資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
第2單元 組成細胞的分子
第4課時　細胞中的糖類和脂質
1.概述糖類的種類和作用。
2.舉例說出脂質的種類和作用。
3.說明生物大分子以碳鏈為骨架。
課程重點:1.糖類的種類和作用;2.生物大分子以碳鏈為骨架。
課程難點:1.多糖的種類;2.生物大分子以碳鏈為骨架。
教學建議:通過本課時的學習,能夠比較糖類、脂質的組成元素、種類以及在動植物體內的分布和作用,特別要注意它們之間的能量區別;理解碳鏈作為生物大分子的骨架的原因;從食品與健康的角度出發,結合實際情況,用本課時知識解釋一些生活中的現象,并養成健康的飲食習慣。
　　一、細胞中的糖類
1.細胞生命活動的主要能源物質是①　糖類　。
2.糖類的構成元素有②　C、H、O　。
3.多數糖類分子中H和O之比為③　2:1　,糖類又稱④　碳水化合物　。
4.糖類可以分為⑤　單糖、二糖、多糖　等幾類。
單糖:不能⑥　再水解　的糖。
二糖:由⑦　兩分子單糖　脫水縮合而成。
多糖:由許多的⑧　葡萄糖　分子連接而成。如淀粉、纖維素、糖原,構成它們的基本單位都是⑨　葡萄糖　。
二、細胞中的脂質
1.常見的脂質有⑩　脂肪　、　磷脂　和　固醇　等。其中固醇類物質包括　膽固醇　、　性激素　和　維生素D　等。
2.脂質通常都　不　溶于水,而　溶于　脂溶性有機溶劑。
三、生物大分子以碳鏈為骨架
多糖、蛋白質、核酸等都是生物大分子,都是由許多基本的　組成單位　連接而成的,這些基本單位又稱為單體,這些生物大分子又稱為單體的　多聚體　。每一個單體都以若干個相連的碳原子構成的碳鏈為　基本骨架　。
1.(2015屆德州一中高二月考)下列有機化合物中,只含有C、H、O三種元素的是(　　)。
A.氨基酸　 B.核苷酸　 C.脫氧核糖　D.磷脂
【解析】氨基酸主要含C、H、O、N;核苷酸含C、H、O、N、P;磷脂含C、H、O、N、P;脫氧核糖只含C、H、O三種元素。
【答案】C
2.(2015屆廈門六中高一期中)下列哪些糖類物質能分別對應(　　)。
①屬于二糖且可用斐林試劑鑒定的糖類　②存在于DNA中而不存在于RNA中的糖類　③存在于植物細胞中而不存在于動物細胞中的糖類
A.蔗糖、核糖、纖維素 B.麥芽糖、脫氧核糖、淀粉
C.麥芽糖、核糖、淀粉 D.葡萄糖、脫氧核糖、糖原
【解析】屬于二糖且可用斐林試劑鑒定的糖類是麥芽糖;存在于DNA中而不存在于RNA中的糖類是脫氧核糖;存在于植物細胞中而不存在于動物細胞中的糖類是淀粉。
【答案】B
3.(2015屆廈門六中高一期中)生物體進行生命活動的主要能源物質和細胞內良好的儲能物質分別是(　　)。
A.蛋白質、脂肪 B.糖類、脂肪
C.脂肪、糖類 D.糖類、蛋白質
【答案】B
4.脂質普遍存在于生物體內,在細胞中具有獨特的生物學功能,下列敘述與脂質相符的是(　　)。
A.構成脂質的主要化學元素為C、H、O、N四種
B.磷脂是構成生物膜的重要物質,但并不是所有的細胞膜中都含磷脂
C.脂肪是細胞內的主要能源物質
D.固醇類物質能對生物的生命活動起調節作用
【解析】脂質的磷脂還含P;所有細胞膜的基本支架都是磷脂雙分子層;糖類是細胞內的主要能源物質,脂肪是良好的儲能物質;固醇類中的性激素能對生物的生命活動起調節作用。
【答案】D
5.(2015年德州一中高二月考)下列關于“碳是生命的核心元素”“沒有碳,就沒有生命”的敘述,錯誤的是(　　)。
A.碳元素在生物體鮮重中含量最多
B.組成細胞的重要有機物都含有碳元素
C.組成蛋白質的氨基酸是以若干個相連的碳原子構成的碳鏈為基本骨架
D.組成多糖的基本單位是以若干個相連的碳原子構成的碳鏈為基本骨架
