2019-2020學(xué)年高中生物 第二章 細(xì)胞的化學(xué)組成 第二節(jié) 第1課時(shí) 生物大分子的基本骨架及糖類、脂質(zhì)的種類和功能課件 蘇教版必修1.ppt

第二章細(xì)胞的化學(xué)組成第二節(jié)細(xì)胞中的生物大分子第1課時(shí)生物大分子的基本骨架及糖類 脂質(zhì)的種類和功能 一 碳骨架 糖類的種類和功能1 生物大分子的基本骨架 1 形成 碳原子的4個(gè)價(jià)電子可與多種原子結(jié)合 主要與 及硫結(jié)合形成共價(jià)鍵 碳原子之間也可形成共價(jià)鍵 可以 或 相結(jié)合 形成不同長度的鏈狀 結(jié)構(gòu) 這些結(jié)構(gòu)稱為有機(jī)物的 2 作用 碳骨架的結(jié)構(gòu) 以及與碳骨架相連接的 決定了有機(jī)化合物的基本性質(zhì) 氫 氧 氮 單鍵 雙鍵 三鍵 分支鏈狀或環(huán)狀 碳骨架 長短 原子團(tuán) 特別提醒 碳元素是構(gòu)成生物體的最基本元素 種類繁多的生物大分子都是以碳鏈為基本骨架 碳是生命的核心元素 沒有碳 就沒有生命 2 糖類的種類和功能 1 組成元素 糖類由 3種元素組成 C H O 3 功能 生物體維持生命活動(dòng)的 生物體重要的 能與蛋白質(zhì)等結(jié)合形成糖蛋白 在生命活動(dòng)中發(fā)揮重要作用 3 鑒定生物組織中的糖類 主要能量來源 結(jié)構(gòu)物質(zhì) 二 脂質(zhì)的種類和功能1 組成元素 主要由 三種元素組成 2 化學(xué)性質(zhì)不同的脂質(zhì)在組成和結(jié)構(gòu)上有很大差異 但有一個(gè)共性 即 3 種類和功能 1 類脂 磷脂是構(gòu)成 的重要物質(zhì) 2 脂肪 細(xì)胞代謝所需能量的主要 3 固醇 如維生素D 和 在細(xì)胞的營養(yǎng) 和 中具有重要功能 C H O 不溶于水 生物膜 儲(chǔ)存形式 性激素 膽固醇 調(diào)節(jié) 代謝 一 糖類的種類和作用 一 動(dòng)植物細(xì)胞中常見的糖類各有哪些 起什么作用 糖類的種類和作用 蔗糖 麥芽糖 乳糖 糖原 特別提醒 二糖水解辨析記憶法二糖的單體中均含有一分子的葡萄糖 關(guān)于另一分子的單糖容易記混 乳糖里有半乳糖 這個(gè)容易記住 關(guān)鍵是麥芽糖和蔗糖的區(qū)分 對于二者可以采用聯(lián)想記憶法 麥芽不是水果 即 麥芽糖里無果糖 果糖是構(gòu)成蔗糖的成分 歸納 1 據(jù)分布劃分 2 二 如何鑒定淀粉和還原性糖 1 鑒定淀粉 2 鑒定還原性糖 特別提醒 1 檢測淀粉的時(shí)候 碘液的用量不宜過多 否則淀粉易變成黑色 2 斐林試劑很不穩(wěn)定 故應(yīng)將組成試劑的2種溶液分別配制 儲(chǔ)存 使用時(shí)再臨時(shí)加以混合 即現(xiàn)用現(xiàn)配 3 在鑒定可溶性還原性糖的實(shí)驗(yàn)中 對試管中的溶液進(jìn)行加熱時(shí) 試管底部不要觸及燒杯底部 另外 試管口不要朝向?qū)嶒?yàn)者和其他人 以免沸騰的溶液沖出試管 造成燙傷 4 在進(jìn)行還原性糖鑒定的隔水加熱過程中 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的變化是藍(lán)色 棕色 磚紅色沉淀 1 下列敘述中是淀粉 纖維素和糖原的共同特征的是 A 都是細(xì)胞內(nèi)儲(chǔ)存能量的主要物質(zhì)B 都含有C H O N四種元素C 基本組成單位都是五碳糖D 基本組成單位都是六碳糖解析 本題主要考查糖類的組成 纖維素不是細(xì)胞內(nèi)儲(chǔ)存能量的主要物質(zhì) 糖類只包括C H O三種元素 答案 D 二 脂質(zhì)的種類和作用 一 按照功能 脂質(zhì)可以分為哪幾類 有什么作用 脂肪 儲(chǔ)能 類脂 生物膜 生殖 生殖 歸納 按功能特點(diǎn)脂質(zhì)可分為 特別提醒 1 脂肪作為儲(chǔ)能物質(zhì)的原因 脂肪和糖類的元素組成相同 