高中生物配套课件：2.4细胞中的糖类和脂质（人教版必修1）

(共62张PPT)
1.运用所学内容，分析下列做法的道理。
(1)在学校举行的秋季运动会上，长跑运动员在进行比赛项目之前往往喝一些葡萄糖，请讨论运动员这样做的原因。
提示:长跑过程中因需要消耗大量的能量，而葡萄糖是主要的能源物质，被称为“生命的燃料”。运动员服用葡萄糖能够满足机体对能量的大量需求。
(2)糖尿病病人的饮食受到严格限制，受限制的并不仅仅是甜味食品，米饭和馒头等主食都需定量摄取，试分析其原因。
提示：米饭和馒头等主食的主要成分为淀粉，淀粉是一种多糖，经消化水解后可生成葡萄糖。
2.讨论并交流：是否所有的糖类均能作为生物体内的能源物质发挥作用？请举例说明。
提示：不是。植物体内的纤维素参与细胞壁的构成，不是能源物质；核糖和脱氧核糖参与核酸的组成，也不是能源物质。
糖类——“碳水化合物”
糖类分子只由C、H、O三种元素构成，且大多数糖类中氢和氧的原子数比例为2∶1，犹如水分子中的氢和氧的原子数之比，故又称“碳水化合物”。
联想法记忆二糖水解产物
二糖的单体中均有一分子的葡萄糖，乳糖中有半乳糖；利用联想记忆：“麦芽不是水果”，即麦芽糖中不含果糖，蔗糖中含有果糖。
典例 下列叙述中，哪项是淀粉、纤维素和糖原的共同特征
A.动植物细胞均含有这三种糖
B.基本组成单位都是五碳糖
C.都是细胞内储存能量的物质
D.基本组成单位都是六碳糖
熟知多糖的组成和功能。
淀粉、纤维素和糖原都属于多糖，都是由单体——葡萄糖脱水缩合形成。
【规范解答】选D。纤维素是构成植物细胞壁的主要成分，不是细胞内储存能量的物质，淀粉和纤维素是植物细胞特有的糖类，而糖原是动物细胞特有的糖类；五碳糖是组成核苷酸的基本单位，而这三种多糖的基本单位都是葡萄糖，葡萄糖为六碳糖。
1.有同学认为脂质就是脂肪，其功能是储存能量，你认为他的观点对吗？为什么？
提示：不对。脂肪只是脂质中的一种，脂质除包括脂肪以外，还包括磷脂和固醇，脂肪的功能是储存能量，但是磷脂和胆固醇等其他脂质却不起储存能量的作用。
2.亚运会期间，曾有运动员为提高比赛成绩，服用雄激素类药物，而被取消参赛资格或比赛成绩。思考该药物的化学本质是什么？
提示:该药物的化学本质是固醇类，即脂质。
3.糖类是主要的能源物质，脂肪是细胞内良好的储能物质，蛋白质是构成细胞和生物体结构的重要物质。试分析回答下列问题。
(1)等质量的糖类和脂肪彻底氧化分解释放的能量一样多吗？为什么？
提示:不一样多。因为等质量的脂肪中氧的含量远远少于糖类，而氢的含量却多于糖类，所以脂肪完全氧化分解释放的能量多于糖类。
(2)蛋白质能为细胞的生命活动提供能量吗？生物体若发生蛋白质供能会对细胞或生物体造成什么影响？
提示:能。若发生蛋白质供能，将破坏细胞或生物体的结构，导致细胞或生物体死亡。
(3)试归纳细胞或生物体内能为生命活动提供能量的物质有哪些？
提示:糖类、脂肪、蛋白质。
脂质的元素组成
(1)脂肪和固醇类：只含有C、H、O三种元素。
(2)磷脂：除含有C、H、O外，还含有N、P等元素。
根据元素组成判断细胞内的有机物种类
(1)只含有C、H、O→糖类、脂肪或固醇类。
(2)除含有C、H、O外，还含有S→蛋白质。