【解析】生物體鮮重中含量最多的元素是氧。
【答案】A
知識點一:認識糖類
1.組成糖類的化學元素是什么 糖類有哪三種 具有什么功能
答案:組成糖類的化學元素是C、H、O三種。糖類有單糖、二糖和多糖三種。糖類是細胞生命活動的主要能源物質。
2.請將下表中的各種糖歸類,并說明各自的分布(在表中打“+”)。
種類 所屬糖類別 分布
單糖 二糖 多糖 動物細胞 植物細胞
核糖
脫氧核糖
葡萄糖
蔗糖
麥芽糖
乳糖
淀粉
纖維素
糖原
　　答案:
種類 所屬糖類別 分布
單糖 二糖 多糖 動物細胞 植物細胞
核糖 + + +
脫氧核糖 + + +
葡萄糖 + + +
蔗糖 + +
麥芽糖 + +
乳糖 + +
淀粉 + +
纖維素 + +
糖原 + +
知識總結
本知識點需要掌握糖類的分類及功能。同時要注意以下幾點:
1.纖維素是植物細胞壁的組成成分,而原核生物的細胞壁是由肽聚糖構成的,所以細胞壁能否被纖維素酶分解是區分原核生物細胞和植物細胞的依據之一。
2.淀粉、纖維素和糖原的基本組成單位都是葡萄糖。
3.多糖也是由單糖脫水縮合而成的。
例1　下圖表示細胞中只由C、H、O三種元素組成的某種化合物的形成過程,請回答:
元素C、H、OAB
(1)A是指　　　　,其中生物體的主要能源物質是　　　　,具有還原性的是　　　　和　　　　,參與生物體內遺傳組成的是　　　　和　　　　。
(2)若B是由2分子的A脫水縮合形成的,則B是　　　。在植物細胞中最重要該類物質的是　　　　　和　　　　　,其中在　　　　溶液中加入新配制的　　　　并在50~65 ℃的水中水浴加熱2 min,會出現磚紅色沉淀;在人和動物乳汁中含量最豐富的該類物質是　　　　。
(3)若B是由大量的A脫水縮合所形成的,則B是　　　　。在人和動物的肝臟中存在的是　　　　,在小麥、玉米種子胚乳中大量存在的是　　　　。
【解析】糖類只由C、H、O三種元素組成,是細胞生命活動的主要能源物質。還原性糖有葡萄糖、果糖、麥芽糖等,其中,葡萄糖、果糖屬于單糖,麥芽糖屬于二糖。人和動物體內的多糖是肝臟中存在的肝糖原和肌肉中存在的肌糖原;小麥、玉米是單子葉植物,種子中的營養物質儲存在胚乳內,含的糖類主要是淀粉。
【答案】(1)單糖　葡萄糖　葡萄糖　果糖　核糖　脫氧核糖　(2)二糖　蔗糖　麥芽糖　麥芽糖　斐林試劑　乳糖
(3)多糖　肝糖原　淀粉
　 技巧歸納
解題的關鍵是要通過元素組成(只由C、H、O三種元素組成)及物質的功能(為主要能源物質)判斷該物質A是糖類(葡萄糖),而不是脂肪。脂肪也只由C、H、O三種元素組成,但它是儲能物質。然后根據熟記的糖的種類及其分布情況即可解題。
知識點二:了解脂質
1.組成脂質的化學元素有哪些 常見的脂質有哪三種 你了解的固醇類物質有哪些
答案:主要由C、H、O三種元素組成,有的脂質含有N、P等元素。常見的脂質有脂肪、磷脂和固醇,其中固醇類物質包括膽固醇、性激素、維生素D等。
2.請敘述脂肪和磷脂的功能。
答案:脂肪是生物體內的儲能物質,有減少熱量散失、維持體溫恒定以及減少摩擦、緩沖外界壓力的作用。磷脂是構成細胞膜、細胞器膜等生物膜的重要成分。
3.糖類和脂肪都只由C、H、O三種元素組成。1 g葡萄糖氧化分解釋放的能量約為17 kJ,而1 g脂肪氧化分解釋放的能量約39 kJ,單位質量的脂肪氧化分解釋放的能量相對多的原因是什么
答案:脂質中C、H兩種元素所占比例高,氧化分解時釋放的能量多。
4.請列表歸納脂質各成分的主要分布和作用。
答案:
種類 分布 作用
脂肪 動物的皮下、大網膜、腸系膜,植物種子 儲能物質,保溫,緩沖和減壓
磷脂 腦、卵細胞、肝臟、大豆種子 生物膜的重要成分
固醇 膽固醇 動物內臟、蛋黃 生物膜的重要成分,參與血液中脂質運輸
