人教版 (2019)必修1《分子与细胞》第3节 细胞中的糖类和脂质教学设计

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第3节　细胞中的糖类和脂质一、细胞中的糖类1.元素组成：C、H、O。2.功能：细胞中主要的能源物质。3.种类与作用项目概念常见种类分布主要功能单糖不能水解的糖类核糖动植物细胞等组成RNA的物质脱氧核糖组成DNA的物质葡萄糖细胞的主要能源物质二糖水解后能够生成两个单糖分子的糖类蔗糖植物细胞能水解成单糖而供能麦芽糖乳糖动物细胞多糖水解后能够生成许多个单糖分子的糖类淀粉植物细胞植物细胞中的储能物质纤维素构成植物细胞壁的主要成分糖原动物细胞动物细胞中的储能物质几丁质动物外骨骼的主要成分 (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)蔗糖由两分子果糖缩合而成，只存在于植物细胞中(　　)答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×1.从糖类的元素组成上分析糖类彻底氧化分解的产物是什么？提示　CO2和H2O。 2.是否所有糖类都可以作为生物体内的能源物质？提示　不是。核糖和脱氧核糖组成核酸，纤维素组成植物细胞壁，都不能作为能源物质。3.糖尿病人的饮食受到严格的限制，但受限制的并不仅仅是甜味食品，米饭和馒头等主食为什么也需要定量摄取？提示　米饭、馒头等主食富含淀粉，淀粉经消化分解后可以生成葡萄糖，进而使血糖升高。关键点拨　(1)糖类相关总结①生物体的主要能源物质——糖类。②细胞生命活动所需要的主要能源物质——葡萄糖。③最常见的单糖——葡萄糖。④生物体内绝大多数糖类的存在形式——多糖。⑤最常见的多糖——淀粉等。(2)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、淀粉等非还原糖都不能。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1.元素组成：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.种类和功能分类组成生理功能脂肪(甘油三酯)三分子脂肪酸、一分子甘油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甘油、脂肪酸、磷酸及其他衍生物构成细胞膜、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 3.糖类和脂质可以相互转化糖类供应充足时可以大量转化为脂肪，而脂肪一般不能大量转化为糖类。(1)在动物体内作为储能物质的主要是脂肪和糖原(　　)(2)磷脂是构成生物膜的重要成分，细胞膜中都含磷脂(　　)(3)脂肪中的C和H两种元素的含量高于糖类(　　)(4)性激素的化学本质是蛋白质(　　)答案　(1)√　(2)√　(3)√　(4)×1.俗话说“瘦子怕撞，胖子怕热”，这反映出脂肪的哪些功能？提示　脂肪有缓冲、减压和保温的作用。2.公鸡有鲜艳的羽毛，鸣叫嘹亮，这与公鸡体内的哪种物质直接有关，其化学本质是什么？提示　与性激素有关，化学本质是脂质。3.佝偻病，又叫骨软化症，是因维生素D缺乏导致钙、磷代谢紊乱，婴幼儿常晒太阳能预防佝偻病，你知道这是为什么吗？提示　阳光中的紫外线能使婴幼儿体内的胆固醇转化为维生素D，促进钙、磷的吸收，从而预防佝偻病。关键点拨　(1)脂肪是良好的储能物质的原因①脂肪中碳、氢元素的含量比糖类多，因此在氧化分解时耗氧量比糖类多，释放的能量也多，产生的水也多。②单位质量的脂肪体积比糖原小很多，有利于储藏。(2)三大有机物的供能顺序在细胞中，一般情况下是糖类氧化供能，当糖类供能不足时，依次由脂肪、蛋白质供能；正常代谢中蛋白质一般不供能，当需要蛋白质大量供能时，说明生物体已病重或生命接近终结。1.(2019·福建厦门联考)下列选项属于动植物细胞共有的糖类的是(　　)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、乳糖答案　A解析　葡萄糖、核糖、脱氧核糖是动植物细胞共有的糖类，A正确。2.(2018·山西运城月考改编)下列有关糖类的说法正确的是(　　)A.蔗糖和乳糖水解的产物都是葡萄糖B.葡萄糖分子是构成麦芽糖、纤维素、淀粉和糖原的基本单位C.