細胞中的脂質及糖類、脂肪的鑒定（人教版）

第五課時細胞中的脂質及糖類、脂肪的鑒定

考點一細胞中的脂質【基礎知識整合】細胞中的脂質1．組成元素：主要由

，有的還含有P和N。2．分類：分為

和固醇三類。C、H、O脂肪、磷脂3．功能(1)脂肪是細胞內良好的

，還有

等作用。(2)磷脂是構成

的重要成分。(3)固醇類物質包括膽固醇、

和維生素D等。①膽固醇是構成

的重要成分，在人體內還參與血液中

的運輸；②性激素能促進人和動物

的發(fā)育以及

的形成；③維生素D能有效地促進人和動物腸道對

的吸收。儲能物質保溫細胞膜性激素細胞膜脂質生殖器官生殖細胞鈣和磷【知識拓展】一、糖類和脂質的比較比較項目糖類脂質區(qū)別元素組成C、H、OC、H、O(N、P)種類單糖、二糖、多糖脂肪、磷脂、固醇合成部位葉綠體、內質網(wǎng)、高爾基體、肝臟和肌肉主要是內質網(wǎng)生理作用①主要的能源物質

②構成細胞結構，如糖被、細胞壁③核酸的組成成分①生物體的儲能物質

②生物膜的組成成分③調節(jié)新陳代謝和生殖聯(lián)系考點二生物組織中還原性糖、脂肪的鑒定【知識拓展】某些化學試劑能夠使生物組織中的有機化合物產(chǎn)生特定的顏色反應。一、實驗原理二、實驗流程1．還原性糖的鑒定2．脂肪的鑒定三、本實驗成功的關鍵：1．實驗材料的選擇(1)可溶性還原糖的鑒定實驗中，最理想的實驗材料是還原糖含量較高的生物組織(或器官)，而且組織的顏色較淺，易于觀察。可選用蘋果、梨、白色甘藍葉、白蘿卜等。(2)脂肪的鑒定實驗中，實驗材料最好選富含脂肪的生物組織(或器官)，若利用顯微鏡觀察，則最好選擇花生種子。如果是新鮮花生種子，可不必浸泡，浸泡后效果反而不好；如果是干種子，需浸泡3～4h最適宜切片(浸泡時間短，不容易切片；浸泡時間過長，組織太軟，切下的薄片不易成形)。2．實驗操作中的注意事項(1)還原糖、蛋白質的鑒定實驗中，在加相應試劑鑒定之前，要留出一部分組織樣液，以便與鑒定后的樣液顏色作對比，增強實驗的說服力。(2)在蛋白質的鑒定實驗中，如果用蛋清稀釋液作為實驗材料，一定要稀釋到一定程度，否則，與雙縮脲試劑發(fā)生反應后會粘在試管的內壁上，使反應不徹底，試管也不易洗刷干凈。3．斐林試劑與雙縮脲試劑比較斐林試劑