性激素 動物細胞 促進動物生殖器官發育以及生殖細胞形成
維生素 D 動物細胞 促進Ca 和 P的吸收
知識總結
在本知識點的學習中,要重點掌握脂質的分類、功能及單體和多聚體的區別。同時要注意以下幾點:
1.固醇的相對分子質量小,可以口服吸收。
2.糖類是主要的能源物質,脂肪是主要的儲能物質。
例2　下表表示糖類、脂肪和蛋白質主要組成元素的質量分數。分析數據得出的下列結論不正確的是(　　)。
種類 質量分數(%)
C H O N
脂肪 73~77 11~12.5 9~12 -
糖類 52~58 7~8 40~45 -
蛋白質 50~55 6.5~7.3 19~24 15~24
　　A.質量相同的脂肪和糖類被徹底分解時,糖類耗氧少
B.質量相同的脂肪和糖類被徹底分解時,脂肪產生的能量多
C.脂肪、糖類、蛋白質在體內代謝的共同代謝終產物是CO2和H2O
D.脂肪是生物體進行生命活動的主要能源物質
【解析】糖類是生物體進行生命活動的主要能源物質。
【答案】D
　 技巧歸納
解題的關鍵是:①通過元素組成推出代謝終產物種類,三種有機物都含C、H、O三種元素,則它們代謝終產物都有CO2和H2O,由于蛋白質中還含氮元素,其完全氧化分解的產物中還有含氮廢物。②三種有機物都是能源物質,氧化分解都會釋放能量,在生物體內供能的順序是糖類、脂肪、蛋白質。糖類是主要能源物質;脂肪是重要能源物質,是儲能物質。③由于脂肪中的C、H兩種元素所占比例比糖類中的高,所以,質量相同的脂肪和糖類被徹底分解時,脂肪產生的能量多。
1.下列關于糖的敘述,正確的是(　　)。
A.葡萄糖和果糖分子均有還原性
B.葡萄糖和麥芽糖均可被水解
C.構成纖維素的單體是葡萄糖和果糖
D.乳糖可以被小腸上皮細胞直接吸收
【解析】糖類分還原糖和非還原糖,其中還原糖指可被氧化充當還原劑的糖。常見的還原糖有葡萄糖、果糖、麥芽糖等,所以A對。葡萄糖屬于單糖,不可以被水解,B錯。纖維素是由葡萄糖組成的大分子多糖,其單體是葡萄糖,C錯。乳糖的分子結構是由一分子葡萄糖和一分子半乳糖縮合形成,需水解成單糖后被吸收,D錯。
【答案】A
2.(2015屆廈門六中高一期中)某動物體可以完成下列反應式(其中◇、○代表不同的單糖),其中◇—○代表的二糖可能是(　　)。
◇—○+水◇+○
A.麥芽糖　 B.乳糖　　C.蔗糖　　D.乳糖或蔗糖
【解析】分析題圖可知,二糖水解后得到兩種單糖,麥芽糖水解只有葡萄糖,A錯誤;乳糖水解得到半乳糖和葡萄糖,乳糖是動物體中特有的二糖,B正確;雖然蔗糖水解得到果糖和葡萄糖,但蔗糖是植物體特有的二糖,不符合題干要求,故C錯。
【答案】B
3.(2015屆安溪一中高一月考)下列是脂質在細胞和生物體中具有的某些生物學功能,其中僅屬于脂肪的是(　　)。
①構成細胞膜的重要成分　②細胞內良好的儲能物質
③參與人體血液中脂質的運輸　④促進動物生殖器官的發育以及生殖細胞的形成　⑤很好的絕熱體,起到保溫作用
A.①③④ B.②④ C.①②⑤ D.②⑤
【解析】脂肪是細胞內良好的儲能物質,脂肪還是一種很好的絕熱體,能起到保溫作用。構成細胞膜的重要成分是磷脂;膽固醇參與人體血液中脂質的運輸;性激素促進動物生殖器官的發育以及生殖細胞的形成。
【答案】D
4.下列有關細胞中元素和化合物的敘述,正確的是(　　)
A.組成DNA和RNA的糖類相同
B.淀粉和纖維素的單體都是葡萄糖
C.脂肪分子中含H比糖類多,是主要的能源物質
D.C是構成細胞的基本元素,在人體活細胞中含量最多
【解析】組成DNA的糖類是脫氧核糖,組成RNA的糖類是核糖,A錯;淀粉和纖維素的單體都是葡萄糖,B正確;糖類是主要的能源物質,C錯;人體活細胞中含量最多的元素是氧,D錯。
