第4節(jié)細胞中的糖類和脂質(zhì)課程標準概述糖類的種類和作用。舉例說出脂質(zhì)的種類和作用。課標解讀1.概述糖類的種類和作用。2.舉例說出脂質(zhì)的種類和作用。3.說明生物大分子以碳鏈為骨架。

細胞中的糖類

C、H、O

能源

水解

葡萄糖

果糖

葡萄糖

半乳糖

淀粉

纖維素

糖原

[思維激活1]

糖類是主要的能源物質(zhì)，是不是意味著所有的糖類都是能源物質(zhì)？提示不是。如纖維素、核糖、脫氧核糖等均不是能源物質(zhì)。[思維激活2]

常見的糖類中，哪些能與斐林試劑發(fā)生顏色反應？提示葡萄糖、果糖、麥芽糖等。細胞中糖類的種類、分布和功能種類分子式分布主要功能單糖：不能水解的糖核糖C5H10O5動、植物細胞組成核酸的物質(zhì)脫氧核糖C5H10O4葡萄糖C6H12O6光合作用產(chǎn)物，細胞的主要能源物質(zhì)果糖植物細胞半乳糖動物細胞二糖：水解后能夠生成兩分子單糖的糖蔗糖C12H22O11植物細胞能水解成葡萄糖而供能麥芽糖乳糖動物細胞多糖：水解后能夠生成許多單糖的糖淀粉(C6H10O5)n植物細胞植物細胞中重要的儲能物質(zhì)纖維素植物細胞壁的主要成分糖原動物細胞動物細胞中重要的儲能物質(zhì)特別提醒淀粉、纖維素、糖原均由葡萄糖聚合而成，由于葡萄糖連接方式的差異，導致其在結構和性質(zhì)上的差異?！眷柟?】

下列有關糖類生理功能的敘述，錯誤的是(

)。A．核糖和脫氧核糖是核酸的組成成分之一B．葡萄糖是重要的能源物質(zhì)C．淀粉和糖原是各種生物體的儲能物質(zhì)D．纖維素是植物細胞壁的主要成分解析核糖是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，葡萄糖是重要的能源物質(zhì)；淀粉是植物體內(nèi)的儲能物質(zhì)，糖原是動物細胞內(nèi)的儲能物質(zhì)，纖維素是植物細胞壁的主要成分。答案

C1．元素組成主要是

，有些脂質(zhì)還含有P和N。2．化學性質(zhì)脂質(zhì)分子結構差異很大，通常不溶于水，而溶于

。細胞中的脂質(zhì)

C、H、O有機溶劑3．分類和功能種類生理功能脂肪(1)細胞內(nèi)良好的

物質(zhì)(2)很好的絕熱體，有隔熱、保溫作用(3)能

，可以保護內(nèi)臟器官磷脂構成細胞膜、細胞器膜等生物膜的重要成分固醇類膽固醇(1)構成

的重要成分(2)參與血液中脂質(zhì)的運輸性激素促進人和動物生殖器官的發(fā)育以及生殖細胞的形成維生素D能有效地促進人和動物腸道對

的吸收儲能緩沖和減壓細胞膜Ca、P[思維激活3]

為什么“瘦子怕碰”，“胖子怕熱”？提示瘦子的皮下及內(nèi)臟器官之間脂肪少，胖子則相反；脂肪具有緩沖壓力和保溫作用。1．脂肪是細胞中良好儲能物質(zhì)的原因脂肪和糖類的元素組成相同，都是C、H、O，但所含元素的比例不同，脂肪中含C、H的比例高，故1g脂肪徹底氧化分解比1g糖類徹底氧化分解消耗的氧氣更多，產(chǎn)生的水也多，釋放的能量也更多。2．細胞中的三大能源物質(zhì)及其作用在細胞中，糖類、脂肪、蛋白質(zhì)都是有機化合物，其中貯存著大量化學能。當其被氧化分解時，這些化學能就釋放出來，供生命活動利用。因此，它們都是能源物質(zhì)，但它們的作用有所不同。(1)主要能源物質(zhì)：在正常情況下，糖類分解供能約占總能量的70%以上，因此糖類是生命活動的主要能源物質(zhì)。(2)主要貯能物質(zhì)：脂肪分子中貯存著大量能量，是生物體內(nèi)主要貯能物質(zhì)。(3)結構和調(diào)節(jié)物質(zhì)：蛋白質(zhì)在細胞內(nèi)主要參與細胞結構的構成和代謝調(diào)節(jié)，因此蛋白質(zhì)一般作為結構物質(zhì)和調(diào)節(jié)物質(zhì)。3．日常飲食應注意的問題(1)膽固醇：限制高膽固醇食物的過量攝入→防止膽固醇沉積堵塞血管。(2)脂肪：適量食用脂肪類食物→防止肥胖，減輕肝臟負擔。(3)糖類：糖尿病病人應嚴格控制甜味食品，米飯、饅頭也要定量攝取。(4)蛋白質(zhì)：經(jīng)常食用奶制品、肉類、蛋類、大豆制品→保證必需氨基酸的供應→促進各種蛋白質(zhì)的合成。【鞏固2】

