高考生物一輪復習《第3節(jié) 細胞中的糖類和脂質》教案（兩套）

第3節(jié)細胞中的糖類和脂質內(nèi)容標準要求核心素養(yǎng)對接學業(yè)質量水平1.概述糖類的種類和作用。2.舉例說出脂質的種類和作用。1.生命觀念——物質與能量觀：糖類和脂質作為能源物質的特點。水平一2.科學思維——歸納與概括：對比分析糖類和脂質的種類、作用及相互關系。水平一3.社會責任——結合糖尿病、高血脂等疾病了解糖類和脂質與人體健康的關系。水平三知識點1:糖的種類和作用知識梳理1.組成元素僅由C、H、O元素構成。2.功能多數(shù)糖類既是細胞的重要結構成分，也是維持生命活動的主要能源物質。3.細胞中糖的種類、分布及具體功能科學思維——細胞中糖的分類及功能下圖表示由C、H、O三種元素組成的某種化合物的形成過程，據(jù)圖思考：1.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的B是________和________，其中，在________溶液中加入新配制的________________并在50～65℃水浴加熱2min，會出現(xiàn)磚紅色沉淀。提示二糖蔗糖麥芽糖麥芽糖斐林試劑2.糖尿病病人的飲食受到嚴格的限制，受限制的并不僅僅是甜味食品，米飯和饅頭等主食也都需定量提取。為什么？提示米飯和饅頭中含有大量的淀粉，經(jīng)人體消化后分解為葡萄糖。3.既然人類很難消化纖維素，為什么一些科學家還將纖維素等其他糖類稱為人類的“第七類營養(yǎng)素”呢？提示當纖維素進入消化道中，會刺激消化道壁，增強消化道的蠕動，有利于消化道的健康。[典例1]下圖表示糖類的化學組成和種類，則相關敘述正確的是()A.①②③依次代表單糖、二糖、多糖，它們均可繼續(xù)水解B.①②均屬還原糖，在水浴加熱條件下與斐林試劑發(fā)生反應將產(chǎn)生磚紅色沉淀C.④⑤分別為纖維素、肌糖原，二者均儲存能量，可作為儲能物質D.④是植物細胞壁的主要成分，說明多糖也可以參與細胞結構的形成解析①②③分別是單糖、二糖和多糖，單糖不能再水解，A錯誤；二糖中的蔗糖不是還原糖，B錯誤；纖維素不是儲能物質，是構成植物細胞壁的主要成分，C錯誤、D正確。答案D[變式訓練1]木材和棉花的主要成分是()A.淀粉 B.纖維素C.麥芽糖 D.蔗糖解析木材的主要成分是纖維素，還有少量淀粉、蛋白質、水分及礦質離子等；棉花的成分主要是纖維素，其余有糖類、含氮物和脂肪，故B正確。答案B聯(lián)想質疑★乳糖主要分布在動物乳汁中，由半乳糖和葡萄糖縮合而成?！飵锥≠|是外骨骼的重要組成成分。★淀粉(如土豆中淀粉)★糖原(如肝臟中肝糖原)★纖維素(如棉花中纖維素)淀粉、糖原和纖維素的基本單位都是葡萄糖，為什么它們在化學性質上有很大差異？提示：三種多糖的基本單位都是葡萄糖，但葡萄糖連接的方式不同，使它們具有了不同的化學性質。知識點2：脂質的種類和作用知識梳理1.元素組成主要是C、H、O，有的還含有N、P。糖類中H、O比多數(shù)為2∶1，但脂肪中該比值要遠遠大于2∶1。2.脂質的種類和功能類型功能脂肪良好的儲能物質；緩沖和減壓保護內(nèi)臟器官；保溫作用磷脂細胞膜、多種細胞器膜的重要成分固醇膽固醇動物細胞膜的重要成分；參與人體血液中脂質的運輸植物細胞膜無膽固醇性激素促進人和動物生殖器官的發(fā)育及生殖細胞的形成，激發(fā)和維持第二性征及雌性動物的性周期維生素D促進人和動物腸道對鈣、磷的吸收科學思維——脂質的種類和作用1.所有的脂質都只含C、H、O三種元素嗎？提示不都只含C、H、O，如磷脂還含N、P。2.脂肪與糖類在元素組成上有區(qū)別嗎？同質量的脂肪與糖類供能時，哪一個消耗氧氣量較多？哪一個釋放的能量較多？提示兩者元素組成都是C、H、O，脂肪與糖類相比，氫含量高、氧含量低，氧化分解供能時，脂肪消耗氧氣量較多，釋放能量也較多。[典例2]下列關于細胞中脂質的說法，正確的是()A.脂質存在于所有細胞中，是組成細胞和生物體的重要有機化合物B.膽固醇存在于動植物細胞膜中C.含N元素的脂質包括膽固醇、性激素等D.維生素A能有效地促進人腸道對鈣和磷的吸收解析脂質包括脂肪、磷脂和固醇等，其中磷脂是構成生物膜的重要成分，因此，脂質存在于所有細胞中，是組成細胞和生物體的重要化合物。植物細胞膜中不含膽固醇。膽固醇、性激素只含有C、H、O三種元素。維生素D能夠有效促進人腸道對鈣和磷的吸收。答案A[變式訓練2]下列物質中，不屬于脂質的是()A.脂肪 B.磷脂C.膽固醇 D.蔗糖解析脂質包括脂肪、磷脂和固醇，其中的固醇又包含膽固醇、性激素和維生素D，蔗糖屬于糖類。答案D【一題多變】(1)為什么脂肪相比淀粉更適合儲存能量？提示等質量的脂肪含有的能量多于淀粉，且脂肪疏水，淀粉親水，脂肪在細胞中占體積小。