第2章 第3节 细胞中的糖类和脂质（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高一生物必修1 分子与细胞学习笔记（人教版）

本高中生物学讲义聚焦细胞中糖类和脂质的核心知识点，系统梳理糖类的元素组成（C、H、O）、分类（单糖、二糖、多糖）及功能（能源、储能、结构物质），再阐述脂质的元素组成（C、H、O，有的含N、P）、性质（不溶于水）、分类（脂肪、磷脂、固醇）及功能，最后说明二者的相互转化规律，辅以分类表格、判断正误、任务活动等学习支架。 该资料以生命观念统领，通过结构与功能观（如多糖连接方式差异导致功能不同）和物质与能量观（脂肪与糖类储能效率比较）整合知识，科学思维上设计归纳任务（糖类功能划分）和模型建构（分类体系），态度责任上结合健康饮食引导关注营养，课中任务活动突破难点，课后对点练巩固知识，助力查漏补缺。

第3节　细胞中的糖类和脂质 [学习目标]　1.通过分析糖类、脂质的种类与功能，形成结构与功能观。2.通过对糖类与脂质的归纳与整合、模型与建模，强化科学的思维方法。3.主动关注自己和家人的营养物质的均衡摄入，能运用物质与能量观、结构与功能观，为家人的健康饮食提供合理的方案。 一、细胞中的糖类 1．元素组成和功能 (1)元素组成：一般由C、H、O构成。 (2)功能：细胞中重要的能源物质。 2．分类 (1)单糖 ①含义：不能水解的糖类。 ②种类：葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等，其中葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质。 (2)二糖 ①含义：由两分子单糖脱水缩合形成的糖。 ②种类：蔗糖在糖料作物甘蔗和甜菜里含量丰富；麦芽糖在发芽的小麦等谷粒中含量丰富；乳糖在人和动物乳汁中含量丰富。 (3)多糖：生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。 种类 淀粉 糖原 纤维素 几丁质(壳多糖) 基本单位 葡萄糖 葡萄糖 葡萄糖 N－乙酰葡糖胺 作用 植物体内的储能物质 人和动物细胞的储能物质 构成植物细胞细胞壁的主要成分 甲壳类动物和昆虫的外骨骼的重要组成成分 分布 粮食作物的种子中，植物变态的茎或根及一些植物的果实中 主要分布在人和动物的肝脏和肌肉中 植物的茎秆和枝叶及所有植物细胞的细胞壁 广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中 判断正误 (1)糖类都能为生命活动提供能量，细胞内的糖都是能源物质(　　) (2)淀粉和纤维素都是植物细胞内储存能量的多糖(　　) (3)人和动物血液中葡萄糖含量低于正常时，肝糖原、肌糖原便会分解产生葡萄糖及时补充(　　) (4)纤维素、淀粉和蔗糖都是植物细胞特有的多糖(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)× 提示　(1)糖类并不都是细胞内的能源物质，如纤维素是构成植物细胞壁的成分，不作为能源物质。(2)纤维素不能储存能量。(3)人和动物血液中葡萄糖含量低于正常时，肝糖原会分解产生葡萄糖及时补充，而肌糖原无法直接水解为葡萄糖补充血糖。(4)蔗糖属于二糖。 任务一：归纳糖类的分类及功能 1．请完善表格。 种类 常见种类 分布 功能 单糖 五碳糖 核糖(C5H10O5) 动植物细胞 组成RNA 脱氧核糖(C5H10O4) 组成DNA 六碳糖(C6H12O6) 葡萄糖 细胞中主要的能源物质 果糖 植物细胞(主要) － 半乳糖 动物细胞(主要) － 二糖(C12H22O11) 蔗糖 (蔗糖→葡萄糖＋果糖) 甜菜、甘蔗、水果等植物细胞中，可用于加工红糖、白糖、冰糖 能水解成单糖而供能 麦芽糖 (麦芽糖→葡萄糖＋葡萄糖) 发芽的小麦等植物细胞中 乳糖 (乳糖→葡萄糖＋半乳糖) 人和动物的乳汁中 多糖(C6H10O5)n 淀粉 (淀粉→许多葡萄糖) 玉米、小麦、水稻、马铃薯、山药等植物细胞中 植物细胞中重要的储能物质 纤维素 (纤维素→许多葡萄糖) 植物细胞壁 植物细胞壁的主要成分 糖原 (糖原→许多葡萄糖) 肝糖原 主要存在于人和动物的肝脏和肌肉中 糖原是人和动物细胞中重要的储能物质，肝糖原可调节血糖含量，肌糖原可为肌肉供能 肌糖原 几丁质(壳多糖) 广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中 甲壳类动物和昆虫的外骨骼的重要组成成分 　　　　　　　　　　　　　　　　 2．