脂質(zhì)在細胞中具有獨特的生理功能，下面敘述中屬于磷脂的生理功能的是(

)。A．是儲能物質(zhì)，具有保溫作用B．是生物膜的重要成分C．具有生物活性，對生命活動起調(diào)節(jié)作用D．構成生物體表面的保護層解析脂肪是儲能物質(zhì)，具有保溫作用，磷脂是細胞膜、細胞器膜及核膜的重要成分，固醇類具有生物活性，對生命活動起調(diào)節(jié)作用，構成生物體表面的保護層的是蠟質(zhì)，屬于脂質(zhì)，但不屬于磷脂。答案

B1．生物大分子是由許多基本組成單位連接而成的，這些基本單位稱為

，這些生物大分子又稱為單體的多聚體。常見的多聚體是多糖、蛋白質(zhì)和核酸等，相應的單體是

、

和

等。2．每一個單體都以

為基本骨架，由許多單體連接成多聚體。3．

是生命的核心元素。生物大分子以碳鏈為骨架

單體單糖核苷酸若干個相連的碳原子構成的碳鏈碳氨基酸碳是生命的核心元素原因分析(1)碳原子有4個價電子，這4個價電子可與許多原子相結合，也可以與其他碳原子形成共價鍵。(2)不同數(shù)目的碳原子可以通過共價鍵形成不同長度的碳鏈，它們可以是直鏈，也可以結合成環(huán)狀或分支狀，相鄰碳原子之間還可以結合成雙鍵或叁鍵等。上圖中碳原子上游離的鍵可以與氫、氧、氮、硫、磷等結合，形成許多有機化合物。沒有碳就沒有有機化合物，沒有有機化合物就沒有生命。因此，碳是生命的核心元素?！眷柟?】

下列關于“地球上的生命是在碳元素的基礎上建立起來的”原因的敘述，錯誤的是(

)。A．碳元素在生物體內(nèi)含量最多B．單體的基本骨架是碳鏈C．多聚體由許多單體連接而成D．許多碳原子能連接成鏈或環(huán)解析生物體內(nèi)含量最多的元素是氧。答案

A糖類和脂質(zhì)

思維導圖：深度剖析

B項中蔗糖不屬于還原糖，葡萄糖、果糖不屬于二糖。C項中脂肪不能包含固醇。D項中固醇屬于小分子物質(zhì)。答案

A規(guī)律方法糖的分類分類依據(jù)種類按功能細胞中主要能源物質(zhì)葡萄糖細胞中儲能物質(zhì)淀粉、糖原細胞的結構物質(zhì)核糖、脫氧核糖、纖維素還原糖葡萄糖、果糖、麥芽糖按是否具有還原性非還原糖蔗糖、淀粉、糖原、纖維素【例2】

下圖表示構成細胞的元素、化合物，a、b、c、d代表不同的小分子物質(zhì)，請分析回答下列問題。細胞內(nèi)有機化合物的綜合考查

(1)物質(zhì)a是________，在動物細胞內(nèi)，與物質(zhì)A作用最相似的物質(zhì)是________。若物質(zhì)A在動物、植物細胞中均可含有，并且作為細胞內(nèi)最理想的儲能物質(zhì)，不僅含能量多而且體積較小，則A是________。(2)物質(zhì)b是________，其分子結構的特點是________________。若某種B分子由n個b分子(平均相對分子質(zhì)量為m)組成的2條鏈組成，則該B分子相對分子質(zhì)量大約為________。(3)物質(zhì)c在人體細胞中共有________種，分子中________的不同決定了c的種類不同。(4)物質(zhì)d是________，d和________、________都屬于固醇類物質(zhì)。常見錯誤第(1)問易誤答為物質(zhì)a是“單糖”；第(3)問易誤答為“8”種；第(4)問易誤答為物質(zhì)d是“性激素”。錯因分析導致該題誤答的原因是：第(1)問是用詞不準確。淀粉的單體是葡萄糖，葡萄糖是單糖，但單糖并不只有葡萄糖；應由A的信息來推斷a的名稱。第(3)問對題干關鍵信息挖掘不透。B和C是組成染色體的主要成分，染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成，結合元素組成可判斷C是DNA，則c是脫氧核苷酸，人體內(nèi)脫氧核苷酸有4種。第(4)問審題不細致，忽視了題干中“雄性動物”的關鍵信息，雄性動物的第二性征由雄性激素激發(fā)并維持。技法必備探究性實驗與驗證性實驗的結果預測是不一樣的。(1)對于探究性實驗來說，結果是不確定的，要對所有的可能均進行預測。(2)對于驗證性實驗來說，結果確定的，應該與實驗目的相吻合?！骄啃詫嶒炁c驗證性實驗的結果預測