(2)從元素組成的角度分析，為什么糖類和脂肪更容易相互轉化？提示它們的組成元素相同，都是由C、H、O三種元素組成。(3)蘇丹Ⅲ染液可以用來鑒定脂質嗎？提示蘇丹Ⅲ染液可用于鑒定脂肪，而脂質還包括固醇、磷脂等。聯(lián)想質疑★糖類是主要能源物質，在正常代謝中首先氧化供能；脂肪是儲能物質，當糖類代謝發(fā)生障礙，引起供能不足時，可氧化分解補充能量?！锞S生素D為固醇類物質，能促進人和動物對鈣和磷的吸收。★在生物體內(nèi)糖類，脂肪、蛋白質之間可以相互轉化。課堂小結隨堂檢測1.用水解法研究下列物質，哪種物質的水解產(chǎn)物不全是葡萄糖()A.淀粉 B.糖原C.乳糖 D.麥芽糖解析乳糖的水解產(chǎn)物為葡萄糖和半乳糖。答案C2.植物細胞和動物細胞共有的糖類物質是()A.葡萄糖和核糖B纖維素和蔗糖C.糖原和淀粉 D.麥芽糖和乳糖解析多數(shù)單糖是動植物細胞共有的，如葡萄糖、核糖等，但果糖是植物細胞特有的單糖；二糖中，蔗糖和麥芽糖是植物細胞特有的，乳糖是動物細胞特有的；多糖中，纖維素和淀粉是植物細胞特有的，糖原是動物細胞特有的。答案A3.細胞中脂質的作用不包括()A.性激素的主要成分 B.儲能的主要物質C.酶的主要成分 D.生物膜的主要成分解析脂質主要包括脂肪、磷脂和固醇。脂肪是細胞內(nèi)良好的儲能物質，磷脂是構成生物膜的主要成分，性激素屬于固醇，能促進人和動物的生殖器官的發(fā)育等。答案C4.現(xiàn)有無標簽的稀蛋清、葡萄糖、蔗糖和蔗糖酶(化學本質是蛋白質，可催化蔗糖水解為單糖)溶液各一瓶，可用雙縮脲試劑和斐林試劑將它們鑒定出來。(1)用________試劑可將上述4種溶液區(qū)分為兩組，其中發(fā)生紫色反應的一組是________和________，不發(fā)生紫色反應的一組可以用________來區(qū)分。(2)區(qū)分發(fā)生紫色反應的一組溶液：①將發(fā)生紫色反應的兩種溶液分別取2mL加入2支試管，然后分別加入________，搖勻，靜置10min；②用斐林試劑分別處理上述兩種混合溶液，觀察現(xiàn)象；③分析結果：觀察到有________________出現(xiàn)的試管中是蔗糖酶溶液；無此現(xiàn)象的試管中是稀蛋清溶液。解析稀蛋清的主要成分是蛋白質，蔗糖酶也是蛋白質，葡萄糖和蔗糖都屬于糖類；蛋白質與雙縮脲試劑發(fā)生作用，產(chǎn)生紫色反應，故可用雙縮脲試劑將蛋白質和糖類分開。葡萄糖是還原糖，可與斐林試劑反應產(chǎn)生磚紅色沉淀。答案(1)雙縮脲稀蛋清蔗糖酶斐林試劑(2)①等量蔗糖溶液③磚紅色沉淀課時作業(yè)(時間：30分鐘)知識點1糖類的分類及功能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.乳糖可以被小腸絨毛上皮細胞直接吸收解析常見的還原糖主要有麥芽糖、果糖和葡萄糖；單糖(葡萄糖)不能被水解，但可以被氧化分解；纖維素徹底水解后得到的是葡萄糖；乳糖屬于二糖，不能直接被吸收，只有水解成葡萄糖與半乳糖后才能被小腸絨毛上皮細胞吸收。答案A2.下列敘述中，是淀粉、纖維素和糖原的共同特征的是()A.都是細胞內(nèi)儲存能量的主要物質B.都含有C、H、O、N四種元素C.基本組成單位都是五碳糖D.基本組成單位都是六碳糖解析纖維素不是細胞內(nèi)儲存能量的物質，A錯誤；淀粉、纖維素和糖原都是多糖，由C、H、O三種元素組成，B錯誤；三者基本組成單位都是葡萄糖，是六碳糖，C錯誤，D正確。答案D3.某生物體內(nèi)能發(fā)生如下的反應：淀粉→麥芽糖→葡萄糖→糖原，則下面的分析錯誤的是()A.此生物一定是動物，因為能合成糖原B.淀粉和糖原都屬于多糖C.此生物一定是動物，因為能利用葡萄糖D.糖類在生物體內(nèi)的主要作用是提供能量解析糖類是生物體的主要能源物質，淀粉和麥芽糖分布于植物細胞，而糖原分布于動物細胞，合成糖原是動物細胞的特征。葡萄糖普遍分布于動植物細胞中，其氧化分解后為生物體提供能量。答案C4.某植物體內(nèi)可以完成下列反應式：(其中

、○代表不同的單糖)，則

——○代表的二糖可能是()

——○＋水eq\o(→,\s\up7(酶),\s\do5())