都是C H O 但所含元素的比例不同 脂肪中含C H的比例高 故1g脂肪徹底氧化分解比1g糖類徹底氧化分解消耗的氧氣更多 產(chǎn)生的水也多 釋放的能量也更多 2 脂肪雖然儲(chǔ)存大量能量 但其氧化分解所需要的氧多 分解速度慢 能量的釋放比較緩慢 不能滿足機(jī)體的需要 糖類中能量的釋放速度要比脂肪快得多 因此脂肪不是生物體的主要能源物質(zhì) 二 如何鑒定生物組織中是否含有脂肪 1 脂肪的鑒定實(shí)驗(yàn) 1 實(shí)驗(yàn)原理 鑒定生物組織中是否含有脂肪時(shí) 可用 染液 因它可將脂肪染成 色 光學(xué)顯微鏡下能夠觀察到細(xì)胞中被染色的 蘇丹 橘黃 脂肪顆粒 2 實(shí)驗(yàn)流程 3 注意事項(xiàng) 實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備 實(shí)驗(yàn)材料最好選擇富含脂肪的種子 如花生種子 取其子葉 供實(shí)驗(yàn)用的花生種子 必須提前浸泡3 4h 浸泡時(shí)間短了 不容易切成片 浸泡時(shí)間過長 則組織太軟 切下的薄片不易成形 用蘇丹 染液對脂肪組織切片染色后 一定要用50 的乙醇將切片表面的浮色洗去 鑒定過程中需要用顯微鏡 但不需要加熱操作 2 在化學(xué)組成上脂質(zhì)與糖類的主要區(qū)別是 A 脂質(zhì)分子中氧原子的比例高B 脂質(zhì)主要由C H O組成C 脂質(zhì)分子中C和H原子所占的比例低D 有的脂質(zhì)物質(zhì)中含有N P解析 本題主要考查糖類與脂質(zhì)的化學(xué)組成 糖類分子由C H O三種元素組成 組成脂質(zhì)的化學(xué)元素主要是C H O 但有的脂質(zhì) 如磷脂 還含有N P 答案 D 類型一糖的種類和功能 例1 下列關(guān)于糖類的敘述 正確的是 A 單糖可以被進(jìn)一步水解為更簡單的化合物B 構(gòu)成淀粉 糖原和纖維素的單體均為果糖C 細(xì)胞識(shí)別與糖蛋白中蛋白質(zhì)有關(guān) 與糖鏈無關(guān)D 糖類是大多數(shù)植物體干重中含量最多的化合物 解析 按干重計(jì) 糖類占植物體的85 90 故大多數(shù)植物體干重中含量最多的化合物是糖類 D項(xiàng)正確 單糖不可以再被水解 A項(xiàng)錯(cuò)誤 構(gòu)成淀粉 糖原和纖維素的單體都是葡萄糖 B項(xiàng)錯(cuò)誤 細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)與糖類結(jié)合形成糖蛋白 在細(xì)胞識(shí)別中 糖鏈主要起著信息分子的作用 C項(xiàng)錯(cuò)誤 答案 D 1 還原性糖 可與斐林試劑反應(yīng)生成磚紅色沉淀 如葡萄糖 果糖 麥芽糖 乳糖等 非還原性糖 不能與斐林試劑反應(yīng) 如蔗糖 多糖等 2 糖類是生物體維持生命活動(dòng)的主要能量來源 但某些糖也具有其他的功能 如纖維素是其重要的結(jié)構(gòu)物質(zhì) 糖類與蛋白質(zhì)等物質(zhì)結(jié)合形成的復(fù)雜化合物 能參與細(xì)胞識(shí)別 細(xì)胞間物質(zhì)運(yùn)輸和免疫功能的調(diào)節(jié)等生命活動(dòng) 類型二脂質(zhì)的種類和功能 例2 下列關(guān)于脂質(zhì)的敘述中 正確的是 A 磷脂是構(gòu)成細(xì)胞內(nèi)生物膜結(jié)構(gòu)的重要成分B 脂肪是細(xì)胞中主要的能源物質(zhì)C 類脂是細(xì)胞中能量的主要儲(chǔ)存形式D 脂質(zhì)的組成元素是C H O3種元素 解析 脂質(zhì)包括脂肪 類脂 如磷脂 和固醇 其中磷脂是構(gòu)成生物膜的重要成分 脂肪是能量的主要儲(chǔ)存形式 但不是主要能源物質(zhì) 糖類才是 故B C項(xiàng)均錯(cuò)誤 脂質(zhì)主要由C H O3種元素 磷脂還含N P D項(xiàng)錯(cuò)誤 答案 A 1 脂肪 脂質(zhì) 