第2章 第4节 细胞中的糖类和脂质Word文档格式.docx
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淀粉
植物细胞中的储能物质
纤维素
植物细胞壁的基本组成成分
糖原
动物细胞中的储能物质
归纳总结
糖的分类
分类依据
种类
按归属
动植物细胞共有的糖
核糖、脱氧核糖、葡萄糖
主要存在于动物细胞中的糖
半乳糖、乳糖、糖原
主要存在于植物细胞中的糖
果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素
按功能
细胞中主要的能源物质
细胞中的储能物质
淀粉、糖原
细胞的结构物质
核糖、脱氧核糖、纤维素
按是否具有还原性
还原糖
葡萄糖、果糖、麦芽糖、乳糖、半乳糖等
非还原糖
蔗糖、淀粉、糖原、纤维素
例1
存在于RNA中而不存在于DNA中,存在于动物细胞质中而不存在于植物细胞质中的糖类物质分别是( )
A.核糖、糖原
B.蔗糖、纤维素
C.脱氧核糖、麦芽糖
D.脱氧核糖、淀粉
答案 A
解析 核糖是核糖核酸(RNA)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(DNA)的组成成分,主要存在于动植物细胞的细胞核内;
糖原存在于动物细胞的细胞质中;
蔗糖、淀粉、纤维素存在于植物细胞中。
深化拓展
(1)能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀的糖是还原糖,常见的有葡萄糖、麦芽糖、果糖等。
(2)糖原有肝糖原和肌糖原两种,其中肝糖原能水解为葡萄糖。
(3)二糖并不都是由葡萄糖组成的。
一分子麦芽糖由两分子葡萄糖组成;
一分子蔗糖由一分子果糖和一分子葡萄糖组成;
一分子乳糖由一分子半乳糖和一分子葡萄糖组成。
(4)淀粉、纤维素和糖原都是由葡萄糖脱水缩合而成的。
例2
下列关于生物体内糖类物质的叙述,正确的是( )
A.糖类都有甜味
B.单糖、二糖和多糖在细胞内可以相互转化
C.糖类物质都是细胞内的能源物质
D.糖类物质都能与斐林试剂反应
答案 B
解析 单糖可以脱水缩合形成二糖和多糖,多糖和二糖也可以水解形成二糖或单糖。
易错提醒
关于糖类物质的三个误区
(1)不是所有的糖都有甜味,如纤维素没有甜味。
(2)不是所有的糖都能和斐林试剂反应,蔗糖、淀粉等都不能。
(3)不是所有的糖都是能源物质,如核糖、脱氧核糖、纤维素。
二、细胞中的脂质、生物大分子
1.细胞中的脂质
脂肪、固醇含C、H、O,磷脂含C、H、O、N、P,相对于糖类,脂质分子O含量低,H含量高。
(2)分类和功能
分类
生理功能
脂肪
①细胞内良好的储能物质;
②很好的绝热体,有隔热、保温作用;
③具有缓冲和减压作用,可以保护内脏器官
磷脂
构成细胞膜、细胞器膜等生物膜的重要成分
固醇
胆固醇
①构成动物细胞膜的重要成分;
②参与血液中脂质的运输
性激素
促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成
维生素D
能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收
2.生物大分子以碳链为骨架
(1)多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子,都是由许多基本的组成单位连接而成的,这些基本单位称为单体,这些生物大分子又称为单体的多聚体。
(2)将下列大分子与相对应的单体连接起来:
大分子 单体
①多糖 a.核苷酸
②蛋白质 b.单糖
③核酸 c.氨基酸
答案 ①—b ②—c ③—a
(3)碳为生命核心元素的原因
氨基酸、核苷酸、葡萄糖等单体都是以碳链为骨架形成的,单体连接成多聚体,多聚体参与细胞和生物体的形成。
