資源簡介 中小學教育資源及組卷應用平臺高一生物(2019人教版)必修1同步教案2.3 細胞中的糖類和脂質學習目標 素養目標1.舉例說出糖類的種類和作用,闡明糖類既是細胞結構的重要組成成分,又是生命活動的主要能源物質。 2.舉例說出脂質的主要種類和作用。 3.舉例說出糖類和脂質的相互轉化。 4.關注糖類、脂肪等的過量攝入對健康的影響。 1.生命觀念————認知不同類型的物質其作用不同 2.社會責任————理解細胞中與能量供給有關的物質,關注身體健康。分點突破(一)細胞中的糖類基礎·落實1.元素組成:由C、H、O三種元素組成。2.主要作用:糖類是主要的能源物質。3.分類(1)單糖①含義:不能水解的糖類。②常見種類(2)二糖:分布在植物中的二糖主要是蔗糖和麥芽糖;分布在動物中的二糖主要是乳糖。(3)多糖舉例 分布 功能淀粉 植物細胞 儲存能量纖維素 植物細胞 植物細胞壁的主要成分糖原 動物細胞 儲存能量幾丁質 甲殼動物和昆蟲 外骨骼的重要組成成分深化·認知一、在“思考探究”中解惑1.如圖表示糖類的化學組成和種類,據圖思考討論:(1)①②③代表糖的種類依次是什么?它們都可繼續水解嗎?提示:①②③分別是單糖、二糖和多糖;單糖不能再水解。(2)④⑤分別代表什么物質?各有什么功能?提示:分別為纖維素、肌糖原;前者是構成植物細胞細胞壁的主要成分,后者儲存能量。2.糖原、淀粉和纖維素都是由葡萄糖組成的,為什么特性不同?幾丁質及其衍生物在醫藥、化工等方面的用途有哪些?提示:因為組成糖原、淀粉和纖維素的葡萄糖分子之間的連接方式不同。用于廢水處理;用于制作食品的包裝紙和食品添加劑;用于制作人造皮膚等。二、在“系統思維”中提能1.糖類分布圖2.糖類的功能(1)生物體的主要能源物質,如葡萄糖氧化分解釋放能量。(2)生物體重要的結構物質,如纖維素是植物細胞細胞壁的組成成分。(3)細胞中儲存能量的物質,如植物的淀粉、動物的糖原等。應用·評價1.(2021·江蘇淮安高一期中)糖畫是一種傳統民間手工藝,俗稱“糖倒人兒”。用料一般是紅、白糖加入少量飴糖(主要是麥芽糖)。下列關于糖類的敘述錯誤的是( )A.紅、白糖的主要成分是蔗糖,可以被進一步水解為更簡單的化合物B.飴糖溶液中加入斐林試劑后,水浴加熱會形成磚紅色沉淀C.細胞中的糖類只能合成糖原D.植物細胞中常見的二糖有蔗糖和麥芽糖解析:C 紅、白糖的主要成分是蔗糖,可以被進一步水解為單糖,A正確;飴糖主要是麥芽糖,麥芽糖具有還原性,故飴糖溶液中加入斐林試劑后,水浴加熱會形成磚紅色沉淀,B正確;細胞中的糖類在適宜條件下也可轉化為脂肪,C錯誤;植物細胞中常見的二糖是蔗糖和麥芽糖,動物細胞中常見的二糖是乳糖,D正確。2.(2021·天津高一期末)若“淀粉—麥芽糖—葡萄糖—糖原”表示某生物體內糖類的某些轉化過程,則下列說法正確的是( )①在動物的肝臟細胞中,可發生葡萄糖與糖原的相互轉化過程②此生物一定是植物,因為它含有淀粉和麥芽糖③淀粉和糖原都是儲存能量的多糖,麥芽糖是二糖④上述關于糖的轉化不可能發生在同一生物體內,因為淀粉和麥芽糖是植物特有的糖,而糖原是動物特有的糖A.①③④ B.①②④C.①③ D.