類脂固醇 膽固醇脂肪只是脂質(zhì)中的一種 脂質(zhì)除了脂肪外 還包括類脂和固醇等 固醇除了膽固醇 還包括性激素 維生素D等 2 各種不同脂質(zhì)的元素組成脂肪只含有C H O元素 而磷脂的組成元素是C H O N P 3 主要能源物質(zhì) 糖類 主要儲(chǔ)能物質(zhì) 脂肪 類型三實(shí)驗(yàn)探究 例3 香蕉果實(shí)成熟過程中 果實(shí)中的貯藏物不斷代謝轉(zhuǎn)化 香蕉逐漸變甜 圖A中 兩條曲線分別表示香蕉果實(shí)成熟過程中兩種物質(zhì)的含量變化趨勢 取成熟到第X天和第Y天的等量香蕉果肉 分別加等量的蒸餾水制成提取液 然后在a b試管中各加5mL第X天的提取液 在c d試管中各加5mL第Y天的提取液 如圖B 請回答 1 在a c試管中各加入等量碘液后 a管呈藍(lán)色 與a管相比c管的顏色更 兩管中被檢測的物質(zhì)是 圖A中表示這種物質(zhì)含量變化趨勢的曲線是 2 在b d試管中各加入等量的斐林試劑 隔水加熱后 b管呈磚紅色 與b管相比d管的顏色更 兩管中被檢測的物質(zhì)是 圖A中表示這種物質(zhì)含量變化趨勢的曲線是 解析 由題干信息可知 果實(shí)成熟過程中 兩種物質(zhì)含量的變化與果實(shí)變甜有關(guān) 首先要知道高中教材中涉及的糖類物質(zhì) 哪些是有甜味的 哪些是沒有甜味的 其次是要清楚這些糖在果實(shí)成熟過程中是如何轉(zhuǎn)化的 最后再分析曲線 和曲線 的變化趨勢 找出第X天和第Y天這兩種物質(zhì)含量的變化情況 通過以上分析 利用物質(zhì)鑒定的相關(guān)知識(shí) 淀粉遇到碘液變藍(lán) 斐林試劑在隔水加熱的情況下與還原性糖反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生磚紅色沉淀 就能輕松答題了 光合作用產(chǎn)生的有機(jī)物一般以淀粉的形式貯存 當(dāng)果實(shí)成熟時(shí) 淀粉逐漸分解成具有甜味的還原性糖 如葡萄糖 第X天 成熟早期 淀粉含量多 還原性糖含量少 第Y天 成熟后期 淀粉含量少 還原性糖含量多 由此就能確定c管顏色淺 d管的顏色深 圖A的 曲線代表淀粉 曲線代表還原性糖 答案 1 淺淀粉 2 深還原性糖 淀粉 還原性糖 脂肪鑒定實(shí)驗(yàn)歸納 隨堂檢測 1 下列關(guān)于 地球上的生命是在碳元素的基礎(chǔ)上建立起來的 原因的敘述 錯(cuò)誤的是 A 碳元素在生物體內(nèi)含量最多B 碳原子含有4個(gè)價(jià)電子C 碳原子之間能以共價(jià)鍵結(jié)合D 許多含碳有機(jī)物能連接成鏈或環(huán) 解析 碳元素是組成生物體的主要元素之一 并非含量最多 在生物體內(nèi)含量最多的元素是氧 碳原子的最外層電子是4個(gè) 碳原子可形成4個(gè)共價(jià)電子 這4個(gè)共價(jià)電子可以與多種原子結(jié)合 也可與其他碳原子形成共價(jià)鍵 碳原子以共價(jià)鍵的形式形成鏈狀或環(huán)狀結(jié)構(gòu) 從而構(gòu)成有機(jī)物的基本骨架 答案 A 2 動(dòng)植物體內(nèi)共有的糖類是 葡萄糖 核糖 脫氧核糖 蔗糖 乳糖 糖原 淀粉 果糖A B C D 答案 B 3 下列敘述錯(cuò)誤的是 A 常見的單糖有果糖 核糖 葡萄糖等 它們可以被人體直接吸收B 淀粉是一種多糖 糧食作物玉米 小麥 水稻的種子中含有豐富的淀粉C 纖維素不溶于水 人和動(dòng)物細(xì)胞中不含纖維素D 麥芽糖水解后可得到一分子葡萄糖和一分子果糖解析 常見的單糖有果糖 核糖 葡萄糖等 它們可以被人體直接吸收 A正確 糧食作物中富含淀粉 淀粉屬于多糖 B正確 纖維素不溶于水 是植物細(xì)胞中特有的多糖 C正確 麥芽糖水解后可得到兩分子葡萄糖 D錯(cuò)誤 答案 D 4 下列有關(guān)脂質(zhì)的描述正確的是 A 脂肪的主要作用是保溫和緩沖壓力B 固醇是構(gòu)成細(xì)胞膜的重要成分C 激素的化學(xué)本質(zhì)是固醇類D 