新教材適用2024-2025學(xué)年高中生物第2章組成細(xì)胞的分子第3節(jié)細(xì)胞中的糖類(lèi)和脂質(zhì)學(xué)案新人教版必修1

第3節(jié)細(xì)胞中的糖類(lèi)和脂質(zhì)課標(biāo)要求1．概述糖類(lèi)的種類(lèi)和作用。2．舉例說(shuō)出脂質(zhì)的種類(lèi)和作用。核心素養(yǎng)1．生命觀念——物質(zhì)與能量觀：糖類(lèi)和脂質(zhì)作為能源物質(zhì)的特點(diǎn)。2．科學(xué)思維——?dú)w納與概括：對(duì)比分析糖類(lèi)和脂質(zhì)的種類(lèi)、作用及相互關(guān)系。3．社會(huì)責(zé)任——結(jié)合糖尿病、高血脂等疾病了解糖類(lèi)和脂質(zhì)與人體健康的關(guān)系。學(xué)問(wèn)點(diǎn)一細(xì)胞中的糖類(lèi)必備學(xué)問(wèn)·夯實(shí)雙基1．元素組成和功能(1)元素組成：_C、H、O__。(2)功能：細(xì)胞中主要的_能源物質(zhì)__。2．糖類(lèi)的種類(lèi)與作用項(xiàng)目概念常見(jiàn)種類(lèi)分布單糖不能水解的糖_核糖___動(dòng)植物___脫氧核糖___葡萄糖__二糖水解后能夠生成_兩__個(gè)單糖分子的糖蔗糖_植物__麥芽糖乳糖_動(dòng)物__多糖水解后能夠生成很多個(gè)單糖分子的糖_淀粉__植物纖維素_糖原__動(dòng)物活學(xué)巧練1．淀粉、糖原都是人體細(xì)胞中的能源物質(zhì)。(×)2．單糖主要有葡萄糖、果糖、乳糖等。(×)3．植物細(xì)胞細(xì)胞壁的主要成分是纖維素。(√)4．構(gòu)成淀粉、糖原、纖維素的基本單位都是葡萄糖分子。(√)深化探討1．從糖類(lèi)的元素組成上分析糖類(lèi)徹底氧化分解的產(chǎn)物是什么？提示：CO2和H2O。2．葡萄糖可以口服，也可以通過(guò)靜脈注射進(jìn)入人體細(xì)胞。蔗糖是否也可以呢？請(qǐng)簡(jiǎn)述理由。提示：不行以。葡萄糖是人體內(nèi)重要的單糖，血液中具有肯定的濃度，它既可以被消化道汲取，也可以干脆進(jìn)入血液。而蔗糖是植物二糖，血液中不含有，不能干脆靜脈注射，必需通過(guò)口服消化成單糖后才能被汲取進(jìn)入血液。3．纖維素是多糖，在人和動(dòng)物體內(nèi)很難被消化。草食動(dòng)物能利用含纖維素較多的草，為什么？提示：草食動(dòng)物有發(fā)達(dá)的消化器官，借助于某些微生物的作用能分解纖維素，分解產(chǎn)物可以被草食動(dòng)物汲取利用。4．糖尿病人的飲食受到嚴(yán)格的限制，受限制的并不僅僅是甜味食品，米飯和饅頭等主食也須要定量攝取，分析其中的緣由。提示：米飯、饅頭等主食富含淀粉，淀粉經(jīng)消化分解后可以生成葡萄糖，進(jìn)而使血糖濃度上升。5．北京填鴨在肥育期要填飼過(guò)量的糖類(lèi)飼料，削減運(yùn)動(dòng)，從而使鴨在短期內(nèi)變成肥鴨，這種做法的依據(jù)是什么？提示：(1)糖類(lèi)可以轉(zhuǎn)化為脂肪使鴨變肥；(2)削減運(yùn)動(dòng)可削減能量消耗，使更多的糖類(lèi)轉(zhuǎn)化成脂肪。課內(nèi)探究·名師點(diǎn)睛1．糖類(lèi)的種類(lèi)及其功能(1)依據(jù)糖類(lèi)能否被水解，可將糖類(lèi)分為單糖、二糖和多糖等。