是( )
A.葡萄糖是人体血浆的重要组成成分,其含量受激素的调节
B.葡萄糖是机体能量的重要来源,能经自由扩散通过细胞膜
C.血液中的葡萄糖进入肝细胞可被氧化分解或转化为肝糖原
D.血液中的葡萄糖进入人体脂肪组织细胞可转变为甘油三酯
4.(2026•济南一中一模)某种脂质的分子结构式如图所示(R表示化学基团)。下列关于该种脂质的叙述正确的是( )
A.该种脂质具有储能、保温等功能
B.图中分子由三分子脂肪酸和一分子甘油反应形成
C.该种脂质可能是构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分
D.该种脂质可促进人肠道对钙、磷的吸收
5.(2026·湖北模拟预测)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
6.(2026·贵州一模)种子萌发形成幼苗离不开糖类等能源物质,也离不开水和无机盐。下列叙述正确的是( )
A.种子吸收的水与多糖等物质结合后,水仍具有溶解性
B.种子萌发过程中糖类含量逐渐下降,有机物种类不变
C.幼苗细胞中的无机盐可参与细胞构建,水不参与
D.幼苗中的水可参与形成NADPH,也可参与形成NADH
7.(2026•河南平顶山一模)科研人员将某油料作物种子置于条件适宜的环境中培养,定期检测种子萌发过程中(含幼苗)脂肪的相对含量和种子干重,结果如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.c点幼苗开始进行光合作用
B.导致ab段种子干重增加的主要元素是C
C.ab段种子干重增加说明光合速率一定大于呼吸速率
D.在种子萌发初期,脂肪转化为糖类可导致有机物的总量增加
8.(2025·河南适应性演练)中国的饮食文化源远流长。某传统美食口味独特,配料丰富(有海带、面筋、粉条和香油等)。下列叙述错误的是( )
A.海带中的碘元素可用于合成甲状腺激素
B.香油中的不饱和脂肪酸可用于合成磷脂
C.面筋中的蛋白质变性后生物活性丧失但理化性质不变
D.粉条中的淀粉彻底水解后可产生合成糖原的基本单位
9.(2026·连云港一模)如图甲和图乙分别表示油菜种子在发育和萌发过程中糖类和脂肪的变化曲线。下列分析正确的是( )
A.种子形成时,脂肪水解酶的活性较低
B.种子萌发时,脂肪转变为可溶性糖,说明可溶性糖是种子生命活动的直接供能物质
C.甘油和脂肪酸组成的脂肪中氧的含量比糖类高,所以单位质量所含能量也比糖类多
D.种子发育过程中,由于可溶性糖更多地转变为脂肪,种子需要的氮元素增加
10.(2026•文山一中模拟预测)如图是人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。下列有关叙述不正确的是( )
A.葡萄糖和脂肪的元素组成相同
B.长期偏爱高糖膳食的人,图示过程会加强,从而导致体内脂肪积累
C.若物质 X 能与脂肪酸结合生成脂肪,则 X 代表甘油
D.糖类可以转化为脂肪,脂肪不能转化为糖类
11.(2026•邹城一中一模)下图甲和图乙分别表示油菜种子在发育和萌发过程中糖类和脂肪的变化曲线。下列分析正确的是( )
A.种子形成时,脂肪水解酶的活性较高
B.种子萌发时,脂肪转变为可溶性糖,说明可溶性糖是种子生命活动的直接供能物质
C.质量相等的可溶性糖和脂肪,所储存的能量脂肪多于糖
D.种子发育过程中,由于可溶性糖更多地转变为脂肪,种子需要的氮元素增加
12.(2026·重庆·三模)近年研究发现果糖过量代谢对身体健康有明显影响,甚至会影响肿瘤的发展。葡萄糖和果糖进入肝细胞并进行转化的过程如图所示。已知LPC能被某些细胞吸收并转化为生物膜的主要成分之一,对细胞的生长和增殖至关重要。回答下列问题:
(1)据图可知,胰岛素分泌增加可以使血糖含量降低,调节过程中IRS的作用是_______________(答出两点)。
(2)果糖属于________(填“单糖”“二糖”或“多糖”),在肝细胞中代谢不受胰岛素调控,与葡萄糖相比,更容易导致肝细胞中脂肪的积累。据图分析其原因是_________________。
(3)已知果糖能促进肿瘤生长。癌细胞缺乏酶K,无法直接利用果糖,但肝细胞释放的LPC有利于癌细胞增殖。为验证该“果糖—肝细胞—癌细胞”代谢联动模型,科研人员开展以下细胞共培养实验(不同类型的细胞在同一培养体系中共同培养)。
组别
监测细胞
共培养细胞
培养液
检测
①
宫颈癌细胞
宫颈癌细胞
高果糖培养液
监测宫颈癌细胞数量
②
宫颈癌细胞
肝细胞
高果糖培养液
③
宫颈癌细胞
宫颈癌细胞
酶K抑制剂+高果糖培养液
④
宫颈癌细胞
肝细胞
酶K抑制剂+高果糖培养液
请预测该实验的实验结果是_____________________________。若实验结果与预测一致,则表明果糖促进肿瘤生长的机制是________________________________。
能力进阶 限时:15分钟
1.(2026·湖北荆州·模拟预测)芝麻叶面条是以小麦面粉和干制芝麻叶为主要原料的面食,其中富含蛋白质、脂肪、糖类以及钙、铁、锌等物质。关于芝麻叶面条中元素和化合物的叙述,正确的是( )
A.芝麻叶中的铁可用于合成人体血红蛋白,属于大量元素
B.芝麻叶富含的不饱和脂肪酸长链中存在碳碳双键
C.芝麻叶中的纤维素和面条中的淀粉均属于多糖,在人体内均可被消化吸收
D.芝麻叶面条中的蛋白质、脂肪、淀粉都是以碳链为基本骨架的生物大分子
2.(2026·重庆·三模)在临床治疗中,对于无法自主进食的消化道疾病患者,医生通过静脉注射“全胃肠外营养液”为患者提供营养。营养液主要成分表如下。下列叙述正确的是( )
组分
具体成分
糖类
葡萄糖
脂肪
甘油三酯
氮源
氨基酸
电解质
钠、钾、钙、镁、磷
微最元素
锌、铜、锰、硒、铬等
维生素
水溶性维生素和脂溶性维生素
其他添加剂
胰岛素、肝素等
A.葡萄糖进入细胞的线粒体氧化分解,产生 ATP
B.脂肪的H/O比例低于葡萄糖,氧化分解时释放能量较少
C.氮源组成不合理会影响机体的体液调节过程
D.电解质成分和各成分的浓度与细胞内液的化学成分相似
3.(2026·重庆·三模)抗性淀粉难以被人体消化酶水解,但可被肠道菌群发酵产生短链脂肪酸。下图显示了水稻中抗性淀粉合成的相关途径,下列相关叙述正确的是( )
A.食用富含抗性淀粉的食物,可适当减缓血糖快速升高
B.直链淀粉和支链淀粉的元素组成和空间结构都不同
C.发酵产生的短链脂肪酸,需要水解后才能被肠道吸收
D.提高SBE酶的活性可以显著提高水稻中抗性淀粉含量
4.(2026·广西南宁·三模)国家卫健委提出“三减三健”(减盐、减油、减糖,健康口腔、健康体重、健康骨骼)的全民健康生活方式专项行动,旨在降低慢性病发病风险。下列说法错误的是( )
A.长期高盐饮食可能导致血浆量增加,从而增大高血压的发病风险
B.脂肪参与人体细胞膜的构成,减少其摄入可降低细胞膜的流动性
C.儿童过量摄入糖易导致龋齿和脂肪积累,甚至出现肥胖和糖尿病
D.老年人钙质摄入不足可能导致骨质疏松,饮食中应适当补充钙质
5.(2026·河南新乡·三模)种子萌发是植物生命周期中重要的发育阶段,需要适宜的环境条件才能顺利启动。研究表明,适量的水分、适宜的温度和足够的氧气是种子萌发必不可少的环境条件。下列叙述错误的是( )
A.小麦种子萌发时有机物总量减少,种类增加
B.油料作物种子萌发需氧量大,故播种宜浅播
C.种子萌发时结合水比例升高,细胞呼吸增强
D.缺氧时种子进行无氧呼吸,易产生酒精毒害
6.(2026·河北邯郸·三模)邯郸特色小吃豆沫儿,被誉为“小吃中的活化石”。主料为小米面,常搭配大豆、花生、海带、菠菜、芝麻盐等,因其风味独特、营养丰富备受青睐。下列叙述正确的是( )
A.小米中富含钙、铁、锌等微量元素,适量摄食有助于预防缺铁性贫血
B.花生中储存的脂肪是细胞主要的能源物质,摄入过多易导致肥胖
C.核糖体是海带与菠菜细胞中唯一共有的无膜细胞器
D.大豆的遗传物质彻底水解后能得到6种有机物
7.(2026·陕西商洛·模拟预测)近年来,“科学减重,健康生活”理念广泛普及。为引导公众树立科学的体重管理观念,基于生物学原理,下列认识正确的是( )
A.膳食纤维不能被人体消化,因此无法为生命活动供能,对控制体重无作用
B.只要保证每日消耗的能量大于摄入的能量,无须关注饮食结构即可有效减重
C.运动时,机体总是先直接消耗糖类,持续30分钟以上才开始分解脂肪供能
D.科学的体重管理应基于能量平衡,兼顾膳食营养的合理搭配与规律的身体活动
8.(2026·青海西宁·三模)水稻的高产对于端牢中国饭碗具有决定性意义,也是我国实现“藏粮于技”战略的核心体现。稻谷含有水分、糖类、蛋白质和脂肪等营养物质。下列叙述正确的是( )