＋○A．麥芽糖B．乳糖C．蔗糖D．乳糖和蔗糖解析麥芽糖水解后產(chǎn)生兩分子葡萄糖，乳糖水解后產(chǎn)生一分子半乳糖和一分子葡萄糖，蔗糖水解后產(chǎn)生一分子葡萄糖和一分子果糖。乳糖是動物所特有的二糖。答案C5．①屬于二糖，且可用斐林試劑鑒定；②五碳糖且存在于DNA中；③屬于多糖，存在于植物細胞而不存在于動物細胞。下列糖類與題干條件一一對應的是（）A．蔗糖、核糖、纖維素B．麥芽糖、脫氧核糖、纖維素C．麥芽糖、核糖、糖原D．葡萄糖、脫氧核糖、糖原解析二糖有麥芽糖、乳糖、蔗糖等，乳糖、麥芽糖屬于還原糖，但蔗糖不屬于還原糖；五碳糖有脫氧核糖和核糖，存在于DNA中的為脫氧核糖；僅存在于植物細胞內(nèi)的多糖有淀粉、纖維素等。答案B知識點2脂質的種類和作用6．下列哪項不是細胞內(nèi)的脂質具有的功能（）A．維持高等動物第二性征B．是構成細胞膜等生物膜的重要物質C．減少體內(nèi)熱量散失，維持體溫恒定D．催化體內(nèi)能源物質分解，利于機體抵御寒冷天氣解析A項指性激素，屬于脂質中的固醇；B項指脂質中的磷脂；C項指脂質中的脂肪；D項指酶，脂質沒有催化功能。答案D7.下列有關脂質的說法中正確的是（）A.脂肪由C、H、O、N等元素組成，是細胞內(nèi)良好的儲能物質B.1克糖原比1克脂肪氧化分解時釋放的能量多C.磷脂是構成細胞膜的重要成分，所以在細胞中含量最多D.膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分，在人體內(nèi)也參與血液中脂質的運輸解析脂肪由C、H、O元素組成；由于糖分子中H原子比例較低，1克糖原比1克脂肪氧化分解時釋放的能量少；細胞中含量最多的化合物是水；膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分，在人體內(nèi)也參與血液中脂質的運輸。答案D8.下表分析了同質量的脂肪和糖類在氧化分解時的差異，以下說法錯誤的是（）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.脂肪中氫的比例是12%C.X<YD.脂肪中H的比例較高，所以釋放能量較多解析脂肪中含C、H、O3種元素，根據(jù)表格，脂肪中H的比例為12%，比糖類高，氧化分解時，H與O結合生成水，并釋放大量的能量，所以X>Y。答案C9.有關還原性糖、脂肪兩種有機物的鑒定實驗中，以下操作錯誤的是（）A.只有脂肪的鑒定需要使用顯微鏡B.葡萄糖、果糖為還原性糖C.使用斐林試劑最好是現(xiàn)用現(xiàn)配D.還原性糖的鑒定可用酒精燈直接加熱產(chǎn)生磚紅色沉淀解析脂肪的鑒定實驗中需要用顯微鏡觀察著色的脂肪顆粒；葡萄糖、果糖為還原性糖；斐林試劑現(xiàn)用現(xiàn)配效果明顯；還原性糖的鑒定，需放在大燒杯中水浴加熱。答案D10.用PET技術對大腦皮層的高級功能進行定位研究中，應用的示蹤劑通常是葡萄糖，這主要是因為（）A.葡萄糖在大腦皮層的含量高B.葡萄糖分子只分布在大腦皮層C.葡萄糖幾乎是大腦皮層細胞唯一能源物質，消耗量大D.葡萄糖分子含有C、H、O元素解析大腦皮層進行各種活動都需要消耗能量，且能量幾乎全部來自于葡萄糖的氧化分解。在大腦皮層中不能儲存葡萄糖，所以葡萄糖在細胞中的含量較低，A錯誤；葡萄糖普遍分布在每個組織細胞中，B錯誤；葡萄糖分子含有C、H、O元素，但這不是選為示蹤物質的原因，D錯誤。答案C11.下列是人體血脂的正常生理指標數(shù)據(jù)。請分析判斷下列有關脂質的說法，正確的是（）項目含量總脂4.5～7.0（g·L－1）總膽固醇2.8～6.0（mmol·L－1）膽固醇脂占總膽固醇的70%～75%磷脂1.7～3.2（mmol·L－1）甘油三酯0.23～1.24（mmol·L－1）A.磷脂含有C、H、O、N、P，是構成細胞膜的主要成分B.膽固醇脂占血液中脂質的70%～75%，在人體內(nèi)參與血液中脂質的運輸C.膽固醇能促進人體對鈣和磷的吸收D.在血漿中能夠檢測到性激素、脂肪酸等固醇類物質解析由表可知，膽固醇脂占總膽固醇的70%～75%；維生素D能促進人體對鈣和磷的吸收；脂肪酸與甘油組成脂肪，脂肪酸不屬于固醇類物質。答案A12.分析甲圖和乙圖，甲圖A、B、C代表物質單體，①②③④表示物質合成或分解、轉化途徑，回答以下相關問題：（1）甲圖A、B、C代表的單糖分別是、、（填寫具體名稱），其中屬于非還原性二糖的是。（2）人體在血糖濃度過高時，會通過乙圖中（填圖中標號）途徑合成多糖。（3）肝糖原在合適條件下能與斐林試劑反應產(chǎn)生磚紅色沉淀嗎？，原因是_____________________________________________________。（4）淀粉→麥芽糖→葡萄糖→糖原，這是某生物體內(nèi)糖類的某些變化，此生物一定是（填“動物”或“植物”），原因是_________________。（5）北京填鴨育肥利用的是圖乙中（填圖中標號）過程。解析（1）麥芽糖由兩分子葡萄糖組成，所以A為葡萄糖；蔗糖由一分子果糖和一分子葡萄糖組成，所以B為果糖；乳糖由一分子葡萄糖和一分子半乳糖組成，所以C為半乳糖；蔗糖屬于非還原性二糖。（2）血糖濃度過高時，會通過合成肝糖原和肌糖原來降低血糖濃度，圖中的①和②可表示這一過程。（3）肝糖原屬于非還原性糖，不與斐林試劑發(fā)生反應。