【人教生物必修1知识梳理及训练】2.3 细胞中的糖类和脂质（含解析）

生物学 必修1［RJ］（不定项）
人教生物必修1知识梳理及训练
2.3 细胞中的糖类和脂质
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知识点1　细胞中的糖类
1．糖类元素组成及功能
(1)元素组成
糖类分子一般是由C、H、O三种元素构成的。多数糖类分子中氢、氧原子比例为2∶1。
(2)功能：糖类是主要能源物质。
2．糖类的种类
(1)单糖
(2)二糖
种类 分布
二糖(由两分子单糖脱水缩合而成，一般要水解成单糖才能被细胞吸收) 蔗糖 植物特有：甘蔗和甜菜中含量丰富
麦芽糖 植物特有：发芽的小麦等谷粒中含量丰富
乳糖 人和动物乳汁中含量丰富
(3)多糖
种类 主要分布 主要功能或应用
多糖(由多个单糖分子脱水缩合而成[(C6H10O5)n]) 淀粉(基本单位：葡萄糖) 植物特有：粮食作物的种子中，某些植物变态的茎或根及一些植物的果实中 植物细胞中重要的储能物质
纤维素(基本单位：葡萄糖) 植物特有：植物茎秆和枝叶及所有植物细胞的细胞壁 植物细胞壁的主要组成成分
糖原(基本单位：葡萄糖) 人和动物肝脏和肌肉 人和动物细胞的储能物质
几丁质(又称壳多糖) 甲壳类动物和昆虫的外骨骼 几丁质及其衍生物在医药、化工等方面有广泛的用途
注意
关于糖类物质的误区
(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。
(4)不是所有生物细胞壁的主要组成成分都是纤维素。只有植物细胞细胞壁的主要成分是纤维素，细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，不是纤维素。
易漏边角
1．(课本P23)　知识链接
体外燃烧1 g葡萄糖释放出约16 kJ的能量，葡萄糖是生物体内的“燃料”。与体外各种燃料燃烧不同的是，葡萄糖在细胞内的“燃烧”过程是“无火焰”的过程，能量是通过一系列化学反应逐步释放出来的。
2．(课本P25)　与社会的联系
《中国居民膳食指南(2022)》提出的“控糖”建议是：控制添加糖的摄入量，每天摄入不超过50 g，最好控制在25 g以下(添加糖是指在食物的烹调、加工过程中添加进去的单糖、二糖等各种糖类甜味剂，不包括食物中天然存在的糖)。肥胖、高血压、龋齿、某些糖尿病等都直接或间接与长期糖摄入超标有关。
知识点2　细胞中的脂质
1．脂质分布：脂质存在于所有细胞中，是组成细胞和生物体的重要有机化合物。
2．脂质元素组成：主要由C、H、O组成，有些脂质还含有N、P。
3．脂质分子特点
(1)相对于糖类，脂质分子中氧的含量低，氢的含量高。
(2)不同种类的脂质分子结构差异很大，通常都不溶于水，而溶于脂溶性有机溶剂，如丙酮、氯仿、乙醚等。
4．脂质的分类和功能
(1)脂肪(三酰甘油，又称甘油三酯)
元素组成 C、H、O
结构组成
功能 ①细胞内良好的储能物质②很好的绝热体，有保温作用③能缓冲和减压，可以保护内脏器官
分布 大量存在于某些植物的种子、果实及人和哺乳动物体内的皮下、大网膜和肠系膜等部位
易漏边角课本P26
小字部分
脂肪酸的“骨架”是一条由碳原子组成的长链。碳原子通过共价键与其他原子结合。饱和脂肪酸的熔点较高，容易凝固。不饱和脂肪酸的熔点较低，不容易凝固。
(2)磷脂
元素组成 C、H、O、P，甚至还含有N
结构组成 甘油的一个羟基与磷酸及其他衍生物结合，另外两个羟基与脂肪酸结合
功能 构成细胞膜以及多种细胞器膜的重要成分
分布 在人和动物的脑、卵细胞、肝脏以及大豆的种子中含量丰富
(3)固醇
元素组成 C、H、O
种类及功能 胆固醇 ①构成动物细胞膜的重要成分②在人体内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
