内容正文:
第-章细胞的分子组成么出
第二节
生物大分子以碳链为骨架
一、糖类和脂质
重点和难点
素养要求
重点:糖类和脂质的种类及其生理功能。
“生命观念”水平1:认识糖类和脂质的元素组成、种类和作用。
难点:有机化学基础。
“社会责任”水平1:认同营养与健康的关系。
门01-必备知识梳理-
重难点1生物大分子以碳链为骨架
1.碳是所有生命系统中的核心元素
刀知识拓展司
(1)碳原子有4个价电子,碳原子可通过这4个价电子与别
碳原子的结构
的原子相结合,也可以与其他碳原子形成共价键。
6质子
+6中子
(2)如图,不同数目的碳原子可以通过共价键形成不同长度
的碳链,它们可以是直链,也可以结合成分支状或环状,相邻碳原
合电子
子之间还可以结合成双键或三键等。
⊕质子
碳原子
。中子
1个碳原子含有6个质子、
6个中子和6个电子(碳原子结
构示意图如图所示)。碳原子
直链
支链
环
核外最外层的4个电子可与其
图中碳原子上游离的键可以与氢、氧、氨、硫、磷等结合,形成
他原子(如氢、氧、氮、硫原子)
数百万种化合物,因此碳是所有生命系统中的核心元素。
结合,即通过与其他原子共用电
2.生物大分子以碳链为骨架
子形成共价键。
碳能通过化学键连接成链或环,从而形成各种生物大分子,
如蛋白质、核酸和糖类,这些化合物是生物体生命活动的基础。
例①(2026·浙江宁波北仑中学检测)小分子单体能构成许
同温馨提示7
多不同的以碳链为基本骨架的多聚体,模式图如下。下列说法正
碳链的形成
确的是(
)。
(1)一个碳原子与一个氢
③⑨⑨⑨…
原子通过共用两个电子形成共
价键,其中一个电子由碳原子提
A.若图中多聚体为几丁质,则构成它的单体是葡萄糖
供,另一个电子由氢原子提供。
B.若图中多聚体为消化酶,则参与其构成的氨基酸有21种
碳原子外层的另外三个电子也
C.构成生物大分子的单体在排列顺序上并不都具有多样性
可以与其他原子形成共价键。
D.若图中S、S2、S、S4等是同一种单体,则该多聚体可以表
(2)碳原子之间也可以通
示脂肪
过共用电子形成C一C键、C一C
重难点手册高中生物学必修1分子与细胞Z江(浙江专用)】
解析几丁质是一种多糖,又称为壳多糖,构成它的单体不是葡萄糖,
键等,多个碳原子之间可以形
A错误;组成人体蛋白质的氨基酸有21种,但不是所有的蛋白质都需要
成长长的碳链或环状结构。
21种氨基酸的参与,B错误;构成纤维素、淀粉等多糖的单体都是葡萄糖,
不具有多样性,C正确;脂肪是由甘油和脂肪酸组成的,不是多聚体,D错误。
答案C
重难点2糖类是细胞的主要能源物质
1.糖类的功能
A归纳总结
糖类是细胞的主要能源物质,也是组成生物体的重要成分。
糖类的种类
2.糖类的元素组成
蔗糖、
核糖、
淀粉、
麦芽糖
脱氧核糖
纤维素
大多数糖类由C、H、O三种元素组成,多数糖分子中氢原子
植物
五碳糖
个植物
二糖
单糖
多糖
和氧原子之比为2:1。
动物
六碳糖
动物
3.糖类的种类和功能
乳糖
果糖、
糖原
葡萄糖、半乳糖
种类
分子式
分布
主要功能
(1)糖类可参与构成细胞
核糖
CHioOs
动物、
RNA的成分
可被细胞直接吸
和生物体的结构,如纤维素是
糖收利用的小分子
糖
脱氧核糖
C HioO
植物、
DNA的成分
构成植物细胞壁的重要成分。
物质
微生物
细胞中的主要能
(2)糖类可参与构成细胞
碳
葡萄糖
CHi2Og
细胞等
源物质
内一些重要的化合物,如脱氧
蔗糖
甘蔗、甜菜
核糖参与构成DNA,核糖参与
一由2个单糖分子
麦芽糖
发芽的小麦
储能物质,能水解
糖脱水缩合而成
C12 H22O1
构成RNA等」
成单糖而供能
乳糖
动物乳汁
淀粉
稻米、面粉
植物细胞中重要
的储能物质
由多个单糖通过
植物细胞壁的重
同温馨提示7
多特定共价键连在
纤维素
木材、棉花
(CHOs)
要组成成分