【答案】B
5.下圖為人體在某項生理過程中所發生的化學反應的示意圖:
(1)圖中標有字母的物質中,A代表酶,其化學本質一般是蛋白質,基本組成單位是　　　　。
(2)如果B代表麥芽糖,則C和D分別代表　　　　、　　　　。
(3)下列有關葡萄糖和蔗糖的說法,不正確的是　　　　。
A.它們的分子式相同,但元素組成不同
B.蔗糖能水解,葡萄糖卻不能
C.蔗糖是還原糖,葡萄糖是非還原糖
D.葡萄糖是單糖,蔗糖是二糖
【解析】葡萄糖和蔗糖分子式不同,但元素組成相同,前者是還原糖,后者是非還原糖。
【答案】(1)氨基酸　(2)葡萄糖　葡萄糖　(3)A、C
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.植物種子內所含物質氧化時,每克物質完全氧化釋放能量最多的是(　　)。
A.水　　　　B.糖類　　　C.脂肪　　　D.蛋白質
【解析】脂肪C、H比例高,在氧化分解時耗氧多,產生的水多,釋放能量最多。
【答案】C
2.植物細胞中最重要的二糖是(　　)。
A.淀粉和蔗糖 B.乳糖和蔗糖
C.蔗糖和麥芽糖 D.葡萄糖和蔗糖
【答案】C
3.(2014年晉江僑聲高一月考)下列敘述錯誤的是(　　)。
A.常見的單糖有果糖、乳糖、核糖、葡萄糖等,它們可以被人體直接吸收
B.淀粉是一種多糖,糧食作物玉米、小麥、水稻的種子中含有豐富的淀粉
C.纖維素不溶于水,人和動物細胞中不含纖維素
D.糖原是人和動物體內常見的多糖,可以為機體提供能量
【解析】乳糖是二糖,要水解為單糖才可以被人體直接吸收。
【答案】A
4.(2015年安慶五校期中聯考)下列物質中,不屬于脂質的是(　　)。
A.纖維素 B.脂肪 C.磷脂 D.膽固醇
【解析】纖維素是植物細胞特有的多糖。
【答案】A
5.碳原子的化學性質使它能夠通過化學鍵連接成鏈或環,從而形成各種生物大分子。可以說,地球上的生命是在碳原子的基礎上建立起來的。以上事實可以說明(　　)。
A.碳元素能組成各種各樣的化合物
B.碳元素是最基本的元素
C.碳元素是各種大分子中含量最多的元素
D.碳元素比其他元素重要
【解析】有機物和無機物的主要區別是分子中是否含有碳元素。由于生物大分子以碳鏈為骨架,因此碳是生命的核心元素,沒有碳,就沒有生命。
【答案】B
6.(2015年安慶五校期中聯考)下圖表示不同化學元素所組成的化合物,以下說法不正確的是(　　)。
A.若圖中①為某種多聚體的單體,則①最可能是氨基酸
B.若③為多聚體,且能貯存生物的遺傳信息,則③是染色體
C.若②存在于皮下和內臟器官周圍等部位,則②是脂肪
D.若④主要在人體肝臟和肌肉內合成,則④最可能是糖原
【解析】若③為多聚體,且能貯存生物的遺傳信息,則③是核酸。
【答案】B
7.(2015屆德州高二月考)用化學分析法測得某有機物的化學成分及含量如下表所示,則該物質最可能是(　　)。
元素 C O N H S Fe
含量() 92.393 3.518 2.754 1.214 0.006 0.006
　　A.核酸 B.脂肪 C.蛋白質 D.糖類
【解析】從組成有機物的化學元素看,S通常是蛋白質的特征元素,又含有鐵元素,通常為血紅蛋白,所以C選項正確。A是由C、H、O、N、P元素構成,B、D只由C、H、O三種元素構成。
【答案】C
8.在小麥種子萌發的過程中,淀粉和麥芽糖含量的變化如圖所示。有關說法正確的是(　　)。
A.表示麥芽糖變化的是a,檢驗該物質可用雙縮脲試劑
B.表示麥芽糖變化的是a,檢驗該物質可用斐林試劑
C.表示淀粉變化的是b,檢驗該物質可用蘇丹Ⅳ
D.表示淀粉變化的是a,檢驗該物質可用碘液