種類(lèi)分布功能單糖五碳糖核糖(C5H10O5)動(dòng)植物細(xì)胞中都有組成RNA的重要成分脫氧核糖(C5H10O4)組成DNA的重要成分六碳糖葡萄糖(C6H12O6)動(dòng)植物細(xì)胞中都有主要的能源物質(zhì)，被稱(chēng)為“生命的燃料”果糖(C6H12O6)植物細(xì)胞組成其他困難化合物的重要成分半乳糖(C6H12O6)動(dòng)物細(xì)胞二糖麥芽糖(由兩個(gè)葡萄糖分子脫水縮合形成)植物，發(fā)芽的谷粒中較多儲(chǔ)能物質(zhì)，水解為單糖蔗糖(由果糖和葡萄糖脫水縮合形成)植物，甜菜、甘蔗中較多乳糖(由半乳糖和葡萄糖脫水縮合形成)動(dòng)物的乳汁中多糖淀粉植物的貯存器官中植物細(xì)胞中重要的儲(chǔ)能物質(zhì)纖維素棕櫚、棉、麻類(lèi)等植物中是構(gòu)成植物細(xì)胞壁的重要成分糖原肝糖原動(dòng)物的肝臟中儲(chǔ)存能量，調(diào)整血糖肌糖原動(dòng)物的肌肉組織中儲(chǔ)存和供應(yīng)能量幾丁質(zhì)(殼多糖)甲殼類(lèi)動(dòng)物、昆蟲(chóng)的外骨骼中作為支撐身體的骨架，對(duì)身體起愛(ài)護(hù)作用(2)依據(jù)糖在動(dòng)、植物細(xì)胞中的分布(3)依據(jù)糖是否具有還原性分類(lèi)①還原糖，可與斐林試劑反應(yīng)，在50～65℃水浴加熱條件下出現(xiàn)磚紅色沉淀，如葡萄糖、果糖、麥芽糖、乳糖等。②非還原糖，如淀粉、蔗糖、纖維素、糖原等。拓展糖原、淀粉、纖維素的基本組成單位是葡萄糖，三者的區(qū)分取決于空間結(jié)構(gòu)不同；幾丁質(zhì)是N－乙酰葡糖胺聚合而成的，單體不是葡萄糖。2．糖類(lèi)之間的相互轉(zhuǎn)化特殊提示：蔗糖在蔗糖酶的作用下水解為果糖和葡萄糖，淀粉在淀粉酶的作用下水解為麥芽糖，麥芽糖在麥芽糖酶的作用下水解為葡萄糖。典例剖析典例1下列有關(guān)糖類(lèi)生理作用的敘述中，錯(cuò)誤的是(C)A．核糖和脫氧核糖是核酸的組成成分B．葡萄糖是細(xì)胞生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)C．人類(lèi)很難消化纖維素，食用含纖維素較多的食物只會(huì)增加消化道的負(fù)擔(dān)D．纖維素是高等植物細(xì)胞壁的主要成分解析：核糖是核糖核酸的組成成分，脫氧核糖是脫氧核糖核酸的組成成分，A項(xiàng)正確；葡萄糖是細(xì)胞生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì)，B項(xiàng)正確；纖維素既不能被腸道消化、汲取，也不能產(chǎn)生能量，但纖維素能夠促進(jìn)腸胃的蠕動(dòng)和排空，還能降低過(guò)高的血糖和血脂等，被稱(chēng)為人類(lèi)的“第七類(lèi)養(yǎng)分素”，C項(xiàng)錯(cuò)誤；纖維素是高等植物細(xì)胞壁的主要成分，D項(xiàng)正確。變式訓(xùn)練?玉米莖稈細(xì)胞中最重要的二糖和多糖分別是(D)①乳糖和葡萄糖②乳糖和麥芽糖③蔗糖和麥芽糖④糖原和纖維素⑤淀粉和纖維素A．①④ B．②⑤C．③④ D．③⑤解析：本題中“玉米莖稈”是干擾信息，其本質(zhì)是植物體細(xì)胞。植物細(xì)胞中的二糖應(yīng)是蔗糖和麥芽糖，多糖是淀粉和纖維素。學(xué)問(wèn)點(diǎn)二細(xì)胞中的脂質(zhì)必備學(xué)問(wèn)·夯實(shí)雙基1．元素組成：主要是_C、H、O__，有些還含有_N、P__。2．