雙縮脲試劑

甲液

乙液

A液

B液成分

0.1g/mL

NaOH溶液

0.05g/mL

CuSO4溶液

0.1g/mL

NaOH溶液

0.01g/mL

CuSO4溶液

鑒定物質

可溶性還原糖

蛋白質

添加順序

甲乙兩液等量混勻后立即使用

先加入A液1mL，搖勻，再加入B液4滴，搖勻反應條件水浴50～65℃加熱

不需加熱，搖勻即可反應現(xiàn)象樣液變磚紅色

樣液變紫色

(1)濃度不同。斐林試劑中CuSO4溶液濃度為0.05g/mL，雙縮脲試劑中CuSO4溶液濃度為0.01g/mL。(2)原理不同。斐林試劑的實質是新配制的Cu(OH)2溶液；雙縮脲試劑實質是堿性環(huán)境中的Cu2＋。(3)使用方法不同。斐林試劑是先將NaOH溶液與CuSO4溶液混合后再使用；雙縮脲試劑是先加入NaOH溶液，再滴加CuSO4溶液?！镜淅觥俊纠?】在還原糖、脂肪、蛋白質的鑒定實驗中。對實驗材料的選擇敘述錯誤的是()A．馬鈴薯塊莖中含有較多的糖且近于白色，可用于進行可溶性還原糖的鑒定B．花生種子富含脂肪且子葉肥厚，是用于脂肪鑒定的理想材料C．大豆種子蛋白質含量高，是進行蛋白質鑒定的理想材料D．雞蛋清含蛋白質多，是進行蛋白質鑒定的動物材料A【解析】在還原糖、脂肪和蛋白質的檢測中，實驗材料的選擇是十分關鍵的，像本題A中，馬鈴薯塊莖中雖然富含糖類，但這些糖類都是淀粉，不是還原糖，因此無法用斐林試劑進行檢測；大豆和花生中都含有較多的脂肪，可以進行脂肪的檢測，另外大豆中還富含蛋白質，因此也可以用來檢測蛋白質；雞蛋清中含有較多的蛋白質，通過稀釋也可以作為蛋白質鑒定的動物材料。所以B、C、D所述都是正確的。【方法歸納】在進行實驗材料的選擇時，一定要科學合理，這里提出兩條原則：量多，色淡。在還原糖的檢測中，一定要用富含還原糖的材料，如蘋果、梨等。另外所選材料的顏色不能過深，一般以白色為最好，如果顏色過深，會覆蓋反應所產(chǎn)生的顏色。如韭菜中雖然含有較多的還原糖，但其顏色過深，所以也不能用作本實驗的材料。在脂肪鑒定時，可以采用勻漿的方法，也可以采用徒手切片的方法。蛋白質鑒定中，如采用蛋清作實驗材料，在使用時一定要稀釋一定的倍數(shù)，否則會粘附在試管管壁上導致清洗困難。課時練習五1．下列各項中，不屬于脂質的是()

A．維生素DB．膽固醇C．雄性激素

D．脂肪酶D2．下列圖表示動植物糖類、脂質的分類，正確的是()A【解析】還原糖不包括蔗糖，葡萄糖不屬于二糖；固醇和脂肪都是脂質的一種；固醇不屬于生物大分子。3．下列有關糖類和脂肪的元素組成敘述正確的是()A．都只含有C、H、O三種元素B．糖類只含有C、H、O，而脂肪除含C、H、O三種元素外，還含有N、PC．糖類含C、H多，氧化時耗氧多D．脂肪含C、H多，儲存能量多，氧化時耗氧少

【解析】糖類和脂肪比較而言，在元素組成上均只含C、H、O三種元素，但脂肪作為儲能物質，其分子組成中C、H比例明顯比糖類高，因而在氧化分解時，耗氧多，釋放能量更多，據(jù)測定，1g糖原氧化分解釋放出約17kJ的能量，而1g脂肪可以放出約39kJ的能量，所以脂肪儲存能量比糖類更有效，這也是生物在進化過程中選擇脂肪作為儲能物質的原因之一。A4．下列關于組成細胞的化合物的敘述，不正確的是()A．蛋白質肽鏈的盤曲和折疊被解開時，其特定功能并未發(fā)生改變B．RNA與DNA的分子結構相似，由4種核苷酸組成，可以儲存遺傳信息C．ATP脫去2個磷酸基團后是RNA的基本組成單位之一D．膽固醇是構成細胞膜的重要成分，在人體內參與血液中脂質的運輸A【解析】解題時，首先要回憶選項中涉及的化合物的相關知識，然后再逐項判斷正誤。蛋白質結構的多樣性決定了其功能的多樣性，當?shù)鞍踪|肽鏈的盤曲和折疊被解開時(結構發(fā)生改變)，功能也會發(fā)生相應的變化。RNA與DNA都是由核苷酸鏈構成，RNA由4種核糖核苷酸組成，DNA由4種脫氧核苷酸組成，且它們都可以儲存遺傳信息。ATP是三磷酸腺苷，脫去2個磷酸基團后是腺嘌呤核糖核苷酸(AMP)，是RNA的基本組成單位之一。5．根據(jù)下表有關數(shù)據(jù)分析，以下說法不正確的是()C物質各元素比例氧化分解時CO耗氧量釋放能量產(chǎn)生的水脂肪75%13%較多較多X糖類44%50%較少較少YA.同質量下，脂肪比糖類在氧化分解時耗氧量多B．脂肪中H的比例較高，所以釋放能量較多C．X<YD．正常情況下糖類是能源物質，脂肪是儲備能源物質【解析】脂肪中含C、H、O三種元素，H的比例為12%，比糖類高，氧化分解時，H與O結合成水，并釋放大量的能量，所以X＞Y。6．下圖是生物體內四種有機物的組成與功能關系圖，有關敘述錯誤的是