请将下列糖类按功能进行划分。 葡萄糖、核糖、脱氧核糖、淀粉、糖原、纤维素、几丁质 (1)细胞生命活动的主要能源物质：葡萄糖。 (2)储能物质：淀粉、糖原。 (3)结构物质：核糖、脱氧核糖、纤维素、几丁质。 3．淀粉、糖原、纤维素的基本单位都是葡萄糖，为什么它们在功能上的差异很大？ 提示　三种多糖的基本单位都是葡萄糖，但葡萄糖的连接方式不同，造成三种多糖的结构不同，从而使它们具有了不同的功能。 1．如图表示糖类的化学组成和种类，下列相关叙述正确的是(　　) A．①②③依次代表单糖、二糖、多糖，它们均可继续水解 B．①②均是可被细胞直接吸收利用的小分子物质 C．④⑤分别为纤维素、肌糖原，二者均储存能量，可作为储能物质 D．几丁质是多糖，是昆虫外骨骼的重要成分 答案　D 解析　①②③依次代表单糖、二糖、多糖，单糖不可继续水解，A错误；①单糖是可被细胞直接吸收利用的小分子物质，②二糖不是，B错误；④⑤分别为纤维素、肌糖原，肌糖原可储存能量，可作为储能物质，纤维素是植物细胞壁的主要成分，不储存能量，C错误。 2．下列关于糖类化合物的叙述，正确的是(　　) A．蔗糖和麦芽糖属于二糖，糖原是植物体内重要的储能物质 B．淀粉、糖原、纤维素都是由葡萄糖聚合而成的多糖 C．葡萄糖、果糖、半乳糖都具有还原性，但元素组成不同 D．蔗糖、麦芽糖、乳糖都可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀 答案　B 解析　蔗糖和麦芽糖属于二糖，糖原是动物体内重要的储能物质，A错误；葡萄糖、果糖、半乳糖的组成元素都是C、H、O，C错误；斐林试剂用来检测还原糖，蔗糖是非还原糖，不能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀，D错误。 二、细胞中的脂质 1．元素组成：主要是C、H、O，有些还含有N、P。相对于糖类，脂质分子中氧含量低，氢含量高。 2．性质：脂质通常不溶于水，而溶于脂溶性有机溶剂。 3．分类和功能 分类 组成 生理功能 脂肪(三酰甘油) 三分子脂肪酸、一分子甘油 ①细胞内良好的储能物质； ②很好的绝热体，有隔热、保温作用； ③具有缓冲和减压作用，可以保护内脏器官 磷脂 甘油、脂肪酸、磷酸及其他衍生物 构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分 固醇 胆固醇 － ①构成动物细胞膜的重要成分； ②参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 能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收 4.糖类和脂质的相互转化 (1)糖类和脂肪之间的转化程度是有明显差异的。 (2)糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪；而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。 判断正误 (1)苏丹Ⅲ染液可以将脂质染成橘黄色(　　) (2)脂质存在于所有细胞中，脂肪只存在于动物的脂肪细胞中(　　) (3)磷脂由C、H、O三种元素构成，是构成细胞膜的重要成分(　　) 答案　(1)×　(2)×　(3)× 提示　(1)脂质有脂肪、磷脂和固醇等，而苏丹Ⅲ染液可以将脂肪染成橘黄色。(2)磷脂是构成细胞膜的重要成分，故脂质存在于所有细胞中，但脂肪不只存在于动物的脂肪细胞中，植物细胞中也有。(3)磷脂除了含有C、H、O三种元素外，还含有P元素，甚至N元素。 任务二：脂质的分类及功能 1．植物细胞中也有脂肪，请据图分析导致花生油为液态、猪油为固态的原因。 提示　动物脂肪大多含有饱和脂肪酸，室温时呈固态。