A.稻谷中的脂肪由甘油和脂肪酸构成且多为饱和脂肪酸
B.稻谷中的淀粉彻底水解的产物与蔗糖水解产物相同
C.稻谷中的结合水可作为细胞代谢过程的直接反应物
D.稻谷中的蛋白质可与双缩脲试剂发生紫色颜色反应
9.(2026·广东广州·三模)国家“十五五”规划将“深海深地极地探测”作为重大工程项目。我国科学家通过研究深渊中的多种生物,首次揭示了深渊生态系统的生命适应策略。下列有关推测正确的是( )
A.深渊生物中的蛋白质可通过增加分子结构的稳定性以适应极端环境
B.深渊生物细胞膜中的饱和脂肪酸有助于在低温环境中维持细胞膜的流动性
C.深渊生物生活在黑暗环境中不能进行光合作用,因此细胞内不能合成有机物
D.深渊原核微生物的拟核区DNA与蛋白质结合形成染色体以增强稳定性适应高压环境
10.(2026·江西赣州·二模)乳糖不耐受症患者因体内缺乏乳糖酶,喝牛奶后会出现腹胀、腹泻等症状。下列叙述错误的是( )
A.乳糖酶催化乳糖水解时,可以为肠道细菌的生命活动提供大量能量
B.乳糖是一种二糖,其水解过程中产生的葡萄糖和半乳糖都是还原糖
C.出现腹泻的原因可能是未消化的乳糖及发酵产物使肠道渗透压升高
D.因缺乏乳糖酶而导致的乳糖不耐受症,体现了蛋白质具有催化功能
11.(2026·辽宁·模拟预测)下列关于脂肪和糖类的叙述,正确的是( )
A.脂肪与糖类可作为细胞的能源物质,直接为细胞代谢提供能量
B.脂肪和糖类含有相同的化学元素,两者之间可以等量相互转化
C.播种时,含脂肪较多的种子需浅播,以利于脂肪的氧化分解
D.鉴定核桃仁切片中的脂肪时,经苏丹Ⅲ染液染色后需用清水洗去浮色
真题实战 限时:18~20分钟
1.(2026•全国甲卷理综•高考真题)下列关于细胞中糖类的叙述,正确的是( )
A. 所有糖类元素组成均为 C、H、O,均可作为能源物质
B. 蔗糖、麦芽糖、乳糖水解产物均含葡萄糖,三者都是还原糖
C. 淀粉、纤维素为植物特有多糖,糖原是动物细胞储能多糖
D. 核糖参与构成 DNA,脱氧核糖参与构成 ATP 与 RNA
2.(2026•全国乙卷理综•高考真题)下列有关脂质的功能与分布,说法错误的是( )
A. 磷脂是构成动物细胞膜、细胞器膜的重要成分
B. 胆固醇参与动物细胞膜的构成,还参与血液中脂质的运输
C. 性激素属于脂质,可催化生殖细胞的分裂与分化
D. 维生素D可促进人体肠道对钙和磷的吸收
3.(2026•全国新高考Ⅰ卷•高考真题)对比细胞内糖类和脂肪的结构与代谢特点,下列叙述正确的是()
A. 二者元素组成不同,储能能力差异显著
B. 植物细胞中脂肪和淀粉均可作为储能物质
C. 脂肪可溶于水,可直接参与细胞内生化反应
D. 糖类氧化分解放能多于等质量脂肪
4.(2026•全国甲卷理综•高考真题)糖类和脂质是细胞中两类重要能源有机物,二者存在结构与代谢关联,下列叙述正确的是()
A. 糖类和脂质的元素组成完全相同,均只含C、H、O
B. 等质量条件下,脂肪氧化分解耗氧、放能均多于糖类,更适合作为主要供能物质
C. 人体细胞中,糖类可大量转化为脂肪储存,脂肪不能大量转化为糖类
D. 淀粉、糖原、脂肪均为细胞内储能物质,空间结构与水解方式完全一致
5.(2025·海南·高考真题)极低密度脂蛋白是肝细胞分泌的一种脂蛋白复合物其中磷脂分子形成球形小体,表面镶嵌载脂蛋白,内部包裹胆固醇、甘油三酯等脂质分子。下列有关叙述错误的是( )
A.极低密度脂蛋白的所有脂质分子只含C、H、O三种元素 B.合成载脂蛋白的场所是核糖体
C.肝细胞通过胞吐方式分泌极低密度脂蛋白 D.极低密度脂蛋白可为肝外组织细胞提供能量
6.(2025·福建·高考真题)今年是我国的“体重管理年”。下列与体重管理相关的叙述,错误的是( )
A.体重超标易引发身体代谢异常 B.糖原会直接转化为脂肪导致肥胖
C.长期低蛋白饮食会危害身体健康 D.过度节食会影响身体的营养均衡
7.(2025·贵州·高考真题)2025年我国将健康体重管理行动纳入健康中国行动。科学管理体重需注意合理膳食、适量运动等。下列叙述错误的是( )
A.糖类可在体内转化为脂肪,长期糖摄入超标可能导致肥胖
B.食物中搭配奶制品和大豆制品等,可补充人体的必需氨基酸
C.纤维素难以被人体消化吸收,科学减重期间应减少膳食纤维的摄入
D.无机盐对维持人体细胞渗透压有重要作用,大量出汗需适量补充水和无机盐
8.(2025·北京·高考真题)2025年,国家持续推进“体重管理年”行动。为践行“健康饮食、科学运动”,应持有的正确认识是( )
A.饮食中元素种类越多所含能量越高
B.饮食中用糖代替脂肪即可控制体重
C.无氧运动比有氧运动更有利于控制体重
D.在生活中既要均衡饮食又要适量运动
9.(2024·江苏·高考真题)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
10.(2024·北京·高考真题)胆固醇等脂质被单层磷脂包裹形成球形复合物,通过血液运输到细胞并被胞吞,形成的囊泡与溶酶体融合后,释放胆固醇。以下相关推测合理的是( )
A.磷脂分子尾部疏水,因而尾部位于复合物表面
B.球形复合物被胞吞的过程,需要高尔基体直接参与
C.胞吞形成的囊泡与溶酶体融合,依赖于膜的流动性
D.胆固醇通过胞吞进入细胞,因而属于生物大分子
11.(2023·北京·高考真题)运动强度越低,骨骼肌的耗氧量越少。如图显示在不同强度体育运动时,骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。对这一结果正确的理解是( )
A.低强度运动时,主要利用脂肪酸供能
B.中等强度运动时,主要供能物质是血糖
C.高强度运动时,糖类中的能量全部转变为ATP
D.肌糖原在有氧条件下才能氧化分解提供能量
12.(2026•陕晋青宁高考真题)糖类和脂质是细胞核心有机物,二者结构、功能既有差异又紧密关联,回答下列问题:
(1) 等质量脂肪比糖类储能更多,根本原因是________。
(2) 人体减脂难度远大于控糖增重,结合糖脂转化特点分析原因:________。
(3) 细胞膜上糖脂的功能区别于磷脂的核心特点是________。
13.(2024·福建·高考真题)脂肪酸和甘油合成脂肪存储于脂滴中。糖类代谢异常时,脂肪可分解为脂肪酸为机体供能。为研究脂肪酸供能的转运路径,科研人员让小鼠成纤维细胞摄入红色荧光标记的外源脂肪酸后,分别置于细胞培养液和无机盐缓冲液中培养,用绿色荧光、蓝色荧光分别标记细胞的脂滴和线粒体,分析荧光重合程度,结果如图所示。
回答下列问题:
(1)用无机盐缓冲液培养的目的是使细胞处于营养匮乏状态,动员______为细胞供能。
(2)据图分析,标记的脂肪酸能被细胞吸收并存储于脂滴中,依据是______;在无机盐缓冲液培养的细胞中,脂肪酸的转运路径是______。
(3)实验结果发现,在一定时间内,无机盐缓冲液培养的细胞中脂滴的数量增加。推测脂滴中的脂肪酸来源与溶酶体参与的细胞自噬有关,理由是______。欲为该推测提供实验证据,利用小鼠成纤维细胞和3-MA(一种自噬抑制剂)为材料设计实验,完善实验思路并写出支持推测的预期结果。
①实验思路:对照组的小鼠成纤维细胞置于______中培养;实验组的小鼠成纤维细胞置于______中培养。一段时间后,观察并比较两组______。
②预期结果:______。
(4)在营养匮乏状态下,有些细胞的细胞质基质中会出现游离脂肪酸的过量堆积,导致脂毒性的发生。从脂肪酸转运路径的角度推测,细胞出现脂毒性的原因是______(答出1点)。
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第03讲 糖类和脂质(培优讲义)
实战・思维应用
突破演练 限时:20分钟
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
A
B
B
C
C
D
D
C
A
D
C
12.(1)激活GLUT4介导的葡萄糖进入肝细胞,促进葡萄糖转化为脂肪酸
(2)单糖 果糖直接通过酶K途径转化为脂肪酸,最终转变为脂肪,但葡萄糖的代谢受胰岛素调控,当葡萄糖转化为脂肪酸过多时会抑制IRS的作用减少葡萄糖转化为脂肪酸
(3) 第②组癌细胞数量明显高于其他三组(第②组癌细胞数量明显较高,其他三组癌细胞数量较低且没有明显差别) 果糖含量过高时,肝细胞内的酶K将果糖转化为LPC,LPC被癌细胞吸收并转化为细胞膜的原料之一,有利于癌细胞增殖,促进肿瘤生长
能力进阶 限时:15分钟
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
B
C
A
B
C
C
D
D
A
A
C
