第2講

組成細(xì)胞的無機(jī)物，糖類和脂質(zhì)人教版

高中生物一輪復(fù)習(xí)考情分析課標(biāo)要求1.說出細(xì)胞主要由C、H、O、N、P、S等元素構(gòu)成。2.指出水大約占細(xì)胞重量的2/3，以自由水和結(jié)合水的形式存在，賦予了細(xì)胞許多特性，在生命活動(dòng)中具有重要作用。3.舉例說出無機(jī)鹽在細(xì)胞內(nèi)含量雖少，但與生命活動(dòng)密切相關(guān)。4.概述糖類有多種類型，它們既是細(xì)胞的重要結(jié)構(gòu)成分，又是生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)。5.舉例說出不同種類的脂質(zhì)對(duì)維持細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能有重要作用。6.活動(dòng)：檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)。考情分析1.組成細(xì)胞的元素2024·重慶·T2

2021·天津·T42.水和無機(jī)鹽2024·貴州·T1

2024·新課標(biāo)·T2

2022·全國甲·T1

2022·湖北·T1

2021·全國乙·T3

2021·河北·T193.糖類和脂質(zhì)2024·甘肅·T1

2024·新課標(biāo)·T1

2023·北京·T1

2023·新課標(biāo)·T12023·湖北·T3

2023·重慶·T2

2021·重慶·T1

2021·海南·T14.檢測(cè)糖類、脂肪和蛋白質(zhì)2022·海南·T10

2022·重慶·T11

2022·江蘇·T1301組成細(xì)胞的元素和化合物、無機(jī)物組成細(xì)胞的元素和化合物、無機(jī)物自主閱讀教材p16-22，思考并回答下列問題（8min）組成細(xì)胞的元素和化合物、無機(jī)物自主閱讀教材p16-22，思考并回答下列問題（8min）(1)統(tǒng)一性的表現(xiàn)：組成生物體的元素在無機(jī)自然界中都能找到，在元素種類上具有統(tǒng)一性。(2)差異性的表現(xiàn)：同一種元素在生物界和非生物界中的含量差別很大。(3)原因分析：生物體有選擇地從無機(jī)自然界獲取各種物質(zhì)來組成自身。組成細(xì)胞的元素和化合物、無機(jī)物自主閱讀教材p16-22，思考并回答下列問題（8min）細(xì)胞中的元素主要以化合物的形式存在。C、H、O、N、P、S、K、Ca、MgFe、Mn、Zn、Cu、B、MoC、H、O、NC都是必需元素組成細(xì)胞的元素和化合物、無機(jī)物自主閱讀教材p16-22，思考并回答下列問題（8min）70~90%占細(xì)胞鮮重最多的化合物約占1~1.5%7~10%占細(xì)胞干重最多的化合物約占1~1.5%約占1~2%組成細(xì)胞的元素和化合物、無機(jī)物自主閱讀教材p16-22，思考并回答下列問題（8min）細(xì)胞中的水結(jié)合水自由水細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分細(xì)胞內(nèi)的良好溶劑參與許多生物化學(xué)反應(yīng)為細(xì)胞提供液體環(huán)境運(yùn)送營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物細(xì)胞內(nèi)結(jié)合水的存在形式主要是水與蛋白質(zhì)、多糖等相結(jié)合組成細(xì)胞的元素和化合物、無機(jī)物自主閱讀教材p16-22，思考并回答下列問題（8min）細(xì)胞中的水結(jié)合水自由水自由水與結(jié)合水的比值與代謝、抗逆性的關(guān)系：比值低→細(xì)胞代謝強(qiáng)度降低，但抗寒、

抗旱、抗熱等抗逆性增強(qiáng)比值高→細(xì)胞代謝旺盛，但抗逆性差組成細(xì)胞的元素和化合物、無機(jī)物自主閱讀教材p16-22，思考并回答下列問題（8min）流動(dòng)性比熱容組成細(xì)胞的元素和化合物、無機(jī)物歸納細(xì)胞中的水組成細(xì)胞的元素和化合物、無機(jī)物自主閱讀教材p16-22，思考并回答下列問題（8min）細(xì)胞中的無機(jī)鹽吸收方式一般為主動(dòng)運(yùn)輸主要是以離子的形式存在存在形式作用組成細(xì)胞中某些復(fù)雜的化合物維持細(xì)胞和生物體的生命活動(dòng)維持生物體內(nèi)的酸堿平衡和細(xì)胞的滲透壓Mg2+→葉綠素