種類(lèi)和功能種類(lèi)功能脂肪(1)細(xì)胞內(nèi)良好的_儲(chǔ)能物質(zhì)__(2)是一種很好的絕熱體，動(dòng)物皮下的脂肪層具有_保溫__作用(3)分布在動(dòng)物內(nèi)臟器官四周的脂肪具有_緩沖和減壓__作用，可以愛(ài)護(hù)內(nèi)臟器官磷脂構(gòu)成_細(xì)胞膜__和多種_細(xì)胞器膜__的重要成分固醇膽固醇構(gòu)成動(dòng)物細(xì)胞膜的重要成分，在人體內(nèi)還參加血液中_脂質(zhì)__的運(yùn)輸性激素促進(jìn)人和動(dòng)物_生殖器官__的發(fā)育以及生殖細(xì)胞的形成維生素D促進(jìn)人和動(dòng)物腸道對(duì)_鈣和磷__的汲取活學(xué)巧練1．維生素D和性激素都是固醇類(lèi)物質(zhì)。(√)2．脂肪比相同質(zhì)量的多糖徹底氧化產(chǎn)能少。(×)3．脂肪含有C、H、O、N、P五種元素。(×)4．飽和脂肪酸的熔點(diǎn)高，簡(jiǎn)單凝固。(√)深化探討1．“瘦人怕撞，胖人怕熱”，請(qǐng)結(jié)合脂肪的有關(guān)內(nèi)容分析其中的緣由。提示：脂肪具有緩沖、減壓和保溫的作用。2．為什么兒童曬太陽(yáng)能預(yù)防佝僂??？提示：日光中的紫外線能使皮膚表皮細(xì)胞中的膽固醇轉(zhuǎn)變?yōu)榫S生素D(兩者均為固醇類(lèi)物質(zhì))，而維生素D可促進(jìn)腸道對(duì)鈣、磷的汲取，在肯定程度上可預(yù)防佝僂病的發(fā)生。3．給家畜、家禽供應(yīng)富含糖類(lèi)的飼料，為什么會(huì)起到“肥育”的效果？提示：細(xì)胞中的糖類(lèi)和脂肪是可以相互轉(zhuǎn)化的，動(dòng)物從體外汲取的多余糖類(lèi)可以在體內(nèi)轉(zhuǎn)變成脂肪。課內(nèi)探究·名師點(diǎn)睛1．飽和脂肪酸和不飽和脂肪酸的區(qū)分2．磷脂和固醇不能被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色。3．糖類(lèi)和脂肪都是能源物質(zhì)，細(xì)胞中的糖類(lèi)和脂質(zhì)是可以相互轉(zhuǎn)化的。糖類(lèi)可以大量轉(zhuǎn)化成脂肪，脂肪不能大量轉(zhuǎn)化為糖類(lèi)，且供能依次為先糖類(lèi)再脂肪。4．與脂質(zhì)相關(guān)的5個(gè)易錯(cuò)點(diǎn)(1)植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞中都含有脂肪。(2)脂肪≠脂質(zhì)，脂肪只是脂質(zhì)的一種，除了脂肪，脂質(zhì)還包括磷脂和固醇等。(3)膽固醇≠固醇，膽固醇只是固醇的一種，除了膽固醇，固醇還包括性激素和維生素D等。(4)脂質(zhì)中并非只有磷脂參加構(gòu)成細(xì)胞膜，膽固醇也是構(gòu)成動(dòng)物細(xì)胞膜的重要成分，植物細(xì)胞膜上不存在膽固醇。(5)脂質(zhì)中只有脂肪可被蘇丹Ⅲ染液染成橘黃色。典例剖析典例2下列關(guān)于脂質(zhì)的敘述正確的是(C)A．磷脂由C、H、O、N四種元素組成，是構(gòu)成細(xì)胞膜和多種細(xì)胞器膜的主要成分B．性激素的化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，對(duì)維持生物體的生殖過(guò)程起著重要的調(diào)整作用C．大多數(shù)動(dòng)物脂肪含有飽和脂肪酸，飽和脂肪酸的熔點(diǎn)較高，簡(jiǎn)單凝固D．