5.细胞中糖类和脂质的转化
(1)糖类和脂质是可以相互转化的
①糖类转化为脂肪的过程
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②脂肪转化为糖类的过程
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(2)糖类和脂肪之间的转化程度有明显差异：糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪；而脂肪一般只在糖类代谢发生障碍，引起供能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类。
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1．结合生活经验，分析导致肥胖的主要原因是否是因为摄入大量脂肪？为什么？
提示：不是。摄入过量富含糖类的食物，如米饭、馒头等，也可导致肥胖，因为糖类可转化为脂肪。肥胖者体内脂肪含量较高，而脂肪一般在糖类代谢发生障碍时才能分解供能，而且不能大量转化。
2．根据糖类和脂肪相互转化的差异，对我们控制肥胖有什么启示？
提示：合理膳食，要“管住嘴，迈开腿”。
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1．细胞中的糖类主要有哪几类？在细胞中起什么作用？
答案　细胞中的糖类可以分为：单糖、二糖和多糖。单糖有核糖、脱氧核糖、葡萄糖、果糖、半乳糖等，主要的功能有：构成遗传物质；作为能源物质。二糖有麦芽糖、蔗糖、乳糖，主要的作用是作为能源物质。多糖主要有：纤维素、淀粉和糖原、几丁质等。纤维素的作用是植物细胞细胞壁的构成成分；淀粉的作用是植物细胞中的储能物质；糖原的作用是人和动物细胞中的储能物质；几丁质广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。
2．细胞中的脂质主要有哪几类？在细胞中起什么作用？
答案　细胞中脂质的种类和作用：
脂肪：生物体内良好的储能物质，是一种很好的绝热体，还有保温、缓冲和减压的作用。磷脂：构成细胞膜和多种细胞器膜的重要成分。固醇：①胆固醇：构成动物细胞膜的重要成分，参与人体内血液中脂质的运输；②性激素：促进人和动物生殖器官的发育和生殖细胞的形成；③维生素D：有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收。
3．了解关于糖类和脂质的知识，对健康的生活有什么帮助？
答案　了解关于糖类和脂质的知识，我们应合理摄取糖类和脂质，过量摄入可能造成肥胖、高血压、糖尿病等多种疾病的发生，摄入过少可能会影响相应功能的维持。
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1．(目标1)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
2．(目标1)糖类是自然界中广泛分布的一类重要的有机化合物。日常食用的蔗糖、植物体中的纤维素、人体血液中的葡萄糖等均属糖类。下列相关叙述正确的是(　　)
A．单糖需要被水解才被人体细胞吸收
B．蔗糖、麦芽糖和乳糖都是还原糖
C．玉米和小麦的种子中主要含有的是纤维素
D．纤维素是植物细胞壁的重要组成成分
答案　D
解析　单糖不需要被水解就能被细胞吸收，A错误；蔗糖不是还原糖，B错误；玉米和小麦的种子中主要含有的是淀粉，C错误。
3．(目标2)下列关于脂质的叙述，正确的是(　　)
A．细胞中脂质由C、H、O组成
B．维生素D属于固醇类，能有效地促进人和动物肠道对钙和磷的吸收