Fe2+

→血紅蛋白血鈣過高→肌無力；血鈣過低→抽搐；Na+缺乏引起神經(jīng)，肌肉細(xì)胞興奮性降低Na+

、K+、Cl-、HPO42-、HCO3-等組成細(xì)胞的元素和化合物、無機(jī)物歸納?？紵o機(jī)鹽：組成細(xì)胞的元素和化合物、無機(jī)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：驗(yàn)證某種礦質(zhì)元素生理功能生長狀況相同的正常同種植物分兩組乙組：缺X的完全培養(yǎng)液甲組：含X的完全培養(yǎng)液出現(xiàn)缺乏癥加入X元素再培養(yǎng)缺乏癥消失X為植物生長的必需元素植物正常生長植物正常生長X為植物生長的非必需元素組成細(xì)胞的元素和化合物、無機(jī)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：驗(yàn)證某種礦質(zhì)元素生理功能（1）實(shí)驗(yàn)中的自變量是___________,

因變量是植物的___________。X的有無生長狀況（2）兩次對(duì)照中屬于實(shí)驗(yàn)組的依次是_______、

__________。乙組乙組

＋X（3）實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)過程中,需要不斷通入空氣（或不斷更換等量新鮮培養(yǎng)液）,目的是____________________。為植物根細(xì)胞提供氧氣組成細(xì)胞的元素和化合物、無機(jī)物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：驗(yàn)證某種礦質(zhì)元素生理功能實(shí)驗(yàn)成功關(guān)鍵點(diǎn)①實(shí)驗(yàn)中應(yīng)保證實(shí)驗(yàn)材料的統(tǒng)一性，即材料的種類、生長狀況應(yīng)一致等。②實(shí)驗(yàn)組用只缺X的培養(yǎng)液，空白對(duì)照組用完全培養(yǎng)液，不能用蒸餾水作對(duì)照。③實(shí)驗(yàn)組加入X的目的是二次對(duì)照，使實(shí)驗(yàn)組自身前后對(duì)照，以增強(qiáng)說服力。組成細(xì)胞的元素和化合物、無機(jī)物2.(2022·全國甲卷，1)鈣在骨骼生長和肌肉收縮等過程中發(fā)揮重要作用。曬太陽有助于青少年骨骼生長，預(yù)防老年人骨質(zhì)疏松。下列敘述錯(cuò)誤的是A.細(xì)胞中有以無機(jī)離子形式存在的鈣B.人體內(nèi)Ca2+可自由通過細(xì)胞膜的磷脂雙分子層C.適當(dāng)補(bǔ)充維生素D可以促進(jìn)腸道對(duì)鈣的吸收D.人體血液中鈣離子濃度過低易出現(xiàn)抽搐現(xiàn)象B02糖類、脂質(zhì)的種類和作用糖類的種類和作用細(xì)胞中的糖類按能否水解按分布按功能單糖二糖多糖動(dòng)物植物共有

（CHO)糖類的種類和作用種類例舉動(dòng)植物中分布主要功能單糖二糖多糖果糖糖原（肝糖原和肌糖原）五碳糖六碳糖核糖半乳糖麥芽糖蔗糖乳糖纖維素淀粉C5H10O5C6H12O6葡萄糖C5H10O4脫氧核糖動(dòng)植物細(xì)胞植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞組成RNA組成DNA葡萄糖是生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)植物細(xì)胞水解為單糖，作為能源物質(zhì)動(dòng)物細(xì)胞植物細(xì)胞植物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞細(xì)胞壁主要的組成成分植物細(xì)胞主要的儲(chǔ)能物質(zhì)動(dòng)物細(xì)胞主要的儲(chǔ)能物質(zhì)動(dòng)植物細(xì)胞動(dòng)植物細(xì)胞（兩分子葡萄糖）（果糖+葡萄糖）（半乳糖+葡萄糖）幾丁質(zhì)動(dòng)物細(xì)胞注意：(1)半乳糖、乳糖并非動(dòng)物細(xì)胞特有的糖類，乳糖也存在于連翹屬花的雄性器官中，并已從人心果樹的成熟果實(shí)中獲得。常春藤果實(shí)中存在游離的D-半乳糖。(2)果糖也不是植物細(xì)胞特有的。(3)糖原也能在細(xì)菌(如大腸桿菌)和個(gè)別植物(如甜玉米)中找到。(4)海洋無脊椎動(dòng)物被囊類外套膜中含有相當(dāng)多的纖維素。糖類的種類和作用1.細(xì)胞中的糖類生物體內(nèi)的糖類絕大多數(shù)以多糖的形式存在，如：淀粉、糖原、纖維素等。