人體在補(bǔ)鈣的時(shí)候最好補(bǔ)充一定量的維生素D解析 脂肪有儲(chǔ)能 保溫 緩沖壓力等作用 但其在生物體中的主要作用是儲(chǔ)能 固醇包括膽固醇 性激素和維生素D等 構(gòu)成細(xì)胞膜的主要脂質(zhì)是磷脂 而不是固醇 并不是所有的激素都是固醇類物質(zhì) 如生長激素的化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì) 維生素D能有效地促進(jìn)人體對鈣的吸收 所以補(bǔ)鈣的時(shí)候最好補(bǔ)充一定量的維生素D 答案 D 5 多選 關(guān)于生物組織中還原糖的鑒定 下列敘述正確的是 A 量取2mL斐林試劑時(shí)應(yīng)優(yōu)先選用5mL量筒而不用10mL量筒B 隔水加熱時(shí) 試管中液體的液面應(yīng)低于燒杯中水的液面C 在組織樣液中加入斐林試劑后試管內(nèi)液體呈現(xiàn)無色 加熱后變成磚紅色D 實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)將剩余的斐林試劑裝入棕色瓶 以便長期保存?zhèn)溆媒馕?選擇適當(dāng)量程的量筒可減少實(shí)驗(yàn)誤差 A項(xiàng)正確 隔水加熱時(shí) 試管中液體的液面低于燒杯中水的液面 可以充分均勻受熱 B項(xiàng)正確 斐林試劑使用時(shí)是將NaOH和CuSO4混合即得到藍(lán)色的Cu OH 2懸濁液 后與還原性糖水浴加熱條件下反應(yīng)生成磚紅色沉淀 C項(xiàng)錯(cuò)誤 斐林試劑使用時(shí)是將NaOH和CuSO4混合后立即使用 不能長期放置 D項(xiàng)錯(cuò)誤 答案 AB 6 油料種子和其他種子相比 在播種時(shí) 不可過深埋于土壤中 主要原因是 A 幼苗不能頂出土面B 土壤深處水分不足C 油料種子萌發(fā)時(shí)需要更多的氧氣來氧化分解儲(chǔ)藏的物質(zhì)D 油料種子不耐寒解析 油料種子中含有大量的脂肪 脂肪和糖類均只含有C H O三種元素 所不同的是脂肪分子中氧的含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于糖類 而氫的含量更多 所以同質(zhì)量脂肪和糖類相比 氧化分解時(shí)脂肪放能多 耗氧多 因油料種子含脂肪多 萌發(fā)時(shí)需要更多的氧氣來氧化分解脂肪 故油料種子和其他種子相比 在播種時(shí) 不可過深埋于土壤中 答案 C 7 下圖是油菜種子在發(fā)育和萌發(fā)過程中 糖類和脂肪的變化曲線 下列分析正確的是 A 干重相等的可溶性糖和脂肪 所貯存的能量大致相同B 種子發(fā)育過程中 由于可溶性糖更多地轉(zhuǎn)變?yōu)橹?種子需要的N元素增加C 種子萌發(fā)時(shí) 脂肪分解減慢D 種子萌發(fā)時(shí) 脂肪轉(zhuǎn)變?yōu)榭扇苄蕴?說明可溶性糖是種子生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì) 解析 根據(jù)題意和圖示分析可知 植物不同的生長期 其物質(zhì)變化有所不同 油菜在開花后會(huì)結(jié)種子 此后會(huì)將植物合成的有機(jī)物儲(chǔ)存在種子中 因此種子中脂肪和淀粉的含量均增加 而在種子萌發(fā)過程中 需要利用種子的有機(jī)物提供能量 因此脂肪和淀粉均要水解成小分子物質(zhì) 由于脂肪中的碳?xì)浔壤?所以干重相等的可溶性糖和脂肪 貯存的能量脂肪多于糖 故A錯(cuò)誤 脂肪和可溶性糖所含有的元素都是C H O 所以在可溶性糖轉(zhuǎn)變?yōu)橹具^程中 不需要增加N元素 故B錯(cuò)誤 種子萌發(fā)時(shí) 隨著天數(shù)的增多 脂肪明顯減少 說明脂肪分解加快 故C錯(cuò)誤 可溶性糖是種子生命活動(dòng)的主要能源物質(zhì) 故D正確 答案 D 8 回答下列糖類和脂質(zhì)的問題 1 生物體內(nèi)的主要能源物質(zhì)是 主要的儲(chǔ)能物質(zhì)是 2