②③解析:C 在動物的肝臟細胞中,葡萄糖可以合成肝糖原,肝糖原也可分解為葡萄糖,因此可發生葡萄糖與糖原的相互轉化過程,①正確;此生物能將淀粉分解為麥芽糖進而分解為葡萄糖,然后用葡萄糖合成糖原,該生物一定是動物,②錯誤;淀粉和糖原都是儲存能量的多糖,麥芽糖是二糖,③正確;上述關于糖的轉化可能發生在同一生物體內,淀粉作為食物被吃到動物的消化道內,在消化道中被分解為麥芽糖進而分解為葡萄糖,葡萄糖被腸道吸收后運送到全身各處,在肝臟、肌肉等處可以用于合成糖原,④錯誤。3.說到糖,每個人的第一感覺是甜。下列關于糖類的說法,正確的是( )A.糖類都是為細胞生命活動提供能量的重要物質或儲能物質,如纖維素B.某品牌無糖餅干沒有甜味,屬于無糖食品C.人血液中的葡萄糖低于正常含量時,肝糖原可分解補充血糖D.組成蔗糖、麥芽糖的單糖都是葡萄糖解析:C 纖維素可參與構成植物細胞壁,不能為生命活動提供能量或儲存能量,A錯誤;餅干的主要成分是淀粉,淀粉屬于多糖,B錯誤;人血液中的葡萄糖低于正常含量時,肝糖原可分解成葡萄糖,補充血糖,C正確;組成蔗糖的單糖是葡萄糖和果糖,D錯誤。特別提醒(1)并不是所有的糖類都是能源物質,核糖、脫氧核糖、纖維素不能氧化分解提供能量,只是生物體的組成成分。(2)并不是所有的糖類都有甜味,細胞中的單糖、二糖一般有甜味,而多糖如淀粉、糖原、纖維素則沒有甜味。(3)肝糖原可水解為葡萄糖,補充生物體內的血糖,肌糖原不能補充血糖。分點突破(二) 細胞中的脂質基礎·落實1.脂質的元素組成:主要是C、H、O,有些脂質還含有N、P。2.脂質的化學性質:脂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。3.脂質的特點:與糖類不同,脂質分子中 氧 的含量遠遠低于糖類,而 氫 的含量更高。4.脂質的分類及功能5.糖類和脂質的關系(1)糖類在供應充足時,可以大量轉化為脂肪和某些氨基酸。(2)脂肪一般只在糖類代謝發生障礙,引起供能不足時才會分解供能,而且不能大量轉化為糖類。深化·認知一、在“思考探究”中解惑1.導致公雞出現“大紅冠子花外衣”的主要物質是什么?其化學本質是哪一類?主要作用是什么?提示:雄激素;固醇類;促進生殖器官發育和生殖細胞的形成,激發并維持第二性征。2.俗語說“瘦人怕撞,胖人怕熱”,請結合脂質的有關內容分析其中的原因。提示:脂肪具有緩沖、減壓和保溫作用。二、在“系統思維”中提能1.植物細胞和動物細胞中都含有脂肪。2.脂肪≠脂質,脂肪只是脂質的一種,除了脂肪,脂質還包括磷脂和固醇等。3.膽固醇≠固醇,固醇和膽固醇雖然都屬于脂質,但其范圍不同,膽固醇是固醇的一種。4.膽固醇可以通過代謝轉化為維生素D和性激素5.磷脂和膽固醇都是動物細胞膜的重要組成成分。6.脂質中只有脂肪可被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色。應用·評價1.下列關于脂質的敘述,正確的是( )A.磷脂由C、H、O三種元素組成,是構成細胞膜的重要成分B.性激素的化學本質是蛋白質,對維持生物體生殖過程起重要的調節作用C.脂肪只存在于動物的脂肪細胞中,而其他部位和植物細胞中沒有D.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解析:D 磷脂是由C、H、O、N、P五種元素組成的,它是構成細胞膜的重要成分;性激素的化學本質是固醇,屬于脂質;脂肪不僅存在于動物細胞中,在植物細胞中也有,如花生種子;脂質存在于所有細胞中,因為磷脂是構成細胞膜的重要成分。