（4）糖原是動物細胞所特有的多糖，故根據(jù)葡萄糖轉化為糖原，可判斷該生物為動物。（5）在動物體內(nèi)，糖類過多時，可以轉化為脂肪。答案（1）葡萄糖果糖半乳糖蔗糖（2）①②（3）不能肝糖原屬于非還原性糖（4）動物能利用葡萄糖合成糖原（5）④13.根據(jù)下列生物學事實回答問題：材料一熊在入冬之前要吃大量的食物，在體內(nèi)轉化為脂肪儲存起來，冬眠時，進行分解利用，維持生命活動。材料二生活在南極寒冷環(huán)境中的企鵝，體內(nèi)脂肪可厚達4cm。材料三幼兒常曬太陽，可以使皮膚表皮細胞內(nèi)的膽固醇轉化為維生素D，預防佝僂病。（1）材料一說明脂肪是。分布在動物內(nèi)臟器官周圍的脂肪還具有和的作用。（2）材料二說明脂肪具有的作用。（3）材料三說明維生素D具有______________________________________________________________________________________的作用。該物質屬于類物質，除此之外，該類物質還包括和等。解析脂肪以其體積小儲能多而成為動物體內(nèi)主要的儲能物質。同時以其良好的彈性、絕緣隔熱的特點，可以進行緩沖、減壓、保溫。皮膚中的膽固醇在紫外線照射下轉化成的維生素D可以促進人體小腸對Ca、P的吸收，它屬于固醇。答案（1）良好的儲能物質緩沖減壓（2）保溫（3）促進人和動物腸道對鈣和磷的吸收固醇膽固醇性激素14.研究人員用同種小鼠進行了某中藥制劑、四環(huán)素（一種抗生素）對肝臟脂肪含量影響的實驗。實驗設計和結果如下表所示（中藥制劑和四環(huán)素都用生理鹽水溶解），請據(jù)表分析回答：組別除每天喂養(yǎng)相同的飼料外，進行如下處理在第11天測量并計算每組小鼠肝臟脂肪的平均含量/（mmol·L－1）連續(xù)11天每天喂下列試劑同時第8天至第11天每天腹腔注射下列物質甲組等體積生理鹽水等體積生理鹽水0.49乙組等體積生理鹽水0.025mmol四環(huán)素6.51丙組中藥制劑（0.05g）0.025mmol四環(huán)素4.74丁組中藥制劑（0.10g）0.025mmol四環(huán)素4.52戊組中藥制劑（0.15g）0.025mmol四環(huán)素4.10（1）若要觀察小鼠皮下脂肪細胞中的脂肪顆粒，可用染色。（2）現(xiàn)有健康的體重相近、發(fā)育狀況相同的雌雄小鼠各100只，按上表的實驗設計，應如何對這些小鼠進行分組？。(3)甲組和乙組對照可說明_________________________________。上表實驗結果可初步說明該中藥制劑能對小鼠起什么作用？__________________________________________________________________________________________________________________。(4)研究人員認為，還需要觀察中藥制劑對小鼠(沒有注射四環(huán)素)肝臟脂肪含量的影響。請完善實驗設計并回答問題：Ⅰ.實驗步驟：①步驟一：按上表所示的實驗設計的要求增加3組小鼠，并編號。②步驟二：這3組小鼠除每天喂養(yǎng)相同的飼料外，每天還需分別喂，共11天。同時在第8至第11天每天腹腔注射等量生理鹽水，保持其他條件適宜且相同。③步驟三：測量并統(tǒng)計實驗結果。Ⅱ.討論：①將得到的實驗結果與上表的組的結果進行對照，然后得出結論。②步驟二中需要“保持其他條件適宜且相同”，其原因是_________________________________________________________________。解析(1)鑒定脂肪用的試劑是蘇丹Ⅲ染液，實驗現(xiàn)象是脂肪呈橘黃色。(2)表格顯示實驗用小鼠需分成五組，且所給的小鼠體重相近、發(fā)育狀況相同，因此只要把這雌雄小鼠各100只隨機平均分為五組就可以了，每組雌雄小鼠各20只。(3)實驗結果中乙組的小鼠肝臟脂肪平均含量為6.51(mmol·L－1)，對照甲、乙兩組的實驗處理可知，0.025mmol的四環(huán)素能夠導致肝臟脂肪的平均含量增加，而喂養(yǎng)中藥制劑的三組中小鼠肝臟脂肪的平均含量比乙組都少，并且隨著中藥制劑濃度的增加而減少，說明中藥制劑能抑制四環(huán)素引起的肝臟脂肪累積。答案(1)蘇丹Ⅲ染液(2)將這些小鼠分成5組，每組雌雄小鼠各20只(3)(腹腔注射)四環(huán)素導致肝臟脂肪累積(或平均含量增加)該中藥制劑能降低(四環(huán)素引起的)肝臟脂肪的累積量(或增加量)[或中藥制劑能抑制(四環(huán)素引起的)肝臟脂肪累積(或含量增加)](4)Ⅰ.②0.05g、0.10g、0.15g的中藥制劑Ⅱ.①甲②保持單一變量(使各組之間有對照)；避免無關變量不適宜導致實驗結果不準確《第3節(jié)細胞中的糖類和脂質》復習教案【知識梳理】一、細胞中的糖類1．