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第3節(jié)　細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)
課時學(xué)習(xí)目標(biāo)　(1)概述糖類有多種類型，它們既是細(xì)胞的重要結(jié)構(gòu)成分，又是生命活動的主要能源物質(zhì)(物質(zhì)與能量觀)。
(2)舉例說明不同種類的脂質(zhì)對維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能有重要作用(物質(zhì)能量觀、結(jié)構(gòu)與功能觀)。
一、細(xì)胞中的糖類
1.元素組成和功能
(1)元素組成　一般由C、H、O構(gòu)成。
(2)功能　細(xì)胞中主要的能源物質(zhì)。
2.分類
(1)單糖
①含義：不能水解的糖類，可直接被細(xì)胞吸收。
②種類：葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脫氧核糖等，其中葡萄糖是細(xì)胞生命活動所需要的主要能源物質(zhì)。
(2)二糖
乳糖由半乳糖和葡萄糖縮合而成
①含義：由兩分子單糖脫水縮合形成的糖。
②種類：蔗糖在糖料作物甘蔗和甜菜里含量豐富；麥芽糖在發(fā)芽的小麥等谷粒中含量豐富；乳糖在人和動物乳汁中含量豐富。
(3)多糖
[微思考]
糖尿病病人的飲食受到嚴(yán)格的限制，受限制的并不僅僅是甜味的糖，米飯和饅頭等主食也都需定量攝取，為什么？
提示：米飯和饅頭等主食富含淀粉，淀粉經(jīng)消化分解后可生成葡萄糖，進(jìn)而使血糖升高。
[辨正誤]
(1)糖都有甜味，淀粉不甜，因此不是糖。(×)
提示：并非所有的糖都有甜味，淀粉不甜也屬于糖類。
(2)所有的糖都能和斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀。 (×)
提示：還原糖才能和斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀。
(3)淀粉和纖維素都是植物細(xì)胞內(nèi)儲存能量的多糖。(×)
提示：纖維素不能儲存能量。
(4)糖原是人和動物細(xì)胞的儲能物質(zhì)，都分布在肝臟中。(×)
提示：肌肉中也有糖原。
如同任何機器的運轉(zhuǎn)都需要外界提供能量一樣，細(xì)胞的生命活動也需要能量來維持。很多種有機物都可以為細(xì)胞的生命活動提供能量，其中糖類是主要的能源物質(zhì)。細(xì)胞中的糖類種類多樣，作用有異，下面列舉了動植物體內(nèi)常見的糖類。
①核糖　②葡萄糖　③脫氧核糖　④幾丁質(zhì)　⑤糖原　⑥乳糖　⑦果糖　⑧纖維素
⑨淀粉　⑩麥芽糖　 蔗糖　 半乳糖
(1)上述糖類中，屬于單糖的是________，屬于二糖的是________，屬于多糖的是________。
提示：①②③⑦ 　⑥⑩ 　④⑤⑧⑨
(2)淀粉、纖維素和糖原具有不同功能的原因是什么？
提示：構(gòu)成三種多糖的基本單位都是葡萄糖，但葡萄糖之間的連接方式不同以及形成的空間結(jié)構(gòu)不同，使它們具有不同的功能。
(3)既然人類很難消化纖維素，為什么一些科學(xué)家還將纖維素等其他糖類稱為人類的“第七營養(yǎng)素”呢？
提示：纖維素雖然很難被消化，但能夠刺激胃腸蠕動，改善胃腸環(huán)境，有利于排出有害物質(zhì)。
(4)主食中的糖是人體細(xì)胞獲取糖類的主要來源，食物中的糖是如何成為人體細(xì)胞中的糖的？
提示：如圖所示
1.糖類的分布與作用
糖類的作用：
(1)生命活動的主要能源物質(zhì)：葡萄糖。
(2)細(xì)胞中的儲能物質(zhì)：糖原、淀粉。
(3)參與構(gòu)成細(xì)胞的物質(zhì)：核糖、脫氧核糖、纖維素、幾丁質(zhì)。
2.多糖的“水解”與“氧化分解”
【學(xué)以致用】
1.(2024·廣州市測試)糖畫是一種傳統(tǒng)民間手工藝，俗稱“倒糖人兒”，用料一般是紅、白糖加入少量飴糖(主要是麥芽糖)。下列關(guān)于糖類的敘述，錯誤的是(　　)
A.紅糖和白糖的主要成分是蔗糖
B.麥芽糖含有C、H、O
C.細(xì)胞中的多糖只有糖原
D.蔗糖和麥芽糖的水解產(chǎn)物都有葡萄糖
答案　C
解析　紅糖和白糖的主要成分是蔗糖，屬于二糖，A正確；麥芽糖屬于二糖，其元素組成為C、H、O，B正確；動物細(xì)胞中的多糖只有糖原，植物細(xì)胞中的多糖有纖維素和淀粉，C錯誤；蔗糖的水解產(chǎn)物是果糖和葡萄糖，麥芽糖的水解產(chǎn)物是兩分子葡萄糖，D正確。
2.(2024·哈師大附中高一質(zhì)檢)下圖表示糖類的化學(xué)組成和種類，下列相關(guān)敘述正確的是(　　)
A.①、②、③依次代表單糖、二糖、多糖，它們均可繼續(xù)水解
B.①、②均是可被細(xì)胞直接吸收利用的小分子物質(zhì)
C.④、⑤分別為纖維素、肌糖原，二者均儲存能量，可作為儲能物質(zhì)
D.幾丁質(zhì)是多糖，是昆蟲外骨骼的重要成分
答案　D
解析　①、②、③依次代表單糖、二糖、多糖，單糖不可繼續(xù)水解，A錯誤；①(單糖)是可被細(xì)胞直接吸收利用的小分子物質(zhì)，②(二糖)不是，B錯誤；④、⑤分別為纖維素、肌糖原，肌糖原可儲存能量，可作為儲能物質(zhì)，纖維素是植物細(xì)胞壁的主要成分，不儲存能量，C錯誤。
①不是所有的糖都有甜味，如纖維素沒有甜味。
②不是所有的糖都能和斐林試劑反應(yīng)，如蔗糖、淀粉等不能和斐林試劑反應(yīng)。
③不是所有的糖都是能源物質(zhì)，如核糖、脫氧核糖、纖維素不是能源物質(zhì)。
④并不是糖原都能水解為葡萄糖，糖原有肝糖原和肌糖原兩種，其中肝糖原能水解為葡萄糖。　　　
二、細(xì)胞中的脂質(zhì)
1.元素組成
主要是C、H、O，有些脂質(zhì)還含有P、N。
2.脂質(zhì)的特點
(1)元素含量
脂質(zhì)分子中氧的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于糖類，而氫的含量高于糖類。
(2)分子結(jié)構(gòu)
不同的脂質(zhì)分子結(jié)構(gòu)差異很大，通常都不溶于水，而溶于脂溶性有機溶劑。
3.脂質(zhì)的分類
脂肪、磷脂和固醇等。
分類 生理功能
只有C、H、O 脂肪(三酰甘油，又稱甘油三酯) ①細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì) ②很好的絕熱體，有隔熱、保溫作用 ③具有緩沖和減壓作用，可以保護(hù)內(nèi)臟器官
磷脂 構(gòu)成細(xì)胞膜、細(xì)胞器膜的重要成分
固醇 膽固醇 ①構(gòu)成動物細(xì)胞膜的重要成分 ②參與血液中脂質(zhì)的運輸
性激素 促進(jìn)人和動物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成
維生素D 能有效地促進(jìn)人和動物腸道對鈣和磷的吸收
4.糖類和脂質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化
糖類和脂肪之間的轉(zhuǎn)化程度是有明顯差異的。糖類在供應(yīng)充足的情況下，可以大量轉(zhuǎn)化為脂肪；而脂肪一般只在糖類供能不足時，才會分解供能，而且不能大量轉(zhuǎn)化為糖類。
[微思考]
北京鴨食用玉米、谷類和菜葉能迅速育肥的原因是什么？
提示：玉米、谷物等食物中的糖大量轉(zhuǎn)化成了脂肪。
[辨正誤]
(1)蘇丹Ⅲ染液可以將脂質(zhì)染成橘黃色。(×)
提示：蘇丹Ⅲ染液可以將脂肪染成橘黃色，而其他類型的脂質(zhì)不能被染成橘黃色。
(2)脂質(zhì)存在于所有細(xì)胞中，脂肪只存在于動物的脂肪細(xì)胞中。(×)
提示：植物細(xì)胞中也含有脂肪。
(3)磷脂由C、H、O三種元素構(gòu)成，是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分。(×)
提示：磷脂除了含有C、H、O，還含有P甚至N。
(4)為了預(yù)防高膽固醇帶來的疾病，飲食中應(yīng)不含膽固醇。(×)
提示：膽固醇是構(gòu)成動物細(xì)胞膜的重要成分，還參與人體血液中脂質(zhì)的運輸，所以飲食中應(yīng)含適量膽固醇。
(5)性激素和維生素D都屬于脂肪。(×)
提示：性激素和維生素D都屬于固醇。
(6)細(xì)胞中糖類和脂肪可進(jìn)行相互間的大量轉(zhuǎn)化。(×)
提示：細(xì)胞中糖類可大量轉(zhuǎn)化為脂肪，而脂肪不能大量轉(zhuǎn)化為糖類。
1.閱讀材料，回答問題：
材料1　植物脂肪大多含不飽和脂肪酸，在室溫時呈液態(tài)，而動物脂肪大多含飽和脂肪酸，在室溫時呈固態(tài)。
材料2　隨著生活水平的提高，肥胖成為困擾某些人的難題。 肥胖患者罹患糖尿病、高血壓、高血脂等代謝性疾病的風(fēng)險是正常體重者的5～10倍。因此，減肥就成了某些肥胖者熱衷的話題。
(1)根據(jù)材料可知，相同質(zhì)量的糖類和脂肪相比，在元素組成上有以下特點：脂肪和糖類的組成元素都是C、H、O，但是脂肪的氫含量高，氧含量低。
(2)與糖原相比，脂肪作為儲能物質(zhì)的原因是什么？
提示：①與糖類相比，脂肪分子中氧含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于糖類，氫含量更高，所以等質(zhì)量的糖類和脂肪徹底氧化分解時，脂肪消耗的氧氣多，產(chǎn)生的水多，釋放的能量多。②單位質(zhì)量的脂肪的體積比糖原的小很多，有利于儲藏。
(3)俗話說“瘦子怕撞，胖子怕熱”，這反映出脂肪的哪些功能？
提示：脂肪有緩沖、減壓和保溫的作用。
(4)從糖脂轉(zhuǎn)化角度分析“增肥容易減肥難”的科學(xué)道理。
提示：糖類和脂肪的轉(zhuǎn)化程度有明顯差異。糖類在供應(yīng)充足時可大量轉(zhuǎn)化成脂肪；脂肪一般只能在糖類供能不足時少量轉(zhuǎn)化為糖類。
2.聯(lián)系生產(chǎn)生活實際，回答下列問題：
(1)油料作物種子播種時應(yīng)該深一些還是淺一些好？為什么？
提示：淺一些好。因為油料作物種子富含脂肪，萌發(fā)時脂肪要分解提供能量，需要更多的氧氣。
(2)“沙漠之舟”駱駝可以長時間不進(jìn)食不飲水，與其駝峰內(nèi)含有豐富的脂肪有關(guān)，具體原理是什么？
提示：駝峰內(nèi)的脂肪含有豐富的能量可以釋放出來供駱駝所需，脂肪分解過程中產(chǎn)生較多的水分，也有利于駱駝的生存。
(3)膽固醇參與形成細(xì)胞膜后可以增加細(xì)胞膜的強度，據(jù)此推測動物細(xì)胞膜中含有豐富的膽固醇的原因是什么？
