细胞中的糖类和脂质水和无机盐.docx
- 文档编号:6224135
- 上传时间:2023-01-04
- 格式:DOCX
- 页数:14
- 大小:152.98KB
细胞中的糖类和脂质水和无机盐.docx
《细胞中的糖类和脂质水和无机盐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《细胞中的糖类和脂质水和无机盐.docx(14页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
细胞中的糖类和脂质水和无机盐
第5讲细胞中的糖类和脂质、水和无机盐
教学目标
1.概述糖类的种类和作用。
2.举例说出脂质的种类和作用。
3.说明生物大分子以碳链为骨架。
教学重点
1.糖类的种类和作用。
2.生物大分子以碳链为骨架。
教学难点
1.多糖的种类。
2.生物大分子以碳链为骨架。
糖类
糖类分子都是由CHO三种元素构成的,又称碳水化合物。
分为单糖、二糖和多糖。
1.单糖、二糖和多糖
(1)单糖:
不能水解的糖。
如葡萄糖。
(2)二糖:
由两分子的单糖脱水缩合而成,必须水解成单糖才能够被细胞吸收。
(3)多糖:
由许多的葡萄糖分子连接而成,糖类的主要存在形式,其中淀粉最常见。
(4)单糖、二糖和多糖的转化过程:
2、糖的生理功能:
①供给能量:
糖的主要功能是供给能量,人体所需能量的70%以上是由糖氧化分解供应的。
人体内作为能源的糖主要是糖原和葡萄糖,糖原是糖的储存形式,在肝脏和肌肉中含量最多,而葡萄糖是糖的运输形式,其中葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质,被称为生命的燃料。
1克葡萄糖在体内完全氧化分解,可释放能量1.67×104焦耳。
②糖也是组织细胞的重要组成成分:
如核糖和脱氧核糖是细胞中核酸的成分;糖与脂类形成的糖脂是组成神经组织与细胞膜的重要成分;糖与蛋白质结合的糖蛋白,具有多种复杂的功能。
3单糖、二糖和多糖的比较
种类
分子式
分布
生理功能
单糖
五碳糖
核糖
C5H10O5
动、植物细胞
RNA的物质之一
脱氧核糖
C5H10O4
DNA的物质之一
六碳糖
葡萄糖
C6H12O6
动、植物细胞
细胞内重要的能源物质
果糖
植物细胞
半乳糖
动物细胞
二糖
麦芽糖
C12H22O11
能水解呈单糖,都能提供能量
发芽的小麦、谷粒中含量丰富
水解为2分子葡萄糖
蔗糖
蔗糖、甜菜中含量丰富
水解为1分子果糖+1分子葡萄糖
乳糖
人和动物乳汁中含量丰富
水解为1分子半乳糖+1分子葡萄糖
多糖
纤维素
(C6H10O5)n
植物的种子、变态茎或根等储藏器官中细胞壁
植物细胞壁的基本成分,支持保护细胞
淀粉
植物细胞中的储能物质
糖
原
肝糖原
动物的肝脏肌肉
动物细胞内的储能物质
肌糖原
按是否具有还原性分类
种类
鉴定试剂
颜色变化
可溶性还原性糖
葡萄糖、果糖、麦芽糖
斐林试剂
有砖红色沉淀生成
非还原性糖
淀粉
碘液
呈现蓝色
蔗糖、乳糖、脱氧核糖、
核糖、纤维素、半乳糖
例1.下列哪些糖类物质能分别对应:
①属于二糖且可用斐林试剂鉴定的糖类;②存在于DNA中而不存在于RNA中的糖类;③存在于植物细胞中而不存在于动物细胞中的糖类()
A.乳糖、核糖、纤维素B.麦芽糖、脱氧核糖、淀粉
C.麦芽糖、核糖、淀粉D.葡萄糖、脱氧核糖、糖原
【解析】主要考查糖类的分类。
二糖有麦芽糖、乳糖、蔗糖等,可溶性还原性糖有葡萄糖、果糖、麦芽糖等。
DNA中含有脱氧核糖,而RNA中含有核糖。
仅存在与植物细胞内的糖:
单糖有果糖,二糖有蔗糖、麦芽糖,多糖有淀粉、纤维素等 【答案】B
例2.下列哪组糖类物质能分别对应------------------------------------------(C)
①存在于RNA中而不存在于DNA中的糖类
②存在于叶绿体而不存在于线粒体中的糖类
③存在于动物细胞中而不存在于植物细胞中的糖类
A.核糖、脱氧核糖、乳糖B.脱氧核糖、核糖、乳糖
C.核糖、葡萄糖、糖原D.脱氧核糖、葡萄糖、糖原
例3、下列叙述中,哪项是淀粉、纤维素和糖原的共同特征-----------(D)
A.都是细胞内储存能量的主要物质B.都含有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
例4、在我国广大农村地区,每年春节前都用小麦制糖,其中第一道工序就是使小麦发芽。