()A．小麥種子細胞中，物質A是葡萄糖，物質E是淀粉B．相同質量的E和F徹底氧化分解，釋放能量較多的是FC．物質C的種類約20種，基本化學元素組成是C、H、O、ND．SARS病毒的物質H徹底水解后，產(chǎn)物是CO2和H2OD7．下面是一組探究生物體內主要有機物存在與否的鑒別實驗，①～④依次是()A.葡萄糖、蘇丹Ⅲ、紫色、二苯胺B．蔗糖、蘇丹Ⅳ、紫紅色、碘液C．還原糖、蘇丹Ⅳ、藍紫色、硫酸銅D．果糖、蘇丹Ⅳ、紫色、二苯胺

待檢物質試劑顏色反應蛋白質雙縮脲③脂肪②紅色①斐林試劑磚紅色DNA④藍色D【解析】蛋白質用雙縮脲試劑檢測為紫色，脂肪用蘇丹Ⅳ檢測為紅色，還原糖用斐林試劑檢測為磚紅色，DNA用二苯胺試劑檢測為藍色。8．下列關于物質的鑒定，對采用的試劑、實驗操作方法及實驗現(xiàn)象的描述，正確的是()A.脂肪，DNAB．DNA，蛋白質C．脂肪，葡萄糖

D．葡萄糖，蛋白質脂肪DNA葡萄糖蛋白質試劑蘇丹Ⅳ染液健那綠溶液斐林試劑雙縮脲試劑水浴加熱不加熱加熱加熱加熱觀察顯微鏡觀察直接觀察直接觀察直接觀察現(xiàn)象紅色藍色磚紅色紫色C9．醫(yī)學上，可用斐林試劑和雙縮脲試劑這兩種試劑檢驗尿液以進行疾病診斷。請分析這兩種試劑能夠診斷的疾病應該是()A．糖尿病、腸炎

B．胃炎、腎炎C．糖尿病、腎炎

D．胃炎、腸炎C10．下列有關實驗的敘述正確的是()A．用雞蛋清做鑒定蛋白質的實驗，要直接用雙縮脲溶液進行鑒定B．用紫色洋蔥鱗片葉外表皮做質壁分離實驗，常用0.3g/mL葡萄糖溶液C．用浸泡過的花生種子鑒定脂肪，需要用蘇丹Ⅲ染液、10%酒精、清水

D．用淀粉酶探究溫度影響酶活性的實驗，不適宜用斐林試劑鑒定D11．下列關于實驗操作步驟的敘述中，正確的是()A．用于鑒定還原糖的斐林試劑甲液和乙液混合后要節(jié)約使用，以備下次再用B．脂肪的鑒定需要用顯微鏡才能看到被染色的脂肪滴C．用于鑒定蛋白質的雙縮脲試劑A液和B液與斐林試劑甲液和乙液濃度可以相同D．在鑒定脂肪的實驗中，蘇丹Ⅳ將脂肪染成橘黃色，蘇丹Ⅲ將脂肪染成紅色B【解析】斐林試劑與雙縮脲試劑所用溶質相同，且所用氫氧化鈉的濃度相同，但是二者所用硫酸銅的濃度不同。鑒定可溶性還原糖時，甲液與乙液現(xiàn)混現(xiàn)用，一次加入，而鑒定蛋白質要先加A液，再加B液。脂肪的鑒定中，由于脂肪滴小且分散在細胞中，所以需要借助于顯微鏡觀察。蘇丹Ⅳ染液遇脂肪的顏色反應是紅色，蘇丹Ⅲ染液遇脂肪的顏色反應為橘黃色。12．圖中是生物體內幾種有機物組成以及它們各自功能的關系圖，m1、m2、m3、m4分別是大分子物質M1、M2、M3、M4的組成單位。下列說法正確的是()BA．相同質量的M1和M2被徹底氧化分解，則M1的耗氧量多B．同一個體不同細胞中M3的種類不同取決于基因的選擇性表達C．m3和m4之間的區(qū)別主要是五碳糖和堿基的種類不同D．不同的M4在結構上的區(qū)別主要是m4的連接方式不同【解析】根據(jù)有機物的主要功能，可以推斷出M1、M2、M3、M4依次表示糖類、脂肪、蛋白質和核酸。A錯誤，脂肪徹底氧化分解時比糖類耗氧多；B正確，由于基因的選擇性表達，使不同的細胞中產(chǎn)生不同的mRNA，合成出不同的蛋白質；C錯誤，組成蛋白質的m3是指氨基酸，組成核酸的m4是指核苷酸；D錯誤，不同的核酸在結構上核苷酸的連接方式是相同的。二、非選擇題13．細菌具有細胞壁，為探究其化學成分，某課題小組設計了如下實驗：(已知糖類加硫酸水解后用堿中和，再加斐林試劑，加熱有磚紅色沉淀生成，蛋白質與雙縮脲試劑作用，生成紫色物質；且二者單獨檢驗時互不干擾。)(1)將細菌細胞粉碎后，用高速離心機分離得到細菌細胞壁。(2)將細菌細胞壁分成兩等份，編號為A、B。(3)取A加硫酸水解后用堿中和，再加斐林試劑并加熱；取B加雙縮脲試劑。(4)觀察并記錄實驗現(xiàn)象。現(xiàn)象及結果分析：現(xiàn)象①：A出現(xiàn)磚紅色沉淀，B出現(xiàn)紫色；結論：細菌細胞壁中含有糖類和蛋白質。現(xiàn)象②：A