提示：動物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁的保護(hù)和支持，細(xì)胞膜中含有膽固醇可以增加細(xì)胞膜的強度，有利于維持細(xì)胞的正常形態(tài)和功能。
1.細(xì)胞中的脂質(zhì)歸納
①植物細(xì)胞和動物細(xì)胞中都含有脂肪。
②脂肪≠脂質(zhì)，脂肪只是脂質(zhì)的一種，除了脂肪，脂質(zhì)還包括磷脂和固醇等。
③膽固醇≠固醇，膽固醇只是固醇的一種，除了膽固醇，固醇還包括性激素和維生素D等。
④脂質(zhì)中并非只有磷脂參與構(gòu)成細(xì)胞膜，膽固醇也是構(gòu)成動物細(xì)胞膜的重要成分，植物細(xì)胞膜上不存在膽固醇。
⑤脂質(zhì)中只有脂肪可被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色。　　　
2.細(xì)胞中糖類和脂質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化
【學(xué)以致用】
3.(2024·江蘇南通期中)全民健身操《本草綱目》火爆全網(wǎng)，減脂瘦身成為當(dāng)下的熱門話題。下列有關(guān)脂質(zhì)的敘述錯誤的是(　　)
A.分布在內(nèi)臟器官周圍的脂肪具有緩沖作用
B.脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)
C.磷脂是細(xì)胞膜的重要組成成分
D.脂肪能促進(jìn)人體腸道對鈣、磷的吸收
答案　D
解析　分布在內(nèi)臟器官周圍的脂肪具有緩沖、減壓的作用，可以保護(hù)內(nèi)臟器官，A正確；脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)，B正確；磷脂是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分，C正確；維生素D能促進(jìn)人體腸道對鈣、磷的吸收，D錯誤。
4.(2024·河南名校聯(lián)盟高一聯(lián)考)糖類和脂質(zhì)是細(xì)胞中兩種重要的有機物，下列有關(guān)脂質(zhì)和糖類的敘述，正確的是(　　)
A.脂肪的組成元素與葡萄糖相同，相同質(zhì)量下其所含能量更低
B.單糖可以被進(jìn)一步水解為更簡單的化合物
C.糖原和淀粉的最終水解產(chǎn)物都為葡萄糖
D.脂肪初步水解產(chǎn)生甘油和脂肪酸，徹底水解產(chǎn)生CO2和H2O
答案　C
解析　脂肪由甘油和脂肪酸組成，元素組成為C、H、O，與葡萄糖相同，相同質(zhì)量下脂肪所含能量更高，A錯誤；單糖是不能進(jìn)一步水解的糖類，但是可以被氧化分解成CO2和H2O，B錯誤；糖原是動物體內(nèi)的多糖，淀粉是植物合成的多糖，基本組成單位都是葡萄糖，C正確；脂肪水解的產(chǎn)物是甘油和脂肪酸，代謝(氧化分解)終產(chǎn)物是CO2和H2O，D錯誤。
糖類和脂肪的水解產(chǎn)物與氧化分解產(chǎn)能情況辨析
項目 糖類 脂肪
水解終產(chǎn)物 單糖 甘油＋脂肪酸
代謝終產(chǎn)物 CO2、H2O
等質(zhì)量 氧化分 解結(jié)果 消耗氧氣 少 多
生成水 少 多
釋放能量 少 多
1.(2024·江西九江階段考)人體攝入的糖類，有的能被細(xì)胞直接吸收，有的必須要經(jīng)過水解后才能被細(xì)胞吸收，下列糖類中能直接被細(xì)胞吸收的是 (　　)
A.葡萄糖 B.蔗糖
C.麥芽糖 D.乳糖
答案　A
解析　葡萄糖屬于單糖，可被細(xì)胞直接吸收；蔗糖、麥芽糖、乳糖屬于二糖，只有水解形成單糖才能被細(xì)胞吸收利用。
2.(2024·北京昌平高一期末)下列有關(guān)細(xì)胞中糖類的敘述，錯誤的是(　　)
A.可作為能源物質(zhì)
B.均可與斐林試劑發(fā)生反應(yīng)
C.可參與細(xì)胞壁的形成
D.幾丁質(zhì)廣泛存在于甲殼類動物和昆蟲的外骨骼中
答案　B
解析　可溶性還原糖能與斐林試劑發(fā)生反應(yīng)，在水浴加熱的條件下產(chǎn)生磚紅色沉淀，但不是所有的糖都具有還原性，如蔗糖不具有還原性，因此不是所有的糖均可與斐林試劑發(fā)生反應(yīng)，B錯誤。
3.(2024·廣東深圳高一檢測)下列關(guān)于人體脂質(zhì)的敘述，正確的是(　　)
A.組成脂肪與糖原的元素種類不同
B.磷脂水解的終產(chǎn)物為甘油和脂肪酸
C.性激素屬于固醇類物質(zhì)，能維持人體第二性征
D.維生素D是構(gòu)成骨骼的主要成分，缺乏維生素D會影響骨骼發(fā)育
答案　C
解析　組成脂肪與糖原的元素種類相同，都是C、H、O，A錯誤；脂肪水解的終產(chǎn)物是甘油和脂肪酸，磷脂水解的終產(chǎn)物是甘油、脂肪酸、磷酸及其他衍生物，B錯誤；維生素D不是構(gòu)成骨骼的主要成分，但是維生素D能促進(jìn)人體腸道對鈣、磷的吸收，缺乏維生素D會影響骨骼的發(fā)育，D錯誤。
4.(2024·北京朝陽區(qū)高一期末)企鵝的皮下脂肪具有儲備能量和抗低溫的作用。下列關(guān)于脂肪的敘述正確的是(　　)
A.脂肪是由兩分子脂肪酸和一分子甘油發(fā)生反應(yīng)而形成的酯
B.大多數(shù)動物脂肪含有不飽和脂肪酸，室溫時呈固態(tài)
C.正常情況下，脂肪是不能大量轉(zhuǎn)化為糖類的
D.脂肪含能量多，是生物體利用的主要能源物質(zhì)
答案　C
解析　脂肪是由三分子脂肪酸和一分子甘油發(fā)生反應(yīng)而形成的酯，A錯誤；大多數(shù)動物脂肪含有飽和脂肪酸，在室溫時呈固態(tài)，B錯誤；糖類在供應(yīng)充足的情況下，可以大量轉(zhuǎn)化為脂肪，而脂肪一般只在糖類供能不足時，才會分解供能，而且不能大量轉(zhuǎn)化為糖類，C正確；糖類是主要的能源物質(zhì)，葡萄糖是細(xì)胞生命活動所需要的主要能源物質(zhì)，脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)，D錯誤。
5.(2024·江蘇徐州高一期中)人體的膽固醇含量過高會使血液黏稠度增高，引發(fā)動脈粥樣硬化、心腦血管等方面的疾病；長期攝入過多糖類，容易導(dǎo)致糖尿病。下列說法正確的是(　　)
A.合成膽固醇需要元素N作為原料，而合成糖類則不需要
B.膽固醇和糖類攝入過多會導(dǎo)致各種疾病，因此要選擇低糖和不含膽固醇的食物
C.人體消化道很難消化纖維素，但可以食用一些富含纖維素的食物以促進(jìn)胃腸蠕動
D.膽固醇是所有生物的細(xì)胞膜的重要成分，還可參與人體血液中脂質(zhì)的運輸
答案　C
解析　膽固醇的元素組成為C、H、O，不需要N作原料，A錯誤；膽固醇可參與構(gòu)成動物細(xì)胞膜，此外還可參與人體血液中脂質(zhì)的運輸，故食物中應(yīng)適當(dāng)含有膽固醇，B錯誤；人體消化道很難消化纖維素，但纖維素能夠促進(jìn)腸的蠕動和排空，故應(yīng)多吃一些富含纖維素的食物，C正確；膽固醇可參與構(gòu)成動物細(xì)胞膜，而不是所有生物的細(xì)胞膜，D錯誤。
(時間：30分鐘　分值：60分)
【基礎(chǔ)對點】
知識點1　細(xì)胞中的糖類
　　　　　　　　　　　　　　　　
1.某植物體內(nèi)可以完成如圖所示的反應(yīng)，其中◇、○代表不同的單糖，則○—◇代表的二糖可能是(　　)
A.麥芽糖 B.乳糖
C.蔗糖 D.乳糖和蔗糖
答案　C
解析　由題圖可知，該二糖水解形成的兩個單糖不同，因此可能是蔗糖或乳糖，又由于該反應(yīng)發(fā)生在植物體內(nèi)，因此該二糖應(yīng)是蔗糖。
2.(2024·廣東中山高一質(zhì)檢)幾丁質(zhì)是由1 000～3 000個N－乙酰葡糖胺聚合而成的，它是廣泛存在于甲殼類動物和昆蟲外骨骼中的一種多糖。下列敘述正確的是(　　)
A.從昆蟲外骨骼中提取到的幾丁質(zhì)和糖原的元素組成相同
B.幾丁質(zhì)可直接被細(xì)胞吸收
C.可用斐林試劑鑒定幾丁質(zhì)是否為還原糖
D.糖原和幾丁質(zhì)都是動物細(xì)胞內(nèi)的儲能物質(zhì)
答案　C
解析　幾丁質(zhì)由N－乙酰葡糖胺聚合而成，組成元素包括C、H、O、N，而糖原只有C、H、O，A錯誤；幾丁質(zhì)是多糖，不能直接被細(xì)胞吸收，B錯誤；幾丁質(zhì)是廣泛存在于甲殼類動物和昆蟲外骨骼中的一種多糖，它不是儲能物質(zhì)，D錯誤。
3.(2024·吉林長春期末)嬰兒所需能量的20%由母親乳汁中的乳糖提供。正常情況下，一分子乳糖能在小腸內(nèi)被水解成一分子半乳糖和一分子葡萄糖，后經(jīng)小腸黏膜吸收。下列判斷正確的是(　　)
A.乳糖屬于多糖
B.半乳糖和葡萄糖均為單糖
C.單糖都可以作為能源物質(zhì)
D.葡萄糖在人體細(xì)胞內(nèi)可以合成各種多糖
答案　B
解析　由題意可知，一分子乳糖由一分子半乳糖和一分子葡萄糖組成，屬于二糖，A錯誤；單糖中的核糖和脫氧核糖不能氧化供能，C錯誤；葡萄糖在人體細(xì)胞內(nèi)可以轉(zhuǎn)化成肝糖原和肌糖原，但不能合成纖維素和淀粉等植物多糖，D錯誤。
4.(2024·山東煙臺調(diào)研)山東膠東半島地區(qū)一直以來就是紅薯主產(chǎn)區(qū)，這里的紅薯香甜可口，中醫(yī)視紅薯為良藥，明代李時珍所著《本草綱目》中記有“甘薯補虛，健脾開胃，強腎陰”。紅薯細(xì)胞和人體細(xì)胞共有的糖是(　　)
①核糖　②淀粉　③蔗糖　④乳糖　⑤糖原　⑥葡萄糖
A.①⑥ B.②④
C.③④⑤ D.④⑤⑥
答案　A
解析　核糖和葡萄糖是紅薯細(xì)胞和人體細(xì)胞共有的糖，淀粉和蔗糖為植物細(xì)胞特有的糖，乳糖和糖原為動物細(xì)胞特有的糖，所以選A。
5.(2021·海南學(xué)業(yè)水平考試)下列關(guān)于纖維素的敘述正確的是(　　)
A.是植物和藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞壁的主要成分
B.易溶于水，在人體內(nèi)可被消化
C.與淀粉一樣都屬于多糖，二者的基本組成單位不同
D.水解的產(chǎn)物與斐林試劑反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀
答案　D
解析　藍(lán)細(xì)菌(藍(lán)藻)細(xì)胞壁的主要成分是肽聚糖，A錯誤；纖維素不易溶于水，也不能被人體消化吸收，但能促進(jìn)人體腸道的蠕動，B錯誤；纖維素和淀粉均屬于多糖，二者的基本組成單位相同，都是葡萄糖，C錯誤；纖維素的水解產(chǎn)物為葡萄糖，葡萄糖是還原糖，可與斐林試劑反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀，D正確。
6.(2024·安陽一中高一月考)糖類是構(gòu)成細(xì)胞的重要組成物質(zhì)，下列有關(guān)細(xì)胞中糖類的說法，正確的是(　　)
A.糖類是主要的能源物質(zhì)，因此糖類是細(xì)胞中含量最多的化合物