(1)脂肪≠脂质:
脂肪只是脂质中的一种,脂质除了脂肪外,还包括磷脂和固醇等。
(2)胆固醇≠固醇:
固醇和胆固醇虽然都是脂质,但其范围不同,胆固醇是固醇中的一种。
(3)生物大分子≠多聚体:
生物大分子是分子量达到上万或更多的有机分子,多聚体是由许多单体连接而成的。
多聚体都是生物大分子,生物大分子不一定是多聚体。
例3
脂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( )
①生物膜的主要成分 ②储存能量的分子 ③构成生物体表面的保护层 ④很好的绝缘体,具有保温作用⑤具有生物学活性,对生命活动起调节作用
A.①③B.⑤
C.①D.②④
答案 C
解析 磷脂是构成细胞膜、细胞器膜等生物膜的重要成分;
脂肪具有储能、缓冲、减压和保温等作用;
构成生物体表面的保护层是脂肪的作用;
性激素对生命活动具有调节作用。
例4
如图为不同化学元素组成的化合物示意图,以下说法正确的是( )
A.若图中①为某种化合物的基本单位,则①最可能是核苷酸
B.若②广泛分布在动物细胞内,则其一定是糖原
C.若③为生物大分子,则其彻底水解的产物最多为4种
D.④可以表示脂肪,苏丹Ⅲ染液可以将此物质染成橘黄色
答案 D
解析 若图中①为某种化合物的基本单位,则①最可能是氨基酸;
若②广泛分布在动物细胞内,则其一定是糖类,最可能是葡萄糖、核糖或脱氧核糖,也可能是糖原;
若③为生物大分子,则其表示核酸,其彻底水解的产物除了碱基还有五碳糖和磷酸,超过4种;
脂肪只含有C、H、O三种元素,因此④可以表示脂肪,可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。
易混辨析
大分子物质的初步水解产物和彻底水解产物
物质
初步水解产物
彻底水解产物
DNA
脱氧核苷酸
脱氧核糖、碱基、磷酸
RNA
核糖核苷酸
核糖、碱基、磷酸
蛋白质
多肽
氨基酸
1.下列叙述,正确的打“√”,错误的打“×
”。
(1)存在于植物细胞而不存在于动物细胞的单糖是葡萄糖( )
(2)细胞内的糖类都有甜味,其水解都可产生葡萄糖( )
(3)纤维素、淀粉和蔗糖都是植物细胞特有的多糖( )
(4)在动物体内作为储能物质的主要是脂肪和糖原( )
(5)蛋白质、多糖、核酸和脂质都是以碳链为骨架的生物大分子( )
(6)磷脂是构成生物膜的重要物质,细胞膜中都含磷脂( )
答案
(1)×
(2)×
(3)×
(4)√ (5)×
(6)√
2.糖类是细胞中重要的有机物,下列叙述错误的是( )
A.糖类由碳、氢、氧3种元素组成
B.淀粉水解会产生多个葡萄糖分子
C.糖类以糖原的形式储藏在动植物的细胞和组织中
D.葡萄糖是细胞内主要的单糖,最重要的能源物质
解析 糖类又被称为碳水化合物,由C、H、O三种元素组成,A正确;
淀粉是多糖,水解后得到很多个葡萄糖分子,B正确;
植物细胞内没有糖原,C错误;
葡萄糖是细胞内主要的单糖,最重要的能源物质,D正确。
3.雄性孔雀开屏时形成一道亮丽的风景,高等动物之所以表现出第二性征,是因为性激素起作用,就其化学本质而言,是下列哪种物质作用的结果( )
A.蛋白质B.核酸
C.糖类D.脂质
解析 维持高等动物第二性征的物质是性激素,性激素的化学本质是固醇,属于脂质。
4.某物质具备下面几个条件:
只存在于植物体内、水解后只生成葡萄糖、分子式是C12H22O11,则此物质是( )
A.蔗糖B.纤维素
C.乳糖D.麦芽糖
解析 蔗糖水解后的产物是葡萄糖和果糖,A项错误;
由分子式可知,该物质为二糖,纤维素是多糖,B项错误;
乳糖水解的产物是葡萄糖和半乳糖,C项错误;
麦芽糖水解的产物是两分子的葡萄糖,D项正确。
5.根据下列生物学事实回答问题:
材料一 熊在入冬之前要吃大量的食物,在体内转化为脂肪储存起来。
