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第4节细胞中的糖类和脂质[学习目标] 1.概述糖类的种类和作用。
2.举例说出脂质的种类和作用。
知识点一细胞中的糖类知识梳理1.功能：□01糖类是主要的能源物质。
2．元素组成：□01C、H、O。
3．分类(1)单糖①含义：不能□01水解的糖类。
②种类、功能和分布。
续表(2)二糖①含义：由□09两分子单糖脱水缩合而成的糖。
②种类、水解后产物和分布(3)多糖①含义：由多个□13单糖脱水缩合而成，必须水解成□14单糖才能被吸收的物质。
②种类、功能、分布和基本单位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．葡萄糖可以口服，也可以通过静脉注射进入人体细胞。
蔗糖是否可以呢？理由？提示：不可以。
蔗糖必须口服，消化成单糖才能被吸收。
4．(实践应用)糖尿病人的饮食受到严格的限制，受限制的并不仅仅是甜味食品，米饭和馒头等主食也需要定量摄取，其原因是？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。
典题分析题型一糖类的种类和功能分析[例1]如图表示糖类的化学组成和种类，则相关叙述正确的是()A．①②③依次代表单糖、二糖、多糖，它们均可继续水解B．①②均属还原糖，在水浴加热条件下与斐林试剂发生反应将产生砖红色沉淀C．④⑤分别为纤维素、肌糖原，二者均贮存能量，可作为储能物质D．④是植物细胞壁的主要成分解题分析据图可知，①②③分别代表单糖、二糖、多糖，其中，二糖和多糖可以水解，单糖不能进行水解，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成分，是结构物质，不是储能物质，C错误，D正确。
答案 D题后归纳(1)糖类只能水解成单糖，才能被人体吸收。
(2)不是所有的糖都是能源物质，如核糖、脱氧核糖和纤维素。
(3)葡萄糖、果糖和麦芽糖是还原性糖，蔗糖、淀粉和糖原是非还原糖。
(4)不是所有的糖都有甜味，如纤维素。
(5)多糖和二糖水解的终产物是其单体，如淀粉水解的产物是葡萄糖，蔗糖水解的产物是葡萄糖和果糖，单糖不能水解；糖氧化分解的终产物是CO2和H2O，即糖参与有氧呼吸后的最终产物。
知识点二细胞中的脂质知识梳理1.元素组成：主要是□01C、H、O，有些脂质还含有□02P、N。
2．特点：(1)相对于糖类，脂质分子□01氧含量低，□02氢的含量高。
(2)脂质分子结构差异很大，通常不溶于水，而溶于□03脂溶性有机溶剂。
3．种类及功能(1)脂肪(C、H、O)(2)磷脂(C、H、O、N、P)(3)固醇(C、H、O)1.动植物的储能物质分别是什么？提示：动物的储能物质是糖原和脂肪，植物的储能物质是淀粉和脂肪。
2．(实践应用)佝偻病，又叫骨软化症，是以维生素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。
3．(实践应用)为什么平时的膳食中要限制高胆固醇食物的过量摄入？提示：体内过量的胆固醇会在血管壁上沉积下来，使管腔变小，阻碍血液正常流动，最终可能造成血管堵塞，危及生命。
典题分析题型二脂质的种类和功能分析[例2]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解题分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，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。
答案 C题型三细胞中供能有机物的分析[例3]三类营养物质氧化时释放的能量与耗氧量如下表所示：据上表内容不能作出的判断是()A．糖是生命活动的主要能源物质B．耗氧量的多少可能与它们含有元素比例不同有关C．体内外蛋白质分解释放能量有差异可能是因为产物不完全相同D．同质量时，脂肪贮存能量最多解题分析三种有机物的元素组成比例不同，因而耗氧量不同，脂肪含H多而含氧少，因而耗氧多，产生的能量也多，B正确；蛋白质体外燃烧与体内分解产物可能不同，因而产生的能量也不同，C正确；表中只说明了糖类是能源物质，不能体现糖是“主要”能源物质，A错误；分析表格数据可知，同质量的糖类、脂肪、蛋白质，脂肪释放的能量最多，D正确。
答案 A知识拓展1.与能量有关的物质(1)葡萄糖：主要的能源物质。
(2)脂肪：细胞内良好的储能物质。
(3)淀粉：植物细胞内重要的储能物质。
(4)糖原：动物细胞内重要的储能物质。
2．相同质量的糖类和脂肪的代谢特点(1)共同点：都含有大量的化学能，都可以氧化分解为生命活动供能，产物中都有CO 2、H 2O 。
(2)不同点：①糖类中氧的相对含量多，氢的相对含量少，需氧少，释放的能量少；②脂肪中氧的相对含量少，氢的相对含量多，需氧多，释放的能量也多。
知识点三 生物大分子以碳链为骨架知识梳理1.单体和多聚体(1)单体：□01蛋白质、核酸、多糖等生物大分子的基本组成单位。
(2)多聚体：□02由许多单体相互连接构成的生物大分子。