真题实战 限时:18~20分钟
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
答案
C
C
B
C
A
B
C
D
B
C
A
12.(1) 脂肪中C、H比例远高于糖类,O比例更低,氧化分解时消耗更多氧气,释放的化学能更多。
(2) 糖脂转化具有单向性:糖类摄入过剩可大量转化为脂肪储存;脂肪难以大量逆向转化为糖类,脂肪分解消耗速度慢,因此减脂更困难。
(3) 磷脂主要构成生物膜基本支架,承担结构支撑功能;糖脂由糖类和脂质结合形成,除结构作用外,主要参与细胞识别、细胞间信息交流。
13.(1)脂肪
(2) 红色荧光与绿色荧光重合程度高 从脂滴转运到线粒体
(3) 在营养匮乏时,溶酶体可降解受损或功能退化的细胞结构释放脂肪酸 不含有3-MA的无机盐缓冲液 含有3-MA的无机盐缓冲液 细胞中脂滴的数量 实验组细胞中脂滴的数量少于对照组
(4)脂肪酸无法及时转运到脂滴(或脂肪酸无法及时转运到线粒体)
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第03讲 糖类和脂质(培优讲义)
内容导航
考情・靶向定标(命题规律 考情解读 备考策略)
考点・高频聚焦(高频脉络 高频深挖 易错辨析)
考点01 糖类、脂质的元素组成和种类(热点)
高分聚焦:糖类、脂质的种类和功能
易错辨析:8个易错易混判断辨析
思维训练:思维训练与应用
考点02 糖类、脂质的结构和功能及其相互转化(重点)
高分聚焦:糖类、脂质的结构和功能及糖类和脂肪的转化
易错辨析:10个易错易混判断辨析
思维训练:思维训练与应用
实战・思维应用(限时训练 能力进阶 真题实战)
考情·靶向定标
命题规律·考情解读
命题规律
考情解读
2026
2025
2024
考点01 细胞中的糖类
2026•全国卷,2;
2025·江苏,1;2025·甘肃,2;
2015·北京,1;2025·河北,3;2025·重庆,1;2025·四川,3
2024·江苏,1;
2024·新课标,1;2024·湖南,1;2024·福建,2;
90% 以上的题目以选择题形式出现,是高考生物开篇第一题的高频考点。新课标卷通常将此考点设置为第 1 题,难度较低但区分度明显。非选择题多作为大题的一个小问,考查代谢转化或功能应用,情境设置往往设置地方特色农产品、生活健康和教材实验。
考点02 细胞中的脂质
2026•全国卷,3;
2025·江苏,1;
2025·河北,3;
2025·福建,1;
2025·重庆,2
2024·甘肃,1;
2024·江苏,1;
2024·福建,20;
2024·湖南,5
考点03 细胞中糖类和脂质的关系
2026•全国卷,6;
2025·甘肃,2;
2025·江苏,1;
2025·河北,3;
2025·重庆,1
2024·江苏,1;
2024·湖南,10;2024·新课标,1
备考策略
高考定位:“细胞中的糖类和脂质” 是高考生物基础性得分点,考点集中,识记 + 理解 + 情境应用是得分关键。复习的核心是立足教材、理清结构与功能关系、吃透糖脂转化规律、攻克高频易错点。
备考核心:高考本考点命题100% 依托教材,重点精读 “几丁质”“脂肪氧化分解特点”“胆固醇作用”“细胞膜脂质成分” 等正文与小字拓展内容,不放过边角知识点。
备考锦囊:糖类与脂质的相互转化是备考的重难点,需结合细胞代谢、血糖调节理解转化规律。对接种子萌发、动物冬眠、饮食健康、血糖平衡等情境,做到 “见情境知考点”。深化结构决定功能逻辑,不机械记忆,学会用结构解释功能;整理易错题、陷阱题,建立个人易错本,反复强化。
考点・高频聚焦
考点01 糖类、脂质的元素组成和种类
高分聚焦
糖类、脂质的种类和功能
细胞中的糖类
元素组成:一般由C、H、O三种元素构成
按水解产物划分
单糖:不能水解,如核糖、脱氧核糖、葡萄糖、果糖
二糖:水解产生两分子单糖,如麦芽糖、蔗糖、乳糖
多糖:水解产生多个单糖,如淀粉、纤维素、糖原、几丁质
按分布划分
动植物共有:葡萄糖、核糖、脱氧核糖
植物特有:蔗糖、麦芽糖,淀粉、纤维素
动物特有:甲壳动物和昆虫外骨骼的几丁质
按功能划分
参与细胞结构组成:核糖、脱氧核糖、纤维素
主要能源物质:葡萄糖
储能物质:淀粉、糖原
细胞中的脂质
脂肪
元素组成:C、H、O
功能:细胞内的良好储能物质,具有保温、缓冲和减压作用,保护内脏器官
磷脂
元素组成:除C、H、O外,还含有P甚至N
功能:构成细胞膜、细胞器膜和核膜等生物膜的基本支架
固醇
元素组成:C、H、O
胆固醇:构成动物细胞膜的重要成分,在人体内参与血液中脂质的运输
性激素:促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成
维生素D:促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
易错辨析
1.半乳糖、乳糖是动物细胞特有的糖类( × )
【解析】半乳糖、乳糖并非动物细胞特有的糖类,乳糖也存在于连翘属花的雄性器官中,并已从人心果树的成熟果实中获得。常春藤果实中存在游离的D半乳糖。
2.果糖是植物细胞特有的单糖( × )
【解析】有些动物细胞中含有果糖,如精囊腺细胞、精子细胞,小肠上皮细胞可短暂存在果糖。
3.糖原只存在于人和动物细胞(× )
【解析】糖原也能在细菌(如大肠杆菌)和个别植物(如甜玉米)中找到。
4.纤维素只存在于高等植物细胞( × )
【解析】海洋无脊椎动物被囊类外套膜中含有相当多的纤维素。
5.构成淀粉、糖原和纤维素的基本单位都是葡萄糖( √ )
6.膳食纤维能够被小肠吸收并促进胃肠的蠕动和排空,多吃一些富含膳食纤维的食物,排便就会通畅,并且减少患大肠癌的机会( × )
【解析】膳食纤维不能被吸收利用,但能够促进胃肠的蠕动和排空。所以,多吃一些富含膳食纤维的食物,排便就会通畅,并且减少患大肠癌的机会,还有利于降低过高的血脂和血糖等,从而有利于维护心脑血管的健康、预防糖尿病、维持正常体重等。因此一些科学家把它称作人类的“第七类营养素”。
7.纤维素不能被人体吸收利用(2021·重庆,1A改编)( √ )
8.维生素D是构成骨骼的主要成分,缺乏维生素D会影响骨骼发育( × )
【解析】维生素D可以促进骨骼对钙的吸收,缺乏维生素D会影响骨骼发育;但维生素D不是构成骨骼的主要成分。
思维训练
【思维训练1】日常饮食中的糖类是人体主要的能源物质,不同糖类的结构、分布和功能存在显著差异。米饭、馒头中的淀粉是人体主食的主要成分,人体摄入后可逐步水解供能;植物细胞壁中富含纤维素,无法被人体消化吸收;动物肝脏和肌肉中储存有糖原,可快速补充血糖、为肌肉供能。生活中部分人群选择无糖食品、低碳水饮食调节身体状态。请结合糖类相关知识回答下列问题。
(1)淀粉、纤维素、糖原均属于多糖,三者的基本组成单位均为________,但功能差异极大,直接原因是________。
(2)人体无法消化纤维素的原因是________,结合该特点,简述膳食纤维对人体健康的意义:________。
(3)肝糖原和肌糖原的功能存在差异,请分别说明二者的核心作用:________。
【答案与提示】
(1)葡萄糖 三种多糖的葡萄糖连接方式、空间结构不同
(2)人体细胞中缺乏分解纤维素的酶 膳食纤维可促进肠道蠕动,增加粪便体积,预防便秘,同时可降低肠道对脂质、糖分的吸收,利于维持血糖和血脂稳定
(3)肝糖原:可分解为葡萄糖释放到血液中,维持血糖浓度的相对稳定;肌糖原:仅能在肌肉细胞内分解,为肌肉收缩、生命活动直接供能,不能补充血糖
【思维训练2】脂质是生物体重要的有机物,包括脂肪、磷脂、固醇三大类,与人体健康密切相关。肥胖人群体内脂肪堆积过多,易引发高血脂、高血压;磷脂是细胞膜的核心组成成分;胆固醇、性激素、维生素D均属于固醇类物质,胆固醇过高易引发血管硬化,维生素D缺乏会导致儿童佝偻病、成年人骨质疏松。请结合脂质知识回答问题。
(1)对比脂肪和糖类的氧化分解特点,说明为什么脂肪是细胞内良好的储能物质:________。
(2)磷脂的主要功能是________,所有细胞中均含有磷脂的原因是________。
(3)简述胆固醇在人体中的双重作用:________。
【答案与提示】
(1)脂肪中C、H元素比例高,O元素比例低,与同等质量的糖类相比,脂肪氧化分解时消耗的氧气更多,释放的能量更多,储存的能量更高
(2)构成细胞膜和细胞器膜的重要成分;所有细胞都具有细胞膜,细胞膜的基本支架是磷脂双分子层
(3)有益作用:是构成动物细胞膜的重要成分,参与人体血液中脂质的运输;有害作用:过量的胆固醇会沉积在血管壁上,引发血管硬化、血栓等心血管疾病
考点02 糖类、脂质的结构、功能及转化
高分聚焦