(3)不仅含有C、H、O、N，还含有P→磷脂或核酸。
典例 脂质不具有的功能是
A.参与生物膜的构成 B.调节代谢
C.携带遗传信息 D.储存能量
正确区分脂质和核酸，明确脂质包括脂肪、磷脂和固醇等。
【规范解答】选C。脂肪是细胞内良好的储能物质，磷脂是细胞膜、多种细胞器膜的重要成分，固醇中的性激素、维生素D具有调节作用；携带遗传信息是核酸的功能。
【变式备选】下列有关脂质的描述正确的是( )
A.脂质是由C、H、O三种元素组成的
B.脂肪的主要作用是保温和缓冲减压
C.维生素D能够促进人体对钙和磷的吸收，所以在补钙的时候需要补充一定量的维生素D
D.性激素是一种蛋白质类激素，它可以促进生物体内生殖器官的发育以及生殖细胞的形成
【解析】选C。本题主要考查脂质的作用。脂质主要由C、H、O三种元素组成，另外可能还有N、P等，A项错误；脂肪虽然在动物体内具有保温和缓冲减压作用，但其主要作用是细胞内良好的储能物质，B项错误；维生素D主要促进人体对钙和磷的吸收，所以在补钙时若补充一定量的维生素D，效果会更佳，C项正确；性激素可以促进人和动物生殖器官的发育以及生殖细胞的形成，但其化学本质是固醇类，而并非蛋白质，D项错误。
试从构成生物大分子的单体种类分析，生物界中的蛋白质、核酸的种类非常多，而多糖种类有限的原因。
提示：(1)多糖的单体是葡萄糖，只有一种，多糖只是单体单调的连接，所以种类较少。
(2)蛋白质的单体是氨基酸，约有20种，蛋白质由于氨基酸种类、数目、排列顺序及肽链空间结构的不同，决定了其结构和种类的多样性。
(3)核酸有DNA和RNA，其单体是核苷酸，共有8种。核酸由于核苷酸的种类、数目、排列顺序不同，也具有结构和种类的多样性。
根据功能判断细胞内有机物的种类
能源物质→糖类
储能物质→脂肪
结构物质→蛋白质
遗传物质→DNA
储存遗传信息的物质→DNA或RNA
典例 下列叙述中，错误的是
A.多聚体完全水解后的产物是它的单体
B.脂肪彻底氧化分解后的产物是CO2和H2O，所以CO2和H2O是
脂肪的单体
C.淀粉和纤维素的单体都是单糖
D.DNA和RNA单体的分子组成不同
明确组成相关生物大分子的单体，即单糖聚合形成多糖，核苷酸缩合形成核酸，而脂肪是由甘油和脂肪酸构成的。
【解题关键】
【规范解答】选B。生物大分子都是由许多基本的组成单位连接而成的，这些基本单位称为单体，因而这些生物大分子又称为单体的多聚体。蛋白质的单体是氨基酸，淀粉和纤维素等多糖的单体是单糖，核酸的单体是核苷酸。脂肪的氧化产物不是生物大分子的单体。
1.下列糖类中属于植物体内的单糖的是( )
A.蔗糖、麦芽糖 B.核糖、葡萄糖
C.糖原、乳糖 D.淀粉、纤维素
【解析】选B。核糖和葡萄糖属于单糖；蔗糖和麦芽糖属于植物细胞中的二糖；乳糖属于动物细胞中的二糖；糖原、淀粉、纤维素均属于多糖。
2.下列属于植物体内特有的糖类的是( )
A.葡萄糖和蔗糖 B.乳糖和麦芽糖
C.淀粉和脱氧核糖 D.蔗糖和纤维素
【解析】选D。植物体内所含的糖类，主要有蔗糖和纤维素，乳糖是动物细胞特有的，葡萄糖和脱氧核糖是动植物细胞共有的。
3.下列各种糖类物质中，既存在于动物细胞内又存在于植物细胞内的是( )