冬眠时,进行分解利用,维持生命活动。
材料二 生活在南极寒冷环境中的企鹅,体内脂肪可厚达4cm。
材料三 幼儿常晒太阳,可以使皮肤表皮细胞内的胆固醇转化为维生素D,预防佝偻病。
(1)材料一说明脂肪是____________________________。
分布在动物内脏器官周围的脂肪还具有____________和____________的作用。
(2)材料二说明脂肪具有________作用。
(3)材料三说明维生素D能够____________________________。
该物质属于脂质中的________类物质,该类型物质除维生素D之外还包括__________和________等。
答案
(1)生物体内的储能物质 缓冲 减压
(2)保温
(3)促进人和动物肠道对钙和磷的吸收 固醇 胆固醇 性激素
解析 脂肪是细胞内良好的储能物质,需要时可以分解利用。
另外,脂肪还可以起到保温、缓冲和减压的作用。
维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
[对点训练]
题组一 细胞中的糖类
1.(2019·
陕西省汉中市汉台区高一上学期期末)下列各项中属于单糖的是( )
①葡萄糖 ②乳糖 ③脱氧核糖 ④淀粉 ⑤麦芽糖
A.①②B.③④
C.②⑤D.①③
解析 乳糖是二糖,②错误;
淀粉是多糖,④错误;
⑤麦芽糖是二糖,⑤错误。
2.(2019·
广东省实验中学高一上学期期中)玉米茎秆细胞中最重要的二糖和多糖分别是( )
①乳糖和葡萄糖 ②乳糖和麦芽糖 ③蔗糖和麦芽糖 ④糖原和纤维素 ⑤淀粉和纤维素
A.①④B.②⑤
C.③④D.③⑤
解析 乳糖是动物二糖,①、②错误;
蔗糖和麦芽糖都是植物二糖,③正确;
糖原是动物多糖,④错误;
淀粉和纤维素都是植物多糖,⑤正确。
因此玉米茎秆细胞中最重要的二糖和多糖分别是③⑤,故选D。
3.如图表示细胞中一种常见的水解反应,下列化合物能发生此种反应的有( )
①糖原 ②淀粉 ③纤维素 ④脂肪
A.①②③B.①②④
C.①③④D.②③④
解析 图示为大分子物质水解为单体的过程,①~④中糖原、淀粉、纤维素均属于大分子物质,其基本组成单位均为葡萄糖;
脂肪不属于大分子物质,它是由甘油和脂肪酸构成的,故A项正确。
4.(2019·
广西陆川中学高一上学期期中)下列关于细胞内糖类的叙述正确的是( )
A.蔗糖水解后的产物均不具有还原性
B.麦芽糖是构成纤维素的基本单位
C.脱氧核糖是动植物细胞都有的单糖
D.糖类物质都是细胞内的能源物质
解析 蔗糖水解后的产物是葡萄糖和果糖,葡萄糖和果糖都具有还原性,A项错误;
构成纤维素的基本单位是葡萄糖,B项错误;
糖类物质并不都是细胞内的能源物质,如五碳糖是核酸的组成成分,纤维素是植物细胞壁的重要组成成分,都不作为能源物质,D项错误。
5.(2019·
安徽省六安市第一中学高一上学期阶段性考试)下列关于糖类生理作用的叙述中,正确的是( )
A.二糖是由两分子葡萄糖脱水缩合而成的糖
B.葡萄糖普遍存在于动植物细胞中,是主要的能源物质
C.肝糖原是一种多糖,是构成肝脏的主要成分
D.纤维素是植物细胞中重要的储存能量的物质
解析 二糖是由两分子单糖脱水缩合而成的糖,如蔗糖是由一分子果糖和一分子葡萄糖脱水缩合而成的,乳糖是由一分子半乳糖和一分子葡萄糖脱水缩合而成的,A项错误;
肝糖原是一种多糖,但不是构成肝脏的主要成分,构成肝脏的主要成分是水和蛋白质,C项错误;
纤维素是植物细胞壁的重要组成成分,不是植物细胞中储存能量的物质,D项错误。
题组二 细胞中的脂质
6.下列关于脂肪分子的说法,错误的是( )
A.脂肪含有大量的能量是由于其分子中氢的含量多,氧的含量少
B.脂肪分子不溶于水,而溶于脂溶性有机溶剂
C.脂肪有缓冲和减压的作用