糖类、脂质的结构和功能及转化
糖类的结构和功能
二糖:麦芽糖→葡萄糖+葡萄糖,蔗糖→葡萄糖+果糖,乳糖→葡萄糖+半乳糖
为生物体供能
多糖:
淀粉:由α-葡萄糖通过α-1,4和α-1,6糖苷键连接而成,包括直链淀粉和支链淀粉。
植物储能
糖原
结构上与支链淀粉相似,但分支更多。
动物储能
由β-葡萄糖通过β-1,4糖苷键连接而成,形成强韧的结构多糖。
植物细胞壁的主要成分
几丁质
由葡萄糖胺和N-乙酰葡萄糖胺通过β-1,4)糖苷键连接形成
能与溶液中的重金属离子有效结合,用于废水处理;制作食品包装纸和食品添加剂;制作人造皮肤
脂质的结构和功能
脂肪
由三分子脂肪酸和一分子甘油反应形成的酯。植物脂肪大多含不饱和脂肪酸,室温时呈液态;动物脂肪大多含饱和脂肪酸,室温时呈固态。
良好的储能物质
分子中碳氢比例高,氧含量少,等量脂肪比糖类含能多。
磷脂
磷脂分子中甘油分子的一个羟基不是与脂肪酸(疏水)结合成酯,而是和磷酸及其他衍生物(亲水)结合。磷脂分子头部亲水、尾部疏水,细胞内外的环境都是水溶液,所以,细胞膜的磷脂分子的头部向着内外两侧,尾部排列在细胞膜的内侧,形成磷脂双分子层。
磷脂双分子层是膜的基本支架,细胞膜具有屏障作用将细胞与外界环境分割开,水分子或离子不能自由通过。
糖类和脂质的相互转化
糖类转化为脂肪
发生条件:血液中的葡萄糖除供细胞利用外,多余部分可以合成糖原储存起来,如果葡萄糖还有富余,就可以转变成脂肪和某些氨基酸。
转化程度:糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪。
脂肪转化为糖类
发生条件:糖类代谢发生障碍,引起供能不足时。
转化程度:脂肪不能大量转化为糖类。
易错辨析
1.除纤维素外,所有的糖类都是能源物质( × )
【解析】细胞中的核糖、脱氧核糖和纤维素是细胞的重要结构物质,而非能源物质。
2.膳食纤维指来自食物中的多糖,就是指组成细胞壁的纤维素( × )
【解析】膳食纤维指来自食物中的多糖,主要来自于植物的细胞壁,包含纤维素、半纤维素、树脂、果胶及木质素等。
3.膳食纤维能够促进胃肠的蠕动和排空。被称作人类的“第七类营养素”( √ )
4.脂肪在室温下呈液态还是固态,主要取决于构成脂肪的脂肪酸链的长度( × )
【解析】构成脂肪的脂肪酸的种类和分子长短不相同,若脂肪酸长链中的碳原子之间都以单键连接,则为饱和脂肪酸,若脂肪酸长链中碳原子之间存在双键,则为不饱和脂肪酸。植物脂肪大多数含有不饱和脂肪酸,在室温时呈液态,而大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸,室温时呈固态。
5磷脂是所有细胞必不可少的脂质,磷脂分子由脂肪酸组成的头部向着细胞膜内外两侧( × )
【解析】细胞膜的磷脂分子由磷酸及其他衍生物组成的头部向着内外两侧,又脂肪酸组成的尾部排列在细胞膜的内侧,形成磷脂双分子层。
6.细胞内能源物质先是糖类氧化供能,当糖类供能不足时,依次由脂肪、蛋白质供能( √ )
7.脂肪是细胞中良好的储能物质,动物细胞中的糖原和植物细胞中的淀粉也是重要的储能物质( √ )
8.1g糖原氧化分解释放出约17kJ的能量,而1g脂肪可以放出约39KJ的能量, 与糖类相比脂肪氧化时耗氧少,产水少( × )
【解析】1g糖原氧化分解释放出约17kJ的能量,而1g脂肪可以放出约39KJ的能量, 与糖类相比脂肪氧化时耗氧多,产水多,单位质量放能多。
9.细胞内糖和脂肪可以相互转化,糖可以大量转化为脂肪、脂肪也可以大量转化为糖( × )
【解析】在血糖供应充足时,糖可以大量转化为脂肪;在糖类代谢发生障碍引起供能不足时,脂肪才能转化为脂肪,且不能大量转化。
10.给北京鸭大量喂食玉米、谷类食物可以快速催肥,短时间大强度运动也能消耗脂肪,起到减肥的效果( × )
【解析】由于在血糖供应充足时,糖类可以大量转化为脂肪,所以,给北京鸭大量喂食玉米、谷类食物可以快速催肥;由于在糖类代谢发生障碍引起供能不足时,脂肪才能转化为糖类,且不能大量转化。所以,长时间有氧运动才能消耗脂肪,起到减肥效果,短时间大强度运动不能消耗脂肪,起不到减肥的效果。
思维训练
【思维训练3】某生物兴趣小组开展还原糖检测实验,选取苹果、甘蔗、马铃薯、新鲜牛奶作为实验材料,利用斐林试剂检测组织样液中的还原糖。实验原理为:还原糖可与斐林试剂(现配现用、水浴加热)发生反应,生成砖红色沉淀。实验过程中,小组发现苹果样液水浴加热后出现明显砖红色,甘蔗、马铃薯样液无明显颜色变化,牛奶样液呈现浅蓝色。请回答相关问题。
(1)写出常见的还原糖和非还原糖各两种:还原糖________;非还原糖________。
(2)分析甘蔗、马铃薯样液未出现砖红色沉淀的原因:________。
(3)实验中斐林试剂需现配现用且水浴加热,原因分别是:________;________。
【答案与提示】
(1)还原糖:葡萄糖、果糖、麦芽糖(任写两种);非还原糖:蔗糖、淀粉、纤维素(任写两种)
(2)甘蔗细胞富含蔗糖,马铃薯细胞富含淀粉,蔗糖和淀粉均为非还原糖,不能与斐林试剂发生显色反应
(3)斐林试剂中的氢氧化铜不稳定,久置会沉淀失效,因此需现配现用;还原糖与斐林试剂的显色反应需要水浴加热的条件才能发生,常温下无法反应
【思维训练4】糖类和脂质都是细胞中重要的有机物,均可作为能源物质,但结构、分布和功能差异显著。在人体代谢中,糖类优先作为主要能源物质供能,脂肪作为备用能源物质储存能量;二者均可参与细胞结构的构建,同时可相互转化。长期高糖、高脂饮食,会导致糖类大量转化为脂肪堆积,引发肥胖、脂肪肝等疾病。请结合所学知识完成综合作答。
(1)从元素组成角度分析,糖类和脂质的共同点是________,主要差异是________。
(2)人体中糖类和脂肪可相互转化,请说明转化的特点:________。
(3)结合二者的功能特点,分析为什么长期过量摄入糖分也会导致肥胖:________。
【答案与提示】
(1)均由C、H、O三种元素组成(磷脂除外) 糖类中C、H、O比例接近1:2:1,脂质中C、H比例远高于糖类,O元素比例更低
(2)糖类可以大量转化为脂肪储存起来;脂肪不能大量转化为糖类,仅能少量转化补充能量
(3)人体摄入过量糖类后,多余的糖类无法全部用于细胞呼吸供能,会在肝脏、脂肪细胞中转化为脂肪储存起来,长期积累会导致体内脂肪含量超标,进而引发肥胖
实战・思维应用
突破演练 限时:20分钟
1.(2026·长郡中学一模)中医是中国传统医学,是中华民族的瑰宝之一, 中医视甘薯为良药,《本草纲目》记有“甘薯补虚,健脾开胃,强肾阴”。甘薯被人食用后不会出现在人体细胞内的糖是( )
A.淀粉 B.果糖 C.脱氧核糖 D.葡萄糖
【答案】A
【解析】果糖是单糖,可以被人体细胞吸收,B不符合题意;脱氧核糖是组成DNA分子的物质,动物和植物细胞都含有,C不符合题意;葡萄糖为单糖,动、植物细胞内都含有,D不符合题意。
2.(2026·北京东城一模)PET-CT是一种使用示踪剂的影像学检查方法。所用示踪剂由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来,进入细胞后不易被代谢,可以反映细胞摄取能源物质的量。由此可知,这种示踪剂是一种改造过的( )
A.维生素 B.葡萄糖 C.氨基酸 D.核苷酸
【答案】B
【解析】分析题意可知,该示踪剂是由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来,应是糖类;且又知该物质进入细胞后不易被代谢,可以反映细胞摄取能源物质的量,则该物质应是被称为“生命的燃料”的葡萄糖,B符合题意。
3.(2026·河南商城二模)葡萄糖是人体所需的一种单糖。下列关于人体内葡萄糖的叙述,错误的是( )
A.葡萄糖是人体血浆的重要组成成分,其含量受激素的调节
B.葡萄糖是机体能量的重要来源,能经自由扩散通过细胞膜
C.血液中的葡萄糖进入肝细胞可被氧化分解或转化为肝糖原
D.血液中的葡萄糖进入人体脂肪组织细胞可转变为甘油三酯
【答案】 B
【解析】葡萄糖是人体血浆的重要组成成分,血液中的糖称为血糖,血糖含量受胰岛素、胰高血糖素等激素的调节,A正确;葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质,是机体能量的重要来源,葡萄糖通过细胞膜进入红细胞属于协助扩散,进入其他细胞一般通过主动运输,B错误;血糖浓度升高时,在胰岛素作用下,血糖可以进入肝细胞进行氧化分解或合成肝糖原,进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯,C、D正确。