A.淀粉和核糖 B.葡萄糖、核糖和麦芽糖
C.核糖、脱氧核糖和葡萄糖 D.糖原、乳糖、蔗糖
【解析】选C。核糖、脱氧核糖是组成RNA和DNA不可缺少的五碳糖，动植物体内都含有DNA和RNA，所以动植物细胞中都含有核糖和脱氧核糖。葡萄糖是动植物细胞的重要供能物质。植物细胞中，最重要的二糖是蔗糖和麦芽糖；动物的细胞中，最重要的二糖是乳糖。植物细胞中，最重要的多糖是淀粉和纤维素，前者是储能物质，后者是细胞壁的基本组成成分；动物细胞中最重要的多糖是糖原，它在肝脏和肌肉细胞中含量最多。
4.生物体内脂肪的生理功能包括( )
①生物膜的主要成分
②储能物质
③缓冲和减压、保护内脏器官
④具有生物活性，对生命活动具有调节作用
⑤促进人和动物肠道对钙和磷的吸收
⑥绝热体，保温作用
A.①②⑥ B.②③⑥
C.③④⑤ D.①②③④⑤⑥
【解析】选B。脂肪是脂质的一种，脂质还包括磷脂、固醇(包括胆固醇、性激素和维生素D等)。细胞膜上的脂质主要是磷脂和胆固醇，起调节作用的脂质主要是固醇类激素，促进人和动物肠道对钙和磷吸收的应为维生素D。
5.淀粉、淀粉酶、控制淀粉酶合成的遗传物质都是高分子化合物，它们的基本单位依次是( )
A.葡萄糖、蛋白质、DNA
B.蔗糖、氨基酸、核糖核苷酸
C.葡萄糖、氨基酸、脱氧核苷酸
D.麦芽糖、多肽、核苷酸
【解析】选C。淀粉属于多糖，基本组成单位是葡萄糖；淀粉酶是蛋白质，基本组成单位是氨基酸，控制合成淀粉酶的核酸是DNA片段，基本组成单位是脱氧核苷酸。
6.下列生理活动与脂质有关的是( )
A.流感病毒侵入人体后，机体获得免疫力
B.促进动物生殖器官的发育及生殖细胞的形成
C.血液中氧气的运输
D.细细咀嚼馒头后，发现变甜
【解析】选B。A项与抗体有关、C项与血红蛋白有关、D项与消化酶有关，它们都是蛋白质。B项是性激素的作用，性激素属于脂质。
7.细胞生命活动所需能量主要是由( )
A.核糖和脱氧核糖氧化分解供给的
B.葡萄糖氧化分解供给的
C.蔗糖和乳糖氧化分解供给的
D.淀粉和肝糖原氧化分解供给的
【解析】选B。葡萄糖是细胞生命活动所需能量的主要来源。蔗糖、乳糖以及淀粉、肝糖原必须水解为单糖才能被细胞吸收和利用；核糖和脱氧核糖是构成核酸的主要成分。
8.如图所示：分析细胞内4种重要有机物的组成及功能，回答下列问题：
(1)A一般是指_______；E在动物细胞中是指_______，在植物细胞中主要是指_________。
(2)F是指_______；它是由脂肪酸和甘油组成，除此之外，脂质还包括________和_________。
(3)C是指_______，G是指________。
(4)D是指_____。生物体内的H分为_______和_______两大类。
【解析】此题考查有机物的组成、结构与分类、功能等知识。解题时，从物质的功能入手，首先要确定出E、F、G、H分别代表的是淀粉和糖原、脂肪、蛋白质、核酸，然后根据已有的知识分别确定其他各项物质。生物体内的能源物质是糖类，糖类的基本单位(A)是葡萄糖，由葡萄糖组成的有机大分子且作为能源物质的(E)有淀粉和糖原；结构物质(G)是蛋白质，其基本单位(C)是氨基酸；遗传物质(H)是核酸，其基本单位(D)是核苷酸。储能物质除了脂肪外，还有淀粉(植物体内的储能物质)和糖原(动物体内的储能物质)，由于E是淀粉和糖原，所以F应是脂肪。