特別提醒(1)脂質中并非只有磷脂參與構成細胞膜,膽固醇也是構成動物細胞膜的重要成分。(2)脂肪中只含C、H、O,而磷脂中含C、H、O、N、P。2.(2021·江蘇揚州高一期中)奶茶近年來已經成為街頭巷尾的熱門飲料,奶茶中既含有糖分,如葡萄糖、麥芽糖和蔗糖,也含有一定量的脂質等物質。下列有關敘述不正確的是( )A.奶茶中的葡萄糖是人體細胞的能源物質B.可用斐林試劑在水浴加熱條件下區分葡萄糖和麥芽糖C.在對奶茶提取物之一的脂肪進行檢測時可以不使用顯微鏡D.脂肪在人體細胞中氧化分解時釋放的能量比同質量糖類多解析:B 葡萄糖是人體細胞的主要的能源物質,A正確;葡萄糖和麥芽糖均為還原糖,兩者均可與斐林試劑在水浴加熱條件下產生磚紅色沉淀,故無法區分,B錯誤;脂肪的檢測和觀察實驗中,可以直接向奶茶中滴加蘇丹Ⅲ進行檢測,不需要用顯微鏡進行觀察,C正確;同質量的脂肪中氫的比例高于糖類,氧的比例低于糖類,氧化分解時釋放的能量比糖類多,D正確。網絡構建(一圖串盡主干知識)[課時跟蹤檢測][基礎鞏固練]知識點一 細胞中的糖類1.(2021·江蘇淮安高一期中)近年,“XX冰城”“COXX”等奶茶店遍布大街小巷,中學生也是奶茶店的消費主力軍。奶茶中含有高濃度果糖、淀粉、乳化劑、甜味劑、咖啡因等化學成分。關于奶茶描述不正確的是( )A.飲用奶茶后,可產生飽腹感,也可以為人體細胞提供一定的能量B.“不甜”的奶茶中由于不含糖類,可代替白開水大量飲用C.長期飲用奶茶有一定的“上癮”風險D.長期飲用奶茶等高糖飲品不僅會導致體內脂肪過度囤積,還提高了得糖尿病的風險解析:B 奶茶中含有高濃度果糖、淀粉等物質,飲用奶茶后,可產生飽腹感,經過消化和吸收后可為人體細胞提供一定的能量,A正確;“不甜”的奶茶中雖不含果糖或含量少,但仍含有淀粉等糖類,不可代替白開水大量飲用,B錯誤;奶茶中含有咖啡因等化學成分,長期飲用奶茶有一定的“上癮“風險,C正確;糖類可大量轉化為脂肪,長期飲用奶茶等高糖飲品不僅會導致體內脂肪過度囤積,還大大提高了得糖尿病的風險,D正確。2.(2022·山東日照高一檢測)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:C 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;淀粉是植物體內的儲能物質,糖原是動物體內的儲能物質;纖維素是構成植物細胞壁的主要成分。3.下列哪組糖類能分別對應以下敘述( )①存在于核糖體中的糖類②是細胞主要能源物質的糖類③存在于動物細胞中而不存在于植物細胞中的糖類A.核糖、葡萄糖、糖原 B.脫氧核糖、核糖、乳糖C.核糖、脫氧核糖、纖維素 D.脫氧核糖、葡萄糖、麥芽糖解析:A ①核糖體由RNA和蛋白質組成,RNA中含有核糖;②葡萄糖是細胞的主要能源物質;③存在于動物細胞而不存在于植物細胞中的糖類有乳糖和糖原。4.某同學經常出現肌肉抽搐,在醫生指導下補充鈣后肌肉抽搐現象沒有得到改善。該同學經常肌肉抽搐的原因最可能是體內缺少( )A.無機鹽 B.葡萄糖C.維生素D D.糖原解析:C 經常出現肌肉抽搐的最可能原因是血液中鈣含量太低,一種原因是食物中缺少鈣,另一種原因是食物不缺少鈣但不能有效吸收食物中的鈣。根據題目信息“在醫生指導下補充鈣后肌肉抽搐現象沒有得到改善”,說明血液中鈣含量太低的原因是食物不缺少鈣但不能有效吸收食物中的鈣,而維生素D能有效地促進人和動物腸道對鈣和磷的吸收。