膽固醇會(huì)引起人心血管類(lèi)疾病，應(yīng)當(dāng)不要攝入解析：磷脂由C、H、O、N、P五種元素組成，是構(gòu)成細(xì)胞膜和多種細(xì)胞器膜的主要成分，A錯(cuò)誤；性激素的化學(xué)本質(zhì)是脂質(zhì)，對(duì)維持生物體的生殖過(guò)程起著重要的調(diào)整作用，B錯(cuò)誤；膽固醇是構(gòu)成動(dòng)物細(xì)胞膜的成分，還參加人體血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸，應(yīng)當(dāng)適量攝入，D錯(cuò)誤。變式訓(xùn)練?下列關(guān)于脂質(zhì)的敘述，錯(cuò)誤的是(D)A．脂質(zhì)中的磷脂參加構(gòu)成全部細(xì)胞膜B．分布在內(nèi)臟器官四周的脂肪具有防震作用C．脂肪中氫原子較糖類(lèi)多，因而氧化分說(shuō)明放的能量更多D．膽固醇是全部細(xì)胞膜的重要組分，但過(guò)多會(huì)引發(fā)心腦血管疾病解析：磷脂是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分，即參加構(gòu)成全部細(xì)胞膜，A正確；分布在內(nèi)臟器官四周的脂肪具有緩沖和減壓的作用，即具有防震作用，B正確；脂肪中氫原子較糖類(lèi)多、氧原子較糖類(lèi)少，因而在質(zhì)量相同的狀況下，脂肪氧化分說(shuō)明放的能量更多，C正確；膽固醇是構(gòu)成動(dòng)物細(xì)胞膜的重要組分，但過(guò)多會(huì)在血管壁上形成沉積，引發(fā)心腦血管疾病，D錯(cuò)誤。故答案為D。1．葡萄糖與脂肪的比較項(xiàng)目葡萄糖脂肪相同元素組成C、H、O作用氧化分解，釋放能量不同元素含量C、H比例較低C、H比例較高能量多少氧化分說(shuō)明放能量少氧化分說(shuō)明放能量多功能主要的能源物質(zhì)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)2.糖類(lèi)和脂質(zhì)的轉(zhuǎn)化(1)在糖類(lèi)供應(yīng)足夠的狀況下，可以大量轉(zhuǎn)化為脂肪。(2)脂肪一般只在糖類(lèi)代謝發(fā)生障礙引起供能不足時(shí)，才會(huì)分解供能，而且不能大量轉(zhuǎn)化為糖類(lèi)。誤區(qū)警示：(1)脂肪不等同于脂質(zhì)：脂肪只是脂質(zhì)中的一種，脂質(zhì)除了脂肪外，還包括磷脂和固醇等。(2)膽固醇不等同于固醇：固醇和膽固醇雖然都是脂質(zhì)，但其范圍不同，膽固醇是固醇中的一種。典例3(2024·山東淄博期末改編)下列關(guān)于生物體內(nèi)脂質(zhì)與糖類(lèi)的敘述，正確的是(D)A．脂質(zhì)與糖類(lèi)的組成元素相同B．脂質(zhì)與糖類(lèi)可以大量相互轉(zhuǎn)化C．脂肪、淀粉、糖原都是人體細(xì)胞內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)D．相同質(zhì)量的脂肪和糖原氧化分解時(shí)，前者耗氧多，釋放的能量也多解析：脂質(zhì)與糖類(lèi)的組成元素不肯定相同，如脂質(zhì)中磷脂的組成元素可能為C、H、O、N、P，而糖類(lèi)的組成元素為C、H、O，A錯(cuò)誤；在糖類(lèi)供應(yīng)足夠時(shí)，可以大量轉(zhuǎn)化成脂肪，但脂肪不能大量轉(zhuǎn)化成糖類(lèi)，B錯(cuò)誤；淀粉是植物細(xì)胞中的儲(chǔ)能物質(zhì)，脂肪、糖原都是人體細(xì)胞內(nèi)的儲(chǔ)能物質(zhì)，C錯(cuò)誤；相同質(zhì)量的脂肪和糖原相比，脂肪中O含量低，氧化分解時(shí)，脂肪耗氧多，釋放的能量也多，D正確。