答案：(1)葡萄糖 糖原 淀粉
(2)脂肪 固醇 磷脂
(3)氨基酸 蛋白质
(4)核苷酸 DNA RNA
一、选择题(本题包括7小题，每小题3分，共21分)
1.大肠杆菌、甘蔗、噬菌体、酵母菌都具有的糖类是( )
A.纤维素 B.淀粉 C.糖原 D.脱氧核糖
【解析】选D。纤维素是植物细胞壁的组成成分，淀粉是植物细胞中的多糖，糖原只存在于动物细胞中，脱氧核糖是脱氧核苷酸的组成成分，脱氧核苷酸是DNA的组成单位，而DNA则是有细胞结构的生物的遗传物质，噬菌体的遗传物质是DNA。
2.(2011·黄冈高一检测)猪笼草的一个细胞中，其细胞质内含有的多糖和核酸主要是( )
A.糖原和RNA B.糖原和DNA
C.淀粉和RNA D.淀粉和DNA
【解析】选C。猪笼草是一种高等植物，其细胞质内含有的多糖是淀粉，DNA主要分布在细胞核内，RNA主要分布在细胞质中。
3.下列哪项不是细胞内的脂质具有的功能( )
A.维持高等动物的第二性征
B.构成细胞膜等生物膜的重要成分
C.减少体内热量的散失，维持体温恒定
D.催化体内能源物质分解，利于机体抵御寒冷天气
【解析】选D。A、B、C三项所述功能分别为脂质中的固醇、磷脂和脂肪所具有，D项中的催化功能为酶类物质所特有，酶的化学本质为蛋白质或RNA，脂质没有催化功能。
4.生活中经常遇到一些生物学问题，下列认识正确的是( )
A.脂类物质都会使人发胖，最好不要摄入
B.精瘦肉中含量最多的化合物是蛋白质，所以应及时补充
C.无糖八宝粥不添加蔗糖，所以不含糖类
D.人体每天需要量最多的化合物是糖类，所以主食应该是粮食制品
【解析】选D。脂类物质不都会使人发胖，如磷脂是细胞膜的重要成分，故A错；精瘦肉中含量最多的化合物是水，故B错；无糖八宝粥虽然不添加蔗糖，但是它本身的原料——谷物中就含有大量的淀粉，故C错；人体每天需要消耗大量的能量，而糖类是主要的能源物质，故D正确。
5.下列是一些有机物和它们水解产物的配对。其中配对不正确的是( )
A.蛋白质—氨基酸 B.DNA—核糖核苷酸
C.蔗糖—果糖、葡萄糖 D.淀粉—葡萄糖
【解析】选B。DNA的名称为脱氧核糖核酸，其基本组成单位为脱氧核苷酸。蔗糖为二糖，水解产物为果糖和葡萄糖，淀粉为多糖，水解产物为葡萄糖。
6.某科研人员对四种生物组织样品进行化学成分分析，得到其中一种生物组织成分中含有水、DNA、RNA、纤维素和蛋白质等，你认为该组织样品属于下列哪种生物( )
A.玉米 B.小白鼠 C.噬菌体 D.乳酸菌
【解析】选A。纤维素是植物特有的多糖，所以组织样品最可能属于玉米。
【规律方法】根据生物所含的化学成分判断生物种类
(1)含有纤维素：一定是植物。植物细胞壁的主要成分为纤维素和果胶；
(2)含有糖原：一定是动物。糖原是动物特有的多糖；
(3)只含有蛋白质和核酸：一定是病毒。病毒具有蛋白质外壳和核酸，不具有细胞结构；
7.如图是由3个圆构成的类别关系图，其中Ⅰ为大圆，Ⅱ和Ⅲ分别为大圆之内的小圆。下列不符合这种类别关系的是(多选)( )
A.Ⅰ脱氧核糖核酸、Ⅱ核糖核酸、Ⅲ核酸