組成元素：僅由C、H、O元素構成。2．細胞中糖的種類、分布及功能[填圖]二、細胞中的脂質1．元素組成：主要是C、H、O，有的還含有N、P。2．種類和功能[填圖]3．細胞中的糖類和脂質是可以相互轉化的。血液中的葡萄糖除供細胞利用外，多余的部分可以合成糖原儲存起來；如果葡萄糖還有富余，就可以轉變成脂肪和某些氨基酸。【即時檢測】1.判斷下列敘述的正誤(1)構成纖維素的單體是葡萄糖和果糖()(2)葡萄糖和麥芽糖可被水解，蔗糖和乳糖水解的產(chǎn)物都是葡萄糖()(3)細胞中的糖類可以分為3類，其中可以被消化道直接吸收的是單糖，完全由葡萄糖縮合而成的二糖是麥芽糖，乳糖可以被小腸上皮細胞直接吸收()(4)糖原代謝的最終產(chǎn)物是葡萄糖()(5)葡萄糖和果糖分子均有還原性()(6)淀粉可以用斐林試劑鑒定并呈現(xiàn)藍色。水浴加熱條件下，蔗糖與斐林試劑發(fā)生作用生成磚紅色沉淀()(7)糖類物質不都是能源物質，如纖維素、核糖和脫氧核糖()(8)蔗糖水解的產(chǎn)物是葡萄糖和果糖，而乳糖水解的產(chǎn)物是半乳糖，麥芽糖的水解產(chǎn)物是葡萄糖()(9)膽固醇是構成動物細胞膜的重要成分，在人體內(nèi)還參與血液中脂質的運輸()(10)脂質不參與生命活動的調(diào)節(jié)()解析：(1)構成纖維素的單體是葡萄糖；(2)葡萄糖不能被水解，麥芽糖可被水解，蔗糖水解的產(chǎn)物是葡萄糖和果糖，乳糖水解的產(chǎn)物是葡萄糖和半乳糖；(3)乳糖是二糖，水解成葡萄糖和半乳糖，才可以被小腸上皮細胞直接吸收；(4)糖原水解的最終產(chǎn)物是葡萄糖，而代謝的最終產(chǎn)物是CO2和H2O；(6)淀粉和蔗糖為非還原糖，不能用斐林試劑鑒定，淀粉只能用碘液鑒定并呈現(xiàn)藍色；(10)某些脂質如性激素參與生命活動的調(diào)節(jié)。答案：(1)×(2)×(3)×(4)×(5)√(6)×(7)√(8)×(9)√(10)×2．連一連【課程標準】概述糖類有多種類型，它們既是細胞的重要結構成分，又是生命活動的主要能源物質舉例說出不同種類的脂質對維持細胞結構和功能有重要作用【素養(yǎng)達成】1．概述糖類的種類和作用。(生命觀念)2．舉例說出脂質的種類和作用。(生命觀念)3．結合生物大分子的結構特點，理解生物大分子以碳鏈為骨架。(科學思維)肥胖被預測為21世紀的流行病和人類健康的第一殺手，肥胖會引起高血壓、冠心病、脂肪肝、糖尿病等，因此，在日常飲食中，不少人對糖類和脂質是唯恐避之不及，更有一些愛美人士因害怕變胖，而把糖類和脂質視為天敵。糖類和脂質有哪些種類？它們在生命活動中有哪些作用呢？【互動探究】探究點一細胞中糖類的組成、分類和功能【師問導學】結合葡萄糖和蔗糖的結構分析：1．為什么將糖類稱為“碳水化合物”？答案：糖類分子都是由C、H、O三種元素構成的，多數(shù)糖類分子中H、O原子的比例是2：1，類似于水分子。2．葡萄糖和蔗糖都是還原糖嗎？蔗糖水解產(chǎn)物中只有葡萄糖嗎？答案：葡萄糖是還原糖，蔗糖不是還原糖。蔗糖水解生成一分子葡萄糖和一分子果糖。3．下圖是一個漢堡中的幾種多糖的組成，淀粉、糖原和纖維素的基本單位都是葡萄糖，為什么它們在化學性質上有很大差異？答案：三種多糖的基本單位都是葡萄糖，但葡萄糖連接的方式不同，使它們具有了不同的化學性質。4．糖類是主要的能源物質，是不是意味著所有的糖類都是能源物質？答案：不是。如核糖、脫氧核糖、纖維素等均不是能源物質。5．從糖類的元素組成上分析糖類徹底氧化分解的產(chǎn)物是什么？答案：CO2和H2O?！局峭抗P記】[特別提醒]1.關于糖類物質的幾個誤區(qū)(1)大多數(shù)糖類分子中H：O＝2：1，并非所有的糖類分子中都是如此，如脫氧核糖。(2)分子中H：O＝2：1的物質不一定是糖類，如甲醛(CH2O)、乙酸(C2H4O2)等。(3)五碳糖參與核酸構成，纖維素是植物細胞壁的組分(結構物質)，它們不能為生命活動提供能量。(4)不是所有的糖都能和斐林試劑反應，蔗糖、淀粉等都不能。麥芽糖、葡萄糖、果糖和乳糖屬于還原糖，能與斐林試劑反應生成磚紅色沉淀。(5)有甜味的物質不一定是糖類，如糖精、乙二醇、甘油等；糖類并不一定都有甜味，如淀粉、纖維素、乳糖、半纖維素、果膠質等。2．可以根據(jù)糖的種類來判斷生物種類(1)若細胞內(nèi)含有糖原或乳糖，則為動物細胞。(2)若細胞內(nèi)含有麥芽糖、蔗糖、淀粉或纖維素，則為植物細胞。(3)若生物體內(nèi)只有核糖或脫氧核糖，則為病毒?！編熣f核心】細胞中的糖類1．功能：生物體進行生命活動的主要能源物質。2．組成元素：只有C、H、O三種元素。3．