资源简介

1.2.1细胞中的糖类和脂质
基础巩固
一、碳链是形成生物大分子的骨架
1.生物大分子又称为______，多糖、蛋白质、核酸等都是生物大分子，它们都是由许多基本的组成单位连接而成，这些基本单位称为______，这些生物大分子又称为单体的______。
2.每一个单体都以若干个相连的______原子构成的______为基本骨架，由许多单体连接成______。正是由于______在组成生物大分子中的重要作用，科学家才说 “______是生命的核心元素”，“没有碳，就没有生命”。
二、细胞中的糖类
1.糖类的元素组成和功能
糖类分子都是由________三种元素构成的，多数糖类分子中氢原子和氧原子之比是 2∶1，类似水分子，因而糖类又称为 “碳水化合物”。
糖类是主要的________物质。例如，葡萄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”。糖类也是构成细胞结构的重要成分，如________是构成植物细胞壁的主要成分。
2.糖类的分类
根据糖类是否能够水解及水解后的产物，糖类可分为单糖、二糖和多糖。
单糖是不能水解的糖类。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等。其中，________是细胞生命活动的主要能源物质，________是组成 RNA 的成分，________是组成 DNA 的成分。
二糖是由两分子单糖脱水缩合而成的糖类。常见的二糖有蔗糖、麦芽糖和乳糖。其中，________在甘蔗和甜菜中含量丰富，水解后产生________和________；麦芽糖在发芽的小麦等谷粒中含量丰富，水解后产生两分子________；乳糖在人和动物的乳汁中含量丰富，水解后产生________和________。
多糖是由许多单糖连接而成的糖。常见的多糖有淀粉、糖原和纤维素。其中，________是植物细胞中储存能量的物质，________是人和动物细胞中储存能量的物质，________是构成植物细胞壁的主要成分。多糖的基本组成单位都是________。
强化提升
1.生物体细胞中，构成多糖、蛋白质、核酸等大分子的基本骨架的元素是( )
A.C B.H C.O D.N
2.以下关于生物大分子的叙述，错误的是( )
A.生物大分子是许多单体连接成的多聚体
B.碳链是各种生物大分子的基本骨架
C.糖类、蛋白质、核酸都是生物大分子
D.生物大分子是相对分子质量很大的有机物
3.我国科学家袁隆平被誉为“杂交水稻之父”。杂交水稻细胞中含有的多糖是( )
A.蔗糖 B.麦芽糖 C.糖原 D.淀粉
4.端午将至，有商家宣称“绿豆糕不含糖，人人都可放心尝”。下列叙述合理的是( )
A.生活中不应盲从广告的宣传
B.可用斐林试剂检测绿豆糕中的淀粉
C.没有甜味的绿豆糕不含糖类物质
D.健康人群无需控制糖类的摄入量
5.糖类广泛地存在于动植物细胞中，在生物体中发挥着重要的作用。下列有关糖的叙述中，正确的是( )
A.发芽小麦种子中的麦芽糖经水解可产生果糖
B.多糖的水解产物都是葡萄糖
C.葡萄糖、麦芽糖和蔗糖均有还原性
D.乳糖、麦芽糖等不能被小肠上皮细胞直接吸收
6.糖画制作是中国的一项传统手工技艺，其材料由蔗糖和麦芽糖加工而成，糖画制作成品样式如图所示。制作糖画所用的蔗糖和麦芽糖均属于( )
A.单糖 B.二糖 C.三糖 D.多糖
7.下列关于细胞内糖类的叙述，错误的是( )
A.葡萄糖是构成纤维素的基本单位
B.糖类物质都是细胞内的能源物质，都能为生命活动提供能量
C.葡萄糖是动植物细胞都有的单糖
D.蔗糖和麦芽糖是二糖
8.解题思路甲图和乙图，甲图A、B、C代表物质单体，①②③④表示物质合成或分解、转化途径，回答以下相关问题：
（1）人体在血糖浓度过高时，会通过图中_______（填图中标号）途径合成多糖。
（2）肝糖原在合适条件下能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀吗？________，原因是_______。
（3）淀粉→麦芽糖→葡萄糖→糖原，这是某生物体内糖类的某些变化，此生物一定是________（填“动物”或“植物”），原因是_____。