对比单糖结构,了解二糖
起形成
肝糖原
动物肝脏
贮存能量,调节血糖
糖
的结构。
氧化分解时为肌
CHOH
肌糖原
动物肌肉
肉收缩提供能量
麦芽糖
OH H
OH H
OH
例2(2026·浙江兰溪兰荫中学训练)结合教材内容,根据
H
OH
(葡萄糖
葡萄糖
单糖结构示意图回答下列问题:
0H
CH.OH
H
O
蔗糖
H
HOH,C
CH.OH
CH,OH
OH H
H OH
CH,OH
H
H
OH
OH H
HO OH H
H
HO
(葡萄糖
果糖)
OH
H
OH
个
CH.OH
H OH
OH H
H
OH
OH
乳糖
葡萄糖(CHO)
果糖(CHO)
半乳糖(CHO)
OH H
CHOH
5'
(半乳糖
葡萄糖)
HOH C
OH
HOH.C
OHOH
OH H
核糖(CH。O)
脱氧核糖(CH。O)
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第一章
细胞的分子组成么型
(1)观察单糖结构可知,糖类分子一般是由
三种元
素构成的。
(2)核糖、
等含有
个碳原子,称为
碳糖;
和半乳糖等含有
个碳原子,称
为
碳糖。以上均为不能再水解的糖类,称为
糖。
(3)核糖和脱氧核糖是组成
和
的物质。
答案离(1)C、H、0。
(2)脱氧核糖;5;五;葡萄糖;果糖;6;六;单。
(3)RNA;DNA。
易错点混淆糖类水解的产物
防错档案
1.淀粉的消化产物、水解产物和氧化分解产物(代谢终产物)见
下表。
糖类的区分
播
(1)多糖、二糖可水解,而
物质
消化产物
水解产物
氧化分解产物
单糖不能水解。
淀粉
葡萄糖
葡萄糖
C02+H20
(2)纤维素不属于储能
2.有机物氧化分解会释放能量。
物质。
●易错题如图表示糖类的化学组成和种类。下列叙述中正确的是
(3)多糖、二糖的水解不耗
)。
能。蛋白质在消化道内水解只
需消化酶的参与,不需要能量。
(核糖和脱氧核糖)
淀粉
④
五碳糖
C、H、O→①
六碳糖
②
糖原
(葡萄糖、果糖、半乳糖)
(蔗糖、麦芽糖、乳糖)
(肝糖原、⑤)
A.①、②、③依次代表单糖、二糖、多糖,它们均可继续水解
B.④、⑤分别为纤维素、肌糖原,二者均能储存能量,可作为储能
物质
刀要点注解7
C.⑤的水解和蛋白质的水解都需耗能
油脂的结构
D.④是植物细胞壁的主要成分,使用纤维素酶可将其破坏
(1)油脂:由三分子脂肪酸
和一分子甘油发生反应而形成
答案D
的酯,即三酰甘油(又称甘油三
重难点3脂质具有多种生物学功能
酯)。其中甘油的分子比较简
单,而脂肪酸的种类和分子长
1.脂质的元素组成
短却不相同。
脂质主要由C、H、O三种元素组成,有些还含有N、P,不过其
(2)脂肪酸:大多数动物脂
中的氧原子含量较糖类中的少。
肪含饱和脂肪酸(长链上相邻
2.脂质的特点
的碳原子之间以单键连接),室
(1)脂质中氧原子较糖类少,而氢原子较糖类多
温时呈固态;植物脂肪大多含
(2)常见的脂质有油脂、磷脂和固醇等,通常不溶于水,而易
不饱和脂肪酸(长链中存在双
溶于有机溶剂中,如丙酮、乙醚、氯仿等。
键),室温时呈液态,如菜籽油。
9
重滩点手细高中生物学必修1分子与细胞Z(浙江专用】
3.脂质的种类和功能
强归纳总结司
种类
元素组成
功能
分布
细胞中脂质的功能一览图
储能脂质(储
参与脂质运
主要的贮能物质(对
能,保温,保护
输,构成动物
大量存在于某些植
内脏器官)
细胞膜的成分
储能
于高等动物和人):保
油脂
C、H、O
物的种子、果实及动
活性脂质
调节生
脂质
温:减少器官之间的
命活动
物体的脂肪组织中
摩擦:缓冲外界压力
油脂
胆固醇
固
(性激素)
结构
C、H、O、
构成细胞各种膜结构
在动物脑、卵及大豆
磷脂
磷脂
醇
维生素D
脂质
N、P
的重要成分
的种子中含量较多
结构脂质(各种
促进钙