植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，室温时呈液态。 2．与糖原相比，脂肪是良好的储能物质的原因： ①与糖类相比，脂肪分子中氧含量远远低于糖类，而氢的含量更高，所以等质量的糖类和脂肪彻底氧化分解时，脂肪消耗的氧气多，产生的水多，释放的能量多。 ②单位质量的脂肪的体积比糖原的小很多，有利于储藏。 3．给家畜、家禽提供富含糖类的饲料，为什么会起到“肥育”的效果？ 提示　细胞中的糖类和脂肪是可以相互转化的，动物从体外吸收的多余糖类可以在体内转变成脂肪。 3．下列关于脂质的叙述，正确的是(　　) A．磷脂由C、H、O、N四种元素组成，是构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分 B．性激素的化学本质是蛋白质，对维持生物体的生殖过程起着重要的调节作用 C．大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，饱和脂肪酸的熔点较高，容易凝固 D．胆固醇会引起人心血管类疾病，应该不要摄入 答案　C 解析　磷脂由C、H、O、P、N(少数)组成，是构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分，A错误；性激素的化学本质是脂质(固醇)，对维持生物体的生殖过程起着重要的调节作用，B错误；胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，还参与人体血液中脂质的运输，应该适量摄入，D错误。 4．(2024·安庆高一期末)苏轼的诗句“小饼如嚼月，中有酥与饴”中的“酥”是指酥油，即从牛奶或羊奶中提炼出来的脂肪；“饴”是指麦芽糖。下列说法正确的是(　　) A．大多数动物脂肪含有不饱和脂肪酸 B．植物与动物细胞中都含有麦芽糖 C．与糖类相比，脂肪中氢含量高、氧含量低 D．糖类供能不足时，脂肪大量转化为糖类而分解供能 答案　C 解析　大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，A错误；麦芽糖是植物特有的二糖，动物细胞不含有麦芽糖，B错误；与糖类不同的是，脂肪分子中氧的含量远远低于糖类，而氢的含量更高，C正确；特定条件下，糖类可以大量转化为脂肪，但脂肪不能大量转化为糖类，D错误。 　　　　 课时对点练 [分值：100分] 第1～4题，每题5分；第5～13题，每题6分，共74分。 题组一　细胞中的糖类 1．(2025·眉山高一期中)下列选项中属于动植物体共有的糖类是(　　) A．葡萄糖、核糖、脱氧核糖 B．淀粉、葡萄糖、乳糖 C．糖原、蔗糖、核糖 D．纤维素、麦芽糖、果糖 答案　A 题点　动植物体内糖类的分布及比较 2．下列关于糖类的生理作用的叙述，不正确的是(　　) A．核糖和脱氧核糖是核酸的组成成分 B．葡萄糖是细胞的主要能源物质 C．纤维素是高等植物细胞壁的主要成分 D．糖原是植物细胞中重要的储能物质 答案　D 解析　糖原是动物细胞中重要的储能物质，D错误。 题点　糖类的种类和功能 3．(2021·海南，1)下列关于纤维素的叙述正确的是(　　) A．是植物和蓝细菌细胞壁的主要成分 B．易溶于水，在人体内可被消化 C．与淀粉一样都属于多糖，二者的基本组成单位不同 D．水解的产物与斐林试剂反应产生砖红色沉淀 答案　D 解析　蓝细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，A错误；纤维素不易溶于水，也不能被人体消化吸收，只能促进人体肠道的蠕动，B错误；纤维素和淀粉均属于多糖，二者的基本组成单位相同，都是葡萄糖，C错误。 题点　糖类的种类和功能 4．(2024·新乡高一期末)几丁质是一种非还原糖，其化学式为(C8H13O5N)n，广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。下列叙述正确的是(　　) A．组成几丁质的单体是葡萄糖 B．几丁质是一种主要的能源物质 C．几丁质可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀 D．