各种糖类分子都是生物体生命活动的能源物质D.所有糖类都可以用斐林试剂检测答案　B解析　蔗糖的水解产物是葡萄糖和果糖，乳糖的水解产物是葡萄糖和半乳糖，A错误；麦芽糖是由两分子葡萄糖缩合而成的，构成淀粉、纤维素和糖原的基本单位都是葡萄糖分子，B正确；不是所有的糖类都能参与能量供应，例如纤维素是植物细胞壁的主要组成成分，不参与能量供应，C错误；斐林试剂只能用于还原糖的检测，D错误。3.(2018·黑龙江大庆实验中学期中)下列关于脂质的叙述，正确的是(　　)A.脂质只含有C、H、O三种元素B.胆固醇能促进人体肠道对钙和磷的吸收C.脂肪只存在于动物细胞中，植物细胞中没有D.海豹的皮下脂肪有减少热量散失，保温的作用答案　D解析　脂质中的磷脂除含有C、H、O三种元素外，还含有N和P，A错误；维生素D能促进人和动物肠道对钙和磷的吸收，B错误；脂肪存在于动物细胞和植物细胞中，C错误；海豹的皮下脂肪有减少热量散失，保温的作用，D正确。4.(2019·潍坊模拟改编)部分人仅认识到固醇的负面作用，甚至会谈固醇色变，这样的观念是不科学的。下列各项功能中与固醇类物质无直接关系的是(　　)A.构成动物细胞膜B.促进肠道对钙和磷的吸收C.维持动物第二性征D.细胞生命活动的主要能源物质答案　D解析　固醇类物质包括胆固醇(构成动物细胞膜的重要成分)、性激素(激发并维持动物第二性征)、维生素D(可有效促进人和动物肠道对钙和磷的吸收)等，A、B、C项不符合题意；葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，D项符合题意。5.(2019·西安高一检测)某小儿患佝偻病，发烧时就会抽搐，根据所学知识，建议他平时要补充(　　)A.钙片和维生素D   B.新鲜水果和蔬菜C.谷物种皮和胡萝卜   D.蛋白质和糖类答案　A解析　该小儿患佝偻病，且发烧时就会抽搐，说明缺钙，应该补充钙元素，维生素D的作用是促进钙的吸收，因此应该补充钙片和维生素D。6.如图表示细胞中由C、H、O三种元素组成的某种化合物的形成过程，据图回答：―→(1)A是指____________________。(2)若B是由两分子单体A缩合而成的化合物，则B称为________，植物细胞中主要指________和________，人和动物乳汁中含量最丰富的B主要指________。(3)若B是由大量单体A缩合而形成的化合物，则B称为________，在人和动物的肝脏中是指________，在马铃薯块茎中主要指__________，参与构成高等植物细胞壁的是________。答案　(1)单糖　(2)二糖　蔗糖　麦芽糖　乳糖  (3)多糖　肝糖原 　淀粉　纤维素　解析　(1)含有C、H、O三种元素，能通过单体脱水缩合形成大分子物质，所以单体A指的是单糖。(2)由于B是由两分子单体A缩合而成的，则B是二糖。植物细胞中主要指蔗糖和麦芽糖，人和动物乳汁中主要指乳糖。(3)多糖是由大量单糖脱水缩合形成的化合物，在人和动物的肝脏细胞中是指肝糖原，在马铃薯块茎中主要指淀粉，参与构成高等植物细胞壁的是纤维素。题组一　细胞中的糖类1.下列有关细胞中糖类的叙述，正确的是(　　)A.单糖和二糖都能水解B.某些糖类是组成细胞的结构物质C.糖类都能为人体细胞提供能量D.淀粉和纤维素水解的最终产物不同答案　B解析　单糖是不能再水解的糖，而二糖可以水解为单糖，A错误；某些糖类是细胞结构的重要组成成分，如纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，B正确；不是所有的糖类都能提供能量，纤维素、核糖、脱氧核糖不能为人体细胞提供能量，C错误；淀粉和纤维素水解的最终产物相同，都是葡萄糖，D错误。2.(2018·山东泰安一中月考改编)下列有关糖类作用的叙述，错误的是(　　)A.几丁质广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中B.葡萄糖是细胞内重要的能源物质C.淀粉和糖原是人体内的储能物质D.纤维素是植物细胞壁的主要组成成分答案　C解析　几丁质广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中，A正确；葡萄糖是细胞内重要的能源物质，B正确；糖原是人体内的储能物质，淀粉是植物细胞中的储能物质，C错误；纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，D正确。