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 江苏专版）

本高中生物学讲义聚焦细胞中的糖类和脂质核心知识点，系统梳理糖类的元素组成、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、分类（脂肪、磷脂、固醇）及功能，最后关联两者相互转化，通过表格归纳、判断正误、任务活动构建学习支架。 该资料以生命观念（结构与功能观，如多糖连接方式决定功能差异）和科学思维（归纳整合、模型建模，如任务一表格完善）为特色，结合判断正误辨析“糖类都是能源物质”等误区，练习题融入能量胶、奶茶健康等实例。课中辅助教师引导学生构建知识体系，课后通过课时对点练助力学生查漏补缺。

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．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。 2．(多选)(2025·南京高一期中)如图表示糖类的化学组成和种类，下列叙述错误的是(　　) A．①②③分别表示单糖、二糖、多糖，均可水解，但不能被细胞直接吸收 B．①②均为还原糖，在加热条件下与斐林试剂发生反应产生砖红色沉淀 C．④⑤分别为纤维素、肌糖原，二者均储存能量，可作为细胞的储能物质 D．④是植物细胞壁的主要成分 答案　ABC 解析　题图中①②③依次代表单糖、二糖、多糖，其中单糖不能水解，且单糖能被细胞直接吸收，A错误；①是单糖，单糖是还原糖，②是二糖，其中蔗糖不属于还原糖，B错误；④是纤维素，是植物细胞壁的主要成分，不属于储能物质，C错误，D正确。 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．(2024·苏州高一月考)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·南通高一调研)某糕点选用优质面粉、白砂糖、猪油等精制而成，香酥松脆，深受人们喜爱。下列叙述错误的是(　　) A．面粉中富含的淀粉，是植物细胞中的重要储能物质 B．白砂糖就是蔗糖，是一种常见的还原性二糖 C．猪油中的脂肪含有饱和脂肪酸，室温时呈固态 D．该糕点被食用后，其中的糖类可以转化为脂肪 答案　B 解析　白砂糖的主要成分是蔗糖，蔗糖是非还原糖，B错误。 　　　　 课时对点练 [分值：100分] 第1～10题，每题5分；第11～13题，每题6分，共68分。 题组一　细胞中的糖类 1．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．(2024·南通高一期中)糖类是主要的能源物质，下列有关细胞中糖类的叙述， 错误的是(　　) A．脱氧核糖、核糖都可以存在于动植物细胞中 B．葡萄糖、半乳糖和果糖的组成元素都是C、H、O C．蔗糖、果糖、麦芽糖都是还原糖 D．糖原、淀粉、纤维素的组成单位都是葡萄糖 答案　C 解析　蔗糖是非还原糖，C错误。 题点　糖类的综合 3．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 4．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．(2024·南通高一月考)能量胶是为运动提供能量的碳水化合物凝胶，如图为某品牌能量胶的营养成分表。下列相关叙述正确的是(　　) 项目 能量 蛋白质 糖类Ⅰ 糖类Ⅱ 脂肪 维生素D Na＋ 每100 mL 613 kJ 0 g 36 g 1 g 0.1 g 0.1 μg 0.02 g A.能量胶中的纤维素可用斐林试剂检测 B．能量胶中的脂肪和维生素D都属于固醇 C．能量胶中的Na＋能为生命活动提供能量 D．能量胶主要通过糖类Ⅰ为运动提供能量 答案　D 解析　纤维素是非还原糖，A错误；脂肪属于脂质，B错误；Na＋不能为生命活动提供能量，C错误。 题点　糖类和脂质的综合 7．(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 8．(2025·南通高一调研)固醇在细胞中发挥着重要的作用。下列相关叙述错误的是(　　) A．固醇的组成元素有C、H、O B．胆固醇是构成植物细胞膜的重要成分 C．性激素能促进人和动物生殖器官的发育 D．维生素D能促进人和动物肠道对钙和磷的吸收 答案　B 解析　胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，B错误。 题点　固醇的种类及功能 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．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了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，结果如图所示。下列说法错误的是(　　) A．纤维素的基本组成单位是葡萄糖 B．曲线甲表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量 C．15～18天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 答案　D 解析　纤维素属于多糖，其基本组成单位是葡萄糖，A正确；品系F的SUT表达水平高，会在棉花开花的早期就大量把蔗糖转运进入纤维细胞积累，故曲线甲表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量，B正确；普通品系的SUT表达水平低，故15～18天蔗糖才被水解后参与纤维素的合成，细胞中蔗糖含量降低，曲线乙下降，C正确；纤维细胞的加厚期，蔗糖被大量水解参与纤维素的合成，此时细胞蔗糖含量下降，据图可知，提高SUT的表达水平会使纤维细胞加厚期提前，D错误。 