4.(2026•济南一中一模)某种脂质的分子结构式如图所示(R表示化学基团)。下列关于该种脂质的叙述正确的是( )
A.该种脂质具有储能、保温等功能
B.图中分子由三分子脂肪酸和一分子甘油反应形成
C.该种脂质可能是构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分
D.该种脂质可促进人肠道对钙、磷的吸收
【答案】C
【解析】具有储能、保温等功能的脂质是脂肪,脂肪含有C、H、O三种元素,该种脂质的组成元素含P,不是脂肪,A错误;结合A选项分析可知,图中分子不是由三分子脂肪酸和一分子甘油反应形成的脂肪,B错误;该种脂质不可能是维生素D,维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收,D错误。
5.(2026·湖北模拟预测)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
【答案】C
【解析】肾功能下降会导致维生素D3的活性下降,进而小肠和肾小管等部位对钙的吸收减少,导致机体出现骨质疏松,A正确;因为阳光下皮肤中可以进行维生素D3的转化,进而促进对钙的吸收,因此适度的户外活动,有利于少年儿童的骨骼发育,B正确;细胞外液渗透压主要由钠离子和氯离子提供,小肠吸收钙减少并不会导致细胞外液渗透压明显下降,C错误;肾功能障碍时,维生素D3的活化受阻,只有活化的维生素D3才能促进小肠和肾小管等部位对钙的吸收,因此补充维生素D3不能有效缓解血钙浓度下降,D正确。
6.(2026·贵州一模)种子萌发形成幼苗离不开糖类等能源物质,也离不开水和无机盐。下列叙述正确的是( )
A.种子吸收的水与多糖等物质结合后,水仍具有溶解性
B.种子萌发过程中糖类含量逐渐下降,有机物种类不变
C.幼苗细胞中的无机盐可参与细胞构建,水不参与
D.幼苗中的水可参与形成NADPH,也可参与形成NADH
【答案】D
【解析】种子吸收的水与蛋白质、多糖等物质结合后,失去了流动性和溶解性,这部分水以结合水的形式存在,成为生物体的构成成分,A、C错误;种子萌发过程中进行旺盛的细胞呼吸,因此糖类含量逐渐下降,并产生许多中间代谢产物,导致有机物种类增加,B错误;幼苗中的水可参与光合作用形成NADPH,也可通过有氧呼吸第二阶段与丙酮酸反应生成NADH,D正确。
7.(2026•河南平顶山一模)科研人员将某油料作物种子置于条件适宜的环境中培养,定期检测种子萌发过程中(含幼苗)脂肪的相对含量和种子干重,结果如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A.c点幼苗开始进行光合作用
B.导致ab段种子干重增加的主要元素是C
C.ab段种子干重增加说明光合速率一定大于呼吸速率
D.在种子萌发初期,脂肪转化为糖类可导致有机物的总量增加
【答案】 D
【解析】幼苗可以进行光合作用,当光合作用强度大于细胞呼吸强度时,有机物开始积累,所以c点后,幼苗光合作用强度大于细胞呼吸强度,种子干重增加,所以c点前幼苗已开始进行光合作用,A错误;种子萌发过程中,种子中的脂肪会转变成糖类,脂肪含量减少,与同质量的脂肪相比,糖类含有较多的O原子,所以有机物的总量增加,因此导致ab段种子干重增加的主要元素是O,但是不能说明此时光合速率一定大于呼吸速率,B、C错误,D正确。
8.(2025·河南适应性演练)中国的饮食文化源远流长。某传统美食口味独特,配料丰富(有海带、面筋、粉条和香油等)。下列叙述错误的是( )
A.海带中的碘元素可用于合成甲状腺激素
B.香油中的不饱和脂肪酸可用于合成磷脂
C.面筋中的蛋白质变性后生物活性丧失但理化性质不变
D.粉条中的淀粉彻底水解后可产生合成糖原的基本单位
【答案】 C
【解析】碘是构成甲状腺激素的元素,海带中的碘元素可用于合成甲状腺激素,A正确;磷脂由甘油、不饱和脂肪酸、饱和脂肪酸、磷酸及其衍生物组成,香油中的脂肪属于植物脂肪,植物脂肪一般为不饱和脂肪酸,B正确;蛋白质在高温、过酸或过碱等条件下会因空间结构发生改变而变性,变性后的蛋白质其生物活性丧失,从而导致其理化性质发生改变,C错误;粉条中的淀粉彻底水解后可产生葡萄糖,葡萄糖是合成糖原的基本单位,D正确。
9.(2026·连云港一模)如图甲和图乙分别表示油菜种子在发育和萌发过程中糖类和脂肪的变化曲线。下列分析正确的是( )
A.种子形成时,脂肪水解酶的活性较低
B.种子萌发时,脂肪转变为可溶性糖,说明可溶性糖是种子生命活动的直接供能物质
C.甘油和脂肪酸组成的脂肪中氧的含量比糖类高,所以单位质量所含能量也比糖类多
D.种子发育过程中,由于可溶性糖更多地转变为脂肪,种子需要的氮元素增加
【答案】A
【解析】种子形成时,光合作用的产物往种子运输,并在种子中储存起来,而具有储存功能的物质在此时水解比较弱,因此可推测此时脂肪水解酶的活性较低,A正确;种子萌发时,脂肪转变为可溶性糖,但此时种子生命活动的直接供能物质是ATP,B错误;由于脂肪中的碳、氢比例高,所以单位质量的糖类和脂肪中,所含有的能量脂肪多于糖类,C错误;由图甲可知,种子发育过程中,可溶性糖更多地转变为脂肪,脂肪的组成元素是C、H、O,故不会导致种子需要的氮元素增加,D错误。
10.(2026•文山一中模拟预测)如图是人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。下列有关叙述不正确的是( )
A.葡萄糖和脂肪的元素组成相同
B.长期偏爱高糖膳食的人,图示过程会加强,从而导致体内脂肪积累
C.若物质 X 能与脂肪酸结合生成脂肪,则 X 代表甘油
D.糖类可以转化为脂肪,脂肪不能转化为糖类
【答案】D
【解析】糖类在供应充足的情况下,可以大量转化为脂肪,脂肪一般只在糖类供能不足时,才会分解供能,而且不能大量转化为糖类,D错误。
11.(2026•邹城一中一模)下图甲和图乙分别表示油菜种子在发育和萌发过程中糖类和脂肪的变化曲线。下列分析正确的是( )
A.种子形成时,脂肪水解酶的活性较高
B.种子萌发时,脂肪转变为可溶性糖,说明可溶性糖是种子生命活动的直接供能物质
C.质量相等的可溶性糖和脂肪,所储存的能量脂肪多于糖
D.种子发育过程中,由于可溶性糖更多地转变为脂肪,种子需要的氮元素增加
【答案】C
【解析】种子形成时,脂肪合成酶的活性较高,A错误;种子萌发时,脂肪转变为可溶性糖,说明可溶性糖是种子生命活动的主要供能物质,B错误;质量相等的可溶性糖和脂肪,所储存的能量脂肪多于糖,C正确;.种子发育过程中,由于可溶性糖更多地转变为脂肪,种子需要的氧元素增加,D错误。
12.(2026·重庆·三模)近年研究发现果糖过量代谢对身体健康有明显影响,甚至会影响肿瘤的发展。葡萄糖和果糖进入肝细胞并进行转化的过程如图所示。已知LPC能被某些细胞吸收并转化为生物膜的主要成分之一,对细胞的生长和增殖至关重要。回答下列问题:
(1)据图可知,胰岛素分泌增加可以使血糖含量降低,调节过程中IRS的作用是_______________(答出两点)。
(2)果糖属于________(填“单糖”“二糖”或“多糖”),在肝细胞中代谢不受胰岛素调控,与葡萄糖相比,更容易导致肝细胞中脂肪的积累。据图分析其原因是_________________。
(3)已知果糖能促进肿瘤生长。癌细胞缺乏酶K,无法直接利用果糖,但肝细胞释放的LPC有利于癌细胞增殖。为验证该“果糖—肝细胞—癌细胞”代谢联动模型,科研人员开展以下细胞共培养实验(不同类型的细胞在同一培养体系中共同培养)。
组别
监测细胞
共培养细胞
培养液
检测
①
宫颈癌细胞
宫颈癌细胞
高果糖培养液
监测宫颈癌细胞数量
②
宫颈癌细胞
肝细胞
高果糖培养液
③
宫颈癌细胞
宫颈癌细胞
酶K抑制剂+高果糖培养液
④
宫颈癌细胞
肝细胞
酶K抑制剂+高果糖培养液
请预测该实验的实验结果是_____________________________。若实验结果与预测一致,则表明果糖促进肿瘤生长的机制是________________________________。
【答案】(1)激活GLUT4介导的葡萄糖进入肝细胞,促进葡萄糖转化为脂肪酸
(2)单糖 果糖直接通过酶K途径转化为脂肪酸,最终转变为脂肪,但葡萄糖的代谢受胰岛素调控,当葡萄糖转化为脂肪酸过多时会抑制IRS的作用减少葡萄糖转化为脂肪酸
(3) 第②组癌细胞数量明显高于其他三组(第②组癌细胞数量明显较高,其他三组癌细胞数量较低且没有明显差别) 果糖含量过高时,肝细胞内的酶K将果糖转化为LPC,LPC被癌细胞吸收并转化为细胞膜的原料之一,有利于癌细胞增殖,促进肿瘤生长
【解析】(1)结合图示过程,胰岛素结合细胞膜受体后,IRS作为胰岛素信号响应蛋白,其作用是激活GLUT4介导的葡萄糖进入肝细胞,促进葡萄糖转化为脂肪酸,答出两点即可。