所以,該同學經常肌肉抽搐的原因最可能是體內缺少維生素D。知識點二 細胞中的脂質5.(2021·江蘇常州高一期中)如圖是人體內葡萄糖轉化成脂肪的部分過程示意圖。下列有關敘述不正確的是( )A.葡萄糖和脂肪的元素組成相同B.長期偏愛高糖膳食的人,圖示過程會加強,從而導致體內脂肪積累C.若物質X能與脂肪酸結合生成脂肪,則X代表甘油D.糖類可以轉化為脂肪,脂肪不能轉化為糖類解析:D 葡萄糖和脂肪的元素組成都是C、H、O,故它們的元素組成相同,A正確;從圖示過程可以看出,葡萄糖可以轉化為脂肪,故長期攝入大量的糖,圖示過程會加強,從而導致體內脂肪積累,B正確;脂肪是由甘油和脂肪酸組成的,若物質 X 能與脂肪酸結合生成脂肪,則 X 代表甘油,C正確;糖類可以大量轉化為脂肪,脂肪也可以轉化為糖類,但不能大量轉化,D錯誤。6.(2021·湖南長沙高一月考)下列哪項不是細胞內的脂質具有的功能( )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.減少體內熱量散失,維持體溫恒定D.催化體內能源物質分解,利于機體抵御寒冷天氣解析:D A項指性激素的功能,性激素屬于脂質中的固醇;B項指脂質中的磷脂的功能;C項指脂質中的脂肪的功能;酶具有催化作用,而酶的本質是蛋白質或RNA,脂質沒有催化功能。7.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:B 脂質主要包括脂肪、磷脂、固醇(如性激素)三類。8.(2021·江蘇徐州高二檢測)低密度脂蛋白(LDL)是一種轉運膽固醇進入全身組織的脂蛋白顆粒,家族性高膽固醇患者中LDL的數值異常增高。如圖為LDL結構示意圖,下列分析正確的是( )A.膽固醇到達全身組織后,在全身組織中可用于合成脂質激素B.LDL表面蛋白與細胞受體結合并識別后才能完成膽固醇的運輸C.將LDL膜平鋪于空氣—水界面時其表面積是LDL球面積的兩倍D.組成LDL的各種物質都屬于以碳鏈為基本骨架的大分子物質解析:B 激素是由專門的內分泌腺產生的,據此可推測,膽固醇到達全身組織后,不會在全身組織都用于合成脂質激素,A錯誤;LDL是一種脂蛋白,屬于大分子物質,其轉運進入細胞的方式為胞吞,該過程中,LDL表面蛋白與細胞受體結合并識別后才能完成膽固醇的轉運,B正確;圖中顯示,LDL表面是磷脂單分子層,因此,將LDL膜平鋪于空氣—水界面時其表面積不會是LDL球面積的兩倍,而應該與LDL球面積差不多,C錯誤;圖中顯示,組成LDL的物質為蛋白質、磷脂和膽固醇,其中蛋白質屬于以碳鏈為基本骨架的大分子物質,而磷脂和膽固醇不是,D錯誤。[素養提升練]9.(多選)(2021·江蘇鹽城高一期中)蘇軾描述月餅的詩句有“小餅如嚼月,中有酥和飴”。有關敘述錯誤的是( )A.檢測“飴”是否為還原糖,可將其溶解后滴加斐林試劑并作水浴加熱處理B.可用蘇丹Ⅲ染液對“小餅”中是否含有脂肪進行檢測C.月餅中的糖類均可被人體細胞直接吸收,用于合成多糖或轉變成脂肪和某些氨基酸D.