B.果糖是細(xì)胞生命活動所需要的主要能源物質(zhì)，常被形容為“生命的燃料”
C.植物細(xì)胞中最常見的二糖是蔗糖和乳糖，最常見的多糖是淀粉和纖維素
D.幾丁質(zhì)也是一種多糖，可用于廢水處理、人造皮膚、制作食品的包裝紙等
答案　D
解析　細(xì)胞內(nèi)含量最多的化合物是水，A錯誤；葡萄糖是細(xì)胞生命活動所需要的主要能源物質(zhì)，常被形容為“生命的燃料”，B錯誤；乳糖是動物細(xì)胞內(nèi)的二糖，C錯誤；幾丁質(zhì)也是一種多糖，可用于廢水處理、人造皮膚、制作食品的包裝紙等，D正確。
知識點2　細(xì)胞中的脂質(zhì)
7.(2024·洛陽一高檢測)下列關(guān)于糖類和脂質(zhì)的敘述，錯誤的是(　　)
A.麥芽糖、淀粉、脂肪的組成元素相同
B.糖類是細(xì)胞內(nèi)主要的能源物質(zhì)
C.性激素、磷脂是常見的脂質(zhì)
D.固醇是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)
答案　D
解析　麥芽糖、淀粉、脂肪的組成元素相同，都是C、H、O，A正確；糖類是細(xì)胞內(nèi)主要的能源物質(zhì)，B正確；常見的脂質(zhì)有脂肪、磷脂和固醇等，脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)，固醇包括膽固醇、性激素和維生素D等，C正確，D錯誤。
8.(2024·蘭州一中期中)細(xì)胞中的脂肪酸可以來源于食物中的外源性脂肪酸，也可以由內(nèi)源性的糖和氨基酸轉(zhuǎn)化而來，以下關(guān)于脂肪酸的敘述錯誤的是(　　)
A.脂肪酸和糖類含有的元素相同
B.由三分子甘油和一分子脂肪酸組成脂肪
C.磷脂水解的終產(chǎn)物包括甘油、脂肪酸、磷酸及其他衍生物
D.飽和脂肪酸的熔點較高，容易凝固
答案　B
解析　脂肪是由三分子脂肪酸和一分子甘油發(fā)生反應(yīng)而形成的酯，B錯誤。
9.(2024·北京人大附中高一期中)下列概念與圖示相符的是(　　)
A.a表示脂肪，b、c、d可分別表示三分子的脂肪酸
B.a表示固醇，b、c、d可分別表示脂肪、膽固醇、維生素D
C.a表示脂質(zhì)，b、c、d可分別表示脂肪、磷脂、固醇
D.a表示固醇，b、c、d可分別表示膽固醇、性激素、幾丁質(zhì)
答案　C
解析　由題圖可知，圖中的a是由b、c、d構(gòu)成的，脂肪由一分子的甘油和三分子的脂肪酸結(jié)合而成，A不符合題意；脂肪不屬于固醇，B不符合題意；脂肪、磷脂、固醇屬于脂質(zhì)，C符合題意；幾丁質(zhì)屬于糖類，其化學(xué)本質(zhì)不是固醇，D不符合題意。
10.(2024·河北衡水調(diào)研)脂質(zhì)普遍存在于生物體內(nèi)，具有獨特的生物學(xué)功能，下列敘述與脂質(zhì)相符的是(　　)
A.構(gòu)成脂質(zhì)的主要化學(xué)元素為C、H、O、N四種
B.磷脂是構(gòu)成生物膜的重要成分，但并不是所有的細(xì)胞膜中都含磷脂
C.相同質(zhì)量條件下，脂肪比糖類在氧化分解時耗氧量少，產(chǎn)生的能量多
D.固醇類物質(zhì)對生物生命活動的維持起重要作用
答案　D
解析　構(gòu)成脂質(zhì)的主要化學(xué)元素為C、H、O三種，A錯誤；磷脂是構(gòu)成生物膜的重要成分，所有的細(xì)胞膜中都含有磷脂，B錯誤；相同質(zhì)量條件下，脂肪中H的含量遠(yuǎn)高于糖類，氧化分解時耗氧量多，產(chǎn)生的能量多，C錯誤；固醇類物質(zhì)包括膽固醇、性激素和維生素D等，對生物生命活動的維持起重要作用，如性激素能促進(jìn)人和動物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成，D正確。
【綜合提升】
11.(2024·合肥市高一檢測)多糖是生物體內(nèi)重要的化合物。下列有關(guān)說法正確的是(　　)
A.糖原是由葡萄糖脫水縮合而成
B.人類膳食離不開纖維素，因為它能為人體生命活動提供能量
C.動物乳汁中的乳糖和植物細(xì)胞中的纖維素都屬于多糖
D.肌糖原主要儲存在肌肉，血糖濃度低時可以水解補充血糖
答案　A
解析　人體內(nèi)沒有分解纖維素的酶，纖維素不能為人體生命活動提供能量，但能促進(jìn)腸道的蠕動，B錯誤；乳糖屬于二糖，C錯誤；肌糖原不能水解成葡萄糖補充血糖，D錯誤。
12.(2024·廣東汕頭檢測)基于對脂質(zhì)的組成及其功能的理解，判斷下列有關(guān)脂質(zhì)的敘述正確的是(　　)
A.磷脂是構(gòu)成動物細(xì)胞膜的重要成分，同時還能夠參與血液中脂質(zhì)的運輸
B.脂質(zhì)可被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色
C.維生素D能夠促進(jìn)人體對鈣和磷的吸收，所以在補鈣的同時需要補充一定量的維生素D
D.性激素是一種蛋白質(zhì)激素，它可以促進(jìn)人和動物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的產(chǎn)生
答案　C
解析　膽固醇和磷脂是動物細(xì)胞膜的重要成分，膽固醇還能參與血液中脂質(zhì)的運輸，A錯誤；脂肪可被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色，B錯誤；性激素是一種固醇類激素，而不是蛋白質(zhì)類激素，D錯誤。
13.(2024·大同高一檢測)2022年2月4日北京冬奧會在各賽區(qū)開始比賽，比賽期間運動員的食譜中，含糖類的食物占比超過了一半。下列關(guān)于糖類的敘述，正確的是(　　)
A.食譜中的葡萄糖、果糖、半乳糖都是還原糖，但元素組成不同
B.食譜中的淀粉、糖原、纖維素都是由葡萄糖聚合而成的多糖
C.食譜中的蔗糖、麥芽糖、乳糖都可與斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀
D.蔗糖是食譜中淀粉的水解產(chǎn)物之一，麥芽糖是食譜中纖維素的水解產(chǎn)物之一
答案　B
解析　葡萄糖、果糖、半乳糖都是單糖，都具有還原性，且元素組成都是C、H、O，A錯誤；糖原、纖維素和淀粉都是多糖，三者的基本單位都是葡萄糖，B正確；蔗糖、麥芽糖、乳糖都是二糖，但是蔗糖沒有還原性，不能與斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀，C錯誤；淀粉的初步水解產(chǎn)物是麥芽糖，徹底水解產(chǎn)物是葡萄糖，纖維素的初步水解產(chǎn)物是纖維二糖，徹底水解產(chǎn)物是葡萄糖，D錯誤。
14.(2024·吉林市高一期中)下列生物行為或人類行為與其主要目的對應(yīng)錯誤的是(　　)
A.黑熊在越冬休眠前大量進(jìn)食，以增加蛋白質(zhì)的儲備
B.北京烤鴨出欄前大量填喂谷物，以增加皮下脂肪含量
C.給幼年雌性金魚注射性激素，以促進(jìn)金魚生殖器官的發(fā)育
D.兒童、老人科學(xué)地曬太陽，可促進(jìn)維生素D的合成，以促進(jìn)鈣、磷的吸收
答案　A
解析　黑熊在越冬休眠前大量進(jìn)食的目的是增加脂肪的儲備，A錯誤；北京烤鴨出欄前大量喂食谷物，谷物中富含淀粉，可轉(zhuǎn)變?yōu)橹荆黾悠は轮竞浚珺正確；性激素能促進(jìn)生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成，給幼年雌性金魚注射性激素，以促進(jìn)金魚生殖器官的發(fā)育，C正確；兒童、老人科學(xué)地曬太陽可以使皮膚表皮細(xì)胞內(nèi)的膽固醇轉(zhuǎn)化為維生素D，以促進(jìn)鈣、磷的吸收，D正確。
15.(2024·河南新高考聯(lián)盟期末改編)世界衛(wèi)生組織把糖、煙、酒列為腫瘤的三大誘因，研究證實糖類攝入過多會導(dǎo)致大腦愚鈍，同時還會增加患糖尿病、脂肪肝、心臟病等疾病的概率。下列有關(guān)糖類的敘述錯誤的是(　　)
A.麥芽糖和葡萄糖都是植物細(xì)胞的能源物質(zhì)
B.纖維素和淀粉的基本組成單位相同，但是功能不同
C.乳糖可以直接被消化道吸收，用于氧化分解供能
D.幾丁質(zhì)能與重金屬離子有效結(jié)合，可以用于廢水處理
答案　C
解析　麥芽糖經(jīng)過水解后，可以轉(zhuǎn)化為葡萄糖為植物細(xì)胞供能，兩者都是植物細(xì)胞的能源物質(zhì)，A正確；淀粉和纖維素的基本組成單位都是葡萄糖，但是兩者的結(jié)構(gòu)和功能不同，B正確；乳汁中的乳糖屬于二糖，需要水解為單糖后才能被消化道吸收，C錯誤；幾丁質(zhì)是一種多糖，能與重金屬離子有效結(jié)合，可以用于廢水處理，D正確。
16.(2024·山東煙臺高一檢測)如圖是油菜種子在發(fā)育和萌發(fā)過程中糖類和脂肪的變化曲線。下列分析正確的是(　　)
A.種子形成時，可溶性糖更多地轉(zhuǎn)變?yōu)橹?br/>B.種子萌發(fā)時，脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄蕴牵f明可溶性糖是油菜種子主要的儲能物質(zhì)
C.可溶性糖和脂質(zhì)的化學(xué)元素組成完全相同
D.種子發(fā)育過程中，由于可溶性糖更多地轉(zhuǎn)變?yōu)橹荆N子需要的N增加
答案　A
解析　種子萌發(fā)時，脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄蕴牵f明脂肪是油菜種子主要的儲能物質(zhì)，B錯誤；可溶性糖的組成元素為C、H、O，而脂質(zhì)的化學(xué)元素組成主要為C、H、O，有的還含有P和N，顯然可溶性糖和脂質(zhì)的化學(xué)元素的組成不完全相同，C錯誤；種子發(fā)育過程中，由于可溶性糖更多地轉(zhuǎn)變?yōu)橹荆竞涂扇苄蕴堑慕M成元素均為C、H、O，據(jù)此可推測種子需要的N未必增加，D錯誤。
17.(2024·駐馬店市檢測)“瘦素”是人體中的一種重要激素，它能控制人的食欲。注射“瘦素”后，人的食欲會下降，從而對控制人的體重起到至關(guān)重要的作用。請回答下列問題。
(1)在地震的后期救援中，從廢墟下救出的生還者中往往女性比男性多。其原因在于女性皮下脂肪厚，在沒有食物和水的條件下，女性的生存期限會比男性長。請從脂肪的元素組成及主要作用的角度分析出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因：_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)某校生物興趣小組想利用以下材料設(shè)計實驗，探究“瘦素”能否控制動物的食欲以及能否起到減肥作用，請幫他們完成下列實驗設(shè)計。
材料用具：大鼠若干只、普通飼料、一定量的“瘦素”溶液、生理鹽水。其他所需條件均相同且適宜。
