1、第4节 细胞中的糖类和脂质知识点一细胞中的糖类1糖类的形成与组成【提醒】 1.葡萄糖、果糖、麦芽糖和乳糖是还原糖，即可与斐林试剂反应，产生砖红色沉淀；淀粉、蔗糖、纤维素、糖原是非还原糖。2糖原可依据分布的场所主要分为肝糖原和肌糖原。血糖与肝糖原之间的相互转化可参与血糖浓度的调节，但肌糖原不能直接分解为葡萄糖。3糖类的脱水缩合也产生水。2糖类的种类、分布和功能的比较种类分子式分布主要功能单糖： 不能水解的糖核糖C5H10O5动植物细胞组成核酸的物质脱氧核糖C5H10O4葡萄糖C6H12O6光合作用产物，细胞的主要能源物质二糖：水解后能够生成两分子单糖的糖蔗糖C12H22O11植物细胞能水解成单糖
2、而供能麦芽糖动物细胞乳糖多糖：水解后能够单糖的糖淀粉(C6H10O5)n植物细胞植物细胞中重要的储能物质植物细胞壁的基本组成成分纤维素糖原动物细胞动物细胞中重要的储能物质知识二、细胞中的脂肪1比较种类功能分布元素组成脂肪主要的储能物质；对于高等动物和人：保温、减少器官之间的摩擦、缓冲外界压力以保护内脏器官大量存在于某些植物的种子、果实及动物体的脂肪细胞中C、H、O磷脂构成细胞膜及各种细胞器膜的重要成分在人和动物的脑、卵细胞、肝脏及大豆的种子中含量较多C、H、O、P、N固醇胆固醇是构成细胞膜的重要成分，在人体内还参与血液中脂质的运输在许多动物性食物中含量丰富C、H、O、N性激素能促进人和动物生殖
3、器官的发育以及生殖细胞的形成动物的性腺分泌，进入血液、细胞液维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收在动物的卵黄中含量较多；在人的表皮细胞中有胆固醇，在日光照射下能转变成维生素D2.注意(1)由于脂肪中的含碳和氢量比糖类多，因此在氧化分解时的耗氧量要比糖类多，释放出来的能量也多。1 g糖原氧化分解释放出约17 kJ的能量，而1 g脂肪可以放出约39 kJ的能量。(2)脂肪在氧化分解时产生的水也多。骆驼能连续1112天不喝水，甚至在失水量占体重的22%时仍能坚持，它能靠脊背上驼峰储藏的脂肪氧化获得水分。3三大能源物质在细胞中，糖类、脂肪、蛋白质都是有机化合物，其中储存有大量化学能。当其被氧
4、化分解时，这些化学能就释放出来，供生命活动利用。因此，它们都是能源物质，但它们的作用有所不同。(1)主要能源物质：在正常情况下，糖类分解供能约占总能量的70%以上，因此糖类是生命活动的主要能源物质。(2)主要储能物质：脂肪分子中储存着大量能量，是生物体的主要储能物质。(3)结构和调节物质：蛋白质在细胞内主要参与细胞结构的构成和代谢调节，因此是结构和调节物质。知识点三、生物大分子以碳链为骨架1多糖、蛋白质、核酸等都是由许多基本单位单体连接而成的多聚体单体(基本单位)多聚体(生物大分子)单糖多糖 氨基酸蛋白质核苷酸核酸2.碳链骨架的类型CCCCC CCCCC直链 支链 【提醒】 上图中碳原子上游离
5、的键可以与氢、氧、氮、硫、磷等结合，形成许多化合物，因此，碳是所有生命系统中的核心元素。【例1】 下列动植物糖类、脂肪的分类与比较正确的是( )易错点提示 不能正确区分糖类和脂质的分类。解析 蔗糖是非还原糖，葡萄糖为单糖；固醇与脂肪同属脂类；固醇不是由单体形成的多聚体，故不是生物大分子。答案 A注意培养识图、析图能力，并善于将获取的信息与所学相关联。【例2】 种子萌发的需氧量与种子所储藏有机物的元素组成和元素比例有关，在相同条件下，消耗同质量的有机物，油料作物种子(如花生)萌发时的需氧量比含淀粉多的种子(如水稻)萌发时的需氧量( )A少 B多 C相等 D无规律易错点提示 不能认识各元素的比例与
6、耗氧量的关系。解析 本题考查脂肪与淀粉的元素组成。脂肪和淀粉都是由C、H、O三种元素组成的，它们被氧化分解都产生CO2和H2O。由于脂肪中C和H的含量比淀粉高得多，所以氧化时需氧量就大。因此，油料作物种子(如花生)萌发时的需氧量比含淀粉多的种子(如水稻)萌发时的需氧量多。答案 B有机物在细胞内氧化分解时，氧气与有机物中的H结合生成水，并产生大量的能量。1细胞中的一种化合物的氢原子是氧原子的2倍，这种化合物很可能是( )A蛋白质 B脂肪 C糖类 D核酸答案 C解析 多数糖类分子中氢原子和氧原子之比是21。2东北虎主要分布于我国长白山、小兴安岭等地；华南虎主要分布于我国长江流域以南地区。根据我们学