（4）北京填鸭育肥利用的是图中______（填图中标号）过程。
拓展拔高
1.以下关于生物大分子的叙述，错误的是( )
A.糖类、蛋白质、核酸都是生物大分子
B.生物大分子是指组成生物体的相对分子质量很大的有机物
C.细胞利用种类较少的小分子脱水合成种类繁多的生物大分子
D.碳链是各种生物大分子的结构基础
2.人们把碳比喻成“生命的核心元素”，其理由是( )
A.生物大分子以碳链为基本骨架
B.CO2容易进入细胞
C.碳在细胞中含量较多
D.构成生命体的有机物和无机物均含有碳
3.下列关于糖类的叙述，正确的是( )
A.糖类是主要的能源物质,都能为细胞供应能量
B.二糖只存在于植物体内，动物体内没有
C.淀粉是储能物质，其彻底水解生成葡萄糖
D.植物细胞壁的主要成分是纤维素和壳多糖
4.若“淀粉—麦芽糖—葡萄糖—糖原”表示某生物体内糖类的某些转化过程，则下列说法正确的是( )
①此生物是动物，因为能将淀粉转化为糖原
②此生物一定是植物，因为它含有淀粉和麦芽糖
③上述关于糖的转化不可能发生在同一生物体内，因为淀粉和麦芽糖是植物特有的糖，而糖原是动物特有的糖
④淀粉和糖原都是储存能量的多糖，麦芽糖是二糖
A.①④ B.①②④ C.①③④ D.②③
5.如图所示为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，在加热条件下与斐林试剂发生反应产生砖红色沉淀
C.④③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是植物细胞细胞壁的主要成分
6.乳糖是由一分子葡萄糖和一分子半乳糖脱水缩合而成，脂肪是由一分子甘油和三分子脂肪酸组成。下列相关叙述正确的是( )
A.乳糖和脂肪的元素组成相同，但脂肪中氢少氧多
B.将斐林试剂加入脂肪溶液中，水浴加热后可出现砖红色沉淀
C.乳糖的水解产物与淀粉、纤维素和糖原彻底水解的产物相同
D.葡萄糖等糖类可大量转化成脂肪，而脂肪却只能少量转化成糖类
7.蔗糖是植物体内的一种二糖。下列关于蔗糖的叙述，正确的是( )
A.其水解产物只有葡萄糖
B.在线粒体内氧化分解释放能量
C.可在叶肉细胞的细胞溶胶中合成
D.能与本尼迪特试剂反应生成红黄色沉淀
8.水熊虫是迄今为止发现的生命力最为顽强的动物。当环境恶化时，水熊虫会自行脱掉体内99%的水分，身体缩小到正常情况的一半，处于假死状态，新陈代谢几乎停止。进入假死状态之前水熊虫体内还会产生大量的海藻糖，它是由两个葡萄糖分子结合而成的非还原性双糖，能帮助水熊虫度过不良环境。下列说法正确的是( )
A.海藻糖的元素组成为C、H、O、N
B.海藻糖可与斐林试剂反应产生砖红色沉淀
C.假死状态的水熊虫体内剩余的水分主要为结合水
D.假死状态的水熊虫体内的水分主要参与新陈代谢
9.几丁质是一种非还原多糖，广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中。该多糖的基本单位是N－乙酰葡糖胺（化学式为C8H15NO6）。下列叙述错误的是( )
A.组成几丁质的化学元素有C、H、O、N四种
B.几丁质可以制作人造皮肤
C.几丁质的主要功能是为机体的生命活动提供能量
D.斐林试剂无法检测生物组织中是否含有几丁质
10.水熊也称水熊虫，是对缓步动物门生物的俗称。当环境恶化时，水熊会把身体蜷缩起来，一动不动，处于一种隐生（假死）状态，此时水熊体内的水分几乎全部流失其新陈代谢几乎降到零。水熊甚至能耐受-272 ℃冰冻数小时，直到环境改善后又恢复正常状态，因此，缓步动物被认为是生命力最强的动物。据研究，水熊进入隐生状态时，它们的体内会大量产生一种叫作海藻糖的糖类。请根据以上资料信息，回答下列问题：
（1）海藻糖属于_____________（填“有机物”或“无机物”）。若要探究它是否为还原糖，应选取的试剂为___________。在海藻糖溶液中加入该试剂后摇匀，若没有发生相应的颜色反应，则_____________（填“能”或“不能”）说明海藻糖不是还原糖。原因是_________。
（2）研究者认为水熊体内的海藻糖可以保护其体内的组织细胞，使组织细胞免受极低温度造成的损伤，某科研小组设计了如下实验方案，用于探究该假设是否成立。