构成动物细胞膜的重
膜的组成成分)
磷的吸收
要成分;在人体内还
(1)脂质中的氧含量远低
参与血液中脂质的运在许多动物性食物
胆固醇
于糖类,但氢含量多,故等质量
输;血液中胆固醇过
中含量丰富
的油脂与葡萄糖相比,油脂氧
多时可能引发心脑血
管疾病
化分解时耗氧多、放能多。
(2)维生素D促进人和动
固
活性
C、H、O
脂质
能促进动物生殖器官主要由动物的性腺
物肠道对钙、磷的吸收,调节
性激素
的发育以及生殖细胞分泌,进入血液、组
钙、磷的平衡。
的形成
织液
(3)胆固醇是构成人体细
胞膜的重要成分,但血液中胆
在人的表皮细胞中
维生
促进人和动物对钙和
有胆固醇,其在日
固醇过多会引发心脑血管疾
素D
磷的吸收等
光照射下能转变成
病,应适量摄入。
维生素D
(4)在动物细胞中,胆固醇
能保持细胞膜的稳定性,其对
例3(2026·浙江宁波六校联盟检测)高血脂是血液中胆固
磷脂分子活动的双重调节作用
醇、甘油三酯等脂质水平异常升高的代谢性疾病,其成因涉及遗
取决于环境和胆固醇数量。
传、生活方式、疾病等。下列与脂质相关的说法错误的是(
)。
A.饮食中减少摄入动物脂肪即可预防高血脂的发生
B.胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血
同温馨提示
液中脂质的运输
脂质的三个易错点
(1)脂质不是生物大分子。
C.脂肪一般在糖类供能不足时才会分解供能,而且不能大量
(2)油脂≠脂质,油脂只是
转化为糖类
脂质的一种,除了油脂,脂质还
D.人体脂肪中饱和脂肪酸含量高,熔点较高,在室温下呈现
包括磷脂和固醇。
固态
(3)胆固醇≠固醇,固醇和
胆固醇虽然都属于脂质,但其
解析高血脂的成因涉及遗传、生活方式(如高糖饮食、缺乏运动)、疾
范围不同,胆固醇属于固醇的
病等多方面,仅减少动物脂肪摄入仍可能发生高血脂,A错误。
一种。
答案A
10
第-章细胞的分子组成么型
重难点4检测生物组织中的油脂
刀要点注解7
1.实验原理
油脂检测实验的注意事项
(1)油脂苏丹Ⅲ染液橙黄色。
(1)选材:适宜选取富含油
脂、无色或白色的种子,防止材
(2)高倍光学显微镜下可看到细胞内被染成橙黄色的脂肪颗粒。
料本身的颜色对实验颜色观察
(3)苏丹Ⅲ与油脂有很强的亲和力,油脂易被染成橙黄色,而
的千扰而使效果不明显
(2)切片:尽可能地切出薄
其他非油脂的物质则不易被染色。
片,否则显微镜下看到的细胞
2.方法步骤
是重叠的,不易观察。
2一3滴苏丹Ⅲ染液
1~2滴50%的酒精
1一2滴水
(3)染色:用苏丹Ⅲ染液染
子叶薄片/
吸水纸
盖片
色2~3min。若时间太短,染
花生
吸水纸
色浅,不易观察;若时间太长,
切片染色
吸去。
洗去
吸去
油脂溶于苏丹Ⅲ染液中,影响
2~3 min
多余染液多余染料
酒精溶液
观察。
高倍镜下观察细胞内的着色颗粒+低倍镜下找到已染色的材料一
(4)去浮色:苏丹Ⅲ溶于酒
3.结果与结论
精,不溶于水,故染色后要用
50%的酒精洗去浮色,而不能
视野中有橙黄色颗粒,说明有油脂的存在。
用水。
例④(2026·浙江温州检测)花生种子是“检测生物组织中
(5)所需的花生种子需要
的油脂”良好的实验材料。下列叙述正确的是(
)。
提前10小时浸泡。浸泡的时
A.苏丹Ⅲ染液能使细胞中的油脂呈橙红色
间过长或过短都会增加徒手切
片的难度。
B.可用蒸馏水替代50%的乙醇洗去多余的染料
冒温馨提示7
C.显微镜下观察到切片中的油滴都位于细胞内
油脂检测
D.花生种子研磨液加入双缩脲试剂后,溶液呈蓝色
(1)油脂检测实验中的材
解析苏丹Ⅲ染液与油脂结合后呈现橙黄色,而非橙红色,A错误。
料处理、染色、制片、观察等每
一个环节都应严格按要求操作,
50%乙醇用于洗去苏丹Ⅲ染料的浮色,蒸馏水无法溶解脂溶性染料,无法
否则可能会影响实验结果。