(2)果糖是不能水解的单糖;对比葡萄糖代谢通路,果糖更容易导致肝细胞中脂肪积累的原因是:果糖直接通过酶K途径转化为脂肪酸,最终转变为脂肪,但葡萄糖的代谢受胰岛素调控,当葡萄糖转化为脂肪酸过多时会抑制IRS的作用,减少葡萄糖转化为脂肪酸。
(3)根据题干模型,癌细胞自身缺乏酶K无法利用果糖,肝细胞可以代谢果糖:只有当肝细胞存在、且肝细胞的酶K有活性时,才能代谢果糖产生LPC促进癌细胞增殖,因此第②组癌细胞数量明显高于其他三组(第②组癌细胞数量明显较高,其他三组癌细胞数量较低且没有明显差别);果糖含量过高时,肝细胞内的酶K将果糖转化为LPC,LPC被癌细胞吸收并转化为细胞膜的原料之一,有利于癌细胞增殖,促进肿瘤生长,因此果糖可通过该联动促进肿瘤生长。
能力进阶 限时:15分钟
1.(2026·湖北荆州·模拟预测)芝麻叶面条是以小麦面粉和干制芝麻叶为主要原料的面食,其中富含蛋白质、脂肪、糖类以及钙、铁、锌等物质。关于芝麻叶面条中元素和化合物的叙述,正确的是( )
A.芝麻叶中的铁可用于合成人体血红蛋白,属于大量元素
B.芝麻叶富含的不饱和脂肪酸长链中存在碳碳双键
C.芝麻叶中的纤维素和面条中的淀粉均属于多糖,在人体内均可被消化吸收
D.芝麻叶面条中的蛋白质、脂肪、淀粉都是以碳链为基本骨架的生物大分子
【答案】B
【解析】细胞中的大量元素包括 C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,铁属于微量元素,不属于大量元素,A错误;不饱和脂肪酸的长碳链中存在碳碳双键,饱和脂肪酸的长碳链中全为碳碳单键,B正确;人体不含分解纤维素的酶,纤维素无法在人体内被消化吸收,C错误; 生物大分子包括多糖、蛋白质、核酸三类,脂肪相对分子质量较小,不属于生物大分 子,D错误。
2.(2026·重庆·三模)在临床治疗中,对于无法自主进食的消化道疾病患者,医生通过静脉注射“全胃肠外营养液”为患者提供营养。营养液主要成分表如下。下列叙述正确的是( )
组分
具体成分
糖类
葡萄糖
脂肪
甘油三酯
氮源
氨基酸
电解质
钠、钾、钙、镁、磷
微最元素
锌、铜、锰、硒、铬等
维生素
水溶性维生素和脂溶性维生素
其他添加剂
胰岛素、肝素等
A.葡萄糖进入细胞的线粒体氧化分解,产生 ATP
B.脂肪的H/O比例低于葡萄糖,氧化分解时释放能量较少
C.氮源组成不合理会影响机体的体液调节过程
D.电解质成分和各成分的浓度与细胞内液的化学成分相似
【答案】C
【解析】葡萄糖的氧化分解第一阶段发生在细胞质基质,需分解为丙酮酸后才能进入线粒体继续反应,葡萄糖无法直接进入线粒体氧化分解,A错误;脂肪的H/O比例远高于葡萄糖,等质量的脂肪氧化分解时耗氧量更大,释放的能量也更多,B错误;体液调节中很多信号分子的本质是蛋白质或多肽,其合成需要以氨基酸为原料,若氮源组成不合理会影响这类信号分子的合成,进而影响体液调节过程,C正确;营养液通过静脉注射进入血浆,其电解质成分和浓度与细胞外液相似,细胞内液的电解质组成与细胞外液差异较大,D错误。
3.(2026·重庆·三模)抗性淀粉难以被人体消化酶水解,但可被肠道菌群发酵产生短链脂肪酸。下图显示了水稻中抗性淀粉合成的相关途径,下列相关叙述正确的是( )
A.食用富含抗性淀粉的食物,可适当减缓血糖快速升高
B.直链淀粉和支链淀粉的元素组成和空间结构都不同
C.发酵产生的短链脂肪酸,需要水解后才能被肠道吸收
D.提高SBE酶的活性可以显著提高水稻中抗性淀粉含量
【答案】A
【解析】抗性淀粉难以被人体消化酶水解,食用后不会快速被分解为葡萄糖进入血液,因此可适当减缓血糖快速升高,A正确;直链淀粉和支链淀粉都属于多糖,元素组成均为C、H、O,二者仅空间结构不同,元素组成相同,B错误;短链脂肪酸属于小分子有机物,无需水解即可直接被肠道吸收,C错误;SBE酶催化ADP-葡萄糖合成支链淀粉,提高SBE酶活性会使更多ADP-葡萄糖流向支链淀粉合成途径,直链淀粉合成量减少,进而导致抗性淀粉含量降低,D错误。
4.(2026·广西南宁·三模)国家卫健委提出“三减三健”(减盐、减油、减糖,健康口腔、健康体重、健康骨骼)的全民健康生活方式专项行动,旨在降低慢性病发病风险。下列说法错误的是( )
A.长期高盐饮食可能导致血浆量增加,从而增大高血压的发病风险
B.脂肪参与人体细胞膜的构成,减少其摄入可降低细胞膜的流动性
C.儿童过量摄入糖易导致龋齿和脂肪积累,甚至出现肥胖和糖尿病
D.老年人钙质摄入不足可能导致骨质疏松,饮食中应适当补充钙质
【答案】B
【解析】长期高盐饮食会使细胞外液渗透压升高,机体对水的重吸收量增加,导致血容量增加,进而增大高血压的发病风险,A正确;构成动物细胞膜的脂质为磷脂和胆固醇,脂肪是细胞内良好的储能物质,不参与细胞膜的构成,且减少脂肪摄入与细胞膜流动性无直接关联,B错误;儿童过量摄入糖类时,口腔中的微生物分解糖类产生的酸性物质会破坏牙釉质引发龋齿,多余的糖类可转化为脂肪储存引发肥胖,还会增加糖尿病的发病风险,C正确;钙是组成人体骨骼的重要成分,老年人钙质摄入不足易引发骨质疏松,因此饮食中需适当补充钙质,D正确。
5.(2026·河南新乡·三模)种子萌发是植物生命周期中重要的发育阶段,需要适宜的环境条件才能顺利启动。研究表明,适量的水分、适宜的温度和足够的氧气是种子萌发必不可少的环境条件。下列叙述错误的是( )
A.小麦种子萌发时有机物总量减少,种类增加
B.油料作物种子萌发需氧量大,故播种宜浅播
C.种子萌发时结合水比例升高,细胞呼吸增强
D.缺氧时种子进行无氧呼吸,易产生酒精毒害
【答案】C
【解析】小麦种子萌发时无法进行光合作用合成有机物,只通过细胞呼吸消耗有机物,因此有机物总量减少;细胞呼吸会将淀粉等大分子有机物分解为多种小分子中间产物、终产物,有机物种类增加,A正确;油料作物种子中脂肪含量高,脂肪的C、H比例远高于糖类,氧化分解时消耗的氧气更多,浅播可保障种子获得充足氧气,因此播种宜浅播,B正确;自由水含量与细胞代谢强度正相关,种子萌发时,自由水比例升高,结合水比例降低,细胞呼吸增强,C错误;植物细胞缺氧时进行无氧呼吸会产生酒精,酒精积累会破坏细胞结构,对种子产生毒害作用,D正确。
6.(2026·河北邯郸·三模)邯郸特色小吃豆沫儿,被誉为“小吃中的活化石”。主料为小米面,常搭配大豆、花生、海带、菠菜、芝麻盐等,因其风味独特、营养丰富备受青睐。下列叙述正确的是( )
A.小米中富含钙、铁、锌等微量元素,适量摄食有助于预防缺铁性贫血
B.花生中储存的脂肪是细胞主要的能源物质,摄入过多易导致肥胖
C.核糖体是海带与菠菜细胞中唯一共有的无膜细胞器
D.大豆的遗传物质彻底水解后能得到6种有机物
【答案】C
【解析】钙是大量元素,A错误;糖类是细胞主要的能源物质,脂肪是良好的储能物质,B错误;海带属于褐藻是低等植物含有中心体、菠菜是高等植物不含有中心体,所以二者共有的无膜细胞器只有核糖体,C正确;大豆的遗传物质DNA彻底水解后得到6种化合物,但其中磷酸属于无机物,D错误。
7.(2026·陕西商洛·模拟预测)近年来,“科学减重,健康生活”理念广泛普及。为引导公众树立科学的体重管理观念,基于生物学原理,下列认识正确的是( )
A.膳食纤维不能被人体消化,因此无法为生命活动供能,对控制体重无作用
B.只要保证每日消耗的能量大于摄入的能量,无须关注饮食结构即可有效减重
C.运动时,机体总是先直接消耗糖类,持续30分钟以上才开始分解脂肪供能
D.科学的体重管理应基于能量平衡,兼顾膳食营养的合理搭配与规律的身体活动
【答案】D
【解析】膳食纤维虽然不能被人体消化吸收、无法为生命活动供能,但可以促进胃肠蠕动,还能增加饱腹感、减少其他高热量食物的摄入,对控制体重有积极作用,A错误;仅保证能量消耗大于摄入但不关注饮食结构,可能会出现蛋白质、维生素、矿物质等必需营养素缺乏的情况,引发代谢紊乱、损害身体健康,无法实现健康减重,B错误;运动时糖类和脂肪的供能是同步进行的,仅不同阶段二者供能占比存在差异:运动前期糖类供能占比较高,随运动时长增加脂肪供能占比逐渐升高,并非运动30分钟后才开始分解脂肪供能,C错误;科学的体重管理需要以能量平衡原理为基础,同时兼顾膳食营养的合理搭配保证必需营养素供应,搭配规律的身体活动调整能量消耗,既可以实现体重控制,也能保障身体健康,D正确。
8.(2026·青海西宁·三模)水稻的高产对于端牢中国饭碗具有决定性意义,也是我国实现“藏粮于技”战略的核心体现。稻谷含有水分、糖类、蛋白质和脂肪等营养物质。下列叙述正确的是( )
A.稻谷中的脂肪由甘油和脂肪酸构成且多为饱和脂肪酸
B.稻谷中的淀粉彻底水解的产物与蔗糖水解产物相同