2．多聚体以碳链为骨架碳原子→碳链→单体⎩⎪⎨⎪⎧⎭⎪⎬⎪⎫□01单糖→多糖(淀粉、纤维素、糖原)□02氨基酸→蛋白质□03核苷酸→核酸(DNA 和RNA )→多聚体每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的□04碳链为基本骨架，由许多单体连接成□05多聚体。
脂肪、磷脂、固醇属于生物大分子吗？提示：脂肪类化合物是由甘油和脂肪酸结合而成的，而且脂肪的分子量与蛋白质、核酸、多糖相比小很多，一般不称其为生物大分子。
磷脂和固醇同样不属于生物大分子。
典题分析题型四 大分子物质的初步水解产物和彻底水解产物的辨析 [例4] 下列说法正确的是( ) A ．蔗糖和乳糖水解的产物都是葡萄糖 B ．糖原和淀粉水解的终产物是二氧化碳和水C．各种糖类都是生物体生命活动的能源物质D．葡萄糖是不能再水解的单糖解题分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；糖原和淀粉水解的终产物是葡萄糖，氧化分解的终产物是CO2和H2O，B错误；核糖和脱氧核糖组成核酸，纤维素是植物细胞壁的主要成分，都不参与能量供应，C错误；葡萄糖是不能再水解的单糖，可直接被细胞吸收，D 正确。
答案 D[例5]在生命活动中，艾滋病病毒的遗传物质在彻底水解后，得到的化学物质是()A．脱氧核糖、碱基、磷酸B．氨基酸、葡萄糖、碱基C．氨基酸、核苷酸、葡萄糖D．核糖、碱基、磷酸解题分析艾滋病病毒的遗传物质是RNA，而RNA初步水解产物是核糖核苷酸，彻底水解产物是核糖、磷酸、四种碱基(A、U、C、G)，D正确。
答案 D题后归纳初步水解和彻底水解题型五有机物种类推断[例6]如图为不同化学元素组成的化合物示意图，以下说法正确的是()A．若图中①为某种化合物的基本单位，则①最可能是核苷酸B．若②大量积累于皮下和内脏器官周围，则②是磷脂C．若③为某种生物大分子，则其彻底水解的产物有4种D．若④主要在人体肝脏和肌肉内合成，则④最可能是糖原解题分析①的组成元素为C、H、O、N，若①为基本单位，则①最可能是氨基酸，A错误；②和④只有C、H、O元素，若②大量积累于皮下和内脏器官周围，则②是脂肪，B错误；若④主要在人体肝脏和肌肉内合成，则④最可能是糖原，D正确；③的组成元素为C、H、O、N、P，若③为某种生物大分子，则③为核酸，其彻底水解产物为磷酸、两种五碳糖、五种碱基，C错误。
答案 D技法提升根据“元素→化合物→功能”示意图判断化合物种类的一般方法(1)熟悉此类图的一般呈现模式：元素组成→小分子单体→大分子聚合物→具体生物学功能。
因此若从“元素”到“功能”之间有两个过渡项，则前一个是单体，后一个是大分子聚合物。
(2)有机物的元素组成课堂小结一、知识结构二、重要术语1．糖类 2.单糖 3.二糖 4.多糖 5.脂质 6.脂肪7.磷脂8.固醇9.胆固醇10.性激素11.维生素D12．多聚体13.单体三、重要概念1．糖类大致分为单糖、二糖、多糖等类别。
糖类是构成生物体的重要成分，也是细胞的主要能源物质。
2．脂质种类很多，其中脂肪是细胞内良好的储能物质；磷脂是生物膜的重要组成成分，而胆固醇、性激素等对于生物体维持正常的新陈代谢和生殖起着重要的调节作用。
3．每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。
当堂检测——查漏补缺巩固提升1．在动物细胞和植物细胞中作为储能物质的多糖分别是()A．葡萄糖、淀粉B．糖原、麦芽糖C．乳糖、纤维素D．糖原、淀粉答案 D解析动物细胞中含有的多糖是糖原，植物细胞中的多糖有淀粉和纤维素，淀粉是植物细胞中储存能量的多糖。
2．某动物体可以完成下列反应式(其中◇、○代表不同的单糖)，其中◇—○代表的二糖可能是( )◇—○＋水――→酶◇＋○A ．麦芽糖B ．乳糖C ．蔗糖D ．B 或C 答案 D解析 图示二糖分子水解后产生的单糖分子不相同，符合此条件的二糖有乳糖和蔗糖。
一分子乳糖水解后产生一分子葡萄糖和一分子半乳糖，一分子蔗糖水解后产生一分子葡萄糖和一分子果糖。
3．人体胆固醇的生理功能之一是( )A ．促进肠道对钙和磷的吸收B ．调节内环境的渗透压C ．作为细胞内良好的储能物质D ．参与细胞膜的构成答案 D解析 维生素D 具有促进肠道对钙和磷的吸收的功能，胆固醇无此功能，A 错误；无机盐离子能调节内环境的渗透压，胆固醇无此功能，B 错误；脂肪是细胞内良好的储能物质，胆固醇无此功能，C 错误；胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分，D 正确。
4．下列有关脂质的叙述错误的是( )A ．胆固醇和雌性激素属于固醇类脂质B ．脂质在哺乳动物精子形成中具有重要作用C ．脂质被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色D ．脂质具有构成生物膜、调节代谢和储存能量等生物学功能答案 C解析 固醇类包括胆固醇、性激素和维生素D ，A 正确；脂质中的性激素在调节生殖细胞的形成中具有重要作用，B 正确；脂质中只有脂肪能被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色，C 错误；脂质具有构成生物膜、调节代谢和储存能量等生物学功能，D 正确。