實驗步驟：
第一步，_____________________________________________________________；
第二步，______________________________________________________________；
第三步，______________________________________________________________；
笫四步，一段時間后，觀察大鼠的食欲狀況，稱量并統(tǒng)計各組大鼠的體重。
答案　(1)脂肪是良好的儲能物質(zhì)，其含氫量較高，徹底氧化分解時釋放的能量多，產(chǎn)生的水多　(2)選取身體健康、生長狀況基本相同的大鼠若干只，隨機平均分為兩組，并編號為甲、乙　甲組每天注射一定量的“瘦素”溶液，乙組每天注射等量的生理鹽水　在相同且適宜的條件下飼養(yǎng)兩組大鼠
解析　(1)女性皮下脂肪厚，而脂肪是重要的儲能物質(zhì)，其含氫量較高，氧化分解時釋放的能量多，產(chǎn)生的水多，因此在沒有食物和水的條件下，女性的生存期限會比男性長。(2)本實驗的目的是探究“瘦素”能否控制動物的食欲以及能否起到減肥作用，自變量為“瘦素”的有無。實驗設(shè)計時要遵循對照原則和單一變量原則，實驗設(shè)計思路為取材，分組并編號，對照實驗的設(shè)計，單一變量的處理，其他條件要保持一致且適宜，觀察記錄實驗結(jié)果。實驗步驟：第一步，選取身體健康、生長狀況基本相同的大鼠若干只，隨機平均分為兩組，并編號為甲、乙；第二步，甲組每天注射一定量的“瘦素”溶液，乙組每天注射等量的生理鹽水；第三步，在相同且適宜的條件下飼養(yǎng)兩組大鼠；第四步，一段時間后，觀察大鼠的食欲狀況，稱量并統(tǒng)計各組大鼠的體重。(共48張PPT)
第2章　組成細(xì)胞的分子
第3節(jié)　
細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)
課時學(xué)習(xí)目標(biāo)
(1)概述糖類有多種類型，它們既是細(xì)胞的重要結(jié)構(gòu)成分，又是生命活動的主要能源物質(zhì)(物質(zhì)與能量觀)。
(2)舉例說明不同種類的脂質(zhì)對維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能有重要作用(物質(zhì)能量觀、結(jié)構(gòu)與功能觀)。
目錄 CONTENTS
1.細(xì)胞中的糖類
2.細(xì)胞中的脂質(zhì)
3.隨堂檢測
自主梳理
合作探究
合作探究
思維導(dǎo)圖
自主梳理
C、H、O
1.元素組成和功能
(1)元素組成　一般由 構(gòu)成。
(2)功能　細(xì)胞中主要的 。
2.分類
(1)單糖
①含義：不能 的糖類，可直接被細(xì)胞吸收。
②種類： 、果糖、半乳糖、核糖和 等，其中
是細(xì)胞生命活動所需要的主要能源物質(zhì)。
能源物質(zhì)
水解
葡萄糖
脫氧核糖
葡萄糖
(2)二糖
乳糖由半乳糖和葡萄糖縮合而成
①含義：由兩分子單糖 形成的糖。
②種類： 在糖料作物甘蔗和甜菜里含量豐富； 在發(fā)芽的小麥等谷粒中含量豐富； 在人和動物乳汁中含量豐富。
脫水縮合
蔗糖
麥芽糖
乳糖
(3)多糖
儲能物質(zhì)
儲能物質(zhì)
細(xì)胞壁
外骨骼
種子
肝臟和肌肉
細(xì)胞壁
外骨骼
[微思考]
糖尿病病人的飲食受到嚴(yán)格的限制，受限制的并不僅僅是甜味的糖，米飯和饅頭等主食也都需定量攝取，為什么？
提示：米飯和饅頭等主食富含淀粉，淀粉經(jīng)消化分解后可生成葡萄糖，進(jìn)而使血糖升高。
×
[辨正誤]
(1)糖都有甜味，淀粉不甜，因此不是糖。( )
提示：并非所有的糖都有甜味，淀粉不甜也屬于糖類。
(2)所有的糖都能和斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀。 ( )
提示：還原糖才能和斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀。
(3)淀粉和纖維素都是植物細(xì)胞內(nèi)儲存能量的多糖。( )
提示：纖維素不能儲存能量。
(4)糖原是人和動物細(xì)胞的儲能物質(zhì)，都分布在肝臟中。( )
提示：肌肉中也有糖原。
×
×
×
如同任何機器的運轉(zhuǎn)都需要外界提供能量一樣，細(xì)胞的生命活動也需要能量來維持。很多種有機物都可以為細(xì)胞的生命活動提供能量，其中糖類是主要的能源物質(zhì)。細(xì)胞中的糖類種類多樣，作用有異，下面列舉了動植物體內(nèi)常見的糖類。
①核糖　②葡萄糖　③脫氧核糖　④幾丁質(zhì)　⑤糖原　⑥乳糖　⑦果糖　
⑧纖維素 ⑨淀粉　⑩麥芽糖　 蔗糖　 半乳糖
(1)上述糖類中，屬于單糖的是________，屬于二糖的是________，屬于多糖的是________。
提示：①②③⑦ 　⑥⑩ 　④⑤⑧⑨
(2)淀粉、纖維素和糖原具有不同功能的原因是什么？
提示：構(gòu)成三種多糖的基本單位都是葡萄糖，但葡萄糖之間的連接方式不同以及形成的空間結(jié)構(gòu)不同，使它們具有不同的功能。
(3)既然人類很難消化纖維素，為什么一些科學(xué)家還將纖維素等其他糖類稱為人類的“第七營養(yǎng)素”呢？
提示：纖維素雖然很難被消化，但能夠刺激胃腸蠕動，改善胃腸環(huán)境，有利于排出有害物質(zhì)。
(4)主食中的糖是人體細(xì)胞獲取糖類的主要來源，食物中的糖是如何成為人體細(xì)胞中的糖的？
提示：如圖所示
1.糖類的分布與作用
糖類的作用：
(1)生命活動的主要能源物質(zhì)：葡萄糖。
(2)細(xì)胞中的儲能物質(zhì)：糖原、淀粉。
(3)參與構(gòu)成細(xì)胞的物質(zhì)：核糖、脫氧核糖、纖維素、幾丁質(zhì)。
2.多糖的“水解”與“氧化分解”
【 學(xué)以致用 】
C
1.(2024·廣州市測試)糖畫是一種傳統(tǒng)民間手工藝，俗稱“倒糖人兒”，用料一般是紅、白糖加入少量飴糖(主要是麥芽糖)。下列關(guān)于糖類的敘述，錯誤的是(　　)
A.紅糖和白糖的主要成分是蔗糖
B.麥芽糖含有C、H、O
C.細(xì)胞中的多糖只有糖原
D.蔗糖和麥芽糖的水解產(chǎn)物都有葡萄糖
解析:紅糖和白糖的主要成分是蔗糖，屬于二糖，A正確；
麥芽糖屬于二糖，其元素組成為C、H、O，B正確；
動物細(xì)胞中的多糖只有糖原，植物細(xì)胞中的多糖有纖維素和淀粉，C錯誤；
蔗糖的水解產(chǎn)物是果糖和葡萄糖，麥芽糖的水解產(chǎn)物是兩分子葡萄糖，D正確。
D
2.(2024·哈師大附中高一質(zhì)檢)下圖表示糖類的化學(xué)組成和種類，下列相關(guān)敘述正確的是(　　)
A.①、②、③依次代表單糖、
二糖、多糖，它們均可繼續(xù)
水解
B.①、②均是可被細(xì)胞直接吸
收利用的小分子物質(zhì)
C.④、⑤分別為纖維素、肌糖原，二者均儲存能量，可作為儲能物質(zhì)
D.幾丁質(zhì)是多糖，是昆蟲外骨骼的重要成分
解析:①、②、③依次代表單糖、二糖、多糖，單糖不可繼續(xù)水解，A錯誤；
①(單糖)是可被細(xì)胞直接吸收利用的小分子物質(zhì)，②(二糖)不是，B錯誤；
④、⑤分別為纖維素、肌糖原，肌糖原可儲存能量，可作為儲能物質(zhì)，纖維素是植物細(xì)胞壁的主要成分，不儲存能量，C錯誤。
A.①、②、③依次代表單糖、二糖、多糖，它們均可繼續(xù)水解
B.①、②均是可被細(xì)胞直接吸收利用的小分子物質(zhì)
C.④、⑤分別為纖維素、肌糖原，二者均儲存能量，可作為儲能物質(zhì)
D.幾丁質(zhì)是多糖，是昆蟲外骨骼的重要成分
①不是所有的糖都有甜味，如纖維素沒有甜味。
②不是所有的糖都能和斐林試劑反應(yīng)，如蔗糖、淀粉等不能和斐林試劑反應(yīng)。
③不是所有的糖都是能源物質(zhì)，如核糖、脫氧核糖、纖維素不是能源物質(zhì)。
④并不是糖原都能水解為葡萄糖，糖原有肝糖原和肌糖原兩種，其中肝糖原能水解為葡萄糖。　　　
C、H、O
1.元素組成
主要是 ，有些脂質(zhì)還含有 。
2.脂質(zhì)的特點
(1)元素含量
脂質(zhì)分子中氧的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于糖類，而氫的含量 糖類。
(2)分子結(jié)構(gòu)
不同的脂質(zhì)分子結(jié)構(gòu)差異很大，通常都不溶于水，而溶于 。
P、N
高于
脂溶性有機溶劑
3.脂質(zhì)的分類
脂肪、磷脂和固醇等。
分類 生理功能
只有C、H、O 脂肪(三酰甘油， 又稱甘油三酯) ①細(xì)胞內(nèi)良好的__________
②很好的__________，有隔熱、保溫作用
③具有____________作用，可以保護(hù)內(nèi)臟器官
磷脂 構(gòu)成________、__________的重要成分
儲能物質(zhì)
絕熱體
緩沖和減壓
細(xì)胞膜
細(xì)胞器膜
固醇 膽固醇 ①構(gòu)成動物__________的重要成分
②參與血液中______的運輸
性激素 促進(jìn)人和動物生殖器官的發(fā)育以及_________的形成
維生素D 能有效地促進(jìn)人和動物腸道對________的吸收
細(xì)胞膜
脂質(zhì)
生殖細(xì)胞
鈣和磷
4.糖類和脂質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化
糖類和脂肪之間的轉(zhuǎn)化程度是有明顯差異的。糖類在供應(yīng)充足的情況下，可以大量轉(zhuǎn)化為_____；而脂肪一般只在糖類供能不足時，才會分解供能，而且不能大量轉(zhuǎn)化為_____。
脂肪
糖類
[微思考]
北京鴨食用玉米、谷類和菜葉能迅速育肥的原因是什么？
提示：玉米、谷物等食物中的糖大量轉(zhuǎn)化成了脂肪。
×
[辨正誤]
(1)蘇丹Ⅲ染液可以將脂質(zhì)染成橘黃色。( )
提示：蘇丹Ⅲ染液可以將脂肪染成橘黃色，而其他類型的脂質(zhì)不能被染成橘黃色。
(2)脂質(zhì)存在于所有細(xì)胞中，脂肪只存在于動物的脂肪細(xì)胞中。( )
提示：植物細(xì)胞中也含有脂肪。
(3)磷脂由C、H、O三種元素構(gòu)成，是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分。( )
提示：磷脂除了含有C、H、O，還含有P甚至N。
(4)為了預(yù)防高膽固醇帶來的疾病，飲食中應(yīng)不含膽固醇。( )
提示：膽固醇是構(gòu)成動物細(xì)胞膜的重要成分，還參與人體血液中脂質(zhì)的運輸，所以飲食中應(yīng)含適量膽固醇。
×
×
×
(5)性激素和維生素D都屬于脂肪。( )
提示：性激素和維生素D都屬于固醇。