7、过的知识判断，东北虎为了与其生存环境相适应，与华南虎相比，下列哪种物质含量所占比例明显偏高( )A脂肪 B糖原 C蛋白质 D核酸答案 A解析 脂肪具有保温作用。东北虎生活在寒带、亚寒带地区，其体内含脂肪量高，有利于保持体温抵抗寒冷的环境。3在人体中，既是构成细胞膜的重要成分，又参与血液中脂质运输的物质是( )A磷脂 B胆固醇 C、脂肪 D维生素D答案 B解析 胆固醇是构成细胞膜的重要成分；在人体内还参与血液中脂质的运输。4下列关于糖类的生理作用的叙述中，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淀粉是植物细胞中重要的储存能量的物质D纤维素是动物细胞中重要的储
8、存能量的物质答案 D解析 在正常情况下，糖类分解供能约占总能量的70%以上，因此糖类是生命活动的主要能源物质。淀粉是植物细胞中重要的储存能量的物质；而糖原是人和动物细胞的储能物质。核糖和脱氧核糖是核酸的组成成分。5回答下列问题：(1)组成细胞的几种有机物，其主要功能依次是：能源物质、结构物质、遗传物质，则组成它们的单体分别是_、_、_。每个单体都以若干个相连的_原子构成的以_为基本骨架。有许多单体连接成多聚体，所以说_是生命的核心元素。(2)从科学角度讲，一日三餐应以_为主食，理由是_。(3)对于经常参加长跑等运动的人来说，运动前常大量进食面条、土豆和米饭等食品，这样就能使体内的_得到充分储备
9、，有利于延长耐久力。(4)请分析糖尿病人体重下降的原因_。答案 (1)单糖 氨基酸 核苷酸 碳 碳链 碳(2)淀粉类食物 糖类是主要的能源物质(3)糖原(4)糖尿病患者由于大量的糖从尿液中排出，能量供应不足，就从储备的蛋白质和脂肪中获得能量，因而体重下降一、细胞中的糖类1糖类的组成元素：C、H、O2糖类的种类、分布和生理作用(1)糖类的种类(2)糖类的功能：糖类是生物体内的主要能源物质。3二糖和多糖的水解(1)二糖的水解麦芽糖葡萄糖葡萄糖蔗糖果糖葡萄糖乳糖半乳糖葡萄糖(2)多糖的水解产物是葡萄糖。二、细胞中的脂质1脂质的元素组成：C、H、O(N、P)2脂质的分类及生理作用脂质三、生物大分子以碳
10、链为骨架1单体与多聚体生物大分子：蛋白质、多糖、核酸等称为多聚体，其基本组成单位称为单体。 2碳链骨架的类型碳链是构成生物大分子的基本骨架，可分为直链、支链、环状等。知识点一、细胞中的糖类1动植物体内都有的糖是( )A葡萄糖、核糖和脱氧核糖B蔗糖和麦芽糖C糖原和纤维素D肝糖原和肌糖原 答案 A解析 B项中蔗糖和麦芽糖是植物体内的二糖；C项中糖原是动物细胞中的多糖，纤维素是植物细胞中的多糖；D项中肝糖原和肌糖原是动物细胞中的两种主要的多糖；A项中的葡萄糖和核糖、脱氧核糖是动植物细胞共有的糖。2下列有关糖类生理作用的叙述中，错误的是( )葡萄糖B蛋白质和糖原都是各种生物体的储能物质B葡萄糖是细胞内
11、重要的能源物质C脱氧核糖是组成DNA的成分D纤维素是植物细胞壁的主要成分答案 A解析 淀粉是植物多糖，糖原是动物体内的多糖。3下列能与斐林试剂反应生成砖红色沉淀的是( )葡萄糖 果糖 蔗糖 麦芽糖 淀粉纤维素A B C D答案 D解析 蔗糖、淀粉与纤维素不是还原糖，不与斐林试剂反应；葡萄糖是含游离醛基的单糖，果糖虽不含醛基，但果糖是葡萄糖的同分异构体，会与葡萄糖发生相互变构，所以都具有还原性；麦芽糖是含有游离醛基的二糖，属于还原糖。知识点二、细胞中的脂质4细胞中脂肪的作用是( )A储能的主要物质B激素的主要成分C酶的主要成分器官膜的主要成分 答案 A解析 本题是考查脂质的分类和作用，也包括蛋白