幾丁質(zhì)也是一種多糖，又稱殼多糖，廣泛存在甲殼類動(dòng)物和昆蟲的外骨骼中。幾丁質(zhì)能與溶液中的重金屬離子有效結(jié)合，因此可用于廢水處理；也可以用于制作食品的包裝紙和食品添加劑；也可用于制作人造皮膚；等等。p24第七類營養(yǎng)素糖類的種類和作用細(xì)胞中的糖類按能否水解按分布按功能淀粉糖原葡萄糖糖類的種類和作用拓展：教材中與糖有關(guān)的知識(shí)（?？迹?.葡萄糖葡萄糖(C6H12O6)主動(dòng)運(yùn)輸協(xié)助擴(kuò)散糖類的種類和作用拓展：教材中與糖有關(guān)的知識(shí)（?？迹?.糖原糖類的種類和作用歸納整理：?？嫉摹疤恰碧羁?1)還原糖與非還原糖:常見的還原糖包括葡萄糖、

、半乳糖、乳糖、麥芽糖,非還原糖包括_______、多糖等。

(2)RNA、DNA、ATP中的糖依次為______、__________、

。

(3)植物細(xì)胞壁中的糖:________。(4)細(xì)胞膜中的糖:

、糖脂。

(5)真菌細(xì)胞壁及昆蟲外骨骼的糖：__________。(6)病毒中的糖:_______(RNA病毒)、__________(DNA病毒)。(7)存在于核糖體中的糖：_______，染色體主要成分的糖：__________(8)血漿中的糖(葡萄糖):正常的血糖濃度為