C．磷脂和胆固醇都是细胞膜的基本成分
D．脂肪由3分子甘油和1分子脂肪酸组成
答案　B
解析　组成脂质的化学元素主要是C、H、O，有些脂质还含有P和N，A错误；胆固醇只存在于动物细胞的细胞膜，C错误；脂肪由1分子甘油和3分子脂肪酸组成，D错误。
4．(目标3)下列有关糖类和脂质的叙述，错误的是(　　)
A．脂质分子中氧的含量远远低于糖类，而氢的含量更高
B．葡萄糖是细胞内重要的能源物质
C．人体在摄入过多葡萄糖的情况下，会转变成脂肪和某些氨基酸储存起来
D．在供能不足的情况下，脂肪可大量转化为糖类
答案　D
解析　细胞内糖类和脂质是可以相互转化的，摄入的过多的葡萄糖可以转化为脂肪和某些氨基酸，在糖类代谢发生障碍，引起供能不足时，脂肪会分解供能，但不能大量转化为糖类，C正确，D错误。
5．(不定项)(目标4)过度肥胖影响健康，下列针对肥胖者减肥过程中的认识和做法，不正确的是(　　)
A．肥胖是由于脂肪在体内积累过多，为了减肥，只要少吃油腻的食物即可
B．为了减肥，我们要少吃容易吸收的可溶性糖，同时使用高效减肥药
C．脂肪可以在体内氧化放能，为了减肥，我们要多运动，以增强脂肪的消耗
D．为了轻松减肥，最好每天只吃含维生素丰富、含脂类较少的水果、蔬菜
答案　ABD
解析　肥胖的原因是体内脂肪过多，而糖类过剩时会转化为脂肪，所以肥胖的人不仅要少吃油腻的食物，也要减少富含糖类的食物的摄入，A错误；高效减肥药对身体有害，可能导致能量供应不足，B错误；减肥时要多运动，增强脂肪的消耗，C正确；只吃含维生素丰富、含脂类较少的水果、蔬菜会导致必需氨基酸摄入不足，营养不良，D错误。
INCLUDEPICTURE"重难突破易错攻克.TIF" INCLUDEPICTURE "重难突破易错攻克.TIF" \* MERGEFORMAT
INCLUDEPICTURE"题型2-3-1.TIF" INCLUDEPICTURE "题型2-3-1.TIF" \* MERGEFORMAT
[例1]　如图表示糖类的元素组成和种类，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，二者均储存能量，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
[例2]　我国科学家首次实现了二氧化碳到淀粉的从头合成，相关成果于2021年9月24日由国际知名学术期刊《科学》在线发表，自然界中生物从二氧化碳合成淀粉，需要大约60步生化反应，且需要复杂的生理调节；而这个人工合成过程，大概11个步骤。下列相关说法错误的是(　　)
A．该项技术可以直接固定二氧化碳，效率高于植物
B．淀粉大量存在于马铃薯、山药、甘薯等植物根或茎中
C．淀粉属于多糖，不能被人体直接吸收
D．小麦种子萌发过程中，有机物的种类会减少
解题分析　马铃薯、山药、甘薯等植物体内以淀粉为主要的储能物质，主要分布在根或茎中，B正确；小麦种子萌发过程中，代谢旺盛，将淀粉转化成其他物质用于各项生命活动，有机物的种类会增加，D错误。
答案　D
题后归纳
有关糖的三种分类标准
(1)依据分布划分
①动物细胞特有的：乳糖、半乳糖、糖原、几丁质。
②动植物细胞共有的：葡萄糖、核糖、脱氧核糖。
③植物细胞特有的：麦芽糖、蔗糖、淀粉、纤维素、果糖。
(2)依据功能划分
①
②
(3)依据性质划分
①还原糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等。
②非还原糖：多糖、蔗糖等。
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[例3]　下列关于脂质的叙述，正确的是(　　)
A．磷脂由C、H、O、N四种元素组成，是构成细胞膜和多种细胞器膜的主要成分