12、质的作用。酶的主要成分是蛋白质，脂质包括脂肪、类脂和固醇，其中类脂参与细胞膜的组成，性激素等部分激素属于固醇类物质，脂肪是主要的储能物质。5脂质在细胞中具有独特的生物学功能，下列属于磷脂的生物学功能的是( )A生物膜的主要成分B构成生物体表面的保护层C很好的绝缘体，具有保温作用D具有生物学活性，对生命活动起调节作用答案 A解析 磷脂是构成细胞膜和各类细胞器膜的重要成分，对细胞具有保护作用，但不是构成生物体表面保护层的主要成分；脂肪是良好的绝缘体和绝热体，有保温作用；固醇类物质包括性激素和维生素D等，它们均能调节生命活动。6下列叙述中，哪项是淀粉、纤维素和糖原的共同特征( )A都是细胞内储存能量
13、的物质B都含C、H、O、N四种元素C基本组成单位都是五碳糖D基本组成单位都是六碳糖答案 D解析 淀粉、纤维素和糖原都是多糖，组成元素都是C、H、O三种，基本组成单位都是葡萄糖。纤维素是组成植物细胞壁的主要成分，不是细胞内主要的储能物质。一、选择题1某广告称某种牌子的八宝粥(含桂园、红豆、糯米等)，不加糖比加糖还甜，最适合糖尿病人食用。你认为下列关于病人能否食用此八宝粥的判断，不正确的是( )A糖尿病病人应少吃含糖食品，该八宝粥中未加糖，可以放心食用B这个广告有误导消费者的嫌疑，不加糖不等于没有糖C不加糖不等于没有糖，糖尿病病人食用需慎重D不能听从厂商或广告商的宣传，应询问医生答案 A 解析 八
14、宝粥虽然没有加糖，但其原料中含有大量的多糖。多糖经消化分解成单糖并被吸收进入血液，引起血糖迅速升高，使糖尿病病人的病情加重。2在植物细胞中最重要的二糖是( )A乳糖和葡萄糖 B蔗糖和麦芽糖C乳糖和蔗糖 D葡萄糖和麦芽糖答案 B 解析 乳糖是动物细胞中的二糖，葡萄糖是单糖，蔗糖和麦芽糖是植物细胞中的二糖。3维持高等动物第二性征的物质属于( )A核酸 B糖类 C蛋白质 D脂质答案 D解析 高等动物的性激素具有激发并维持第二性征的作用，性激素属于脂质。4脂质物质在细胞中具有独特的生物学功能，下面有关脂质物质的生物学功能中，属于磷脂生物学功能的是( )生物膜的主要成分 储存能量的分子 构成生物体表面的
15、保护层 很好的绝缘体，具有保温作用 具有生物学活性，对生命活动起调节作用A B C D答案 C解析 磷脂的生物学功能主要是构成生物膜的成分。脂肪的生物学功能是储存能量和具有保温、缓冲等作用。固醇类物质的生物学功能是对生命活动起调节作用。构成生物体表面保护层的蜡质，属于脂质而不是磷脂。5存在于RNA而不存在于DNA中，存在于叶绿体而不存在于线粒体中，存在于动物细胞质而不存在于植物细胞质中的糖类物质分别是( )A核糖、葡萄糖、糖原B脱氧核糖、核糖、纤维素C核糖、脱氧核糖、麦芽糖D脱氧核糖、葡萄糖、淀粉答案 A解析 核糖是核糖核酸的组成成分，主要存在于动植物细胞的细胞质内。脱氧核糖是脱氧核糖核酸的组
16、成成分，主要存在于动植物细胞的细胞核内；作为主要能源物质的葡萄糖在细胞质基质中先分解成丙酮酸，再进入线粒体彻底氧化分解；糖原存在于动物细胞的细胞质中；纤维素存在于植物细胞中。6下列关于细胞主要化学成分的叙述，错误的是 ( )A蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数目、排序等有关B脱氧核糖核酸是染色体的主要成分之一C胆固醇、性激素、维生素D都属于脂质D动物乳汁中的乳糖和植物细胞中的纤维素都属于多糖答案 D 解析 蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数目和排列顺序以及氨基酸形成的肽链的空间结构有关，所以A是对的。对于B选项，染色体的主要成分是DNA和蛋白质，所以脱氧核糖核酸(简称DNA)是染色体的主要成分之一