—————能力展示某校生物興趣小組想設計兩個實驗：(1)探究某人是否患有糖尿??；(2)證明血液中存在葡萄糖?，F(xiàn)提供：新取尿液樣品、加有檸檬酸鈉的雞血、清水、試管、離心機、三腳架、大燒杯、火柴、酒精燈、石棉網(wǎng)等?；卮鹣铝袉栴}：(1)在實驗過程中，上述兩個實驗均需要增加的一種試劑是________，實驗原理是______________________。(2)實驗2比實驗1復雜，其原因是_____________________________________________________________。(3)實驗1預測：①無磚紅色沉淀生成，說明______________________。②有磚紅色沉淀生成，出現(xiàn)該現(xiàn)象可能的原因是_________________________________。(4)寫出實驗2的實驗步驟、觀察到的現(xiàn)象。步驟1：取加有檸檬酸鈉的雞血5mL，用離心機離心，獲得上清液；步驟2：__________________________________。現(xiàn)象：_____________________________________。解析

“探究”、“證明”已暗示出實驗1是一種探究性實驗，實驗2是驗證性實驗。葡萄糖屬于還原糖，在50～65℃水浴加熱下，加入斐林試劑，出現(xiàn)磚紅色淀沉。血液中的葡萄糖存在于血漿中，為了避免血細胞的顏色對實驗的干擾，可先采取離心的方法使血細胞沉淀，然后取淡黃色的上清液(血漿)來做實驗。正常人尿液中是不含葡萄糖的，但如果患有糖尿病或一次食用過多的糖，尿液中會出現(xiàn)葡萄糖。答案(1)斐林試劑葡萄糖是還原糖，水浴加熱與斐林試劑發(fā)生反應，生成磚紅色(Cu2O)沉淀(2)血液呈紅色，若直接用斐林試劑檢測葡萄糖，則產(chǎn)生的現(xiàn)象與血液顏色相近。而尿液的顏色不會干擾顯色反應(3)①此人沒有患糖尿?、诖巳嘶加刑悄虿?4)取2mL上清液，加入新制的斐林試劑，水浴加熱有磚紅色沉淀出現(xiàn)解析動、植物體內(nèi)均有核糖、脫氧核糖，它們是組成RNA和DNA不可缺少的五碳糖。葡萄糖是光合作用的產(chǎn)物。動物攝取的淀粉等糖類食物都要經(jīng)過消化變成葡萄糖才能被吸收進入血液，形成血糖(即血液中的葡萄糖)，葡萄糖是細胞的主要能源物質(zhì)。在植物細胞中最重要的二糖是蔗糖和麥芽糖，在動物細胞中，最重要的二糖是乳糖。在植物細胞中，最重要的多糖是淀粉和纖維素，前者是儲能物質(zhì)，后者是細胞壁的主要組成成分。在動物細胞中最重要的多糖是糖原，它在肝臟和肌肉細胞中含量最多。答案

D2．下列關于糖的敘述，正確的是(

)。A．葡萄糖和果糖分子均具有還原性B．葡萄糖和麥芽糖可被水解C．構成纖維素的單體是葡萄糖和果糖D．乳糖可以被小腸上皮細胞直接吸收解析葡萄糖是單糖，不可水解；纖維素的單體是葡萄糖；乳糖是二糖，不可被細胞直接吸收。答案A3．在人體中既是構成細胞膜的重要成分，又參與血液中脂質(zhì)運輸?shù)奈镔|(zhì)是(

)。A．磷脂B．膽固醇C．脂肪D．維生素D解析脂肪是儲能物質(zhì)，與緩沖、減壓、保溫有關；膽固醇在人體內(nèi)參與血液中脂質(zhì)的運輸，又是構成細胞膜的成分；磷脂是構成膜的重要成分，與脂質(zhì)運輸無關；維生素D能促進人體對Ca、P的吸收。答案

B4．東北虎主要分布在我國長白山、小興安嶺等地；華南虎主要分布于我國長江流域以南地區(qū)。根據(jù)我們學過的知識判斷，東北虎與其生存環(huán)境相適應，與華南虎相比，下列物質(zhì)含量所占比例較高的是(

)。A．脂肪B．糖原C．蛋白質(zhì)D．核酸解析東北虎生活在寒冷環(huán)境中，與之相適應的是其體內(nèi)脂肪較多，因為脂肪除了具有儲能作用外，還是很好的絕熱體，具有很好地保持體內(nèi)熱量的作用。答案

A5．請回答以下有關細胞物質(zhì)組成和功能的問題。(1)細胞中含有N元素的生物大分子是(

)。A．核苷酸和糖原B．胰島素和核酸C．氨