B．性激素的化学本质是蛋白质，对维持生物体的生殖过程起着重要的调节作用
C．大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，饱和脂肪酸的熔点较高，容易凝固
D．胆固醇会引起人心血管类疾病，应该不要摄入
解题分析　磷脂由C、H、O、P甚至N组成，是构成细胞膜和多种细胞器膜的主要成分，A错误；性激素的化学本质是脂质，对维持生物体的生殖过程起着重要的调节作用，B错误；胆固醇是构成动物细胞膜的成分，还参与人体血液中脂质的运输，应该适量摄入，D错误。
答案　C
知识归纳
1．细胞中脂质的种类与功能归纳
2．与脂质相关的易错点
(1)植物细胞和动物细胞中都含有脂肪。
(2)脂肪≠脂质，脂肪只是脂质的一种，除了脂肪，脂质还包括磷脂和固醇等。
(3)胆固醇≠固醇，胆固醇只是固醇的一种，除了胆固醇，固醇还包括性激素和维生素D等。
(4)脂质中并非只有磷脂参与构成细胞膜，胆固醇也是构成动物细胞膜的重要成分，植物细胞膜上不存在胆固醇。
(5)脂质中只有脂肪可被苏丹Ⅲ染液染成橘黄色。
(6)胆固醇可以通过代谢转化为维生素D和性激素。
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[例4]　下图是细胞内部分物质转换过程图。下列有关叙述错误的是(　　)
A．葡萄糖转化为脂肪一定需要通过丙酮酸
B．脂肪转化为葡萄糖一定需要通过乙酰CoA
C．体内糖类供应充足有可能大量转化为脂肪
D．体内脂肪供应充足也很难大量转化为糖类
解题分析　从图解可以看出葡萄糖转化为脂肪的过程一定经过：葡萄糖→磷酸丙糖→丙酮酸→乙酰CoA→脂肪酸→脂肪的过程，A正确；脂肪转化为葡萄糖一定经过：脂肪→甘油→磷酸丙糖→葡萄糖，但不需要通过乙酰CoA，B错误；血液中的葡萄糖合成糖原后还有富余，就可以转变成脂肪，糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪，C正确；脂肪一般只在糖类代谢发生障碍，引起供能不足时，才会分解供能，而且不能大量转化为糖类，D正确。
答案　B
[例5]　(不定项)花生种子中储藏的物质以脂肪为主，并储藏在细胞的油体(植物细胞的一种细胞器)中。下列有关叙述正确的是(　　)
A．花生种子播种应注意适当浅播
B．花生种子萌发过程中，有机物种类增加
C．花生种子中储存的脂肪大多含有饱和脂肪酸
D．花生种子萌发初期，导致其干重增加的主要元素是氧元素
解题分析　花生因富含脂肪，适当浅播有利于种子的有氧呼吸，促进萌发，A正确；花生种子萌发过程中，储藏的脂肪转变为各种有机物，使得有机物种类增加，B正确；花生种子储藏的脂肪大多含有不饱和脂肪酸，花生油在常温下呈液态，C错误；脂肪不断转变成糖类等物质，而糖类分子中氧的含量远高于脂肪，故花生种子萌发初期，导致其干重增加的主要元素是氧元素，D正确。
答案　ABD
INCLUDEPICTURE"课时作业.TIF" INCLUDEPICTURE "课时作业.TIF" \* MERGEFORMAT
[单项选择题]
INCLUDEPICTURE"圆点.TIF" INCLUDEPICTURE "圆点.TIF" \* MERGEFORMAT 知识点一　细胞中的糖类
1．糖类是细胞的重要组成物质，下列有关细胞中糖类的说法正确的是(　　)
A．糖类是主要的能源物质，因此糖类是活细胞中含量最多的化合物
B．果糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，常被形容为“生命的燃料”
C．植物细胞中最常见的二糖是蔗糖和乳糖
D．几丁质是一种多糖，可用于废水处理、制作人造皮肤和食品的包装纸等
答案　D