，B

；結論：細菌細胞壁中含有糖類而不含蛋白質。現(xiàn)象③：A不出現(xiàn)磚紅色沉淀，B

；結論：

?，F(xiàn)象④：A不出現(xiàn)磚紅色沉淀，B

；結論：

。出現(xiàn)磚紅色沉淀不出現(xiàn)紫色出現(xiàn)紫色細菌細胞壁中含蛋白質，不含糖類不出現(xiàn)紫色細菌細胞壁中不含糖類和蛋白質【解析】本題既考查了鑒定還原糖和蛋白質的顏色反應又引導考生進行探究性實驗。細菌細胞壁的成分鑒定是依據(jù)各種有機物的顏色反應進行的：糖類加斐林試劑在水浴加熱的情況下會出現(xiàn)磚紅色沉淀；蛋白質加雙縮脲試劑會出現(xiàn)紫色絡合物。因為不明確細菌細胞壁的成分，所以不能確定實驗會出現(xiàn)什么現(xiàn)象，就會存在四種可能：①既出現(xiàn)磚紅色沉淀，又出現(xiàn)紫色反應；②出現(xiàn)磚紅色沉淀，而不出現(xiàn)紫色反應；③不出現(xiàn)磚紅色沉淀，而出現(xiàn)紫色反應；④既不出現(xiàn)磚紅色沉淀，又不出現(xiàn)紫色反應。所以要根據(jù)實驗過程和實驗現(xiàn)象分析，最后得出實驗結論。14．請分析下表，回答有關實驗的問題

組別

材料

實驗條件

觀察內容

A

A1

人的口腔上皮細胞

健那綠染液線粒體A2

0.9%NaCl溶液、8%鹽酸、吡羅紅甲基綠染色劑

NA和RNA在細胞中的分布

浸泡過的花生種子

清水、蘇丹Ⅳ染液、50%酒精溶液

細胞中著色的小顆粒

C

哺乳動物成熟紅細胞

蒸餾水

細胞吸水漲破

D

紫色洋蔥鱗片葉外表皮

解離液、0.3g/mL蔗糖溶液、清水

質壁分離及復原

B(1)A1組實驗中，在顯微鏡下觀察到的線粒體呈

色。A2組實驗中，鹽酸的作用是改變細胞膜的通透性，加速染色劑進入細胞，同時使

，有利于DNA與染色劑結合。(2)B組實驗的目的是檢測花生種子中含有脂肪，可觀察到著色的小顆粒的顏色是

。(3)在實驗C中細胞吸水漲破后，可獲得細胞膜，要對其進一步純化，可采用的方法是

。(4)D組實驗中，在顯微鏡下觀察不到質壁分離現(xiàn)象，原因是

。藍綠染色體中的DNA與蛋白質分離紅色差速離心法解離液破壞了細胞的原生質層，細胞失去了選擇透過性15．香蕉果實成熟過程中，果實中的貯藏物不斷代謝轉化，香蕉逐漸變甜。圖A中Ⅰ、Ⅱ兩條曲線分別表示香蕉果實成熟過程中兩種物質含量的變化趨勢。取成熟到第X天和第Y天的等量香蕉果肉，分別加等量的蒸餾水制成提取液。然后在a、b試管中各加5mL第X天的提取液，在c、d試管中各加5mL第Y天的提取液，如圖B。請回答：(1)在a、c試管中各加入等量碘液后，a管呈藍色，與a管相比c管的顏色更