糖類和脂質是細胞的重要能源物質,多食“小餅”等富含糖與脂質的食品有益健康解析:CD 還原糖與斐林試劑在水浴加熱的條件下會產生磚紅色沉淀,故檢測“飴”是否為還原糖,可將其溶解后滴加斐林試劑并作水浴加熱處理,A正確;脂肪可用蘇丹Ⅲ染液檢測,呈橘黃色,B正確;月餅中的糖類有單糖、二糖和多糖,其中單糖可被人體直接吸收,二糖和多糖需要水解為單糖才能被人體吸收,C錯誤;糖類和脂質是細胞的重要能源物質,但多食“小餅”等富含糖與脂質的食品會影響健康,食用過多的高糖高脂食品會導致高血壓、高血糖等疾病,D錯誤。10.(多選)糖類和脂肪是人體主要的能源物質,隨運動強度的變化,人體內脂肪與糖類供能比例的變化如圖所示,有關敘述正確的是( )A.脂肪是構成細胞膜的基本支架B.糖類和脂肪代謝的最終產物相同C.高強度運動不利于減肥D.中等強度運動消耗的糖類和脂肪的質量相等解析:BC 磷脂雙分子層是構成細胞膜的基本支架,A錯誤;糖類和脂肪代謝的最終產物都是二氧化碳和水,B正確;分析曲線圖可知,運動強度越高,脂肪供能比例越低,糖類供能比例越高,說明高強度運動不利于減肥,C正確;分析曲線圖可知,中等強度運動,糖類和脂肪的供能比例相等,D錯誤。11.(多選)(2022·河北邯鄲高一月考)根據下表分析同質量的脂肪和糖類在氧化分解時的差異,以下說法正確的是( )物質 各元素比例 氧化分解時C O 耗氧量 釋放能量 產生的水脂肪 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的比例是12%C.X<YD.脂肪中H的比例較高,所以釋放能量較多解析:ABD 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結合生成水,并釋放大量的能量,所以X>Y。12.(多選)哺乳期嬰兒所需能量的20%由乳汁中的乳糖提供。正常情況下,一分子乳糖能在小腸內被水解成一分子半乳糖和一分子葡萄糖,后經小腸黏膜吸收。下列判斷錯誤的是( )A.乳糖屬于多糖B.半乳糖和葡萄糖均為單糖C.乳汁屬人體內環境的組成成分D.半乳糖是細胞內最重要的能源物質解析:ACD 由題干信息“一分子乳糖能在小腸內被水解成一分子半乳糖和一分子葡萄糖,后經小腸黏膜吸收”可知,乳糖為二糖,半乳糖和葡萄糖均為單糖。乳汁直接分泌到體外,不屬于人體內環境的組成成分。葡萄糖是細胞內最重要的能源物質。13.分析糖類和脂肪的組成元素種類和含量,結果如表,分析表中的各項數據回答:含量 成分C H O物質 糖類 44% 6% 50%脂肪 75% 12% 13%(1)糖類和脂肪在化學組成上的相同點是。(2)1 g糖原氧化分解釋放出約17 kJ的能量,而1 g脂肪可以放出約39 kJ的能量。可能的原因是。解析:(1)由表中數據可以看出,糖類和脂肪都是由C、H、O三種元素組成。(2)由表中數據可以看出脂肪分子中氧的含量遠遠低于糖類,而碳和氫的含量遠遠高于糖類。糖類和脂肪氧化分解的產物都是二氧化碳和水,因此,脂肪完全氧化分解需要消耗更多的氧氣,產生更多的二氧化碳和水,因此釋放的能量多。答案:(1)都是由C、H、O三種元素組成 (2)脂肪中C、H兩種元素含量高,而O含量低,完全氧化分解需要消耗更多的氧氣,產生更多的二氧化碳和水,因此釋放的能量多14.如表是某同學在做幾個實驗時所列舉的實驗材料、實驗條件和觀察內容,據此回答問題:組別 材料 實驗條件 觀察內容A 蘋果勻漿 斐林試劑、水浴加熱 顏色反應B 浸泡過的花生種子 清水、蘇丹Ⅲ染液、50%酒精溶液 細胞中著色的小顆粒C 豆漿 雙縮脲試劑A液和B液 顏色反應(1)上述實驗中,需要使用顯微鏡進行觀察的是 (填實驗組別字母)。