分類、分布及功能(依據(jù)：水解情況)種類特點常見種類分布功能單糖不能水解，可直接被細胞吸收五碳糖核糖(C5H10O5)動植物細胞組成RNA脫氧核糖(C5H10O4)組成DNA六碳糖(C6H12O6)葡萄糖細胞中主要的能源物質果糖植物細胞半乳糖動物細胞二糖(C12H22O11)水解后能夠生成兩分子單糖，必須水解成單糖才能被細胞吸收蔗糖(蔗糖→葡萄糖＋果糖)甜菜、甘蔗、水果等植物細胞中，可用以加工紅糖、白糖、冰糖能水解成單糖而供能麥芽糖(麥芽糖→葡萄糖＋葡萄糖)發(fā)芽的小麥等植物細胞中乳糖(乳糖→葡萄糖＋半乳糖)人和動物的乳汁中多糖(C6H10O5)n水解后能夠生成許多單糖，必須水解成單糖才能被細胞吸收，自然界中含量最多淀粉(淀粉→許多葡萄糖)玉米、小麥、水稻、馬鈴薯、山藥等植物細胞中植物細胞中重要的儲能物質纖維素(纖維素→許多葡萄糖)植物細胞壁植物細胞壁的主要成分糖原(糖原→許多葡萄糖)肝糖原主要存在于人和動物的肝臟和肌肉中糖原是人和動物細胞中重要的儲能物質肝糖原可調(diào)節(jié)血糖含量肌糖原可為肌肉供能肌糖原單糖、二糖、多糖的轉化關系多糖eq\o(,\s\up7(水解),\s\do5(合成))二糖eq\o(,\s\up7(水解),\s\do5(合成))單糖eq\o(→,\s\up7(氧化分解))供能[拓展深化]糖類的其他分類情況(1)按功能分①能源糖類：葡萄糖(細胞主要能源物質)、淀粉(植物細胞儲能物質)、糖原(動物細胞儲能物質)等。②結構糖類：核糖(RNA組分)、脫氧核糖(DNA組分)、纖維素(植物細胞壁組分)、糖被中的多糖等。(2)按化學性質分①還原糖：葡萄糖、果糖、麥芽糖、乳糖等，可與斐林試劑在水浴加熱的情況下反應，產(chǎn)生磚紅色沉淀。②非還原糖：蔗糖、淀粉、糖原、纖維素等。(3)按分布分：【檢測反饋】1．(合格必考)存在于RNA而不存在于DNA中，存在于動物細胞質而不存在于植物細胞質中的糖類物質分別是()A．核糖、糖原B．蔗糖、纖維素C．脫氧核糖、麥芽糖D．脫氧核糖、淀粉解析：核糖是核糖核酸的組成成分，主要存在于動植物細胞的細胞質內(nèi)；脫氧核糖是脫氧核糖核酸的組成成分，主要存在于動植物細胞的細胞核內(nèi)。糖原存在于動物細胞的細胞質中；蔗糖、淀粉、纖維素存在于植物細胞中。答案：A2．(合格必考)下列關于生物體內(nèi)糖類物質的敘述，正確的是()A．麥芽糖在動植物細胞中都能檢測到B．單糖、二糖和多糖在細胞內(nèi)可以相互轉化C．糖類物質都是細胞內(nèi)的能源物質D．糖類物質在細胞內(nèi)不能儲存解析：動物細胞不含有麥芽糖；核糖、脫氧核糖、纖維素不是能源物質，肌糖原和肝糖原能暫時儲存。答案：B3．(合格必考)下列有關糖類的生理功能的敘述，錯誤的是()A．核糖和脫氧核糖是核酸的組成成分之一B．葡萄糖是主要的能源物質C．淀粉和糖原是各種生物體的儲能物質D．纖維素是植物細胞壁的主要成分解析：核糖和脫氧核糖是核酸的組成成分之一，核糖是RNA的組成成分，脫氧核糖是DNA的組成成分；生物體主要通過氧化分解葡萄糖獲得能量，所以葡萄糖是主要的能源物質；淀粉是植物體內(nèi)的儲能物質，糖原是動物體內(nèi)的儲能物質；纖維素是構成植物細胞壁的主要成分。答案：C4．(等級選考)下列物質中，不屬于單糖的是()A．核糖B．葡萄糖C．乳糖D．果糖解析：單糖是不能水解的糖，如核糖、葡萄糖、果糖，而乳糖屬于二糖。答案：C5．(等級選考)大腸桿菌、玉米、噬菌體、酵母菌都具有的糖是()A．纖維素B．淀粉C．糖原D．脫氧核糖解析：纖維素和淀粉是玉米的組成成分，糖原是動物細胞才有的多糖，脫氧核糖是DNA的組成成分，大腸桿菌、玉米、噬菌體和酵母菌都含有DNA，都含有脫氧核糖。答案：D探究點二細胞中的脂質、生物大分子【師問導學】1．分析有關脂質的幾個問題：(1)公雞有鮮艷的羽毛，鳴叫嘹亮，這與公雞體內(nèi)的哪種物質直接有關，其化學本質是什么？(2)黑熊在冬眠前要大量地進食，為冬眠積聚能量，這些能量主要儲存在哪種成分中？答案：(1)與性激素有關，化學本質是脂質。(2)脂肪是動物體內(nèi)主要的儲能物質，所以能量主要存在于脂肪中。2．脂質是指一類在化學組成和分子結構上差異很大，不溶于水而易溶于乙醚、氯仿等脂溶性有機溶劑的有機物。結合教材內(nèi)容，分析下面材料并回答問題。(1)脂肪材料與糖類類似，脂肪也由C、H、O三種元素組成，所不同的是脂肪中氧的含量遠遠少于糖類，而H的含量更多。據(jù)分析，1g脂肪氧化分解可釋放出約39kJ的能量，1g糖原氧化分解可釋放出約17kJ的能量，但1g脂肪在體內(nèi)儲存所占的體積是1g糖原的1/5。一種脂肪分子的結構式：①脂肪的元素組成是________，________物質還含有______元素，而磷脂中還含有______等元素。②與糖原相比，為什么脂肪是良好的儲能物質？③分析材料，并歸納脂肪的其他功能。