C.稻谷中的结合水可作为细胞代谢过程的直接反应物
D.稻谷中的蛋白质可与双缩脲试剂发生紫色颜色反应
【答案】D
【解析】脂肪的基本组成单位是甘油和脂肪酸,但植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸,动物脂肪才多为饱和脂肪酸。稻谷属于植物,其脂肪多为不饱和脂肪酸,A错误;淀粉彻底水解的产物只有葡萄糖,蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖,二者水解产物不相同,B错误;结合水是细胞结构的重要组成成分,不参与代谢反应,自由水才可作为细胞代谢过程的直接反应物,C错误;蛋白质含有肽键,肽键可与双缩脲试剂发生紫色反应,稻谷中的蛋白质也具有该特性,D正确。
9.(2026·广东广州·三模)国家“十五五”规划将“深海深地极地探测”作为重大工程项目。我国科学家通过研究深渊中的多种生物,首次揭示了深渊生态系统的生命适应策略。下列有关推测正确的是( )
A.深渊生物中的蛋白质可通过增加分子结构的稳定性以适应极端环境
B.深渊生物细胞膜中的饱和脂肪酸有助于在低温环境中维持细胞膜的流动性
C.深渊生物生活在黑暗环境中不能进行光合作用,因此细胞内不能合成有机物
D.深渊原核微生物的拟核区DNA与蛋白质结合形成染色体以增强稳定性适应高压环境
【答案】A
【解析】深渊环境具有高压、低温等极端特征,蛋白质只有保持分子结构稳定才能维持正常生理功能,因此深渊生物的蛋白质可通过增加结构稳定性适应极端环境,A正确;细胞膜中不饱和脂肪酸熔点较低,低温环境下更利于维持细胞膜流动性,饱和脂肪酸熔点高,低温下易凝固,不利于维持流动性,B错误;深渊生物不能进行光合作用,但部分自养生物可通过化能合成作用合成有机物,异养生物也可通过摄取、转化合成自身有机物,C错误;染色体是真核生物细胞核特有的结构,原核微生物的拟核区DNA为裸露的环状DNA,不与蛋白质结合形成染色体,D错误。
10.(2026·江西赣州·二模)乳糖不耐受症患者因体内缺乏乳糖酶,喝牛奶后会出现腹胀、腹泻等症状。下列叙述错误的是( )
A.乳糖酶催化乳糖水解时,可以为肠道细菌的生命活动提供大量能量
B.乳糖是一种二糖,其水解过程中产生的葡萄糖和半乳糖都是还原糖
C.出现腹泻的原因可能是未消化的乳糖及发酵产物使肠道渗透压升高
D.因缺乏乳糖酶而导致的乳糖不耐受症,体现了蛋白质具有催化功能
【答案】A
【解析】酶仅能降低化学反应的活化能,起到催化作用,不能为生命活动提供能量,乳糖酶也无法为肠道细菌的生命活动供能,A错误;乳糖是动物特有的二糖,1分子乳糖水解可生成1分子葡萄糖和1分子半乳糖,二者都属于还原糖,B正确;未被消化的乳糖以及其发酵产物会使肠道内溶质含量升高,导致肠道渗透压上升,肠道内水分增多从而引发腹泻,C正确;乳糖酶的化学本质是蛋白质,具备催化乳糖水解的功能,缺乏乳糖酶会导致乳糖无法正常水解引发乳糖不耐受,体现了蛋白质的催化功能,D正确。
11.(2026·辽宁·模拟预测)下列关于脂肪和糖类的叙述,正确的是( )
A.脂肪与糖类可作为细胞的能源物质,直接为细胞代谢提供能量
B.脂肪和糖类含有相同的化学元素,两者之间可以等量相互转化
C.播种时,含脂肪较多的种子需浅播,以利于脂肪的氧化分解
D.鉴定核桃仁切片中的脂肪时,经苏丹Ⅲ染液染色后需用清水洗去浮色
【答案】C
【解析】细胞的直接能源物质是ATP,脂肪与糖类需经过氧化分解释放能量,用于合成ATP后才能为细胞代谢直接供能,A错误;脂肪只含C、H、O三种元素,糖类中的几丁质还含有N元素,两者的组成元素存在差异,糖类可大量转化为脂肪,但脂肪不能大量转化为糖类,B错误;脂肪氧化分解需要消耗的氧气更多,因此脂肪类种子需要浅播,C正确;核桃仁切片中的脂肪鉴定可用苏丹Ⅲ染液染色后用体积分数为50%的酒精洗去浮色,D错误。
真题实战 限时:18~20分钟
1.(2026•全国甲卷理综•高考真题)下列关于细胞中糖类的叙述,正确的是( )
A. 所有糖类元素组成均为 C、H、O,均可作为能源物质
B. 蔗糖、麦芽糖、乳糖水解产物均含葡萄糖,三者都是还原糖
C. 淀粉、纤维素为植物特有多糖,糖原是动物细胞储能多糖
D. 核糖参与构成 DNA,脱氧核糖参与构成 ATP 与 RNA
【答案】C
【解析】 几丁质含 C、H、O、N;纤维素、核糖属于结构糖,不供能,A 错误; 蔗糖无还原性,不能和斐林试剂产生砖红色沉淀,B 错误; 淀粉、纤维素为植物特有多糖,糖原是动物细胞储能多糖C正确;核糖构成 ATP、RNA;脱氧核糖构成 DNA,D 错误。
2.(2026•全国乙卷理综•高考真题)下列有关脂质的功能与分布,说法错误的是( )
A. 磷脂是构成动物细胞膜、细胞器膜的重要成分
B. 胆固醇参与动物细胞膜的构成,还参与血液中脂质的运输
C. 性激素属于脂质,可催化生殖细胞的分裂与分化
D. 维生素D可促进人体肠道对钙和磷的吸收
【答案】:C
【解析】磷脂双分子层是所有生物膜的基本支架,A正确;胆固醇是动物细胞膜特有成分,可维持细胞膜稳定性,同时参与血液脂质运输,B正确;性激素属于信息分子(激素),功能是调节生命活动,无催化作用,酶才具有催化功能,C错误;维生素D专属功能为促进肠道Ca、P吸收,预防佝偻病、骨质疏松,D正确。
3.(2026•全国新高考Ⅰ卷•高考真题)对比细胞内糖类和脂肪的结构与代谢特点,下列叙述正确的是()
A. 二者元素组成不同,储能能力差异显著
B. 植物细胞中脂肪和淀粉均可作为储能物质
C. 脂肪可溶于水,可直接参与细胞内生化反应
D. 糖类氧化分解放能多于等质量脂肪
【答案】B
【解析】糖类、脂肪元素组成均为C、H、O,元素组成一致,C、H比例不同导致储能差异,A错误;植物细胞储能物质:淀粉(主要)、脂肪(油料种子);动物细胞为糖原、脂肪,B正确;脂质均为脂溶性、不溶于水,无法直接在水环境的细胞质中反应,C错误;等质量脂肪氧化分解释放能量远多于糖类,D错误。
4.(2026•全国甲卷理综•高考真题)糖类和脂质是细胞中两类重要能源有机物,二者存在结构与代谢关联,下列叙述正确的是()
A. 糖类和脂质的元素组成完全相同,均只含C、H、O
B. 等质量条件下,脂肪氧化分解耗氧、放能均多于糖类,更适合作为主要供能物质
C. 人体细胞中,糖类可大量转化为脂肪储存,脂肪不能大量转化为糖类
D. 淀粉、糖原、脂肪均为细胞内储能物质,空间结构与水解方式完全一致
【答案】C
【解析】糖类仅含C、H、O;脂质中磷脂含C、H、O、N、P,二者元素组成不完全相同,A错误;脂肪储能效率高、适合长期储能,但糖类易分解、供能快,是细胞主要供能物质,B错误;糖类摄入过剩时,可大量转化为脂肪储存;脂肪分解产物难以逆向大量合成糖类,仅少量转化,是人体发胖、减脂难的核心原因,C正确;多糖和脂肪结构、化学键差异极大,水解酶、水解方式完全不同,D错误。
5.(2025·海南·高考真题)极低密度脂蛋白是肝细胞分泌的一种脂蛋白复合物其中磷脂分子形成球形小体,表面镶嵌载脂蛋白,内部包裹胆固醇、甘油三酯等脂质分子。下列有关叙述错误的是( )
A.极低密度脂蛋白的所有脂质分子只含C、H、O三种元素 B.合成载脂蛋白的场所是核糖体
C.肝细胞通过胞吐方式分泌极低密度脂蛋白 D.极低密度脂蛋白可为肝外组织细胞提供能量
【答案】A
【解析】极低密度脂蛋白中的脂质分子包括甘油三酯(只含C、H、O)、胆固醇(只含C、H、O)和磷脂(如磷脂酰胆碱,含有C、H、O、P、N元素)。磷脂分子含有P和N元素,因此并非所有脂质分子只含C、H、O三种元素,A错误;载脂蛋白是蛋白质,蛋白质合成的场所是核糖体,B正确;极低密度脂蛋白是大分子复合物,肝细胞通过胞吐(外排)方式将其分泌出细胞,该过程依赖囊泡运输,C正确;极低密度脂蛋白内部包裹甘油三酯等脂质,甘油三酯在肝外组织细胞(如脂肪细胞、肌肉细胞)中可被脂肪酶分解为甘油和脂肪酸,进入呼吸作用氧化供能,因此可为肝外组织细胞提供能量,D正确。
6.(2025·福建·高考真题)今年是我国的“体重管理年”。下列与体重管理相关的叙述,错误的是( )
A.体重超标易引发身体代谢异常 B.糖原会直接转化为脂肪导致肥胖
C.长期低蛋白饮食会危害身体健康 D.过度节食会影响身体的营养均衡
【答案】B
【解析】体重超标会增加代谢负担,如胰岛素抵抗、血脂异常等,属于代谢异常,A正确;糖原需先分解为葡萄糖,经转化才能合成脂肪,而非直接转化,B错误;蛋白质是生命活动主要承担者,长期缺乏会导致组织修复受阻、酶合成不足等,C正确;过度节食会导致必需营养素摄入不足,打破营养平衡,D正确。
7.(2025·贵州·高考真题)2025年我国将健康体重管理行动纳入健康中国行动。科学管理体重需注意合理膳食、适量运动等。下列叙述错误的是( )