(6)細(xì)胞中糖類和脂肪可進(jìn)行相互間的大量轉(zhuǎn)化。( )
提示：細(xì)胞中糖類可大量轉(zhuǎn)化為脂肪，而脂肪不能大量轉(zhuǎn)化為糖類。
×
×
1.閱讀材料，回答問題：
材料1　植物脂肪大多含不飽和脂肪酸，在室溫時呈液態(tài)，而動物脂肪大多含飽和脂肪酸，在室溫時呈固態(tài)。
材料2　隨著生活水平的提高，肥胖成為困擾某些人的難題。 肥胖患者罹患糖尿病、高血壓、高血脂等代謝性疾病的風(fēng)險是正常體重者的5～10倍。因此，減肥就成了某些肥胖者熱衷的話題。
(1)根據(jù)材料可知，相同質(zhì)量的糖類和脂肪相比，在元素組成上有以下特點：脂肪和糖類的組成元素都是_________，但是脂肪的___含量高，____含量低。
C、H、O
氫
氧
(2)與糖原相比，脂肪作為儲能物質(zhì)的原因是什么？
提示：①與糖類相比，脂肪分子中氧含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于糖類，氫含量更高，所以等質(zhì)量的糖類和脂肪徹底氧化分解時，脂肪消耗的氧氣多，產(chǎn)生的水多，釋放的能量多。②單位質(zhì)量的脂肪的體積比糖原的小很多，有利于儲藏。
(3)俗話說“瘦子怕撞，胖子怕熱”，這反映出脂肪的哪些功能？
提示：脂肪有緩沖、減壓和保溫的作用。
(4)從糖脂轉(zhuǎn)化角度分析“增肥容易減肥難”的科學(xué)道理。
提示：糖類和脂肪的轉(zhuǎn)化程度有明顯差異。糖類在供應(yīng)充足時可大量轉(zhuǎn)化成脂肪；脂肪一般只能在糖類供能不足時少量轉(zhuǎn)化為糖類。
2.聯(lián)系生產(chǎn)生活實際，回答下列問題：
(1)油料作物種子播種時應(yīng)該深一些還是淺一些好？為什么？
提示：淺一些好。因為油料作物種子富含脂肪，萌發(fā)時脂肪要分解提供能量，需要更多的氧氣。
(2)“沙漠之舟”駱駝可以長時間不進(jìn)食不飲水，與其駝峰內(nèi)含有豐富的脂肪有關(guān)，具體原理是什么？
提示：駝峰內(nèi)的脂肪含有豐富的能量可以釋放出來供駱駝所需，脂肪分解過程中產(chǎn)生較多的水分，也有利于駱駝的生存。
(3)膽固醇參與形成細(xì)胞膜后可以增加細(xì)胞膜的強度，據(jù)此推測動物細(xì)胞膜中含有豐富的膽固醇的原因是什么？
提示：動物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁的保護(hù)和支持，細(xì)胞膜中含有膽固醇可以增加細(xì)胞膜的強度，有利于維持細(xì)胞的正常形態(tài)和功能。
1.細(xì)胞中的脂質(zhì)歸納
①植物細(xì)胞和動物細(xì)胞中都含有脂肪。
②脂肪≠脂質(zhì)，脂肪只是脂質(zhì)的一種，除了脂肪，脂質(zhì)還包括磷脂和固醇等。
③膽固醇≠固醇，膽固醇只是固醇的一種，除了膽固醇，固醇還包括性激素和維生素D等。
④脂質(zhì)中并非只有磷脂參與構(gòu)成細(xì)胞膜，膽固醇也是構(gòu)成動物細(xì)胞膜的重要成分，植物細(xì)胞膜上不存在膽固醇。
⑤脂質(zhì)中只有脂肪可被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色。　　　
2.細(xì)胞中糖類和脂質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化
【 學(xué)以致用 】
D
3.(2024·江蘇南通期中)全民健身操《本草綱目》火爆全網(wǎng)，減脂瘦身成為當(dāng)下的熱門話題。下列有關(guān)脂質(zhì)的敘述錯誤的是(　　)
A.分布在內(nèi)臟器官周圍的脂肪具有緩沖作用
B.脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)
C.磷脂是細(xì)胞膜的重要組成成分
D.脂肪能促進(jìn)人體腸道對鈣、磷的吸收
解析:分布在內(nèi)臟器官周圍的脂肪具有緩沖、減壓的作用，可以保護(hù)內(nèi)臟器官，A正確；
脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)，B正確；
磷脂是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分，C正確；
維生素D能促進(jìn)人體腸道對鈣、磷的吸收，D錯誤。
4.(2024·河南名校聯(lián)盟高一聯(lián)考)糖類和脂質(zhì)是細(xì)胞中兩種重要的有機物，下列有關(guān)脂質(zhì)和糖類的敘述，正確的是(　　)
A.脂肪的組成元素與葡萄糖相同，相同質(zhì)量下其所含能量更低
B.單糖可以被進(jìn)一步水解為更簡單的化合物
C.糖原和淀粉的最終水解產(chǎn)物都為葡萄糖
D.脂肪初步水解產(chǎn)生甘油和脂肪酸，徹底水解產(chǎn)生CO2和H2O
C
解析:脂肪由甘油和脂肪酸組成，元素組成為C、H、O，與葡萄糖相同，相同質(zhì)量下脂肪所含能量更高，A錯誤；
單糖是不能進(jìn)一步水解的糖類，但是可以被氧化分解成CO2和H2O，B錯誤；
糖原是動物體內(nèi)的多糖，淀粉是植物合成的多糖，基本組成單位都是葡萄糖，C正確；
脂肪水解的產(chǎn)物是甘油和脂肪酸，代謝(氧化分解)終產(chǎn)物是CO2和H2O，D錯誤。
糖類和脂肪的水解產(chǎn)物與氧化分解產(chǎn)能情況辨析
項目 糖類 脂肪
水解終產(chǎn)物 單糖 甘油＋脂肪酸
代謝終產(chǎn)物 CO2、H2O
等質(zhì)量 氧化分 解結(jié)果 消耗氧氣 少 多
生成水 少 多
釋放能量 少 多
A
1.(2024·江西九江階段考)人體攝入的糖類，有的能被細(xì)胞直接吸收，有的必須要經(jīng)過水解后才能被細(xì)胞吸收，下列糖類中能直接被細(xì)胞吸收的是 (　　)
A.葡萄糖 B.蔗糖
C.麥芽糖 D.乳糖
解析:葡萄糖屬于單糖，可被細(xì)胞直接吸收；蔗糖、麥芽糖、乳糖屬于二糖，只有水解形成單糖才能被細(xì)胞吸收利用。
B
2.(2024·北京昌平高一期末)下列有關(guān)細(xì)胞中糖類的敘述，錯誤的是(　　)
A.可作為能源物質(zhì)
B.均可與斐林試劑發(fā)生反應(yīng)
C.可參與細(xì)胞壁的形成
D.幾丁質(zhì)廣泛存在于甲殼類動物和昆蟲的外骨骼中
解析:可溶性還原糖能與斐林試劑發(fā)生反應(yīng)，在水浴加熱的條件下產(chǎn)生磚紅色沉淀，但不是所有的糖都具有還原性，如蔗糖不具有還原性，因此不是所有的糖均可與斐林試劑發(fā)生反應(yīng)，B錯誤。
C
3.(2024·廣東深圳高一檢測)下列關(guān)于人體脂質(zhì)的敘述，正確的是(　　)
A.組成脂肪與糖原的元素種類不同
B.磷脂水解的終產(chǎn)物為甘油和脂肪酸
C.性激素屬于固醇類物質(zhì)，能維持人體第二性征
D.維生素D是構(gòu)成骨骼的主要成分，缺乏維生素D會影響骨骼發(fā)育
解析:組成脂肪與糖原的元素種類相同，都是C、H、O，A錯誤；
脂肪水解的終產(chǎn)物是甘油和脂肪酸，磷脂水解的終產(chǎn)物是甘油、脂肪酸、磷酸及其他衍生物，B錯誤；
維生素D不是構(gòu)成骨骼的主要成分，但是維生素D能促進(jìn)人體腸道對鈣、磷的吸收，缺乏維生素D會影響骨骼的發(fā)育，D錯誤。
C
4.(2024·北京朝陽區(qū)高一期末)企鵝的皮下脂肪具有儲備能量和抗低溫的作用。下列關(guān)于脂肪的敘述正確的是(　　)
A.脂肪是由兩分子脂肪酸和一分子甘油發(fā)生反應(yīng)而形成的酯
B.大多數(shù)動物脂肪含有不飽和脂肪酸，室溫時呈固態(tài)
C.正常情況下，脂肪是不能大量轉(zhuǎn)化為糖類的
D.脂肪含能量多，是生物體利用的主要能源物質(zhì)
解析:脂肪是由三分子脂肪酸和一分子甘油發(fā)生反應(yīng)而形成的酯，A錯誤；
大多數(shù)動物脂肪含有飽和脂肪酸，在室溫時呈固態(tài)，B錯誤；
糖類在供應(yīng)充足的情況下，可以大量轉(zhuǎn)化為脂肪，而脂肪一般只在糖類供能不足時，才會分解供能，而且不能大量轉(zhuǎn)化為糖類，C正確；
糖類是主要的能源物質(zhì)，葡萄糖是細(xì)胞生命活動所需要的主要能源物質(zhì)，脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)，D錯誤。
C
5.(2024·江蘇徐州高一期中)人體的膽固醇含量過高會使血液黏稠度增高，引發(fā)動脈粥樣硬化、心腦血管等方面的疾病；長期攝入過多糖類，容易導(dǎo)致糖尿病。下列說法正確的是(　　)
A.合成膽固醇需要元素N作為原料，而合成糖類則不需要
B.膽固醇和糖類攝入過多會導(dǎo)致各種疾病，因此要選擇低糖和不含膽固醇的食物
C.人體消化道很難消化纖維素，但可以食用一些富含纖維素的食物以促進(jìn)胃腸蠕動
D.膽固醇是所有生物的細(xì)胞膜的重要成分，還可參與人體血液中脂質(zhì)的運輸
解析:膽固醇的元素組成為C、H、O，不需要N作原料，A錯誤；
膽固醇可參與構(gòu)成動物細(xì)胞膜，此外還可參與人體血液中脂質(zhì)的運輸，故食物中應(yīng)適當(dāng)含有膽固醇，B錯誤；
人體消化道很難消化纖維素，但纖維素能夠促進(jìn)腸的蠕動和排空，故應(yīng)多吃一些富含纖維素的食物，C正確；
膽固醇可參與構(gòu)成動物細(xì)胞膜，而不是所有生物的細(xì)胞膜，D錯誤。第3節(jié)　細(xì)胞中的糖類和脂質(zhì)
課時學(xué)習(xí)目標(biāo)　(1)概述糖類有多種類型，它們既是細(xì)胞的重要結(jié)構(gòu)成分，又是生命活動的主要能源物質(zhì)(物質(zhì)與能量觀)。
(2)舉例說明不同種類的脂質(zhì)對維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能有重要作用(物質(zhì)能量觀、結(jié)構(gòu)與功能觀)。
一、細(xì)胞中的糖類
1.元素組成和功能
(1)元素組成　一般由C、H、O構(gòu)成。
(2)功能　細(xì)胞中主要的能源物質(zhì)。
2.分類
(1)單糖
①含義：不能水解的糖類，可直接被細(xì)胞吸收。
②種類：葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脫氧核糖等，其中葡萄糖是細(xì)胞生命活動所需要的主要能源物質(zhì)。
(2)二糖
乳糖由半乳糖和葡萄糖縮合而成
①含義：由兩分子單糖脫水縮合形成的糖。
②種類：蔗糖在糖料作物甘蔗和甜菜里含量豐富；麥芽糖在發(fā)芽的小麥等谷粒中含量豐富；乳糖在人和動物乳汁中含量豐富。
(3)多糖
[微思考]
糖尿病病人的飲食受到嚴(yán)格的限制，受限制的并不僅僅是甜味的糖，米飯和饅頭等主食也都需定量攝取，為什么？