替代酒精,B错误。切片过程中可能会破坏细胞,导致油滴游离到细胞外,
(2)实验操作的每一步都
C错误。双缩脲试剂检测蛋白质需先加A液(NaOH)再加B液(CuSO4),
应明确操作的目的是什么,只
若直接混合加入,Cu+在碱性环境中形成蓝色沉淀,掩盖紫色反应。花生
有这样才能应对各种各样的实
验问题。
种子含蛋白质,但操作错误导致显蓝色,D正确。
答案D
02关健能幼提升。
关键点1解答维恩图类问题的策略
第一步:识图一仔细观察图形的构成关
维恩图是用封闭曲线(内部区域)表示集合
系,明确各部分之间是并列、包含还是交叉关系。
及其关系的图形,常用于考查基本概念之间的
第二步:寻找一根据图形的关系,寻找
相互关系。也可用于将相关的易混知识进行系
相关概念或知识之间的关系,找出它们的相似
统梳理与区分。
点或差异点。
解答维恩图类试题的常见思路是三步法。
第三步:作答一根据题干要求书写答案。
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重难点手册高中生物学必修1分子与细胞Z江(浙江专用)
做鲁记
乳糖
蔗糖
油脂
萄萄糖
半乳糖
核糖
麦芽糖
二糖与多糖
固醇性激素
脱氧核糖
糖原
(1)常见二糖的构成:
纤维素、淀粉
A
B
麦芽糖
蔗糖
乳糖
名称
脂质
、核酸
(1分子)
(1分子)
(1分子)
葡萄糖
构成
2分子
1分子葡萄糖
1分子葡萄糖和
单位
葡萄糖
和1分子果糖
1分子半乳糖
D
(2)淀粉、纤维素和糖原都是由葡萄糖聚合而
解析脂质包括油脂、磷脂和固醇,油脂不包括
成的,构成昆虫类动物外骨骼成分的几丁质是由
固醇和性激素,A错误;B项中左椭圆内应都是动物
N-乙酰葡糖胺聚合而成的。
细胞含有的糖类,右椭圆内应都是植物细胞含有的糖
(3)常见糖类中,葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、
类,两椭圆交叉部分应为动、植物细胞共有的糖类,中
麦芽糖属于还原糖,可与本尼迪特试剂反应生成红
间蓝色椭圆内应都为单糖,麦芽糖是二糖,B错误;蔗
黄色沉淀,而蔗糖、淀粉、纤维素属于非还原糖,不
糖为非还原糖,属于二糖,C错误;激素有的属于脂质
能与本尼迪特试剂反应。
(如性激素),有的属于蛋白质(如胰岛素),多数酶属
例①下列关于细胞内化合物的分类和比
于蛋白质,极少数为RNA,D正确。
较,正确的是(
)。
答案D
03常考考向聚焦一。
考向1糖类的结构与功能
答案B
例①(经典·浙江1月选考)植物体内果
考向2脂质的生物学功能
糖与X物质形成蔗糖的过程如图所示。
例②(经典·浙江4月选考)脂质在细胞
CH,OH
CH,OH
CH,OH CH,OH
O、CH,OH
中具有独特的生物学功能。下列叙述正确的
酶
HA
O、CH,OH
十
HHO
HHO
+HOH
OH HO
是()。
H
H OH
OHH
H OH
OHH
A.油脂可被苏丹Ⅲ染液染成紫色
果糖
蔗糖
水
B.磷脂主要参与生命活动的调节
下列叙述错误的是(
C.胆固醇可使动物细胞膜具有刚性
A.X与果糖的分子式都是C6H2O6
D.植物蜡是细胞内各种膜结构的组成成分
B.X是植物体内的主要储能物质
C.X是植物体内重要的单糖
题源探索教材P8:脂质是一类不溶于水的有机
D.X是纤维素的结构单元
物,具有多种生物学功能。
题源探索教材P6:糖类是细胞的主要能源物质。
解析油脂可被苏丹Ⅲ染液染成橙黄色,A错
解析1分子蔗糖由1分子葡萄糖(C6H2O6)
误;磷脂是细胞各种膜结构的重要成分,蛋白质主要
和1分子果糖(C6H2O6)组成,因此X表示葡萄糖。
参与生命活动的调节,B错误;植物蜡对植物细胞起保
葡萄糖是植物体内重要的单糖,是纤维素的结构单
护作用,通常在细胞外,D错误。
元,而植物体内的主要储能物质是淀粉,B错误。
答案C
12