(2)A組實驗的顏色反應是 。B組實驗中50%的酒精的作用是 。(3)在做A組實驗的過程中,為什么不使用甘蔗勻漿。(4)在C組實驗操作中雙縮脲試劑A液為 ,B液為 。某同學在做C組實驗的過程中,材料選擇使用了蘋果勻漿,由此產生的實驗現象是。解析:(1)只有脂肪檢測實驗中需要使用顯微鏡進行觀察。(2)A組實驗利用斐林試劑檢測還原糖會產生磚紅色(沉淀)。脂肪檢測實驗中50%的酒精的作用是洗去浮色。(3)甘蔗勻漿中還原糖比例低,實驗效果差(或材料中含蔗糖較高,蔗糖不具有還原性),因此不使用甘蔗勻漿檢測還原糖。(4)雙縮脲試劑A液為0.1 g·mL-1的NaOH,B液為0.01 g·mL-1的CuSO4。某同學在做蛋白檢測實驗的過程中,材料選擇使用了蘋果勻漿,蘋果勻漿中也含有少量的蛋白質,因此也可以觀察到紫色反應。答案:(1) B (2)產生磚紅色(沉淀) 洗去浮色 (3)甘蔗勻漿中還原糖比例低,實驗效果差(或材料中含蔗糖較高,蔗糖不具有還原性) (4)0.1 g·mL-1的 NaOH 0.01 g·mL-1的CuSO4 產生紫色反應15.某研究小組測定小麥種子成熟過程中相關物質干重的百分含量,結果如下圖所示。請回答:(1)在小麥種子成熟過程中,種子中淀粉含量的變化趨勢是 。(2)試分析,在6~20天內小麥種子中淀粉含量上升的原因是。(3)在上述定量測定之前,研究小組進行了還原糖含量變化的預測實驗,請填寫實驗原理,完成實驗步驟,并寫出初步的實驗結論。實驗原理:還原糖 ,顏色深淺與還原糖含量成正比。(4)實驗步驟:①取三份等量的分別發育至6、12、18天的小麥種子,各加入適量蒸餾水,研碎、提取、定容后離心得到還原糖制備液;②取3支試管,編號A、B、C,分別加入 等量的上述還原糖制備液;③在上述試管中加入 ;④將三只試管放入盛有50~65 ℃溫水的大燒杯中加熱約2分鐘,觀察顏色變化。(5)預期結果:。解析:(1)由圖可知,成熟的小麥種子中含量最多的有機物是淀粉,在種子成熟過程中,種子中淀粉含量的變化是先增加后保持穩定。(2)由圖可知,在種子成熟的6~20天內,還原糖含量逐漸減少,淀粉含量逐漸增加,蛋白質的含量基本不變,故可知在種子發育過程中,還原糖轉化成了淀粉。(3)檢測還原糖的原理:還原糖可以與斐林試劑在水浴加熱條件下產生磚紅色沉淀,顏色深淺與還原糖含量成正比。(4)本實驗的自變量為不同成熟期的種子,因變量為還原糖的多少,可用斐林試劑來檢測,通過觀察磚紅色沉淀的顏色深淺來反映還原糖的多少。實驗設計如下:①取三份等量的分別發育至6、12、18天的小麥種子,各加入適量蒸餾水,研碎、提取、定容后離心得到還原糖制備液;②取3支試管,編號A、B、C,分別加入等量的上述還原糖制備液;③在上述試管中加入等量且適量的現配的斐林試劑;④將三只試管放入盛有50~65 ℃溫水的大燒杯中加熱約2分鐘,觀察顏色變化。(5)預期實驗結果為A試管中磚紅色沉淀顏色最深,其次是B試管,C試管中磚紅色沉淀顏色最淺。答案:(1)先增加后保持穩定 (2)還原糖不斷轉化成淀粉 (3)與斐林試劑在水浴加熱條件下產生磚紅色沉淀 (4)等量且適量的現配的斐林試劑 (5)A試管中磚紅色沉淀顏色最深,其次是B試管,C試管中磚紅色沉淀顏色最淺 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