D.脂肪分子是构成细胞膜结构的主要成分
解析 脂肪分子中氢的含量多,氧的含量少,所以脂肪所含能量多,A项正确;
脂肪为非极性分子,不溶于水,而溶于脂溶性有机溶剂,B项正确;
分布在内脏器官周围的脂肪具有缓冲和减压的作用,C项正确;
磷脂是构成细胞膜的主要成分,D项错误。
7.(2019·
广东省实验中学高一上学期期中)在生物体中脂肪比糖类更适于做储能物质的原因不包括( )
A.同质量的脂肪比糖类含能量多
B.必要时脂肪可直接氧化分解供能,也可转化为糖类供能
C.脂肪不能被氧化分解,这样有利于长期保存
D.脂肪在细胞中所占体积小
解析 脂肪分子中氢的含量比葡萄糖的高,同质量的脂肪比糖类含能量多,A项正确;
必要时脂肪可直接氧化分解供能,也可转化为糖类供能,B项正确;
脂肪也能被氧化分解提供能量,C项错误;
脂肪疏水,而糖类亲水,故前者在细胞中所占体积小,D项正确。
8.下列关于脂质的说法,不正确的是( )
A.组成脂质的化学元素主要是C、H、O
B.过多摄入脂肪类食物又缺少运动,可导致肥胖
C.胆固醇是一种对人体有害无益的脂质
D.性激素能促进动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成
解析 胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的运输,C项错误。
9.最近媒体报道的“地沟油”事件,引起了公众的关注。
“地沟油”的主要成分是脂肪,但还含有许多致病、致癌的毒性物质。
下列有关叙述正确的是( )
A.“地沟油”的主要成分的组成元素一定是C、H、O、N
B.“地沟油”的主要成分是生物体内的主要能源物质
C.“地沟油”的主要成分遇苏丹Ⅲ染液可能呈现橘黄色
D.“地沟油”的主要成分的单体是甘油和脂肪酸
解析 脂肪由C、H、O三种元素构成;
脂肪的主要功能是作为储能物质;
脂肪的鉴定是用苏丹Ⅲ(Ⅳ)染液,呈现橘黄(红)色;
脂肪不是多聚体,没有单体。
10.(2019·
河南省郑州市高一上学期期末)下列广告语在科学性上正确的是( )
A.×
×
牌鱼肝油富含维生素D,适量服用有助于宝宝骨骼健康,促进骨骼发育
B.×
牌补脑液含丰富的脑蛋白,中小学生服用可快速补充脑蛋白,增强记忆力
C.×
牌八宝粥由莲子、淀粉、桂圆等非糖原料精制而成,适合糖尿病患者食用
D.×
牌口服液含有丰富的Ca、Fe、Zn等多种微量元素
解析 维生素D能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收,适量服用可促进骨骼发育,A项正确。
题组三 生物大分子以碳链为骨架
11.淀粉、淀粉酶、控制淀粉酶合成的基因(DNA片段)都是多聚体,它们的单体依次是( )
A.葡萄糖、蛋白质、DNA
B.蔗糖、氨基酸、核糖核苷酸
C.葡萄糖、氨基酸、脱氧核苷酸
D.麦芽糖、多肽、核苷酸
解析 组成淀粉的单体是葡萄糖;
淀粉酶的化学本质是蛋白质,因而它的单体是氨基酸;
控制淀粉酶合成的基因是DNA片段,它的单体是脱氧核苷酸。
12.如图是由3个圆构成的类别关系,符合这种类别关系的是( )
A.Ⅰ为脱氧核糖核酸、Ⅱ为核糖核酸、Ⅲ为核酸
B.Ⅰ为淀粉、Ⅱ为糖原、Ⅲ为纤维素
C.Ⅰ为固醇、Ⅱ为胆固醇、Ⅲ为维生素D
D.Ⅰ为原核生物、Ⅱ为细菌、Ⅲ为酵母菌
解析 由示意图可知,Ⅱ和Ⅲ之间属于并列关系,二者均属于Ⅰ。
核酸有两种类型,即脱氧核糖核酸和核糖核酸;
淀粉、糖原和纤维素都属于多糖,三者相互并列;
胆固醇和维生素D都属于固醇;
酵母菌属于真核生物。
[综合强化]
13.如图表示生物体内4种重要的有机物的组成及功能,请据图回答下列问题:
(1)a一般是指________;
e在动物细胞中是指________,在植物细胞中主要是指________。