几丁质可用于废水处理、制作食品添加剂 答案　D 解析　几丁质的单体中含有氮元素，可知组成几丁质的单体不是葡萄糖，A错误；几丁质不是还原糖，不能与斐林试剂反应，C错误。 题点　糖类的种类和功能 5．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，两者都能被水解，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表示动植物共有的单糖，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。 题点　动植物体内糖类的分布及比较 题组二　细胞中的脂质 6．(2025·盐城高一期中)下列关于人体脂质的叙述，正确的是(　　) A．脂质主要包括脂肪、磷脂和胆固醇三种类型 B．脂质通常都不溶于水 C．胆固醇是构成植物细胞膜的重要成分 D．脂肪与糖类在生物体内可以相互大量转化 答案　B 解析　脂质主要包括脂肪、磷脂和固醇三种类型，A错误；胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，C错误；生物体内糖类可以大量转化为脂肪，但脂肪不能大量转化为糖类，且脂肪转化为糖类是有条件的，D错误。 题点　脂质的综合 7．(2025·南通高一期中)固醇在人体内参与多种生命活动。下列不属于其主要功能的是(　　) A．构成动物细胞膜的重要成分 B．作为细胞的良好储能物质 C．促进生殖器官的发育 D．参与血液中脂质的运输 答案　B 解析　脂肪作为细胞的良好储能物质，但脂肪不属于固醇，B符合题意。 题点　固醇的种类及功能 8．(2025·眉山高一期中)关于哺乳动物体内脂质与糖类的叙述，错误的是(　　) A．维生素D能促进肠道对钙和磷的吸收 B．构成脂质的元素主要是C、H、O，有的还含有P甚至N C．脂肪与糖原都是细胞内储存能量的物质 D．大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，因其碳原子组成的“骨架”中存在双键，所以熔点较高，容易凝固，室温时呈固态 答案　D 解析　大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，饱和脂肪酸的“骨架”中不存在双键，D错误。 题点　糖类和脂质的综合 9．(2025·南京高一阶段检测)常言道：“马无夜草不肥”，其实是有科学依据的。生物体内有一种被称为“BMAL1”的蛋白质，能促进脂肪堆积，这种蛋白质在白天减少，夜间增多。下列有关叙述正确的是(　　) A．糖类和脂肪都是细胞中重要的能源物质 B．“BMAL1”在夜间可能会促进脂肪转化为糖类 C．脂肪不仅能储存能量，还具有保温作用 D．脂肪鉴定时，可以用70%的酒精洗去浮色 答案　C 解析　糖类是细胞中的重要的能源物质，脂肪是细胞中良好的储能物质，A错误；“BMAL1”蛋白质能促进脂肪堆积，说明“BMAL1”在夜间可能会促进糖类转化为脂肪，B错误；脂肪鉴定时，可以用50%的酒精洗去浮色，D错误。 题点　脂肪的性质、结构及功能 10．低聚果糖是一种新型甜味剂，由 1分子蔗糖与1～3分子果糖聚合而成。低聚果糖甜度为蔗糖的0.3～0.6倍，不能被人体直接消化吸收，但能被肠道菌吸收利用，具有调节肠道菌群、促进肠道对钙的吸收、抗龋齿等保健功能。下列分析不正确的是(　　) A．低聚果糖合成过程中会有水分子生成 B．低聚果糖可以作为糖尿病患者的甜味剂 C．低聚果糖与胆固醇的功能有相似之处，可有效防止骨质疏松症 D．低聚果糖具有抗龋齿功能，推测可能是因为其不能被口腔细菌利用 答案　C 解析　低聚果糖是由 1分子蔗糖与1～3分子果糖聚合而成，其合成过程中会有水分子生成，A正确；低聚果糖不能被人体直接消化吸收，可以作为糖尿病患者的甜味剂，B正确；低聚果糖可促进肠道对钙的吸收，有效防止骨质疏松症，胆固醇没有防止骨质疏松症的功能，C错误。 题点　糖类的种类和功能 11．(2024·漳州高一期末)奶茶中含有高浓度果糖、淀粉、乳化剂、甜味剂、咖啡因等化学成分。部分奶茶中“奶”的成分为反式脂肪酸，其可使高密度胆固醇脂蛋白与低密度胆固醇脂蛋白比值降低。