mmol/L。

(9)植物體中儲(chǔ)能的糖：________，人和動(dòng)物體儲(chǔ)能的糖：_______果糖蔗糖核糖脫氧核糖核糖纖維素糖蛋白幾丁質(zhì)核糖脫氧核糖核糖脫氧核糖3.9~6.1淀粉糖原脂質(zhì)的種類和作用2.細(xì)胞中的脂質(zhì)種類分布功能皮下結(jié)締組織、腸系膜脂肪不僅是儲(chǔ)能物質(zhì)，還是一種很好的絕熱體。分布在內(nèi)臟器官周圍的脂肪還具有緩沖和減壓的作用，可以保護(hù)內(nèi)臟器官。動(dòng)物腦、卵及大豆種子中含量多磷脂是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分，也是構(gòu)成多種細(xì)胞器膜的重要成分。動(dòng)物性食物普遍存在膽固醇是構(gòu)成動(dòng)物細(xì)胞膜的重要成分，在人體內(nèi)還參與血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸。性腺分泌，血液中分布性激素能促進(jìn)人和動(dòng)物生殖器官的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成。動(dòng)物卵黃中比較豐富；人體皮膚中的膽固醇在紫外線的照射下會(huì)轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素D維生素D能有效地促進(jìn)人和動(dòng)物腸道對(duì)Ca和P的吸收。脂肪（C、H、O）磷脂（C、H、O、N、P）固醇類（C、H、O）膽固醇性激素維生素D脂質(zhì)的種類和作用2.細(xì)胞中的脂質(zhì)—合成場(chǎng)所為內(nèi)質(zhì)網(wǎng)細(xì)胞中的脂質(zhì)脂肪磷脂固醇類C、H、O脂肪酸甘油儲(chǔ)能保溫緩沖減壓甘油3個(gè)脂肪酸p26脂質(zhì)的種類和作用2.細(xì)胞中的脂質(zhì)細(xì)胞中的脂質(zhì)脂肪磷脂固醇類除了C、H、O外，還含有P甚至N甘油脂肪酸磷酸細(xì)胞膜細(xì)胞器膜疏水尾部親水頭部脂質(zhì)的種類和作用2.細(xì)胞中的脂質(zhì)細(xì)胞中的脂質(zhì)脂肪磷脂固醇類C、H、O膽固醇動(dòng)物細(xì)胞膜血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸生殖器官的發(fā)育生殖細(xì)胞的形成飲食中如果過多地?cái)z入膽固醇，會(huì)在血管壁上形成沉積，造成血管堵塞，危及生命。細(xì)胞中糖類與脂質(zhì)的關(guān)系3.細(xì)胞中糖類與脂質(zhì)的關(guān)系(1)糖類可大量轉(zhuǎn)化為脂肪，脂肪一般只在糖類代謝發(fā)生障礙引起供能不足時(shí)分解，且脂肪不能大量轉(zhuǎn)化為糖類，所以說發(fā)胖容易減肥難。(2)與糖類相比脂肪中“C”“H”含量高，而“O”含量低，故脂肪氧化分解釋放的能量多，需要O2多，產(chǎn)生的H2O多。1g糖原氧化分解產(chǎn)生17kJ的能量1g脂肪氧化分解產(chǎn)生39kJ的能量脂肪是良好的儲(chǔ)能物質(zhì)分解后僅供肌肉自身使用，無法進(jìn)入血液補(bǔ)充血糖，因?yàn)榧?xì)胞中缺乏將分解產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為游離葡萄糖的酶細(xì)胞中糖類與脂質(zhì)的關(guān)系4.種子形成和萌發(fā)過程中糖類和脂質(zhì)的變化種子類型變化非油料作物種子(如小麥)油料作物種子(如大豆)種子形成時(shí)可溶性糖(還原糖)→淀粉糖類→脂肪種子萌發(fā)時(shí)淀粉→可溶性糖(還原糖)脂肪→甘油、脂肪酸→糖類①非油料作物種子，儲(chǔ)能物質(zhì)主要是淀粉，萌發(fā)過程中，由于呼吸作用導(dǎo)致干重減少。②油料作物種子，儲(chǔ)能物質(zhì)主要是脂肪，萌發(fā)初期干重有所增加，然后減少。干重增加是因?yàn)橹颈忍穷惖腃、H比例高O少，脂肪轉(zhuǎn)化為糖類的過程中增加了氧元素。之后糖類用于細(xì)胞呼吸等異化作用，分解為二氧化碳和水等代謝廢物，導(dǎo)致干重減少。細(xì)胞中糖類與脂質(zhì)的關(guān)系4.種子形成和萌發(fā)過程中糖類和脂質(zhì)的變化種子萌發(fā)種子形成種子形成時(shí)，光合作用產(chǎn)物的輸入導(dǎo)致其干重增加。種子萌發(fā)時(shí)，吸收水分導(dǎo)致其鮮重增加，非油料作物的種子由于只進(jìn)行細(xì)胞呼吸導(dǎo)致干重減少，油料作物種子萌發(fā)初期干重有所增加(是因?yàn)橹巨D(zhuǎn)化為糖類的過程中增加了氧元素)，然后再減少。細(xì)胞中糖類與脂質(zhì)的關(guān)系1．如圖為某油料作物種子發(fā)育和萌發(fā)過程中，可溶性糖和脂肪的變化曲線。據(jù)圖回答下列問題：(1)種子發(fā)育過程中，可溶性糖的含量逐漸減少，脂肪的含量逐漸增加，可溶性糖轉(zhuǎn)變?yōu)橹荆欣赺_______

；檢測(cè)脂肪時(shí)用__________（試劑）洗去浮色。能量的儲(chǔ)存50%酒精(2)種子成熟過程中，細(xì)胞中自由水/結(jié)合水的比值________（選填“上升”或“下降”）；該油料作物種子在播種時(shí)應(yīng)該_____（深/淺）播，原因是_____________。下降淺該種子中脂肪含量高，脂肪氧化分解時(shí)需消耗大量氧氣細(xì)胞中糖類與脂質(zhì)的關(guān)系1．如圖為某油料作物種子發(fā)育和萌發(fā)過程中，可溶性糖和脂肪的變化曲線。據(jù)圖回答下列問題：(3)研究發(fā)現(xiàn)，該油料植物種子萌發(fā)初期干重略有增加，結(jié)合所學(xué)知識(shí)，據(jù)圖分析原因是______________。(4)在干旱地區(qū)，水分虧缺影響肥效，適當(dāng)供應(yīng)水分，可達(dá)到“以水促肥”的效果。請(qǐng)解釋原因：______________。無機(jī)鹽溶于水才能被細(xì)胞吸收，根細(xì)胞吸收水分的同時(shí)吸收無機(jī)鹽，促進(jìn)了無機(jī)鹽的吸收脂肪轉(zhuǎn)變成糖的過程中氧元素增多，導(dǎo)致干重增大細(xì)胞中糖類與脂質(zhì)的關(guān)系2.(2024·深圳月考)如圖甲和圖乙分別表示油菜種子在發(fā)育和萌發(fā)過程中糖類和脂肪的變化曲線。下列分析正確的是A.種子形成時(shí)，脂肪水解酶的活性較低B.種子萌發(fā)時(shí)，脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄?/p>