(2)磷脂和固醇材料細胞膜的化學組成基本相同，主要由脂質、蛋白質和糖類組成。各成分含量分別約為50%、40%、2%～10%。膜脂質主要由磷脂、膽固醇構成。在大多數(shù)細胞的膜脂質中，磷脂占總量的70%以上，膽固醇不超過30%。膽固醇還參與血液中脂質的運輸，但過多攝入會在血管壁上沉積，造成血管阻塞，危及生命。據(jù)材料分析，細胞膜中含有哪些脂質類物質？答案：(1)①C、H、O固醇類NP②a.由于脂肪中含碳和氫量比糖類多，因此在氧化分解時的耗氧量要比糖類多，釋放出來的能量也多，產(chǎn)生的水也多。b.單位質量的脂肪體積比糖原小很多，有利于儲藏。③脂肪除是細胞內(nèi)良好的儲能物質外，還具有保溫、緩沖和減壓作用。(2)磷脂是構成細胞膜和細胞器膜的主要成分，膽固醇是動物細胞膜的重要成分?！局峭抗P記】各種不同脂質的元素組成不完全相同，脂肪只含有C、H、O，磷脂含有C、H、O、N、P，固醇只含有C、H、O。[易混辨析](1)脂肪≠脂質，脂肪只是脂質中的一種，脂質除了脂肪外，還包括磷脂和固醇等。(2)膽固醇≠固醇，固醇和膽固醇雖然都是脂質，但其范圍不同，膽固醇是固醇中的一種。(3)生物大分子≠多聚體，生物大分子是分子量達到上萬或更多的有機分子，多聚體是由許多單體連接而成的。多聚體都是生物大分子，生物大分子不一定是多聚體?！編熣f核心】1．分布及作用：存在于所有細胞中，是組成細胞和生物體的重要有機化合物。2．組成元素：主要是C、H、O，有些脂質還含有P、N。(特點：脂質分子中C、H多O少，而糖類則相反，C、H少O多)3．化學性質：分子結構差異很大，通常不溶于水，而溶于脂溶性有機溶劑，如丙酮、氯仿、乙醚等。4．種類、分布及功能種類生理功能及分布脂肪(儲能脂質)①組成：甘油＋脂肪酸→脂肪②功能：a.細胞內(nèi)良好的儲能物質。(主要功能)b.很好的絕熱體，有絕熱、保溫作用?！芭秩伺聼帷眂.能緩沖和減壓，可以保護內(nèi)臟器官?！笆萑伺伦病雹鄯植迹簞游锏钠は?、腸系膜、大網(wǎng)膜及內(nèi)臟周圍磷脂(結構脂質)①功能：細胞膜、細胞器膜等生物膜的重要成分②分布：人和動物的腦、卵細胞、肝臟以及大豆種子等固醇(功能脂質)膽固醇功能：①動物細胞膜的重要成分，使細胞膜在低溫條件下仍能保持一定的流動性。②參與血液中脂質的運輸。③陽光(紫外線)照射下可轉化為維生素D性激素功能：①促進人和動物生殖器官的生長發(fā)育以及生殖細胞的形成②激發(fā)并維持第二性征及雌性動物的性周期維生素D功能：能有效促進人和動物腸道對Ca、P的吸收，調(diào)節(jié)Ca、P代謝【檢測反饋】1．(合格必考)生物體進行生命活動的主要能源物質和細胞內(nèi)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、蛋白質解析：糖類是主要能源物質，脂肪是儲能物質。答案：B2．(合格必考)脂肪的化學組成不同于糖類的主要特點是()A．主要由C、H、O三種元素組成B．分子中氫原子所占比例高C．分子中氧原子所占的比例高D．有的脂質物質中含有N、P解析：脂肪含氫量高，含氧量低，所以徹底氧化可以釋放更多能量。答案：B3．(合格必考)某些保健品中含有一定量的性激素(或性激素類似物)，對青少年的發(fā)育會造成不良影響。從化學成分上分析，性激素屬于()A．糖類B．脂質C．蛋白質D．核酸解析：脂質主要包括脂肪、磷脂、固醇(如性激素)三類。答案：B4．(等級選考)細胞中脂質的作用不包括()A．性激素的主要成分B．儲能的主要物質C．酶的主要成分D．生物膜的主要成分解析：脂質主要包括脂肪、磷脂和固醇。脂肪是細胞代謝所需能量的主要儲存形式，磷脂是構成生物膜的主要成分，性激素屬于固醇，能促進生物的生殖等。答案：C【網(wǎng)絡建構】【主干落實】1．糖類是生物體內(nèi)主要的能源物質。2．蔗糖、麥芽糖、淀粉和纖維素只分布于植物細胞中，乳糖和糖原只分布于動物細胞中。3．脂肪具有儲能、保溫、緩沖和減壓的作用。4．磷脂是構成細胞膜的重要成分。5．膽固醇參與構成動物細胞膜，參與血液中脂質的運輸；性激素促進生殖器官的發(fā)育和生殖細胞的形成；維生素D能促進小腸對鈣和磷的吸收。6．脂質分子中氧的含量少于糖類，而氫的含量則多于糖類。課后檢測：細胞中的糖類和脂質1．用水解法研究下列物質，水解終產(chǎn)物不都是葡萄糖的是()①淀粉②蔗糖③乳糖④麥芽糖A．①②B．②③C．③④D．①④解析：淀粉、麥芽糖、纖維素和糖原的單體都是葡萄糖，水解終產(chǎn)物均只有葡萄糖一種產(chǎn)物；蔗糖是由葡萄糖和果糖形成的二糖，乳糖是由葡萄糖和半乳糖形成的二糖。答案：B2．下列關于糖的敘述中，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：葡萄糖為單糖，不能再水解；乳糖為二糖，必須水解后方能被吸收；構成纖維素的基本單位為葡萄糖。答案：A3．植物細胞和動物細胞中儲存能量的糖類依次是()A．纖維素和糖原B．麥芽糖和乳糖C．淀粉和糖原D．葡萄糖和纖維素解析：植物細胞中儲存能量的物質是淀粉，動物細胞中儲存能量的物質是糖原。纖維素也是多糖，但是它是構成植物細胞壁的成分，很多時候不能被生物體所利用。葡萄糖、麥芽糖、乳糖等都是能源物質，但不是儲能物質。答案：C4．某植物體內(nèi)可以完成下列反應式：(其中