根据我们学习的知识推断,发芽的小麦里含有大量的-------(C)
A.葡萄糖B.蔗糖C.麦芽糖D.淀粉
例5.下图所示细胞中由C、H、O三种元素组成的某种化合物的形成过程,请回答:
(1)A是指。
其中生物体内的主要能源物质是,具有还原性的是、,参与生物体内遗传物质组成的是、。
(2)若B是由2分子的A脱水缩合形成。
则B是,在植物细胞中最重要的是和,其中在溶液中加入新配制的并加热煮沸2min,会出现砖红色沉淀;在人和动物乳汁中含量丰富的是。
(3)若B是由大量的A脱水缩合形成的,则B是,在人和动物的肝脏中存在的是,在小麦、玉米种子中大量存在的是。
5
(1)单糖葡萄糖葡萄糖果糖脱氧核糖核糖
(2)二糖蔗糖麦芽糖麦芽糖斐林试剂乳糖(3)多糖糖原淀粉
脂质
1.脂质存在于所有细胞中,是组成细胞和生物体的重要有机化合物,与糖类相似,化学元素主要是CHO,有的脂质还含有P和N。
脂肪是最常见的脂质,1g糖原氧化分解释放出约17kj的能量,而1g脂肪可以释放出约39kj的能量,所以脂肪是细胞内良好的储能物质。
2.
种类
生理功能
脂肪
生物体内的储能物质,较少热量散失,维持体温恒定,缓冲压力
类脂
磷脂
是构成生物膜的重要成分
固
醇
类
胆固醇
对生物体正常的新陈代谢和生殖过程起调节作用
维生素D
性激素
3.糖类与脂肪的区别
脂肪
糖类
相同点
①元素组成
都含有C、H、O三种元素
②代谢终产物
都是二氧化碳和水
③能量代谢
氧化分解过程中都有能量的释放(生成ATP)
不
同
点
①相同质量时,C、H元素所占比例
高
低
②水解终产物
甘油和脂肪酸
葡萄糖
③在相同质量,彻底氧化分解时
释放能量
多
少
产生的水
多
少
消耗氧气
多
少
④主要功能
细胞内的主要贮能物质
细胞内的主要能源物质
例1.脂质在细胞中具有独特的生物学功能。
下面是有关脂质的生物学功能,其中属于磷脂的生物学功能的是()
A.是细胞膜等生物膜的重要成分B.是储能分子,具有保温作用
C.构成生物体表面的保护层D.具有生物活性,对生命活动起调节作用
【解析】主要考查脂质的分类及其功能。
其中,磷脂是构成细胞膜等生物膜的成分。
脂肪具有储能和保温等作用。
固醇类物质对生命活动具有调节作用。
构成植物体表面保护层的是蜡质,属于脂质但不是磷脂,如植物体的果实、叶片等的表面。
【答案】A
种类
质量分数(%)
C
H
O
脂肪
73~77
11~12.5
9.0~12
糖类
52~58
7.0~8.0
40~45
例2.下表是糖类、脂肪主要组成元素的质量分数。
分析数据得出的下列结论中,不正确的是()
A.质量相同的脂肪和糖类被彻底分解时,糖类耗氧少
B.质量相同的脂肪和糖类被彻底分解时,脂肪产生的能量多
C.脂肪、糖类在体内代谢的共同代谢终产物是CO2和H2O
D.脂肪是生物体进行生命活动的主要能源物质
【解析】主要考查糖类与脂肪的相同点和不同点。
⑴其相同点有:
①都含有C、H、O三种元素;②代谢终产物都是二氧化碳和水;③都与能量代谢有关,其氧化分解过程中均有能量的释放。
⑵不同点有:
①在相同质量的糖类和脂肪中,脂肪中C、H元素所占比例高;②脂肪的水解终产物是甘油和脂肪酸;糖类的水解终产物是葡萄糖;③在相同质量,彻底氧化分解时,脂肪释放的能量多,产生的水多,消耗的氧气多;④功能不同:
糖类是主要能源物质,脂肪是主要贮能物质。
【答案】D
例3.在生物组织还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定实验中,对实验材料的选择,下列叙述错误的是()
A.可用斐林试剂甲液和乙液、蒸馏水来鉴定葡萄糖和尿液中的蛋白质
B.花生种子含脂肪多且子叶肥厚,是用于脂肪鉴定的理想材料
C.食用花生油最好选用苏丹Ⅳ染液来鉴定,而一般不选用苏丹Ⅲ染液来鉴定
D.甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根等,都含有较多糖且近于白色,因此可以用于进行还原糖的鉴定
主要考查还原性糖、脂肪、蛋白质的鉴定。
葡萄糖是可溶性还原性糖,可用斐林试剂甲液和乙液来鉴定,水浴加热后呈砖红色沉淀。
斐林试剂乙液(0.05g/mL的CuSO4溶液)加蒸馏水稀释成0.01g/mL的CuSO4溶液(即双缩脲试剂B液),双缩脲试剂A液和斐林试剂甲液是相同的,都是0.1g/mL的NaOH溶液),故可用来鉴定蛋白质。