(2)f是指______,它是由b(甘油和脂肪酸)组成的。
除f之外,脂质还包括______和______等。
(3)c是指________,其结构通式是________________。
(4)d是指________,生物体内的h分为______________和________________两大类。
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
解析 生物体内的能源物质是糖类,多糖的基本组成单位a是葡萄糖,由葡萄糖组成的有机大分子且作为能源物质的e有淀粉和糖原;
结构物质g是蛋白质,其基本组成单位c是氨基酸;
遗传物质h是核酸,其基本组成单位d是核苷酸;
储能物质除了脂肪外,还有淀粉(植物体内的储能物质)和糖原(动物体内的储能物质),由于e是淀粉和糖原,所以f应是脂肪,它是由甘油和脂肪酸组成的。
14.回答下列关于糖类和脂质的问题:
(1)青苹果果汁遇碘液显蓝色,如图为苹果成熟期各种有机物的变化曲线,据图回答下列有关问题:
①青苹果果汁遇碘液变蓝是因为其含有________,该物质普遍存在于________细胞中,其作用是__________________________;
在动物细胞中与此功能相同的同类物质是________。
②由图可知,8月份有机酸减少的原因是______________________________。
淀粉的最终水解产物是________。
(2)生活在南极寒冷环境中的企鹅,体内有很厚的脂肪层,其意义
_____________________________________________。
答案
(1)①淀粉 植物 植物体内重要的储能物质 糖原 ②有机酸逐渐转变成糖 葡萄糖
(2)脂肪作为很好的绝热体,可以防止体内热量的散失,起保温作用
15.油菜种子成熟过程中部分有机物的变化如A图所示。
将储藏的油料种子置于温度、水分(蒸馏水)、通气等条件适宜的黑暗环境中培养,定期检测萌发种子(含幼苗)的脂肪含量和干重,其中干重的变化如图B所示。
请据图回答下列问题:
(1)取A图中35d时的种子处理,获得提取液平均分成三份(甲、乙、丙),甲中加入斐林试剂并水浴加热,乙中加入碘液,丙中加入苏丹Ⅳ染液,能发生颜色反应的是__________,产生的具体颜色变化为____________________。
(2)A图中三种物质的组成元素都是________,油菜种子成熟过程中脂肪增加较多,但小麦种子成熟过程中淀粉增加较多,等质量的脂肪要比糖类含有的能量多,原因是
_______________________________。
(3)B图中,油料种子从第2d到第7d干重增加,请根据萌发的环境条件判断,干重增加主要与物质中的________有关(填“H2O”“CO2”或“N2”),该时期内种子中的脂肪含量最可能________。
答案
(1)甲和丙 甲产生砖红色沉淀,丙显红色
(2)C、H、O 脂肪中H的比例相对较高,而O的含量远远少于糖类
(3)H2O 减少
解析
(1)据甲图可知,35天后脂肪含量最多,其次是还原糖,但淀粉已经消失,所以乙中鉴定淀粉的实验组中没有颜色变化。
甲中加入的是斐林试剂,会产生砖红色沉淀,丙中加入的是苏丹Ⅳ染液,与脂肪发生红色反应。
(2)糖类和脂肪的组成元素相同,都是C、H、O三种。
等质量的脂肪中含有更多的能量,因为脂肪中H的比例比糖类高。
(3)该种子置于暗处,说明种子不能吸收CO2用于光合作用,种子又不能直接吸收N2,所以干重的增加只能与H2O有关。
种子萌发过程中细胞呼吸强度明显增强,而细胞呼吸的主要底物是糖类,但油料种子中糖类含量很少,所以只能由脂肪转化而来,所以脂肪的含量会减少。
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