，兩管中被檢測的物質是

，圖A中表示這種物質含量變化趨勢的曲線是

。(2)在b、d試管中各加入等量的斐林試劑，煮沸后，b管呈磚紅色，與b管相比d管的顏色更

，兩管中被檢測的物質是

，圖A中表示這種物質含量變化趨勢的曲線是

。(3)已知乙烯利能增加細胞內乙烯的含量。如果在第X天噴施乙烯利，從第X天開始曲線Ⅰ將呈現(xiàn)出

(加快、減慢)下降的趨勢，曲線Ⅱ將呈現(xiàn)出

(加快、減慢)上升的趨勢。淺淀粉Ⅰ深還原糖Ⅱ加快加快16．萌發(fā)的禾谷類種子中淀粉酶活性較強，主要有α－淀粉酶和β－淀粉酶。α－淀粉酶不耐酸、較耐熱，在pH為3.6以下迅速失活，而β－淀粉酶不耐熱，在70℃條件下15min后失活?！緦嶒灢牧稀?/p>

萌發(fā)3天的小麥種子(芽長約1cm)?！局饕噭┘皟x器】

麥芽糖標準液、5%淀粉溶液、斐林試劑、蒸餾水、恒溫水浴鍋等?！緦嶒灢襟E】步驟一：制作麥芽糖梯度液。取7支干凈的具塞刻度試管，編號，按表加入試劑，再將試管置于60℃水浴中加熱2min，取出后按試管號順序排列。試劑試管號1234567麥芽糖標準液(mL)00.20.61.01.41.62.0蒸餾水(mL)2.01.81.41.0XYZ斐林試劑(mL)2.02.02.02.02.02.02.0步驟二：萌發(fā)3天的小麥種子制備淀粉酶溶液。步驟三：將裝有淀粉酶溶液的試管置于70℃水浴中15min，取出后迅速冷卻。步驟四：另取四支試管，編號A、B、C、D，向A、B試管中各加5mL5%淀粉溶液，向C、D試管中分別加入2mL已經(jīng)處理的酶溶液(忽略其中含有的少量麥芽糖)和蒸餾水，將四支試管置于40℃恒溫水浴中保溫10min，然后將C、D試管中的溶液分別加入到A、B試管中，搖勻后繼續(xù)在40℃恒溫水浴中保溫10min。步驟五：取A、B試管中反應溶液各2mL分別加入E、F試管，然后向E、F試管分別加入________，________，觀察顏色變化?！窘Y果分析】將E試管中顏色與第一步中獲得的麥芽糖標準液進行比較，獲得該試管中麥芽糖濃度，并計算出

。α－淀粉酶催化效率請分析回答：(1)本實驗的目的是測定

。(2)步驟一的5～7試管中加入蒸餾水的量(X、Y、Z)分別是

、

、

(單位mL)，其作用是

。(3)實驗中B試管所起的具體作用是

。(4)請補全步驟五的做法

，

。(5)若要測定另一種淀粉酶的活性，則需在步驟

進行改變。小麥種子中α－淀粉酶催化效率0.60.40排除物質的量對實驗結果的干擾檢測實驗使用的淀粉溶液中是否存在還原糖2mL斐林試劑60℃水浴加熱2min后三17．利用實驗中顏色的變化作出判斷是生物學實驗中常用的方法，某同學對有關實驗做了如下歸納：實驗檢測/觀察對象試劑/染色劑實驗結果①花生子葉細胞的脂肪顆粒蘇丹Ⅲ脂肪顆粒被染成橘黃色②人口腔上皮細胞中的DNA和RNA分布吡羅紅甲基綠細胞內染成綠色的面積顯著大于染成紅色的面積③人口腔上皮細胞中的線粒體健那綠線粒體呈現(xiàn)藍綠色④正常人尿液中葡萄糖的鑒定斐林試劑生成磚紅色沉淀⑤蛋白質含量不足的劣質奶粉鑒定雙縮脲試劑呈現(xiàn)藍紫色或