下列叙述错误的是(　　) A．奶茶中不含脂肪，长期饮用不会使人长胖 B．长期饮用奶茶会使脂质在血液中积累，诱发高血脂 C．胆固醇在人体内可参与血液中脂质的运输 D．长期饮用奶茶有害健康 答案　A 解析　奶茶中含有反式脂肪酸，属于脂肪，长期饮用会使人长胖，A错误；由题意可知，奶茶中含有反式脂肪酸，其可使高密度胆固醇脂蛋白与低密度胆固醇脂蛋白比值降低，使脂质运输到血液，在血液中积累，诱发高血脂，B正确。 题点　脂质的综合 12．(2025·汕头高一期中)如图是人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。下列有关叙述错误的是(　　) A．图中X代表的物质是甘油 B．脂肪分子中氢的含量远低于糖类，而氧含量更高 C．北京鸭的肥育就是利用了图示转化过程 D．糖类和脂肪可以相互转化，两者之间的转化程度有明显差异 答案　B 解析　脂肪分子中氢的含量远高于糖类，而氧含量更低，B错误。 题点　糖类和脂肪的比较及二者之间的转化 13．(2025·徐州高一期中)花生种子萌发时(真叶长出之前，此时不能进行光合作用)，脂肪水解成脂肪酸和甘油，脂肪酸和甘油分别在多种酶的催化下，形成葡萄糖，最后转变成蔗糖，并转运至胚轴，供给胚的生长和发育。下列说法正确的是(　　) A．脂肪的含氢量比糖类少，与同质量糖类比，其氧化分解产生水和释放的能量更多 B．与花生种子中的脂肪相比，动物脂肪大多含有饱和脂肪酸，熔点较低，不易凝固 C．相对于小麦种子，花生的播种深度应该深一点 D．花生种子萌发初期干重会增加，导致干重增加的主要元素是氧 答案　D 解析　脂肪的含氢量比糖类多，A错误；动物脂肪大多含有饱和脂肪酸，熔点较高，易凝固，B错误；相对于小麦种子，花生的脂肪含量高，消耗的氧气多，播种深度应该浅一点，C错误；花生种子萌发初期，由于大量脂肪转变为蔗糖，需要消耗水，导致干重增加的主要元素是氧，D正确。 题点　糖类和脂肪的比较及二者之间的转化 14．(每空4分，共16分)如图分别表示动植物细胞中糖类和脂质的种类与关系，请回答下列问题： (1)若图甲表示植物细胞中糖类的种类与关系图解，则a部分对应的糖是________。 (2)若图乙中①为良好的储能物质，则②表示____，其主要功能是____________。 (3)动物细胞中某种脂质可以促进生殖器官的发育，则其对应图乙中________(填序号)。 答案　(1)麦芽糖　(2)磷脂　构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分　(3)④ 题点　糖类和脂质的综合 15．(10分)(2025·安庆高一阶段检测)运动是保持身体健康的一种良好习惯。运动需要消耗能量，糖类和脂肪均可以为运动提供能量。随着运动强度的增大，糖类和脂肪的供能比例如图所示。回答下列问题： (1)脂肪转化为糖类质量增加，主要变化的元素是____________。 (2)摄入过多糖类会让人肥胖的原因是____________________。若某人要进行减脂，在运动量一定的前提下，建议其进行__________(填“低”“中”或“高”)强度运动。 (3)当进行M点对应强度运动时，人体消耗的脂肪和糖类的量是否一样？__________(填“一样”或“不一样”)，原因是_____________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)O(氧)　(2)糖类可以大量转化为脂肪　低　(3)不一样　相同质量的糖类和脂肪，脂肪中含氢较高，氧化释放的能量较多 解析　(1)糖类物质中O含量大于脂肪，故脂肪转化为糖类质量增加，主要变化的元素是O。(2)细胞中糖类与脂肪能相互转化，糖类能大量转化为脂肪。因此摄入过多糖类会让人肥胖的原因是糖类会大量转化为脂肪。图中能看出进行低强度运动时分解脂肪较多，因此若某人要进行减脂，在运动量一定的前提下，建议其进行低强度运动。(3)中等运动强度(M点)时，脂肪和糖类的供能比例相同，但由于相同质量的糖类和脂肪，脂肪中含氢较高，氧化释放的能量较多，故中等运动强度消耗脂肪更少。 题点　糖类和脂肪的比较及二者之间的转化 学科网（北京）股份有限公司 $