3.(2018·河北衡水中学一调)下列关于糖分解代谢的叙述，错误的是(　　)A.甜菜里的蔗糖经水解可产生葡萄糖和果糖B.乳汁中的乳糖经水解可产生葡萄糖和半乳糖C.发芽小麦种子中的麦芽糖经水解可产生果糖D.落叶中的纤维素经微生物分解可产生葡萄糖答案　C解析　蔗糖是由葡萄糖和果糖脱水缩合而成的，因此蔗糖经水解可产生葡萄糖和果糖，A正确；乳糖是由葡萄糖和半乳糖脱水缩合而成的，因此乳糖经水解可产生葡萄糖和半乳糖，B正确；麦芽糖由2分子葡萄糖脱水缩合而成，因此麦芽糖经水解可产生葡萄糖，不能产生果糖，C错误；纤维素的单体是葡萄糖，微生物可以分泌纤维素酶，因此落叶中的纤维素经微生物分解可产生葡萄糖，D正确。4.(2018·山西大学附中月考)若“淀粉→麦芽糖→葡萄糖→糖原”表示某生物体内糖类的部分转化过程，则下列说法正确的是(　　)①此生物是动物，因为其能将淀粉转化为糖原　②上述关于糖类的转化不可能发生在同一生物体内，因为淀粉和麦芽糖是植物特有的糖类，而糖原是动物特有的糖类  ③此生物一定是植物，因为它含有淀粉和麦芽糖　④淀粉和糖原都是储存能量的多糖，麦芽糖是二糖A.②③  B.①④  C.①③④  D.①②④答案　B解析　在某一动物的消化道内淀粉能被水解成麦芽糖，并进一步形成葡萄糖而被吸收，然后在肝脏或肌肉细胞中合成糖原，①正确、②错误；植物体内不含有糖原，③错误；淀粉、糖原分别是植物细胞、动物细胞中重要的储能物质，麦芽糖是二糖，④正确。5.(2018·辽宁实验中学第五校联考)如图表示糖类的化学组成和种类，下列相关叙述正确的是(　　)A.①②③依次代表单糖、二糖、多糖，它们均可继续水解B.①②均属于还原糖，在水浴加热条件下均可与斐林试剂发生反应产生砖红色沉淀C.④⑤分别为纤维素、肌糖原，二者均可储存能量，可作为储能组成物质D.④是植物细胞壁的主要组成成分答案　D解析　据图可知，①②③分别代表单糖、二糖、多糖，其中，二糖和多糖可以水解，单糖不能水解，A错误；②中的蔗糖不是还原糖，B错误；④是纤维素，⑤是肌糖原，纤维素作为植物细胞壁的主要组成成分，是结构物质，不是储能物质，C错误、D正确。题组二　细胞中的脂质6.(2018·福建泉州第一中学月考)下列关于脂质的说法，错误的是(　　)A.胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分B.脂质具有促进哺乳动物生殖细胞的形成等生物学功能C.使用苏丹Ⅲ染液染色，可使脂肪呈现橘黄色D.脂肪氧化分解提供的能量比等质量糖类多，是主要能源物质答案　D解析　胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，A正确；脂质中的性激素可促进哺乳动物生殖细胞的形成，B正确；使用苏丹Ⅲ染液染色，可使脂肪呈现橘黄色，C正确；脂肪氧化分解提供的能量比等质量糖类多，是主要的储能物质，D错误。7.(2018·北京四中期中改编)下列有关细胞中脂质的叙述，不正确的是(　　)A.磷脂是构成细胞膜的重要成分B.脂肪仅由C、H、O三种元素组成C.脂肪酸和磷脂含有的元素不同D.磷脂是细胞内良好的储能物质答案　D解析　磷脂是构成细胞膜的重要成分，A正确；脂肪仅由C、H、O三种元素组成，B正确；脂肪酸和磷脂含有的元素不同，C正确；脂肪是细胞内良好的储能物质，D错误。8.(2019·德州高一检测)下列关于脂肪分子的说法，错误的是(　　)A.脂肪分解释放大量的能量是由于其分子中H的含量多，O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.脂肪的物理形态与甘油分子的种类有关答案　D解析　脂肪由C、H、O三种元素组成，而在这三种元素中C、H的含量多，O的含量少，A正确；脂肪属于脂溶性物质，溶于有机溶剂，不溶于水，B正确；内脏周围的脂肪有缓冲和减压的作用，C正确；脂肪的物理形态与脂肪酸的种类有关，D错误。9.(2018·江西鹰潭一中期末)小明日常锻炼时经常会出现抽搐现象，医生建议他补充Ca，但他补充了Ca之后，抽搐现象并未消失，你认为其原因可能是(　　)A.缺乏无机盐   B.缺乏葡萄糖C.缺乏维生素D   D.缺乏蛋白质答案　C解析　当人体血钙浓度较低时，就会出现抽搐现象，但补充Ca之后抽搐的现象并未消失，可能是小明对Ca的吸收不好，而维生素D可促进Ca、P的吸收，故其可能缺乏维生素D。