提示：米飯和饅頭等主食富含淀粉，淀粉經(jīng)消化分解后可生成葡萄糖，進(jìn)而使血糖升高。
[辨正誤]
(1)糖都有甜味，淀粉不甜，因此不是糖。(×)
提示：并非所有的糖都有甜味，淀粉不甜也屬于糖類。
(2)所有的糖都能和斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀。 (×)
提示：還原糖才能和斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀。
(3)淀粉和纖維素都是植物細(xì)胞內(nèi)儲存能量的多糖。(×)
提示：纖維素不能儲存能量。
(4)糖原是人和動物細(xì)胞的儲能物質(zhì)，都分布在肝臟中。(×)
提示：肌肉中也有糖原。
如同任何機器的運轉(zhuǎn)都需要外界提供能量一樣，細(xì)胞的生命活動也需要能量來維持。很多種有機物都可以為細(xì)胞的生命活動提供能量，其中糖類是主要的能源物質(zhì)。細(xì)胞中的糖類種類多樣，作用有異，下面列舉了動植物體內(nèi)常見的糖類。
①核糖　②葡萄糖　③脫氧核糖　④幾丁質(zhì)　⑤糖原　⑥乳糖　⑦果糖　⑧纖維素
⑨淀粉　⑩麥芽糖　 蔗糖　 半乳糖
(1)上述糖類中，屬于單糖的是________，屬于二糖的是________，屬于多糖的是________。
提示：①②③⑦ 　⑥⑩ 　④⑤⑧⑨
(2)淀粉、纖維素和糖原具有不同功能的原因是什么？
提示：構(gòu)成三種多糖的基本單位都是葡萄糖，但葡萄糖之間的連接方式不同以及形成的空間結(jié)構(gòu)不同，使它們具有不同的功能。
(3)既然人類很難消化纖維素，為什么一些科學(xué)家還將纖維素等其他糖類稱為人類的“第七營養(yǎng)素”呢？
提示：纖維素雖然很難被消化，但能夠刺激胃腸蠕動，改善胃腸環(huán)境，有利于排出有害物質(zhì)。
(4)主食中的糖是人體細(xì)胞獲取糖類的主要來源，食物中的糖是如何成為人體細(xì)胞中的糖的？
提示：如圖所示
1.糖類的分布與作用
糖類的作用：
(1)生命活動的主要能源物質(zhì)：葡萄糖。
(2)細(xì)胞中的儲能物質(zhì)：糖原、淀粉。
(3)參與構(gòu)成細(xì)胞的物質(zhì)：核糖、脫氧核糖、纖維素、幾丁質(zhì)。
2.多糖的“水解”與“氧化分解”
【學(xué)以致用】
1.(2024·廣州市測試)糖畫是一種傳統(tǒng)民間手工藝，俗稱“倒糖人兒”，用料一般是紅、白糖加入少量飴糖(主要是麥芽糖)。下列關(guān)于糖類的敘述，錯誤的是(　　)
A.紅糖和白糖的主要成分是蔗糖
B.麥芽糖含有C、H、O
C.細(xì)胞中的多糖只有糖原
D.蔗糖和麥芽糖的水解產(chǎn)物都有葡萄糖
答案　C
解析　紅糖和白糖的主要成分是蔗糖，屬于二糖，A正確；麥芽糖屬于二糖，其元素組成為C、H、O，B正確；動物細(xì)胞中的多糖只有糖原，植物細(xì)胞中的多糖有纖維素和淀粉，C錯誤；蔗糖的水解產(chǎn)物是果糖和葡萄糖，麥芽糖的水解產(chǎn)物是兩分子葡萄糖，D正確。
2.(2024·哈師大附中高一質(zhì)檢)下圖表示糖類的化學(xué)組成和種類，下列相關(guān)敘述正確的是(　　)
A.①、②、③依次代表單糖、二糖、多糖，它們均可繼續(xù)水解
B.①、②均是可被細(xì)胞直接吸收利用的小分子物質(zhì)
C.④、⑤分別為纖維素、肌糖原，二者均儲存能量，可作為儲能物質(zhì)
D.幾丁質(zhì)是多糖，是昆蟲外骨骼的重要成分
答案　D
解析　①、②、③依次代表單糖、二糖、多糖，單糖不可繼續(xù)水解，A錯誤；①(單糖)是可被細(xì)胞直接吸收利用的小分子物質(zhì)，②(二糖)不是，B錯誤；④、⑤分別為纖維素、肌糖原，肌糖原可儲存能量，可作為儲能物質(zhì)，纖維素是植物細(xì)胞壁的主要成分，不儲存能量，C錯誤。
①不是所有的糖都有甜味，如纖維素沒有甜味。
②不是所有的糖都能和斐林試劑反應(yīng)，如蔗糖、淀粉等不能和斐林試劑反應(yīng)。
③不是所有的糖都是能源物質(zhì)，如核糖、脫氧核糖、纖維素不是能源物質(zhì)。
④并不是糖原都能水解為葡萄糖，糖原有肝糖原和肌糖原兩種，其中肝糖原能水解為葡萄糖。　　　
二、細(xì)胞中的脂質(zhì)
1.元素組成
主要是C、H、O，有些脂質(zhì)還含有P、N。
2.脂質(zhì)的特點
(1)元素含量
脂質(zhì)分子中氧的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于糖類，而氫的含量高于糖類。
(2)分子結(jié)構(gòu)
不同的脂質(zhì)分子結(jié)構(gòu)差異很大，通常都不溶于水，而溶于脂溶性有機溶劑。
3.脂質(zhì)的分類
脂肪、磷脂和固醇等。
分類 生理功能
只有C、H、O 脂肪(三酰甘油，又稱甘油三酯) ①細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì) ②很好的絕熱體，有隔熱、保溫作用 ③具有緩沖和減壓作用，可以保護(hù)內(nèi)臟器官
磷脂 構(gòu)成細(xì)胞膜、細(xì)胞器膜的重要成分
固醇 膽固醇 ①構(gòu)成動物細(xì)胞膜的重要成分 ②參與血液中脂質(zhì)的運輸
性激素 促進(jìn)人和動物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成
維生素D 能有效地促進(jìn)人和動物腸道對鈣和磷的吸收
4.糖類和脂質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化
糖類和脂肪之間的轉(zhuǎn)化程度是有明顯差異的。糖類在供應(yīng)充足的情況下，可以大量轉(zhuǎn)化為脂肪；而脂肪一般只在糖類供能不足時，才會分解供能，而且不能大量轉(zhuǎn)化為糖類。
[微思考]
北京鴨食用玉米、谷類和菜葉能迅速育肥的原因是什么？
提示：玉米、谷物等食物中的糖大量轉(zhuǎn)化成了脂肪。
[辨正誤]
(1)蘇丹Ⅲ染液可以將脂質(zhì)染成橘黃色。(×)
提示：蘇丹Ⅲ染液可以將脂肪染成橘黃色，而其他類型的脂質(zhì)不能被染成橘黃色。
(2)脂質(zhì)存在于所有細(xì)胞中，脂肪只存在于動物的脂肪細(xì)胞中。(×)
提示：植物細(xì)胞中也含有脂肪。
(3)磷脂由C、H、O三種元素構(gòu)成，是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分。(×)
提示：磷脂除了含有C、H、O，還含有P甚至N。
(4)為了預(yù)防高膽固醇帶來的疾病，飲食中應(yīng)不含膽固醇。(×)
提示：膽固醇是構(gòu)成動物細(xì)胞膜的重要成分，還參與人體血液中脂質(zhì)的運輸，所以飲食中應(yīng)含適量膽固醇。
(5)性激素和維生素D都屬于脂肪。(×)
提示：性激素和維生素D都屬于固醇。
(6)細(xì)胞中糖類和脂肪可進(jìn)行相互間的大量轉(zhuǎn)化。(×)
提示：細(xì)胞中糖類可大量轉(zhuǎn)化為脂肪，而脂肪不能大量轉(zhuǎn)化為糖類。
1.閱讀材料，回答問題：
材料1　植物脂肪大多含不飽和脂肪酸，在室溫時呈液態(tài)，而動物脂肪大多含飽和脂肪酸，在室溫時呈固態(tài)。
材料2　隨著生活水平的提高，肥胖成為困擾某些人的難題。 肥胖患者罹患糖尿病、高血壓、高血脂等代謝性疾病的風(fēng)險是正常體重者的5～10倍。因此，減肥就成了某些肥胖者熱衷的話題。
(1)根據(jù)材料可知，相同質(zhì)量的糖類和脂肪相比，在元素組成上有以下特點：脂肪和糖類的組成元素都是C、H、O，但是脂肪的氫含量高，氧含量低。
(2)與糖原相比，脂肪作為儲能物質(zhì)的原因是什么？
提示：①與糖類相比，脂肪分子中氧含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于糖類，氫含量更高，所以等質(zhì)量的糖類和脂肪徹底氧化分解時，脂肪消耗的氧氣多，產(chǎn)生的水多，釋放的能量多。②單位質(zhì)量的脂肪的體積比糖原的小很多，有利于儲藏。
(3)俗話說“瘦子怕撞，胖子怕熱”，這反映出脂肪的哪些功能？
提示：脂肪有緩沖、減壓和保溫的作用。
(4)從糖脂轉(zhuǎn)化角度分析“增肥容易減肥難”的科學(xué)道理。
提示：糖類和脂肪的轉(zhuǎn)化程度有明顯差異。糖類在供應(yīng)充足時可大量轉(zhuǎn)化成脂肪；脂肪一般只能在糖類供能不足時少量轉(zhuǎn)化為糖類。
2.聯(lián)系生產(chǎn)生活實際，回答下列問題：
(1)油料作物種子播種時應(yīng)該深一些還是淺一些好？為什么？
提示：淺一些好。因為油料作物種子富含脂肪，萌發(fā)時脂肪要分解提供能量，需要更多的氧氣。
(2)“沙漠之舟”駱駝可以長時間不進(jìn)食不飲水，與其駝峰內(nèi)含有豐富的脂肪有關(guān)，具體原理是什么？
提示：駝峰內(nèi)的脂肪含有豐富的能量可以釋放出來供駱駝所需，脂肪分解過程中產(chǎn)生較多的水分，也有利于駱駝的生存。
(3)膽固醇參與形成細(xì)胞膜后可以增加細(xì)胞膜的強度，據(jù)此推測動物細(xì)胞膜中含有豐富的膽固醇的原因是什么？
提示：動物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁的保護(hù)和支持，細(xì)胞膜中含有膽固醇可以增加細(xì)胞膜的強度，有利于維持細(xì)胞的正常形態(tài)和功能。
1.細(xì)胞中的脂質(zhì)歸納
①植物細(xì)胞和動物細(xì)胞中都含有脂肪。
②脂肪≠脂質(zhì)，脂肪只是脂質(zhì)的一種，除了脂肪，脂質(zhì)還包括磷脂和固醇等。
③膽固醇≠固醇，膽固醇只是固醇的一種，除了膽固醇，固醇還包括性激素和維生素D等。
④脂質(zhì)中并非只有磷脂參與構(gòu)成細(xì)胞膜，膽固醇也是構(gòu)成動物細(xì)胞膜的重要成分，植物細(xì)胞膜上不存在膽固醇。
⑤脂質(zhì)中只有脂肪可被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色。　　　
2.細(xì)胞中糖類和脂質(zhì)的相互轉(zhuǎn)化
【學(xué)以致用】
3.(2024·江蘇南通期中)全民健身操《本草綱目》火爆全網(wǎng)，減脂瘦身成為當(dāng)下的熱門話題。下列有關(guān)脂質(zhì)的敘述錯誤的是(　　)
A.分布在內(nèi)臟器官周圍的脂肪具有緩沖作用
B.脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)
C.磷脂是細(xì)胞膜的重要組成成分
D.脂肪能促進(jìn)人體腸道對鈣、磷的吸收
答案　D
解析　分布在內(nèi)臟器官周圍的脂肪具有緩沖、減壓的作用，可以保護(hù)內(nèi)臟器官，A正確；脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)，B正確；磷脂是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分，C正確；維生素D能促進(jìn)人體腸道對鈣、磷的吸收，D錯誤。