解析　活细胞中含量最多的化合物是水，A错误；葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，B错误；乳糖主要存在于人和动物的乳汁中，植物细胞中最常见的二糖是蔗糖和麦芽糖，C错误。
2．某同学在烈日下参加足球比赛时突然晕倒，医生根据情况判断，立即给他做静脉滴注处理。请推测，这种情况下最合理的注射液应该是(　　)
A．生理盐水 B．氨基酸溶液
C．葡萄糖溶液 D．葡萄糖生理盐水
答案　D
3．下列关于淀粉和纤维素的叙述，正确的是(　　)
A．淀粉是植物细胞壁的主要成分
B．淀粉与纤维素中所含的元素不同
C．淀粉与纤维素都是植物细胞特有的
D．纤维素是由果糖连接而成的多糖
答案　C
解析　纤维素是植物细胞壁的主要成分，A错误；淀粉与纤维素属于多糖，它们都只含有C、H、O三种元素，B错误；淀粉与纤维素都是由葡萄糖连接而成的，D错误。
4．某生物体内能发生如下的反应：淀粉→麦芽糖→葡萄糖→糖原。则下面的说法不正确的是(　　)
A．此生物一定是动物，因为能合成糖原
B．淀粉和糖原都属于多糖
C．此生物一定是动物，因为能利用葡萄糖
D．糖类在生物体内的主要作用是提供能量
答案　C
解析　淀粉和麦芽糖分布于植物细胞中，动物可通过摄食植物而得到淀粉，消化过程中先将淀粉分解为麦芽糖，进而分解成葡萄糖，糖原分布于动物细胞中，A正确；淀粉和糖原分别是植物细胞和动物细胞的储能物质，两者都是多糖，B正确；葡萄糖普遍分布于动植物细胞中，氧化分解为生物体供能，因此不能以此作为判断是动植物的依据，C错误；糖类是生物体的主要能源物质，其主要作用是提供能量，D正确。
INCLUDEPICTURE"圆点.TIF" INCLUDEPICTURE "圆点.TIF" \* MERGEFORMAT 知识点二　细胞中的脂质
5．下列关于脂质的说法，错误的是(　　)
A．脂质存在于所有细胞中，通常都不溶于水，而溶于脂溶性有机溶剂
B．植物脂肪大多含有饱和脂肪酸，大多数动物脂肪含有不饱和脂肪酸
C．磷脂是构成细胞膜的重要成分，也是构成多种细胞器膜的重要成分
D．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
答案　B
6．脂质是人体需要的重要营养素之一，是人体细胞的组成成分。下列有关脂质的叙述中错误的是(　　)
A．组成脂质的化学元素主要是C、H、O
B．与糖类相比，脂质中氢含量高但氧含量低
C．脂肪的物理形态与甘油分子的种类有关
D．雌激素属于固醇类物质，可以口服
答案　C
7．下图是人体内葡萄糖转化成脂肪的部分过程示意图。下列有关叙述不正确的是(　　)
A．葡萄糖和脂肪的元素组成相同
B．长期偏爱高糖膳食的人，图示过程会加强，从而导致体内脂肪积累
C．若物质X能与脂肪酸结合生成脂肪，则X代表甘油
D．糖类可以转化为脂肪，脂肪不能转化为糖类
答案　D
解析　葡萄糖和脂肪的元素组成相同，均是C、H、O，A正确；人体内葡萄糖可以转化成脂肪，长期偏爱高糖膳食的人，图示过程会加强，从而导致体内脂肪积累，B正确；脂肪是由一分子甘油和三分子脂肪酸发生反应形成的酯，若物质X能与脂肪酸结合生成脂肪，则X代表甘油，C正确；细胞中的糖类和脂肪是可以相互转化的，但是糖类和脂肪之间的转化程度是有明显差异的，D错误。
[不定项选择题]
8．每年5月20日是中国学生营养日，今年的宣传主题是“珍惜盘中餐，粒粒助健康”。中学生主要以大米、小麦、玉米等作为主食，这些主食中含有较多的淀粉、纤维素和葡萄糖等糖类物质。下列关于糖类的叙述，错误的是(　　)
A．大米、小麦和玉米中的糖类绝大多数以多糖形式存在
B．玉米中含有大量的膳食纤维，被称为人体的第七大营养素
C．淀粉和纤维素的功能不同主要与组成它们的基本单位的种类有关
D．糖类也可以参与某些细胞结构的构成
答案　C