B.Ⅰ还原糖、Ⅱ单糖、Ⅲ二糖
C.Ⅰ固醇、Ⅱ胆固醇、Ⅲ维生素D
D.Ⅰ蛋白质、Ⅱ酶、Ⅲ激素
【解析】选A、B、D。固醇类物质主要包括胆固醇、性激素和维生素D等，这些物质对于维持生物体正常的新陈代谢和生殖过程，起着重要的调节作用。
二、非选择题(共2小题，共29分)
8.(12分)如图所示图解表示构成细胞的元素、化合物，其中a、b、c、d代表不同的小分子物质，A、B、C代表不同的大分子物质。请分析回答下列问题：
(1)如果物质a是葡萄糖，在动物细胞内，与物质A作用最相近的物质是_________。若物质A在动物、植物细胞中均含有，并可作为细胞内的最理想的储存能量的物质，则A是
______________。
(2)若某种B分子由n个b分子(平均相对分子质量为m)组成的2条链组成，则该B分子的相对分子质量大约为_________。
(3)物质c在人体细胞中共有____种，分子中_______不同决定了c的种类不同。
(4)物质C分子结构的特异性是由___________决定的。
【解析】(1)若a是葡萄糖，A为多糖，储存能量的多糖在植物细胞内为淀粉，在动物细胞内为糖原。动植物细胞内都有的储能物质为脂肪。
(2)B应为蛋白质，其相对分子质量为：mn-18(n-2)。
(3)由于C是染色体的主要成分，则C应是DNA，物质c为脱氧核苷酸，在人体细胞内共有4种，碱基种类的不同决定了核苷酸的不同。
(4)物质C分子结构的特异性由脱氧核苷酸序列(脱氧核苷酸的种类、数目、排列顺序)决定。
答案：(1)糖原 脂肪 (2)mn-18(n-2) (3)4 碱基种类
(4)脱氧核苷酸序列(脱氧核苷酸的种类、数目、排列顺序)
【实验·探究】
9.(17分)通常情况下，正常人的尿液中没有葡萄糖。当一次食用大量糖时，尿液中是否有葡萄糖？下面利用对照的方法来设计实验方案进行鉴定。
第一步：取3支洁净的相同的试管，分别标号1、2、3；其中3号试管为实验研究试管。
第二步：分别向3支试管加入相应实验液体。
1号试管：加2 mL正常尿液；2号试管：加_________；3号试管：加__________。
第三步：向3支试管内分别加入刚配制好的斐林试剂2 mL。振荡试管，使溶液混合均匀，并将这3支试管放入盛有50 ℃～65 ℃温水的大烧杯中加热约2 min。
第四步：观察并分析实验结果。
(1)1号试管现象：_______________________________；
(2)2号试管现象：_______________________________；
(3)3号试管若__________，说明该尿液中不含葡萄糖；若_________，说明________________________________。
【解析】要严格按照对照实验去操作，保证单一变量的前提下，提供各种合适的条件以排除无关变量对实验结果的影响。该探究实验可以用于糖尿病病人的初步检测。利用斐林试剂与还原糖——葡萄糖反应呈现砖红色沉淀，来检测尿液中有无葡萄糖。实验设计时要注意遵循对照原则。
答案：第二步：2 mL葡萄糖溶液 2 mL待检尿液
(1)不出现砖红色沉淀 (2)出现砖红色沉淀
(3)不出现砖红色沉淀 出现砖红色沉淀 该尿液中含有葡萄糖