选材：为了确保实验的科学性和准确性，排除实验中的干扰因素，从化学组成及生理功能看，选用的动物组织细胞___________（填“能”或“不能”）含有海藻糖，_____________（填“能”或“不能”）抵抗极低温度。
实验步骤：①取适量生活状态良好的实验动物细胞，等分成甲、乙两组（甲组为实验组）；
②甲组加海藻糖，乙组不加海藻糖；
③甲、乙两组均在极低温度（-272 ℃）下冰冻数小时。
（3）将温度缓慢升高恢复至常温后，观察甲、乙两组细胞的生活状况，预期可能出现的两种结果和结论，可能一：_____________________。可能二：____________________。
答案以及解析
基础巩固
一、1.多聚体；单体；多聚体
2.碳；碳链；多聚体；碳；碳
二、1. C、H、O；能源；纤维素
2. 葡萄糖；核糖；脱氧核糖；蔗糖；葡萄糖；果糖；葡萄糖；葡萄糖；半乳糖；淀粉；糖原；纤维素；葡萄糖
强化提升
1.答案：A
解析：碳元素是构成细胞中所有有机化合物的基本骨架，故多糖、蛋白质、核酸等生物大分子都以碳原子构成的碳链为基本骨架。
2.答案：C
解析：生物大分子是相对分子质量很大的有机物，生物大分子是由许多单体连接成的多聚体，因此，生物大分子也是以碳链为基本骨架的，以碳链为骨架的多糖、蛋白质、核酸等生物大分子构成细胞生命大厦的基本框架，糖类分为单糖、二糖和多糖，其中只有多糖才是生物大分子，ABD正确，C错误。
故选C。
3.答案：D
解析：AB、蔗糖和麦芽糖属于二糖，AB错误；
C、糖原是动物细胞中特有的多糖，C错误；
D、淀粉是植物细胞特有的多糖，也是植物细胞的储能物质，D正确。
故选D。
4.答案：A
解析：商家宣称“绿豆糕不含糖”,但广告宣传可能夸大产品特性。斐林试剂检测还原糖，不能检测淀粉；没有甜味的绿豆糕可能含有淀粉等多糖；健康人群也需控制糖类摄入量。因此，生活中不应盲从广告宣传，A选项最合理。
5.答案：D
解析：A、麦芽糖是二糖，一分子麦芽糖水解产物是两分子的葡萄糖，故A项错误；
B、多糖的水解产物并不都是葡萄糖，如细菌细胞中的杂多糖水解产物为寡糖，故B项错误；
C、葡萄糖和麦芽糖是还原糖，蔗糖是非还原糖，不能和斐林试剂在加热条件下生成砖红色沉淀，故C项错误；
D、乳糖和麦芽糖是二糖，不能被小肠上皮细胞直接吸收，必须先水解成单糖后才能被吸收利用，故D项正确。
综上所述，本题正确答案为D。
6.答案：B
解析：蔗糖和麦芽糖水解均可产生两分子单糖，所以均属于二糖。
故选B。
7.答案：B
解析：A、纤维素是植物体内的多糖，构成纤维素的基本单位是葡萄糖，A正确；
B、糖类物质并不都是细胞内的能源物质，如核糖是RNA的成分，纤维素是细胞壁的成分，都不作为能源物质，B错误；
C、葡萄糖是动植物细胞都有的单糖，脱氧核糖和核糖也是动植物细胞都有的单糖，C正确；
D、蔗糖是由一分子葡萄糖和一分子果糖组成的，麦芽糖是由两分子葡萄糖组成的，因此二者都是二糖，D正确。
故选B。
8.答案：（1）①②
（2）不能；肝糖原属于非还原性糖
（3）动物；糖原是动物体内的储能物质，能利用葡萄糖合成糖原
（4）④
解析：（1）图示中，①是葡萄糖合成肌糖原，②是葡萄糖合成肝糖原，当人体中血糖浓度过高时，葡萄糖能通过过程①②转化成多糖肝糖原和肌糖原。
（2）肝糖原属于非还原糖，故不能与斐林试剂反应呈现砖红色。
（3）若某生物能发生变化：淀粉→麦芽糖→葡萄糖→糖原，则此生物一定是动物，其原因是糖原是动物体内的储能物质，其可以利用葡萄糖合成糖原。
（4）给鸭子喂谷物能育肥，谷物中的营养物质主要是糖类，在糖类供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪，即④过程。
拓展拔高
1.答案：A
解析：A、糖类中的单糖、二糖以及脂质不属于生物大分子，A错误；
B、生物大分子指的是作为生物体内主要活性成分的各种分子量达到上万或更多的有机分子，B正确；
C、细胞中利用种类较少的小分子（单体）脱水缩合成种类繁多的生物大分子（多聚体），如许多氨基酸分子脱水缩合后通过肽键相连形成蛋白质，C正确；
D、生物大分子都是由它们相应的单体结合而成的，其中每一个单体都是以碳链为基本骨架的，可见碳链是各种生物大分子的结构基础，D正确。
故选A。
2.答案：A