學(xué)霸記憶1．糖類(lèi)是主要的能源物質(zhì)，也是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分。2．脂肪是細(xì)胞內(nèi)良好的儲(chǔ)能物質(zhì)，磷脂是構(gòu)成生物膜的重要成分。3．膽固醇是參加構(gòu)成動(dòng)物細(xì)胞膜的重要成分，在人體內(nèi)還參加血液中脂質(zhì)的運(yùn)輸；性激素促進(jìn)人和動(dòng)物生殖器官的發(fā)育和生殖細(xì)胞的形成；維生素D能促進(jìn)人和動(dòng)物腸道對(duì)鈣和磷的汲取。1．下列關(guān)于糖類(lèi)化合物的敘述，正確的是(B)A．蔗糖和麥芽糖水解后的產(chǎn)物都是葡萄糖B．淀粉、糖原、纖維素都是由葡萄糖聚合而成的多糖C．葡萄糖、果糖、半乳糖都具有還原性，但元素組成不同D．蔗糖、麥芽糖、乳糖都可與斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀解析：蔗糖的水解產(chǎn)物是果糖和葡萄糖，麥芽糖的水解產(chǎn)物是葡萄糖，A錯(cuò)誤；淀粉、糖原、纖維素都是由葡萄糖聚合而成的多糖，B正確；葡萄糖、果糖、乳糖都具有還原性，但元素組成相同，C錯(cuò)誤；蔗糖不屬于還原糖，因此不能與斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀，D錯(cuò)誤。故答案為B。2．蘇軾詩(shī)“小餅如嚼月，中有酥與飴”中，“飴”是麥芽糖，“酥”是酥油。下列相關(guān)敘述正確的是(A)A．鑒定“飴”是否為還原糖，可將其溶解后滴加斐林試劑并作水浴加熱處理B．用顯微鏡視察蘇丹Ⅲ染色后的“小餅”切片，可見(jiàn)細(xì)胞中橘黃色的脂肪滴C．人體細(xì)胞汲取麥芽糖后可以合成多糖，也可以轉(zhuǎn)變成脂肪和某些氨基酸D．多食“小餅”等富含糖與脂質(zhì)的食品有益健康解析：將“飴”制成溶液，滴加斐林試劑并作水浴加熱處理，若出現(xiàn)磚紅色沉淀，則“飴”是還原糖，A項(xiàng)正確；加工制成的“小餅”已無(wú)細(xì)胞結(jié)構(gòu)，無(wú)法視察細(xì)胞中的脂肪滴，B項(xiàng)錯(cuò)誤；麥芽糖是植物特有的一種二糖，人體細(xì)胞中沒(méi)有麥芽糖，也不能干脆汲取麥芽糖，C項(xiàng)錯(cuò)誤；人過(guò)多食用高糖高脂食品會(huì)引發(fā)高血壓、高血糖等疾病，無(wú)益于健康，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3．(2024·安徽亳州二中期末檢測(cè))如圖為生物組織中某些有機(jī)物相互關(guān)系及分布的概念圖，分析細(xì)胞內(nèi)各有機(jī)物的組成及功能，回答下列問(wèn)題：(1)A是指_二糖__，由2分子單糖組成；D在植物細(xì)胞內(nèi)包括_蔗糖__、麥芽糖，其中屬于還原糖的是_麥芽糖__，可以用_斐林__試劑檢測(cè)出來(lái)。(2)B是指_多糖__，它是由[C]_葡萄糖__組成的。包括[F]_淀粉__、[G]纖維素和[H]糖原。饑餓狀態(tài)下，動(dòng)物組織中的_肝糖原__可以分解補(bǔ)充血糖。幾丁質(zhì)也是一種多糖，其有廣泛的用途，例如：_能與溶液中的重金屬離子有效結(jié)合，可用于廢水處理；可以用于制作食品的包裝紙和食品添加劑；可以用于制作人造皮膚__(寫(xiě)出一項(xiàng)即可)。(3)糖類(lèi)在供應(yīng)足夠