10.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.脂质答案　D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。11.(2018·福建龙岩校级月考)根据表中同质量的脂肪和糖类在彻底氧化分解时的差异进行分析，以下说法错误的是(　　)物质部分元素的比例氧化分解CO最终产物产生的水量脂肪75%13%CO2，H2OX糖类44%50%CO2，H2OY A.相同质量条件下，脂肪比糖类在氧化分解时耗氧量多B.脂肪中的H的比例是12%C.相同质量的脂肪和糖类氧化分解时产生的水量X＜YD.脂肪中H的比例较高，氧化分解时释放的能量较多答案　C解析　分析比较表中数据可知，由于脂肪、糖类均只含C、H、O，因此脂肪中H占12%，糖类中H占6%。与同质量的糖类相比，脂肪中H的含量较多，O的含量远远少于糖类，故其氧化分解时消耗的氧和生成的水较多，释放的能量也较多。12.(2018·合肥高一检测)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，有些脂质还含有N和PB.当人过多地摄入脂肪类食物又缺少运动时，就有可能导致肥胖C.胆固醇是一种对人体有害无益的脂质D.性激素能促进人和动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成答案　C解析　组成脂质的元素主要是C、H、O，有些脂质还含有N和P，A正确；当人过多地摄入脂肪类食物又缺少运动时，会使脂肪在体内积累，就有可能导致肥胖，B正确；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，但若血液中胆固醇含量过高，会增加动脉硬化风险，C错误；性激素能促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成，D正确。13.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。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，其意义在于________________。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，起着保温作用；分布在内脏器官周围的脂肪还具有缓冲和减压作用，可以保护内脏器官14.(2019·黑龙江哈尔滨六中模拟)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4 cm。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外还包括__________和________等。答案　(1)细胞内良好的储能物质　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。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35 d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Ⅲ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2 d到第7 d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________(填“H2O”“CO2”或“N2”)有关，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，丙显橘黄色(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A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Ⅲ染液，与脂肪发生橘黄色反应。(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)该种子位于黑暗环境中，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。