【解析】小麥中含有大量的淀粉,萌發過程中,淀粉轉化為麥芽糖供能。所以,圖中a表示麥芽糖含量的變化,檢測還原糖一般用斐林試劑,沸水浴生成磚紅色沉淀。
【答案】B
9.如下圖,分析細胞內4種重要有機物的組成及功能,回答下列問題:
(1)A一般是指　　　　;E在動物細胞中是指　　　　,在植物細胞中主要是指　　　　。
(2)F是指　　　　,它是由B(甘油和脂肪酸)組成的。除此之外,脂質還包括　　　　和　　　　。
(3)C是指　　　　,其結構通式是　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)D是指　　　　,生物體內的H分為　　　　和　　　　兩大類。
【解析】生物體內的能源物質是糖類,糖類的基本單位(A)是葡萄糖,由葡萄糖組成的有機大分子且作為能源物質(E)的有淀粉和糖原;結構物質(G)是蛋白質,其基本單位(C)是氨基酸;遺傳物質(H)是核酸,其基本單位(D)是核苷酸;儲能物質除了脂肪外,還有淀粉(植物體內的儲能物質)和糖原(動物體內的儲能物質),由于(E)是淀粉和糖原,所以(F)應是脂肪,其基本單位(B)題目中已給出。
【答案】(1)葡萄糖　糖原　淀粉　(2)脂肪　磷脂　固醇(3)氨基酸　　(4)核苷酸　DNA　RNA
10.三類營養物質氧化時釋放能量與耗氧量如下表:
營養物質 糖 蛋白質 脂肪
體外燃燒釋放能量(kJ/g) 17 23.5 39.8
體內燃燒釋放能量(kJ/g) 17 18 39.8
耗氧量(dL/g) 0.83 0.95 2.03
據上表內容不能作出的判斷是(　　)。
A.生物體內生命活動70%以上的能量是由糖供應的
B.耗氧量的多少可能與它們含有的元素比例不同有關
C.體內外蛋白質分解釋放能量的差異可能是因為分解產物不完全相同
D.同質量時,脂肪儲存能量最多
【解析】表中沒有反映糖是主要能源物質的內容。
【答案】A
11.下列有關糖類、脂肪的分類與比較正確的是(　　)。
【解析】蔗糖是非還原糖,葡萄糖、果糖都是單糖;固醇不屬于脂肪,也不屬于生物大分子。
【答案】A
12.洋蔥肥大的鱗莖中含糖類、維生素及各種礦質元素等營養,是不可多得的保健食品。那么洋蔥肥大的鱗莖中所含的糖是淀粉還是還原糖 某生物學興趣小組的同學以此作為研究課題。請你完成下面的實驗研究報告。
(1)實驗目的:探究洋蔥肥大的鱗莖中所含的糖是淀粉還是還原糖。
(2)實驗原理:
①　;
②　。
(3)實驗材料和用具:洋蔥、所需試劑和儀器等(略)。
(4)實驗步驟
Ⅰ.鑒定還原糖
①制備洋蔥組織樣液,取樣液2 mL注入試管;
②加入新配制的　　　　　　　　　,振蕩均勻后,將試管放入水浴鍋內　　　　　　　　;
③觀察顏色變化。
Ⅱ.鑒定淀粉
①制備洋蔥組織樣液,取樣液2 mL注入試管;
②滴加　;
③觀察顏色變化。
(5)預期實驗結果及結論
①如果洋蔥肥大的鱗莖中所含的糖只有還原糖而沒有淀粉,則實驗結果是步驟Ⅰ有磚紅色沉淀,步驟Ⅱ沒有藍色出現。
②如果洋蔥肥大的鱗莖中所含的糖只有淀粉而沒有還原糖,則實驗結果是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
③如果洋蔥肥大的鱗莖中所含的糖既有還原糖又有淀粉,則實驗結果是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
【答案】(2)①還原糖與斐林試劑在50~65 ℃的水浴條件下生成磚紅色沉淀　②淀粉遇碘變藍色　(4)Ⅰ.②斐林試劑2 mL　水浴加熱　Ⅱ.②1~2滴碘液　(5)②步驟Ⅰ無磚紅色沉淀,步驟Ⅱ有藍色出現　③步驟Ⅰ有磚紅色沉淀,步驟Ⅱ有藍色出現
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