17、。对于C选项，常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇等，而固醇类又包括胆固醇、性激素和维生素D，所以C选项也是对的。对于D选项，动物乳汁中的乳糖属于二糖，植物细胞中的纤维素是多糖，所以D选项是错的。7有人分析一种有机物样品，发现它含有氨基酸，该样品很可能是( )A脂肪 B氨基酸 C核糖 D葡萄糖答案 B8甲物质分子式为C12H22O11，乙物质分子式为C57H110O6。如这两种物质作为生物体内的能源物质，在相同条件下，质量相同的甲、乙两种物质被彻底分解时，甲物质比乙物质( )A耗氧少，产生能量少B耗氧多，产生能量多C耗氧多，产生能量少D耗氧少，产生能量多答案 A解析 甲物质为糖类，乙物质为脂肪。脂质分
18、子中氧的含量远远少于糖类，氧化分解时，耗氧量比糖类多，产生的能量也比糖类多。9组成淀粉、淀粉酶、DNA的基本单位分别是( )A葡萄糖、果糖、脱氧核糖B果糖、葡萄糖、脱氧核苷酸C葡萄糖、氨基酸、脱氧核苷酸D氨基酸、葡萄糖、核苷酸答案 C10下图是某动物细胞的一个细胞，其细胞质内含有的糖类和核酸主要是( )A糖原和RNA B糖原和DNAC淀粉和RNA D淀粉和DNA答案 A解析 题中的细胞是动物细胞。动物细胞中含有的多糖应是糖原而不是淀粉。细胞中的DNA主要存在于细胞核中，而RNA主要存在于细胞质中。二、非选择题11请分析细胞内4种重要有机物的组成及功能，回答下列问题：(1)A一般是指_；E在动物
19、细胞中是指_；在植物细胞中主要是_。(2)F是指_，它是由B_和_组成的。除此之外，脂质还包括_和_。(3)C是指_，其结构通式是_。由m个C构成G物质时，其相对分子质量最多可减少_。(4)D是指_，生物体内的H分为_和_两大类。(5)四大有机物在体内氧化分解时，产热量最高者为_。(6)四大有机物都含有的化学元素是_。答案 (1)葡萄糖 糖原 淀粉(2)脂肪 甘油 脂肪酸 磷脂 固醇(3)氨基酸 CH2NRCOOHH 18(m1)(4)核苷酸 DNA(脱氧核糖核酸) RNA(核糖核酸)(5)脂肪 (6)C、H、O解析 (1)能源物质是指糖类，葡萄糖是主要的能源物质，由葡萄糖脱水缩合而成的多糖在
20、动物细胞中是指糖原，在植物细胞中是指淀粉，当生命活动需要时，都可在酶的作用下水解为葡萄糖，分解供能。(2)脂肪通常被称为储能物质，当生命活动需要时，可分解成脂肪酸和甘油，再进一步氧化分解供给能量。(3)蛋白质是构成细胞和生物体结构的物质，它的基本单位是氨基酸，通过脱水缩合而成，m个氨基酸构成G时，脱去的水分子数最多是m1，所以相对分子质量最多可减少18(m1)。(4)生物体内的核酸为遗传物质，所以构成单位是核苷酸。(5)四大有机物在体内氧化分解时产热量最高的是脂肪，1 g 糖原氧化分解可释放17 kJ能量，而1 g脂肪可放出39 kJ能量。蛋白质是生物体的结构物质。核酸是生物体内的遗传物质。(
21、6)四大有机物都含有的化学元素是C、H、O。12阅读下列材料，回答问题：我们去超市买牛奶或奶粉的时候，会发现牛奶有全脂奶和脱脂奶之分。如果你的血液各项指标正常，饮用全脂奶为宜，因为全脂奶营养齐全，且有抗癌作用。如果血脂较高，还是饮用脱脂奶为好。某商场所卖脱脂奶粉被怀疑为假冒伪劣产品。生物学研究性学习小组的同学想把调查脱脂奶粉的合格率作为研究课题，假如你是课题组成员，交给你的任务是鉴定真假脱脂奶粉。(1)搜集资料：a全脂奶粉含有蛋白质、脂肪和蔗糖等成分，脱脂奶粉含有高蛋白、低脂肪等成分。b假冒脱脂奶粉有两种：一是用全脂奶粉冒充脱脂奶粉，二是用淀粉冒充。(2)你怎样鉴定是否用淀粉冒充？_。(3)你怎样鉴定是否用全脂奶粉冒充？_。(4)结果分析：_。(5)通过以上鉴定，我们并不能完全肯定是否是正宗的脱脂奶粉，还必须对其_含量进行鉴定。答案 (2)将采样来的脱脂奶粉少许配成适当浓度的溶液，向其中加入2滴碘液，观察颜色变化(3)取采样来的脱脂奶粉和全脂奶粉各少许配成溶液，分别加入A、B两试管中；向两试管中分别加入2滴苏丹IV染液，比较A、B试管的颜色变化(4)如果(2)变蓝色证明是用淀粉冒充的，不变蓝则证明不是用淀粉假冒；如果(3)中A、B两试管均呈红色，证明是用全脂奶粉假冒，如果A试管颜色比B试管红色淡许多，则证明不是用全脂奶粉假冒 (5)蛋白质