脂肪用苏丹Ⅳ染液鉴定呈红色,用苏丹Ⅲ染液鉴定呈橘黄色,而食用花生油一般呈黄色,所以用苏丹Ⅳ染液来鉴定颜色反应现象明显。
甘蔗茎的薄壁组织、甜菜的块根等中的糖类主要是蔗糖,它不是还原性糖。
【答案】D
例4.沙生植物的细胞中,含量最多的成分是()
A.蛋白质B.脂肪C.核酸D.水
例5.下列对细胞内自由水的描述中,不正确的是()
A.约占细胞内水分的95.5%B.与蛋白质等物质分子相结合
C.能够流动和易于蒸发D.参与化学反应
例6.在细胞内水的主要功能是①生命活动的良好溶剂②运输营养物质和代谢废物③决定细胞形态④维持生物大分子的空间结构()
A.①②③B.②③④C.①②④D.①③④
4.D5.B6.A
三、生物大分子以碳链为骨架
1、单体的概念:
是指组成生物大分子(多糖、蛋白质、核酸)的基本单位。
2、多聚体每个单体都以若干个相连的C原子构成的C链为基本骨架。
由许多单体经脱水缩合而形成的结构为多聚体。
水
细胞中的水生物体含水量60~95%
含量差异:
物种、生长阶段、器官组织
存在形式
自由水:
游离形式,导管运输
结合水:
与其他物质结合,含量多抗寒能力强
水的作用
结合水:
细胞的主要组成成分
自由水1良好溶剂2参与细胞中的生化反应3运输物质4维持细胞正常形态
烘干过程失去自由水和结合水
细胞中的无机盐。
含量:
1%~1.5%存在形式:
大多以离子形式存在
作用组成细胞的化合物维持细胞正常的生命活动
维持水盐平衡维持酸碱平衡
无机盐
功能
每日需要量
缺乏引起的疾病
过量引起的疾病
Fe
是血红蛋白、细胞色素及含铁酶类的成分。
10~20mg
缺铁性贫血
色素性肝变硬;铁质沉着病
Ca
促进牙齿和骨骼生长,凝血作用,调节神经肌肉的敏感性等。
0.4~1.5g
骨骼畸形;痉挛
白内障;胆结石;粥样硬化
P
构成骨骼、牙齿、肌肉及血液的重要元素,促进酶的活动,形成ATP。
1.2~2.7g
植物特别矮小,叶色暗绿
─
Na
体液的主要组成成分,调节体液渗透压。
1.6~5g
Addison病等
—
K
使生长正常,保持肌肉功能正常,维持离子浓度平衡、调节体液渗透压。
植物茎秆健壮
2~4g
心律异常等
植物细弱、容易倒伏
Addison病
I
是形成甲状腺素的成分。
0.01~0.15mg
甲状腺肿(大脖子)
—
Mg
参与构成叶绿素,与酶的活性有关,保持肌肉功能正常。
0.2~0.4g
惊厥、植物叶色发黄
(缺N也如此)
麻木症
Cu
促进正常生长。
1~3mg
贫血症;卷毛综合征等
Wilson氏肝脏豆核病
Mn
正常生长所需。
2.5~5mg
骨骼畸形
运动失调
Zn
是若干跟消化有关的酶的结构中心。
10~15mg
侏儒症;生殖腺功能受影响
金属烟雾发烧症
Cr
对胰岛素的生成是重要的。
0.05~0.2mg
非正常的葡萄糖代谢
—
F
维持骨骼的结构,防止蛀牙。
2mg
—
牙齿出现斑点
课后习题
1.某动物组织的一个细胞,其细胞质内含有的糖类和核酸主要是--------------()
A.糖原和RNAB.糖原和DNA
C.淀粉和RNAD.淀粉和DNA
2.种子萌发需氧量与种子所贮藏有机物的元素组成和元素比例有关,相同条件下,消耗同质量有机物,油料作物种子(如花生)萌发时需氧量比含淀粉多的种子(如水稻)萌发时需氧量----()
A.少B.多C.相等D.无规律
3.土壤中缺少某种元素会引起雄性败育,缺少的元素及导致的结果是
①Mg②Ca③B④花柱萎缩⑤花丝和花药萎缩()
A.①④B.②④C.③④D.③⑤
4.当植物由代谢旺盛的生长期转入休眠期时,体内结合水与自由水的比值通常会()
A.升高B.下降C.无变化D.产生波动
5.脂质在细胞中具有独特的生物学功能,下面有关脂质的生物学功能中,属于磷脂的生物学功能的是-------------------------------------------------------()
①是生物膜的重要成分②是贮能的物质③构成生物体表面的保护层
④是很好的绝缘体,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.⑤C.①D.②④
6.下列各选项中,属于动植物细胞共有的糖类是---------------------------()
A.葡萄糖、核糖、脱氧核糖B.葡萄糖、淀粉、果糖
C.淀粉、脱氧核糖、乳糖D.麦芽糖、果糖、乳糖