解析：生物大分子以碳链为基本骨架，所以C是生命的核心元素，A正确，BCD错误。
故选A。
3.答案：C
解析：糖类是主要的能源物质，但不是所有的糖类都能为细胞供应能量，如纤维素是植物细胞壁的组成成分，不能为植物细胞供能，A错误；二糖中的乳糖可存在于动物体内，B错误；淀粉是植物细胞的储能物质，其彻底水解生成葡萄糖，C正确；植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶，D错误。
4.答案：A
解析：①该生物能将淀粉转化为糖原应是动物，糖原是动物特有的多糖，①正确；
②因为有糖原的存在，此生物不可能是植物，②错误；
③此过程可以发生在动物体内，如动物吃进含淀粉的食物，将其水解为麦芽糖，进一步水解为葡萄糖被吸收、利用，③错误；
④淀粉和糖原都是储存能量的多糖，它们都是由多个葡萄糖连接而成，麦芽糖属于二糖，由两分子葡萄糖连接而成，④正确。
综上分析，A正确，BCD错误。
故选A。
5.答案：D
解析：A、分析图解可知，①、②、③依次代表单糖、二糖、多糖，单糖不可继续水解，A错误；
B、还原糖包括所有的单糖以及二糖中的麦芽糖和乳糖，①均属于还原糖，②中的蔗糖不属于还原糖，B错误；
C、④、⑤分别为纤维素、肌糖原，纤维素不是储能物质，C错误；
D、植物细胞壁是由纤维素和果胶构成的，D正确。
故选D。
6.答案：D
解析：A、乳糖和脂肪的元素组成为碳、氢、氧，但脂肪中的氢多氧少，A错误；
B、脂肪不能与斐林试剂反应，B错误；
C、淀粉、纤维素和糖原彻底水解的产物都是葡萄糖，但乳糖水解的产物是葡萄糖和半乳糖，C错误；
D、葡萄糖等糖类可大量转化成脂肪，而脂肪却只能少量转化成糖类，D正确。
故选D。
7.答案：C
解析：A、蔗糖的水解产物是果糖和葡萄糖，A错误；
B、蔗糖需要水解成果糖和葡萄糖才能被吸收利用，且葡萄糖的分解发生在细胞质基质中，B错误；
C、蔗糖是一种非还原性糖，其合成过程可在叶肉细胞的细胞溶胶中进行，是植物体内糖类运输的主要形式，C正确；
D、蔗糖是一种非还原性糖，不能与本尼迪特试剂反应生成红黄色沉淀，D错误。
故选C。
8.答案：C
解析：A、海藻糖是一种二糖，其组成元素为C、H、O，A错误；
B、海藻糖是非还原糖，不能与斐林试剂反应产生砖红色沉淀，B错误；
C、水的存在形式有自由水和结合水两种，自由水与结合水比值越低，抗逆性越强，因此环境恶化，水熊虫会自行脱掉体内99%的水分，处于假死状态，推测体内仅剩的1%水分主要以结合水的形式存在，C正确；
D、假死状态的水熊虫体内的水分为结合水，结合水不参与新陈代谢，自由水参与新陈代谢，D错误。
故选C。
9.答案：C
解析：A、几丁质的基本单位是N-乙酰葡糖胺（化学式为C8H15NO6），元素组成为C、H、O、N四种，A正确；
B、几丁质能与溶液中的重金属离子有效结合，因此可以用于废水处理，可以用于制作食品的包装纸和食品添加剂，可以用于制作人造皮肤，等等，B正确；
C、几丁质广泛存在于甲壳类动物和昆虫的外骨骼中，主要起保护支持作用，一般不用来提供能量，C错误；
D、斐林试剂只能用来检测还原糖，几丁质是一种非还原性多糖，因此斐林试剂无法检测生物组织中是否含有几丁质，D正确。
故选C。
10、答案：（1）有机物；斐林试剂；不能；没有进行水浴加热
（2）不能；不能
（3）若甲组细胞生长良好，乙组细胞死亡，则假设成立；若甲、乙两组细胞都死亡，则假设不成立
解析：（1）海藻糖属于糖类，是有机物。要探究海藻糖是否为还原糖，可与斐林试剂混合，水浴加热，如果有还原性，可产生砖红色沉淀，反之不会产生砖红色沉淀。
（2）本实验研究海藻糖对组织细胞的影响，是否含有海藻糖为自变量，实验应排除实验材料中海藻糖的影响，故选用的动物组织细胞不能含有海藻糖，不能抵抗极低温度。
（3）将温度缓慢升高恢复至常温后，观察甲、乙两组细胞生活状况，可能出现的预期结果和结论，可能一：若甲组细胞生长良好，乙组细胞死亡，则水熊体内产生的海藻糖确实能保护组织细胞，使组织细胞免受低温造成的损伤，即假设成立。可能二：甲、乙两组细胞均（或绝大部分）死亡，则说明水熊体内产生的海藻糖不能保护其组织细胞，组织细胞因低温而损伤，即假设不成立。

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