糖，說明可溶性糖是種子生命活

動(dòng)的直接供能物質(zhì)C.甘油和脂肪酸組成的脂肪中氧的含量比糖類高，所以單位質(zhì)量所含能量也比

糖類多D.種子發(fā)育過程中，由于可溶性糖更多地轉(zhuǎn)變?yōu)橹?，種子需要的氮元素增加√03檢測(cè)生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)檢測(cè)化合物檢測(cè)還原糖——實(shí)驗(yàn)原理還原糖+斐林試劑磚紅色沉淀50~65℃水浴加熱葡萄糖、果糖、半乳糖、乳糖、麥芽糖等（所有單糖，二糖除蔗糖之外）試劑斐林試劑甲液乙液成分及其濃度0.1g/mLNaOH0.05g/mLCuSO4鑒定物質(zhì)還原糖反應(yīng)實(shí)質(zhì)還原糖將Cu2+還原，生成磚紅色的Cu2O添加順序甲、乙等量混勻立即使用反應(yīng)條件50～65℃水浴加熱反應(yīng)現(xiàn)象淺藍(lán)色→棕色→磚紅色沉淀檢測(cè)還原糖時(shí)使用的斐林試劑要現(xiàn)配現(xiàn)用的原因：斐林試劑很不穩(wěn)定，容易產(chǎn)生藍(lán)色的Cu(OH)2沉淀，所以應(yīng)將甲液和乙液分別保存，使用時(shí)現(xiàn)配現(xiàn)用檢測(cè)化合物檢測(cè)還原糖——實(shí)驗(yàn)步驟磚紅色還原糖磚紅色沉淀還原糖①不宜選用甜菜，甘蔗和馬鈴薯塊莖；②不宜選用西瓜等本身帶顏色的材料檢測(cè)化合物檢測(cè)蛋白質(zhì)——實(shí)驗(yàn)原理蛋白質(zhì)+雙縮脲試劑→紫色具有兩個(gè)或兩個(gè)以上肽鍵的化合物皆可與雙縮脲試劑產(chǎn)生紫色反應(yīng)，且顏色深淺與蛋白質(zhì)濃度成正比；試劑雙縮脲試劑A液B液成分及其濃度0.1g/mLNaOH0.01g/mLCuSO4鑒定物質(zhì)蛋白質(zhì)反應(yīng)實(shí)質(zhì)在堿性條件下，肽鍵與雙縮脲試劑中Cu2+作用，產(chǎn)生紫色絡(luò)合物添加順序先加A液1mL，搖勻；再加B液4滴，搖勻反應(yīng)條件不需加熱，搖勻即可反應(yīng)現(xiàn)象紫色甲乙甲：雙縮脲試劑（淺藍(lán)色）；乙：雙縮脲試劑與蛋白質(zhì)反應(yīng)呈紫色變性的蛋白質(zhì)也可以（含有肽鍵）檢測(cè)化合物檢測(cè)蛋白質(zhì)——實(shí)驗(yàn)步驟雙縮脲紫色1mL紫色雙縮脲試劑使用時(shí)，B液過多會(huì)導(dǎo)致生成的藍(lán)色Cu(OH)2遮蓋產(chǎn)生的紫色。檢測(cè)化合物檢測(cè)脂肪——實(shí)驗(yàn)步驟脂肪+蘇丹Ⅲ染液→橘黃色蘇丹Ⅲ50%的酒精檢測(cè)化合物試劑斐林試劑雙縮脲試劑甲液乙液A液B液成分及其濃度0.1g/mLNaOH0.05g/mLCuSO40.1g/mLNaOH0.01g/mLCuSO4鑒定物質(zhì)還原糖蛋白質(zhì)反應(yīng)實(shí)質(zhì)還原糖將Cu2+還原，生成磚紅色的Cu2O在堿性條件下，肽鍵與雙縮脲試劑中Cu2+作用，產(chǎn)生紫色絡(luò)合物添加順序甲、乙等量混勻立即使用先加A液1mL，搖勻；再加B液4滴，搖勻反應(yīng)條件50～65℃水浴加熱不需加熱，搖勻即可反應(yīng)現(xiàn)象淺藍(lán)色