、○代表不同的單糖)，則

——○代表的二糖可能是()

——○＋水eq\o(→,\s\up7(酶))

＋○A．麥芽糖B．乳糖C．蔗糖D．乳糖和蔗糖解析：麥芽糖水解后產(chǎn)生兩分子葡萄糖，乳糖水解后產(chǎn)生一分子半乳糖和一分子葡萄糖，蔗糖水解后產(chǎn)生一分子葡萄糖和一分子果糖。而乳糖是動物所特有的二糖。答案：C5．下列脂質中，不能對生物體的正常代謝活動起調(diào)節(jié)作用的是()A．膽固醇B．性激素C．維生素DD．脂肪解析：常見的脂質有脂肪、磷脂和固醇等。脂肪是主要的儲能物質，因此被稱為儲能脂；磷脂是構成細胞膜等生物膜的主要成分，因此被稱為結構脂；固醇包括膽固醇、性激素和維生素D等，它們對于維持生物體正常的新陳代謝起著重要的調(diào)節(jié)功能，所以又被稱為功能脂。答案：D6．下列物質的化學組成中，沒有基本組成單位的是()A．淀粉和纖維素B．蛋白質C．DNA和RNAD．甘油解析：淀粉和纖維素的基本組成單位是葡萄糖，蛋白質的基本組成單位是氨基酸，DNA的基本組成單位是脫氧核苷酸，RNA的基本組成單位是核糖核苷酸。甘油是小分子物質，沒有基本組成單位。答案：D7．組成核酸分子的單體是()A．五碳糖B．五碳糖、含氮堿基、磷酸C．核苷酸D．DNA和RNA解析：組成生物大分子的基本單位稱為單體，組成核酸的基本單位是核苷酸。答案：C8．下列有關糖類生理作用的敘述中，錯誤的是()A．核糖和脫氧核糖是核苷酸的組成成分B．葡萄糖是細胞生命活動的主要能源物質C．淀粉和糖原是生物體內(nèi)唯一儲備能源的物質D．纖維素是高等植物細胞壁的主要成分解析：脂肪是主要的儲能物質。答案：C9．如圖表示細胞中由C、H、O三種元素組成的某種化合物的形成，據(jù)圖回答：eq\x(化學元素C、H、O)→eq\x(單體A)eq\o(→,\s\up7(縮合))eq\x(B)(1)A是指________，有組成核酸的________和________。除上述兩種外，還有________、________、________等。(2)若B是由2分子單體A縮合而成的化合物，則B稱為__________。植物細胞中最重要的是________和________，人和動物乳汁中含量最豐富的是________。(3)若B是由大量單體A縮合而形成的化合物，則B稱為________，在人和動物的肝臟中是指________，在馬鈴薯塊莖中，主要指________，能形成高等植物細胞壁的是______________。答案：(1)單糖脫氧核糖核糖葡萄糖果糖半乳糖(2)二糖蔗糖麥芽糖乳糖(3)多糖肝糖原淀粉纖維素10．下圖是兩種二糖的組成示意圖，相關敘述正確的是()A．圖中M、N指代的物質分別是葡萄糖、果糖B．圖中M代表的物質也是纖維素和糖原的基本組成單位C．因葡萄糖和果糖都是還原糖，故麥芽糖和蔗糖也是還原糖D．細胞內(nèi)的二糖以及單糖的作用只能是細胞呼吸供能的底物解析：麥芽糖由兩分子葡萄糖組成，蔗糖由1分子葡萄糖和1分子果糖組成，故M、N均為葡萄糖；麥芽糖為還原糖，但蔗糖為非還原糖；單糖中的核糖、脫氧核糖均不作為能源物質，故不屬細胞呼吸供能的底物。答案：B11．生活中經(jīng)常遇到一些生物學問題，下列認識正確的是()A．脂類物質都會使人發(fā)胖，最好不要攝入B．精瘦肉中含量最多的化合物是蛋白質，所以應及時補充C．無糖八寶粥不添加蔗糖，添加木糖醇，所以不含糖類D．人體每天需要量最多的化合物是糖類，所以主食應該是糧食制品解析：脂類物質不都會使人發(fā)胖，如磷脂是細胞膜的主要成分；精瘦肉中含量最多的化合物是水；無糖八寶粥雖然不添加蔗糖，但是它本身的材料谷物中就含有大量的淀粉；人體每天需要消耗大量的能量，而糖類是主要的能源物質。答案：D12．如圖為糖的分類示意圖，下列相關敘述正確的是()A．糖原、淀粉和纖維素是細胞中的儲能物質B．糖類不參與細胞識別C．動植物細胞中的多糖都是貯能物質D．枯枝落葉中的纖維素經(jīng)微生物分解可產(chǎn)生葡萄糖解析：纖維素是結構物質；細胞識別主要與細胞表面的糖蛋白有關，糖蛋白是由多糖和蛋白質結合形成的；多糖中的纖維素不是貯能物質，所以A、B、C都錯誤，纖維素的單體為葡萄糖，D正確。答案：D13．X內(nèi)的食物儲存形式是()①脂質②淀粉③糖原A．只有②