解析　生物体中的糖类绝大多数以多糖形式存在，A正确；玉米中含有大量的膳食纤维，能够促进胃肠的蠕动和排空，被称为人体的第七大营养素，B正确；组成淀粉和纤维素的基本单位都是葡萄糖，C错误；在动物细胞膜上，糖类分别与蛋白质、脂质结合形成糖蛋白、糖脂，纤维素参与构成植物细胞壁，D正确。
9．奶茶近年来已经成为长沙街头巷尾的热门饮料，奶茶中既含有糖分如葡萄糖、麦芽糖和蔗糖，也含有一定量的脂质等物质。下列有关叙述正确的是(　　)
A．奶茶中的葡萄糖是人体细胞生命活动所需的主要的能源物质
B．在对奶茶提取物之一的脂肪进行检测时可以不使用显微镜
C．不能用斐林试剂在水浴加热条件下区分葡萄糖和麦芽糖
D．脂肪是人和动物皮下结缔组织中含量丰富的储能物质
答案　ABCD
[非选择题]
10.苹果果实成熟过程中，果实中的贮藏物(主要是糖类有机物)不断代谢转化，果实逐渐变甜(有甜味的多数为单糖、二糖)。右图表示苹果成熟期有机物含量的变化，请据图回答下列相关问题：
(1)青苹果果汁遇碘液变蓝是因为其含有________，该物质普遍存在于植物细胞中，其作用是________________；在动物细胞中与此功能相同的同类物质是________。
(2)据图推测，苹果成熟的过程中逐渐由酸变甜，其原因是______________________________________。
(3)图中不能水解的糖是__________________，除此之外，细胞中其他不能水解的糖还有________。
(4)若在6月和11月分别采集苹果制备组织提取液，比较还原糖含量，需要各取等量样液分别用________试剂检测，适温水浴加热后可观察到____________________________________。
答案　(1)淀粉　植物体内重要的储能物质　糖原
(2)淀粉和有机酸逐渐转变成单糖、二糖
(3)葡萄糖和果糖　五碳糖(核糖和脱氧核糖)
(4)斐林　11月的苹果提取液砖红色沉淀颜色更深
11．小麦是中国三大粮食作物之一，冬小麦占我国小麦总产量的90%以上，一般在9月中下旬至10月上旬播种，翌年5月底至6月中下旬成熟。下图表示冬小麦开花后种子形成、成熟过程中主要物质的含量变化，请据图回答下列问题：
(1)幼嫩的冬小麦种子往往有甜味而成熟的冬小麦种子没有甜味，原因是_____________________________________________________________________。
(2)冬小麦成熟种子中主要的营养物质是________，其作为植物体内的________物质存在于植物细胞中。
(3)冬天来临时，冬小麦细胞中自由水的比例会逐渐________，防止低温冻伤。冬小麦种子入库储存前需要先晒干，其目的是___________________________
_______(答出1点即可)。
(4)由冬小麦制成的馒头受到很多人的欢迎，有人说馒头中脂肪含量低，多吃馒头不会长胖，请你判断这种说法是否正确，并做出解释：__________________
________________________________________________________________。
答案　(1)幼嫩的冬小麦种子含有较多有甜味的还原糖和蔗糖，成熟的冬小麦种子中还原糖和蔗糖的含量较低，淀粉的含量较高，但淀粉没有甜味
(2)淀粉　储能
(3)降低　减少自由水含量，降低种子呼吸作用，减少有机物消耗(或减少种子发芽、霉变的可能或杀死部分病虫害)
(4)不正确。因为糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪，因此多吃馒头仍然会长胖
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