4.(2024·河南名校聯(lián)盟高一聯(lián)考)糖類和脂質(zhì)是細(xì)胞中兩種重要的有機物，下列有關(guān)脂質(zhì)和糖類的敘述，正確的是(　　)
A.脂肪的組成元素與葡萄糖相同，相同質(zhì)量下其所含能量更低
B.單糖可以被進(jìn)一步水解為更簡單的化合物
C.糖原和淀粉的最終水解產(chǎn)物都為葡萄糖
D.脂肪初步水解產(chǎn)生甘油和脂肪酸，徹底水解產(chǎn)生CO2和H2O
答案　C
解析　脂肪由甘油和脂肪酸組成，元素組成為C、H、O，與葡萄糖相同，相同質(zhì)量下脂肪所含能量更高，A錯誤；單糖是不能進(jìn)一步水解的糖類，但是可以被氧化分解成CO2和H2O，B錯誤；糖原是動物體內(nèi)的多糖，淀粉是植物合成的多糖，基本組成單位都是葡萄糖，C正確；脂肪水解的產(chǎn)物是甘油和脂肪酸，代謝(氧化分解)終產(chǎn)物是CO2和H2O，D錯誤。
糖類和脂肪的水解產(chǎn)物與氧化分解產(chǎn)能情況辨析
項目 糖類 脂肪
水解終產(chǎn)物 單糖 甘油＋脂肪酸
代謝終產(chǎn)物 CO2、H2O
等質(zhì)量 氧化分 解結(jié)果 消耗氧氣 少 多
生成水 少 多
釋放能量 少 多
1.(2024·江西九江階段考)人體攝入的糖類，有的能被細(xì)胞直接吸收，有的必須要經(jīng)過水解后才能被細(xì)胞吸收，下列糖類中能直接被細(xì)胞吸收的是 (　　)
A.葡萄糖 B.蔗糖
C.麥芽糖 D.乳糖
答案　A
解析　葡萄糖屬于單糖，可被細(xì)胞直接吸收；蔗糖、麥芽糖、乳糖屬于二糖，只有水解形成單糖才能被細(xì)胞吸收利用。
2.(2024·北京昌平高一期末)下列有關(guān)細(xì)胞中糖類的敘述，錯誤的是(　　)
A.可作為能源物質(zhì)
B.均可與斐林試劑發(fā)生反應(yīng)
C.可參與細(xì)胞壁的形成
D.幾丁質(zhì)廣泛存在于甲殼類動物和昆蟲的外骨骼中
答案　B
解析　可溶性還原糖能與斐林試劑發(fā)生反應(yīng)，在水浴加熱的條件下產(chǎn)生磚紅色沉淀，但不是所有的糖都具有還原性，如蔗糖不具有還原性，因此不是所有的糖均可與斐林試劑發(fā)生反應(yīng)，B錯誤。
3.(2024·廣東深圳高一檢測)下列關(guān)于人體脂質(zhì)的敘述，正確的是(　　)
A.組成脂肪與糖原的元素種類不同
B.磷脂水解的終產(chǎn)物為甘油和脂肪酸
C.性激素屬于固醇類物質(zhì)，能維持人體第二性征
D.維生素D是構(gòu)成骨骼的主要成分，缺乏維生素D會影響骨骼發(fā)育
答案　C
解析　組成脂肪與糖原的元素種類相同，都是C、H、O，A錯誤；脂肪水解的終產(chǎn)物是甘油和脂肪酸，磷脂水解的終產(chǎn)物是甘油、脂肪酸、磷酸及其他衍生物，B錯誤；維生素D不是構(gòu)成骨骼的主要成分，但是維生素D能促進(jìn)人體腸道對鈣、磷的吸收，缺乏維生素D會影響骨骼的發(fā)育，D錯誤。
4.(2024·北京朝陽區(qū)高一期末)企鵝的皮下脂肪具有儲備能量和抗低溫的作用。下列關(guān)于脂肪的敘述正確的是(　　)
A.脂肪是由兩分子脂肪酸和一分子甘油發(fā)生反應(yīng)而形成的酯
B.大多數(shù)動物脂肪含有不飽和脂肪酸，室溫時呈固態(tài)
C.正常情況下，脂肪是不能大量轉(zhuǎn)化為糖類的
D.脂肪含能量多，是生物體利用的主要能源物質(zhì)
答案　C
解析　脂肪是由三分子脂肪酸和一分子甘油發(fā)生反應(yīng)而形成的酯，A錯誤；大多數(shù)動物脂肪含有飽和脂肪酸，在室溫時呈固態(tài)，B錯誤；糖類在供應(yīng)充足的情況下，可以大量轉(zhuǎn)化為脂肪，而脂肪一般只在糖類供能不足時，才會分解供能，而且不能大量轉(zhuǎn)化為糖類，C正確；糖類是主要的能源物質(zhì)，葡萄糖是細(xì)胞生命活動所需要的主要能源物質(zhì)，脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)，D錯誤。
5.(2024·江蘇徐州高一期中)人體的膽固醇含量過高會使血液黏稠度增高，引發(fā)動脈粥樣硬化、心腦血管等方面的疾病；長期攝入過多糖類，容易導(dǎo)致糖尿病。下列說法正確的是(　　)
A.合成膽固醇需要元素N作為原料，而合成糖類則不需要
B.膽固醇和糖類攝入過多會導(dǎo)致各種疾病，因此要選擇低糖和不含膽固醇的食物
C.人體消化道很難消化纖維素，但可以食用一些富含纖維素的食物以促進(jìn)胃腸蠕動
D.膽固醇是所有生物的細(xì)胞膜的重要成分，還可參與人體血液中脂質(zhì)的運輸
答案　C
解析　膽固醇的元素組成為C、H、O，不需要N作原料，A錯誤；膽固醇可參與構(gòu)成動物細(xì)胞膜，此外還可參與人體血液中脂質(zhì)的運輸，故食物中應(yīng)適當(dāng)含有膽固醇，B錯誤；人體消化道很難消化纖維素，但纖維素能夠促進(jìn)腸的蠕動和排空，故應(yīng)多吃一些富含纖維素的食物，C正確；膽固醇可參與構(gòu)成動物細(xì)胞膜，而不是所有生物的細(xì)胞膜，D錯誤。
(時間：30分鐘　分值：60分)
【基礎(chǔ)對點】
知識點1　細(xì)胞中的糖類
　　　　　　　　　　　　　　　　
1.某植物體內(nèi)可以完成如圖所示的反應(yīng)，其中◇、○代表不同的單糖，則○—◇代表的二糖可能是(　　)
A.麥芽糖 B.乳糖
C.蔗糖 D.乳糖和蔗糖
答案　C
解析　由題圖可知，該二糖水解形成的兩個單糖不同，因此可能是蔗糖或乳糖，又由于該反應(yīng)發(fā)生在植物體內(nèi)，因此該二糖應(yīng)是蔗糖。
2.(2024·廣東中山高一質(zhì)檢)幾丁質(zhì)是由1 000～3 000個N－乙酰葡糖胺聚合而成的，它是廣泛存在于甲殼類動物和昆蟲外骨骼中的一種多糖。下列敘述正確的是(　　)
A.從昆蟲外骨骼中提取到的幾丁質(zhì)和糖原的元素組成相同
B.幾丁質(zhì)可直接被細(xì)胞吸收
C.可用斐林試劑鑒定幾丁質(zhì)是否為還原糖
D.糖原和幾丁質(zhì)都是動物細(xì)胞內(nèi)的儲能物質(zhì)
答案　C
解析　幾丁質(zhì)由N－乙酰葡糖胺聚合而成，組成元素包括C、H、O、N，而糖原只有C、H、O，A錯誤；幾丁質(zhì)是多糖，不能直接被細(xì)胞吸收，B錯誤；幾丁質(zhì)是廣泛存在于甲殼類動物和昆蟲外骨骼中的一種多糖，它不是儲能物質(zhì)，D錯誤。
3.(2024·吉林長春期末)嬰兒所需能量的20%由母親乳汁中的乳糖提供。正常情況下，一分子乳糖能在小腸內(nèi)被水解成一分子半乳糖和一分子葡萄糖，后經(jīng)小腸黏膜吸收。下列判斷正確的是(　　)
A.乳糖屬于多糖
B.半乳糖和葡萄糖均為單糖
C.單糖都可以作為能源物質(zhì)
D.葡萄糖在人體細(xì)胞內(nèi)可以合成各種多糖
答案　B
解析　由題意可知，一分子乳糖由一分子半乳糖和一分子葡萄糖組成，屬于二糖，A錯誤；單糖中的核糖和脫氧核糖不能氧化供能，C錯誤；葡萄糖在人體細(xì)胞內(nèi)可以轉(zhuǎn)化成肝糖原和肌糖原，但不能合成纖維素和淀粉等植物多糖，D錯誤。
4.(2024·山東煙臺調(diào)研)山東膠東半島地區(qū)一直以來就是紅薯主產(chǎn)區(qū)，這里的紅薯香甜可口，中醫(yī)視紅薯為良藥，明代李時珍所著《本草綱目》中記有“甘薯補虛，健脾開胃，強腎陰”。紅薯細(xì)胞和人體細(xì)胞共有的糖是(　　)
①核糖　②淀粉　③蔗糖　④乳糖　⑤糖原　⑥葡萄糖
A.①⑥ B.②④
C.③④⑤ D.④⑤⑥
答案　A
解析　核糖和葡萄糖是紅薯細(xì)胞和人體細(xì)胞共有的糖，淀粉和蔗糖為植物細(xì)胞特有的糖，乳糖和糖原為動物細(xì)胞特有的糖，所以選A。
5.(2021·海南學(xué)業(yè)水平考試)下列關(guān)于纖維素的敘述正確的是(　　)
A.是植物和藍(lán)細(xì)菌細(xì)胞壁的主要成分
B.易溶于水，在人體內(nèi)可被消化
C.與淀粉一樣都屬于多糖，二者的基本組成單位不同
D.水解的產(chǎn)物與斐林試劑反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀
答案　D
解析　藍(lán)細(xì)菌(藍(lán)藻)細(xì)胞壁的主要成分是肽聚糖，A錯誤；纖維素不易溶于水，也不能被人體消化吸收，但能促進(jìn)人體腸道的蠕動，B錯誤；纖維素和淀粉均屬于多糖，二者的基本組成單位相同，都是葡萄糖，C錯誤；纖維素的水解產(chǎn)物為葡萄糖，葡萄糖是還原糖，可與斐林試劑反應(yīng)產(chǎn)生磚紅色沉淀，D正確。
6.(2024·安陽一中高一月考)糖類是構(gòu)成細(xì)胞的重要組成物質(zhì)，下列有關(guān)細(xì)胞中糖類的說法，正確的是(　　)
A.糖類是主要的能源物質(zhì)，因此糖類是細(xì)胞中含量最多的化合物
B.果糖是細(xì)胞生命活動所需要的主要能源物質(zhì)，常被形容為“生命的燃料”
C.植物細(xì)胞中最常見的二糖是蔗糖和乳糖，最常見的多糖是淀粉和纖維素
D.幾丁質(zhì)也是一種多糖，可用于廢水處理、人造皮膚、制作食品的包裝紙等
答案　D
解析　細(xì)胞內(nèi)含量最多的化合物是水，A錯誤；葡萄糖是細(xì)胞生命活動所需要的主要能源物質(zhì)，常被形容為“生命的燃料”，B錯誤；乳糖是動物細(xì)胞內(nèi)的二糖，C錯誤；幾丁質(zhì)也是一種多糖，可用于廢水處理、人造皮膚、制作食品的包裝紙等，D正確。
知識點2　細(xì)胞中的脂質(zhì)
7.(2024·洛陽一高檢測)下列關(guān)于糖類和脂質(zhì)的敘述，錯誤的是(　　)
A.麥芽糖、淀粉、脂肪的組成元素相同
B.糖類是細(xì)胞內(nèi)主要的能源物質(zhì)
C.性激素、磷脂是常見的脂質(zhì)
D.固醇是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)
答案　D
解析　麥芽糖、淀粉、脂肪的組成元素相同，都是C、H、O，A正確；糖類是細(xì)胞內(nèi)主要的能源物質(zhì)，B正確；常見的脂質(zhì)有脂肪、磷脂和固醇等，脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲能物質(zhì)，固醇包括膽固醇、性激素和維生素D等，C正確，D錯誤。
8.(2024·蘭州一中期中)細(xì)胞中的脂肪酸可以來源于食物中的外源性脂肪酸，也可以由內(nèi)源性的糖和氨基酸轉(zhuǎn)化而來，以下關(guān)于脂肪酸的敘述錯誤的是(　　)
A.脂肪酸和糖類含有的元素相同
B.由三分子甘油和一分子脂肪酸組成脂肪
C.磷脂水解的終產(chǎn)物包括甘油、脂肪酸、磷酸及其他衍生物