题点　糖类的种类和功能 11．(多选)(2025·镇江高一期中)2024年春节，神舟十七号的航天员在中国空间站的太空年夜饭引人关注，其中有熏鱼、八珍鸡、腊笋烧肉等硬菜。下列相关叙述正确的是(　　) A．糖原、脂肪是航天员体内细胞的储能物质 B．航天员体内糖类供能不足时，脂肪能大量转化为糖类 C．八珍鸡中的脂肪富含饱和脂肪酸，室温时呈固态 D．腊笋烧肉中含有的糖类均可被航天员的消化道直接吸收 答案　AC 解析　航天员体内糖类供能不足时，脂肪不能大量转化为糖类，B错误；腊笋烧肉中含有的二糖、多糖不可被航天员的消化道直接吸收，D错误。 题点　糖类和脂质的综合 12．(多选)(2024·宿迁高一检测)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。下列叙述正确的是(　　) 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　BCD 解析　由题图信息可知，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 13．(多选)(2024·盐城高一期中)如图是油菜种子发育和萌发过程中糖类和脂肪的变化曲线。下列分析不正确的是(　　) A．质量相等的可溶性糖和脂肪，脂肪所贮存的能量多于可溶性糖，这是因为与糖类相比，脂肪中H的含量低 B．种子发育过程中可溶性糖大量转变为脂肪，种子中的氧元素含量随之增加 C．与富含淀粉的小麦种子相比，油菜种子萌发时，消耗的氧更多 D．播种时，油脂含量较高的种子应适当浅播 答案　AB 解析　与糖类相比，由于脂肪中的氢多氧少，所以干重相等的可溶性糖和脂肪，脂肪贮存的能量多于可溶性糖，故种子发育过程中可溶性糖转变为脂肪，种子中的氧元素含量随之减少，A、B错误；与富含淀粉的小麦种子相比，油菜种子中脂肪含量多，与糖类相比，由于脂肪中的氢多氧少，萌发时消耗的氧更多，播种时应适当浅播，C、D正确。 题点　糖类和脂质的综合 14．(12分)(2024·盐城高一调研)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．(20分)花生种子中储藏的物质以脂肪(油)为主，并储藏在细胞的油体(植物细胞的一种细胞器)中。种子萌发时，脂肪水解成脂肪酸和甘油，其脂肪酸和甘油又分别在多种酶的催化作用下，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(如图)。请回答下列问题： (1)油料种子细胞中含量最多的化合物是____________，花生种子中储存的脂肪大多含有__________(填“不饱和”或“饱和”)脂肪酸。和脂肪相比，磷脂多了________元素。 (2)油料种子萌发初期(真叶长出之前)，干重先增加、后减少，导致种子干重增加的主要元素是______(填“C”“N”或“O”)。真叶长出之后，干重增加，原因是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 与萌发前相比，萌发中的花生种子细胞内，有机物种类数量的变化是________________。 (3)为了观察花生种子中的脂肪，需使用苏丹Ⅲ染液对种子的切片进行染色，用其染色时，要用体积分数为50%的酒精溶液而不是蒸馏水洗去浮色，这是因为________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 然后在____________________下进行观察。 (4)实验证明，相同质量的脂肪彻底氧化分解所释放的能量比糖类多。脂肪和糖类在化学元素含量上最主要的不同点是__________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)给家禽、家畜提供富含糖类的饲料，可以使它们育肥，原因是__________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)水　不饱和　N、P　(2)O　真叶通过光合作用制造了有机物　有机物种类增多　(3)苏丹Ⅲ染液能溶于酒精中，不溶于水　显微镜　(4)相同质量的脂肪中所含的氢元素比糖类多　(5)糖类会在家禽和家畜体内转变为脂肪　 解析　(1)种子细胞中含量最多的化合物是水。花生种子中储存的脂肪大多含有不饱和脂肪酸。脂肪的组成元素是C、H、O，而磷脂的组成元素是C、H、O、N、P，故磷脂和脂肪相比，磷脂多了N、P元素。(2)油料种子萌发初期(真叶长出之前)，干重先增加、后减少，其原因是早期大量脂肪转变为蔗糖，蔗糖的氧元素含量高于脂肪，导致干重增加。真叶长出之后，真叶通过光合作用制造有机物，使干重增加。与萌发前相比，萌发中的花生种子细胞内，由于细胞呼吸作用产生了一些中间产物，因此有机物种类增多。(3)为了观察花生种子中的脂肪，需使用染液对种子的切片进行染色，由于苏丹Ⅲ染液能溶于酒精中，不溶于水，可用酒精洗去浮色，并在显微镜下进行观察。(4)相同质量的脂肪和糖类在化学元素含量上最主要的不同点是相同质量的脂肪中所含的氢元素比糖类多。(5)给家禽、家畜提供富含糖类的饲料，可以使它们育肥，这是因为当体内糖类物质充足时，糖类会在家禽和家畜体内转变为脂肪。 题点　糖类和脂质的综合 学科网（北京）股份有限公司 $