7.生物体内氧化所产生的代谢水,不同物质有所不同,最高者每氧化1g该物质可产生1.07ml水。
骆驼体内储存有大量该物质,故30多天不喝水也能照常活动,则该物质是-()
A.蛋白质B.脂肪C.葡萄糖D.肝糖原
8.下列哪项的组成物质中含有糖类物质----------------------------------()
A.胰岛素B.性激素C.DNAD.磷脂
9.下列关于细胞主要化学成分的叙述,不正确的是-------------------------()
A.蛋白质的多样性与氨基酸的种类、数目、排列顺序等有关
B.脱氧核糖核酸是染色体的主要成份之一
C.胆固醇、性激素、维生素D都属于脂类
D.动物乳汁中的乳糖和植物细胞中的纤维素都属于多糖
10.在体育锻炼中,消耗的能量主要来自-----------------------------------()
A.脂肪B.磷脂C.葡萄糖D.蛋白质
11.生物大分子在生物体生命活动中具有重要的作用。
碳原子本身的化学性质,使它能够通过化学键连接成链状或环状,从而形成生物大分子。
以上事实可以说明------()
①碳元素参与生物体内所有化合物的形成
②地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的
③碳元素是各种大分子化合物中含量最多的元素
④碳元素是组成生物体内有机化合物的最基本元素
A.②③④B.③④C.②④D.①③④
12.脂类物质中能对生物体的正常代谢活动和生殖过程起调节作用的是()
A.脂肪B.磷脂C.固醇D.脂肪酸
13.把一小块生物组织粉碎后进行化学分析,得到水、蛋白质、纤维素等,由此可判断该生物组织是---------------------------------------------------------()
A.小麦的B.家兔的C.鱼类的D.蝗虫的
14.(多选)下列属于还原糖的是------------------------------------------()
A.麦芽糖B.葡萄糖C.果糖D.蔗糖
15.(多选)下列关于细胞中水含量的说法,正确的是()
A.同一环境中不同种生物细胞中水含量一般相等
B.同一生物体中,不同组织细胞中水含量可能相差很大
C.代谢旺盛的组织细胞中自由水比例较高
D.同一生物体在不同的生长发育期水含量基本无差异
18.如下图所示为细胞中四种有机化合物的组成,请依据主要功能分析回答:
(1)A是指;E在动物体内是指,在植物体内是指。
(2)F是指,除图中提及的功能外,在哺乳动物体内F还具有、等功能。
等质量E和F比较,彻底氧化分解时,耗氧较多的是,产生的水较少的是,其主要依据是。
(3)C是指,其结构通式是,由两分子C形成G时,相对分子质量会,分子之间通过(以化学结构表示)连接。
(4)D是指,D形成H,H是。
1
2
3
4
5
6
7
8
9D
A
B
D
A
C
A
B
C
10
11
12
13
14
15
C
C
C
A
ABC
BC
18.
(1)葡萄糖,糖原,淀粉
(2)脂肪保温缓冲和减压
(3)氨基酸结构式略减少肽键略
(4)脱氧核糖核苷酸脱氧核糖核酸(DNA)
15.实验设计:
验证镍(nie)是小麦幼苗生长必需的无机盐
材料用具:
完全营养液甲、缺镍的完全营养液乙、适当的容器和固定材料、长势相似的小麦幼苗、含镍的无机盐。
(1)方法步骤:
①将长势相似的玉米幼苗分成数量相同的两组,编号A、B;
②将A组玉米幼苗放在缺镍的完全营养液乙中培养,__________________________;
③将两组玉米幼苗放在相同的适宜环境中培养数天,观察______________________。
(2)实验预期:
______________________________________________。
(3)从科学研究的严谨角度出发,为进一步证实A、B两组小麦生长状况的差异是由于镍元素供应不同引起的,还应增加的实验步骤及结果是:
________________________________。
15.⑴B组幼苗放在等量的完全培养液中培养小麦幼苗的生长状况⑵B组幼苗正常生长,A组幼苗不能正常生长⑶在缺镍的完全培养液乙中加入一定量的含镍的无机盐,一段时间后玉米恢复正常生长,证明镍是小麦幼苗正常生长必需的元素
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 细胞 中的 糖类 脂质水 无机盐