A.糖类可在体内转化为脂肪,长期糖摄入超标可能导致肥胖
B.食物中搭配奶制品和大豆制品等,可补充人体的必需氨基酸
C.纤维素难以被人体消化吸收,科学减重期间应减少膳食纤维的摄入
D.无机盐对维持人体细胞渗透压有重要作用,大量出汗需适量补充水和无机盐
【答案】C
【解析】糖类在人体内可转化为脂肪储存,长期过量摄入糖会导致脂肪堆积,引发肥胖,A正确;奶制品和大豆制品分别含动物蛋白和植物蛋白,搭配食用可提供全部必需氨基酸(如大豆中的赖氨酸补充谷物蛋白的不足),B正确;纤维素虽无法被人体消化,但能促进肠道蠕动,增加饱腹感,减少热量摄入,科学减重期间应适当摄入而非减少,C错误;无机盐(如Na+、K+)维持细胞渗透压,大量出汗导致水分和无机盐流失,需及时补充以维持内环境稳态,D正确。
8.(2025·北京·高考真题)2025年,国家持续推进“体重管理年”行动。为践行“健康饮食、科学运动”,应持有的正确认识是( )
A.饮食中元素种类越多所含能量越高
B.饮食中用糖代替脂肪即可控制体重
C.无氧运动比有氧运动更有利于控制体重
D.在生活中既要均衡饮食又要适量运动
【答案】D
【解析】饮食中的能量主要取决于有机物(糖类、脂肪、蛋白质)的含量,而非元素种类。例如,脂肪仅含C、H、O三种元素,但单位质量供能最高。元素种类多与能量无关,A错误;糖类和脂肪均可供能,但脂肪储能更高。若用糖代替脂肪但总热量未减少,反而可能因糖分解快导致饥饿感增强,且过量糖会转化为脂肪储存,B错误;无氧运动(如短跑)主要消耗糖原,而有氧运动(如慢跑)能持续分解脂肪供能,更利于减脂和控制体重,C错误;均衡饮食保证营养全面,适量运动促进能量消耗,二者结合是科学控制体重的关键,D正确;
9.(2024·江苏·高考真题)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
【答案】B
【解析】肝糖原和脂肪只含有C、H、O,不含N元素,A错误;动物细胞中特有的储能物质是肝糖原,动物细胞和植物细胞都含有的储能物质是脂肪,B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,C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,D错误。
10.(2024·北京·高考真题)胆固醇等脂质被单层磷脂包裹形成球形复合物,通过血液运输到细胞并被胞吞,形成的囊泡与溶酶体融合后,释放胆固醇。以下相关推测合理的是( )
A.磷脂分子尾部疏水,因而尾部位于复合物表面
B.球形复合物被胞吞的过程,需要高尔基体直接参与
C.胞吞形成的囊泡与溶酶体融合,依赖于膜的流动性
D.胆固醇通过胞吞进入细胞,因而属于生物大分子
【答案】C
【解析】磷脂分子头部亲水,尾部疏水,所以头部位于复合物表面,A错误;球形复合物被胞吞的过程中不需要高尔基体直接参与,直接由细胞膜形成囊泡,然后与溶酶体融合后,释放胆固醇,B错误;胞吞形成的囊泡(单层膜)能与溶酶体融合,依赖于膜具有一定的流动性,C正确;胆固醇属于固醇类物质,是小分子物质,D错误。
11.(2023·北京·高考真题)运动强度越低,骨骼肌的耗氧量越少。如图显示在不同强度体育运动时,骨骼肌消耗的糖类和脂类的相对量。对这一结果正确的理解是( )
A.低强度运动时,主要利用脂肪酸供能
B.中等强度运动时,主要供能物质是血糖
C.高强度运动时,糖类中的能量全部转变为ATP
D.肌糖原在有氧条件下才能氧化分解提供能量
【答案】A
【解析】由图可知,当运动强度较低时,主要利用脂肪酸供能,A正确;由图可知,中等强度运动时,主要供能物质是肌糖原,其次是脂肪酸,B错误;高强度运动时,糖类中的能量大部分以热能的形式散失,少部分转变为ATP,C错误;高强度运动时,机体同时进行有氧呼吸和无氧呼吸,肌糖原在有氧条件和无氧条件均能氧化分解提供能量,D错误。
12.(2026•陕晋青宁高考真题)糖类和脂质是细胞核心有机物,二者结构、功能既有差异又紧密关联,回答下列问题:
(1) 等质量脂肪比糖类储能更多,根本原因是________。
(2) 人体减脂难度远大于控糖增重,结合糖脂转化特点分析原因:________。
(3) 细胞膜上糖脂的功能区别于磷脂的核心特点是________。
【答案】
(1) 脂肪中C、H比例远高于糖类,O比例更低,氧化分解时消耗更多氧气,释放的化学能更多。
(2) 糖脂转化具有单向性:糖类摄入过剩可大量转化为脂肪储存;脂肪难以大量逆向转化为糖类,脂肪分解消耗速度慢,因此减脂更困难。
(3) 磷脂主要构成生物膜基本支架,承担结构支撑功能;糖脂由糖类和脂质结合形成,除结构作用外,主要参与细胞识别、细胞间信息交流。
【解析】(1)脂肪中C、H比例远高于糖类,O比例更低,氧化分解时消耗更多氧气,释放的化学能更多。
(2)糖类摄入过剩可大量转化为脂肪储存;脂肪难以大量逆向转化为糖类,脂肪分解消耗速度慢,因此减脂更困难。
(3)磷脂主要构成生物膜基本支架,承担结构支撑功能;糖脂由糖类和脂质结合形成,除结构作用外,主要参与细胞识别、细胞间信息交流。
13.(2024·福建·高考真题)脂肪酸和甘油合成脂肪存储于脂滴中。糖类代谢异常时,脂肪可分解为脂肪酸为机体供能。为研究脂肪酸供能的转运路径,科研人员让小鼠成纤维细胞摄入红色荧光标记的外源脂肪酸后,分别置于细胞培养液和无机盐缓冲液中培养,用绿色荧光、蓝色荧光分别标记细胞的脂滴和线粒体,分析荧光重合程度,结果如图所示。
回答下列问题:
(1)用无机盐缓冲液培养的目的是使细胞处于营养匮乏状态,动员______为细胞供能。
(2)据图分析,标记的脂肪酸能被细胞吸收并存储于脂滴中,依据是______;在无机盐缓冲液培养的细胞中,脂肪酸的转运路径是______。
(3)实验结果发现,在一定时间内,无机盐缓冲液培养的细胞中脂滴的数量增加。推测脂滴中的脂肪酸来源与溶酶体参与的细胞自噬有关,理由是______。欲为该推测提供实验证据,利用小鼠成纤维细胞和3-MA(一种自噬抑制剂)为材料设计实验,完善实验思路并写出支持推测的预期结果。
①实验思路:对照组的小鼠成纤维细胞置于______中培养;实验组的小鼠成纤维细胞置于______中培养。一段时间后,观察并比较两组______。
②预期结果:______。
(4)在营养匮乏状态下,有些细胞的细胞质基质中会出现游离脂肪酸的过量堆积,导致脂毒性的发生。从脂肪酸转运路径的角度推测,细胞出现脂毒性的原因是______(答出1点)。
【答案】(1)脂肪
(2) 红色荧光与绿色荧光重合程度高 从脂滴转运到线粒体
(3) 在营养匮乏时,溶酶体可降解受损或功能退化的细胞结构释放脂肪酸 不含有3-MA的无机盐缓冲液 含有3-MA的无机盐缓冲液 细胞中脂滴的数量 实验组细胞中脂滴的数量少于对照组
(4)脂肪酸无法及时转运到脂滴(或脂肪酸无法及时转运到线粒体)
【解析】(1)在无机盐缓冲液中培养的目的是使细胞处于营养匮乏状态,此时细胞需要动员自身储存的物质来供能。因为糖类代谢异常时,脂肪可分解为脂肪酸供能,所以这里动员的是脂肪为细胞供能。
(2)据图分析,标记的脂肪酸能被细胞吸收并存储于脂滴中,依据是在0h时就有红绿荧光重合,这表明标记的脂肪酸能被细胞吸收并存储于脂滴中,因为绿色荧光标记脂滴,红色荧光标记外源脂肪酸,两者重合说明脂肪酸进入了脂滴。在无机盐缓冲液培养的细胞中,从图中可以看出红蓝荧光重合度随时间增加,红绿荧光重合度随时间降低,所以脂肪酸的转运路径是从脂滴转运到线粒体。
(3)溶酶体参与细胞自噬,可分解细胞内的受损或功能退化的细胞结构,若脂滴中的脂肪酸来源与溶酶体参与的细胞自噬有关,那么在无机盐缓冲液培养下,营养匮乏时,细胞自噬过程中溶酶体分解细胞内受损或功能退化的细胞结构产生脂肪酸,从而使脂滴数量增加。欲为该推测提供实验证据,利用小鼠成纤维细胞和3-MA(一种自噬抑制剂)为材料设计实验,实验的自变量是是否添加3-MA,因变量是细胞中脂滴的数量。
①实验思路:对照组的小鼠成纤维细胞置于不含有3-MA的无机盐缓冲液中培养,实验组的小鼠成纤维细胞置于含有3-MA的无机盐缓冲液中培养。一段时间后,观察并比较两组脂滴的数量。
②预期结果:实验组细胞中脂滴的数量少于对照组。因为如果脂滴中的脂肪酸来源与溶酶体参与的细胞自噬有关,那么抑制自噬后,脂滴数量就不会增加或者增加很少。
(4)从脂肪酸转运路径的角度推测,细胞出现脂毒性的原因可能是脂肪酸无法及时转运到脂滴(或脂肪酸无法及时转运到线粒体),导致细胞质基质中游离脂肪酸不能及时被转运到线粒体供能而过量堆积,从而发生脂毒性。
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