D.飽和脂肪酸的熔點較高，容易凝固
答案　B
解析　脂肪是由三分子脂肪酸和一分子甘油發(fā)生反應(yīng)而形成的酯，B錯誤。
9.(2024·北京人大附中高一期中)下列概念與圖示相符的是(　　)
A.a表示脂肪，b、c、d可分別表示三分子的脂肪酸
B.a表示固醇，b、c、d可分別表示脂肪、膽固醇、維生素D
C.a表示脂質(zhì)，b、c、d可分別表示脂肪、磷脂、固醇
D.a表示固醇，b、c、d可分別表示膽固醇、性激素、幾丁質(zhì)
答案　C
解析　由題圖可知，圖中的a是由b、c、d構(gòu)成的，脂肪由一分子的甘油和三分子的脂肪酸結(jié)合而成，A不符合題意；脂肪不屬于固醇，B不符合題意；脂肪、磷脂、固醇屬于脂質(zhì)，C符合題意；幾丁質(zhì)屬于糖類，其化學(xué)本質(zhì)不是固醇，D不符合題意。
10.(2024·河北衡水調(diào)研)脂質(zhì)普遍存在于生物體內(nèi)，具有獨特的生物學(xué)功能，下列敘述與脂質(zhì)相符的是(　　)
A.構(gòu)成脂質(zhì)的主要化學(xué)元素為C、H、O、N四種
B.磷脂是構(gòu)成生物膜的重要成分，但并不是所有的細(xì)胞膜中都含磷脂
C.相同質(zhì)量條件下，脂肪比糖類在氧化分解時耗氧量少，產(chǎn)生的能量多
D.固醇類物質(zhì)對生物生命活動的維持起重要作用
答案　D
解析　構(gòu)成脂質(zhì)的主要化學(xué)元素為C、H、O三種，A錯誤；磷脂是構(gòu)成生物膜的重要成分，所有的細(xì)胞膜中都含有磷脂，B錯誤；相同質(zhì)量條件下，脂肪中H的含量遠(yuǎn)高于糖類，氧化分解時耗氧量多，產(chǎn)生的能量多，C錯誤；固醇類物質(zhì)包括膽固醇、性激素和維生素D等，對生物生命活動的維持起重要作用，如性激素能促進(jìn)人和動物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成，D正確。
【綜合提升】
11.(2024·合肥市高一檢測)多糖是生物體內(nèi)重要的化合物。下列有關(guān)說法正確的是(　　)
A.糖原是由葡萄糖脫水縮合而成
B.人類膳食離不開纖維素，因為它能為人體生命活動提供能量
C.動物乳汁中的乳糖和植物細(xì)胞中的纖維素都屬于多糖
D.肌糖原主要儲存在肌肉，血糖濃度低時可以水解補充血糖
答案　A
解析　人體內(nèi)沒有分解纖維素的酶，纖維素不能為人體生命活動提供能量，但能促進(jìn)腸道的蠕動，B錯誤；乳糖屬于二糖，C錯誤；肌糖原不能水解成葡萄糖補充血糖，D錯誤。
12.(2024·廣東汕頭檢測)基于對脂質(zhì)的組成及其功能的理解，判斷下列有關(guān)脂質(zhì)的敘述正確的是(　　)
A.磷脂是構(gòu)成動物細(xì)胞膜的重要成分，同時還能夠參與血液中脂質(zhì)的運輸
B.脂質(zhì)可被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色
C.維生素D能夠促進(jìn)人體對鈣和磷的吸收，所以在補鈣的同時需要補充一定量的維生素D
D.性激素是一種蛋白質(zhì)激素，它可以促進(jìn)人和動物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的產(chǎn)生
答案　C
解析　膽固醇和磷脂是動物細(xì)胞膜的重要成分，膽固醇還能參與血液中脂質(zhì)的運輸，A錯誤；脂肪可被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色，B錯誤；性激素是一種固醇類激素，而不是蛋白質(zhì)類激素，D錯誤。
13.(2024·大同高一檢測)2022年2月4日北京冬奧會在各賽區(qū)開始比賽，比賽期間運動員的食譜中，含糖類的食物占比超過了一半。下列關(guān)于糖類的敘述，正確的是(　　)
A.食譜中的葡萄糖、果糖、半乳糖都是還原糖，但元素組成不同
B.食譜中的淀粉、糖原、纖維素都是由葡萄糖聚合而成的多糖
C.食譜中的蔗糖、麥芽糖、乳糖都可與斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀
D.蔗糖是食譜中淀粉的水解產(chǎn)物之一，麥芽糖是食譜中纖維素的水解產(chǎn)物之一
答案　B
解析　葡萄糖、果糖、半乳糖都是單糖，都具有還原性，且元素組成都是C、H、O，A錯誤；糖原、纖維素和淀粉都是多糖，三者的基本單位都是葡萄糖，B正確；蔗糖、麥芽糖、乳糖都是二糖，但是蔗糖沒有還原性，不能與斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀，C錯誤；淀粉的初步水解產(chǎn)物是麥芽糖，徹底水解產(chǎn)物是葡萄糖，纖維素的初步水解產(chǎn)物是纖維二糖，徹底水解產(chǎn)物是葡萄糖，D錯誤。
14.(2024·吉林市高一期中)下列生物行為或人類行為與其主要目的對應(yīng)錯誤的是(　　)
A.黑熊在越冬休眠前大量進(jìn)食，以增加蛋白質(zhì)的儲備
B.北京烤鴨出欄前大量填喂谷物，以增加皮下脂肪含量
C.給幼年雌性金魚注射性激素，以促進(jìn)金魚生殖器官的發(fā)育
D.兒童、老人科學(xué)地曬太陽，可促進(jìn)維生素D的合成，以促進(jìn)鈣、磷的吸收
答案　A
解析　黑熊在越冬休眠前大量進(jìn)食的目的是增加脂肪的儲備，A錯誤；北京烤鴨出欄前大量喂食谷物，谷物中富含淀粉，可轉(zhuǎn)變?yōu)橹荆黾悠は轮竞浚珺正確；性激素能促進(jìn)生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成，給幼年雌性金魚注射性激素，以促進(jìn)金魚生殖器官的發(fā)育，C正確；兒童、老人科學(xué)地曬太陽可以使皮膚表皮細(xì)胞內(nèi)的膽固醇轉(zhuǎn)化為維生素D，以促進(jìn)鈣、磷的吸收，D正確。
15.(2024·河南新高考聯(lián)盟期末改編)世界衛(wèi)生組織把糖、煙、酒列為腫瘤的三大誘因，研究證實糖類攝入過多會導(dǎo)致大腦愚鈍，同時還會增加患糖尿病、脂肪肝、心臟病等疾病的概率。下列有關(guān)糖類的敘述錯誤的是(　　)
A.麥芽糖和葡萄糖都是植物細(xì)胞的能源物質(zhì)
B.纖維素和淀粉的基本組成單位相同，但是功能不同
C.乳糖可以直接被消化道吸收，用于氧化分解供能
D.幾丁質(zhì)能與重金屬離子有效結(jié)合，可以用于廢水處理
答案　C
解析　麥芽糖經(jīng)過水解后，可以轉(zhuǎn)化為葡萄糖為植物細(xì)胞供能，兩者都是植物細(xì)胞的能源物質(zhì)，A正確；淀粉和纖維素的基本組成單位都是葡萄糖，但是兩者的結(jié)構(gòu)和功能不同，B正確；乳汁中的乳糖屬于二糖，需要水解為單糖后才能被消化道吸收，C錯誤；幾丁質(zhì)是一種多糖，能與重金屬離子有效結(jié)合，可以用于廢水處理，D正確。
16.(2024·山東煙臺高一檢測)如圖是油菜種子在發(fā)育和萌發(fā)過程中糖類和脂肪的變化曲線。下列分析正確的是(　　)
A.種子形成時，可溶性糖更多地轉(zhuǎn)變?yōu)橹?br/>B.種子萌發(fā)時，脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄蕴牵f明可溶性糖是油菜種子主要的儲能物質(zhì)
C.可溶性糖和脂質(zhì)的化學(xué)元素組成完全相同
D.種子發(fā)育過程中，由于可溶性糖更多地轉(zhuǎn)變?yōu)橹荆N子需要的N增加
答案　A
解析　種子萌發(fā)時，脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄蕴牵f明脂肪是油菜種子主要的儲能物質(zhì)，B錯誤；可溶性糖的組成元素為C、H、O，而脂質(zhì)的化學(xué)元素組成主要為C、H、O，有的還含有P和N，顯然可溶性糖和脂質(zhì)的化學(xué)元素的組成不完全相同，C錯誤；種子發(fā)育過程中，由于可溶性糖更多地轉(zhuǎn)變?yōu)橹荆竞涂扇苄蕴堑慕M成元素均為C、H、O，據(jù)此可推測種子需要的N未必增加，D錯誤。
17.(2024·駐馬店市檢測)“瘦素”是人體中的一種重要激素，它能控制人的食欲。注射“瘦素”后，人的食欲會下降，從而對控制人的體重起到至關(guān)重要的作用。請回答下列問題。
(1)在地震的后期救援中，從廢墟下救出的生還者中往往女性比男性多。其原因在于女性皮下脂肪厚，在沒有食物和水的條件下，女性的生存期限會比男性長。請從脂肪的元素組成及主要作用的角度分析出現(xiàn)上述現(xiàn)象的原因：_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)某校生物興趣小組想利用以下材料設(shè)計實驗，探究“瘦素”能否控制動物的食欲以及能否起到減肥作用，請幫他們完成下列實驗設(shè)計。
材料用具：大鼠若干只、普通飼料、一定量的“瘦素”溶液、生理鹽水。其他所需條件均相同且適宜。
實驗步驟：
第一步，_____________________________________________________________；
第二步，______________________________________________________________；
第三步，______________________________________________________________；
笫四步，一段時間后，觀察大鼠的食欲狀況，稱量并統(tǒng)計各組大鼠的體重。
答案　(1)脂肪是良好的儲能物質(zhì)，其含氫量較高，徹底氧化分解時釋放的能量多，產(chǎn)生的水多　(2)選取身體健康、生長狀況基本相同的大鼠若干只，隨機平均分為兩組，并編號為甲、乙　甲組每天注射一定量的“瘦素”溶液，乙組每天注射等量的生理鹽水　在相同且適宜的條件下飼養(yǎng)兩組大鼠
解析　(1)女性皮下脂肪厚，而脂肪是重要的儲能物質(zhì)，其含氫量較高，氧化分解時釋放的能量多，產(chǎn)生的水多，因此在沒有食物和水的條件下，女性的生存期限會比男性長。(2)本實驗的目的是探究“瘦素”能否控制動物的食欲以及能否起到減肥作用，自變量為“瘦素”的有無。實驗設(shè)計時要遵循對照原則和單一變量原則，實驗設(shè)計思路為取材，分組并編號，對照實驗的設(shè)計，單一變量的處理，其他條件要保持一致且適宜，觀察記錄實驗結(jié)果。實驗步驟：第一步，選取身體健康、生長狀況基本相同的大鼠若干只，隨機平均分為兩組，并編號為甲、乙；第二步，甲組每天注射一定量的“瘦素”溶液，乙組每天注射等量的生理鹽水；第三步，在相同且適宜的條件下飼養(yǎng)兩組大鼠；第四步，一段時間后，觀察大鼠的食欲狀況，稱量并統(tǒng)計各組大鼠的體重。

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