2019-2020学年高中生物 第二章 细胞的化学组成 第二节 第1课时 生物大分子的基本骨架及糖类、脂质的种类和功能课件 苏教版必修1.ppt

第二章细胞的化学组成第二节细胞中的生物大分子第1课时生物大分子的基本骨架及糖类 脂质的种类和功能 一 碳骨架 糖类的种类和功能1 生物大分子的基本骨架 1 形成 碳原子的4个价电子可与多种原子结合 主要与 及硫结合形成共价键 碳原子之间也可形成共价键 可以 或 相结合 形成不同长度的链状 结构 这些结构称为有机物的 2 作用 碳骨架的结构 以及与碳骨架相连接的 决定了有机化合物的基本性质 氢 氧 氮 单键 双键 三键 分支链状或环状 碳骨架 长短 原子团 特别提醒 碳元素是构成生物体的最基本元素 种类繁多的生物大分子都是以碳链为基本骨架 碳是生命的核心元素 没有碳 就没有生命 2 糖类的种类和功能 1 组成元素 糖类由 3种元素组成 C H O 3 功能 生物体维持生命活动的 生物体重要的 能与蛋白质等结合形成糖蛋白 在生命活动中发挥重要作用 3 鉴定生物组织中的糖类 主要能量来源 结构物质 二 脂质的种类和功能1 组成元素 主要由 三种元素组成 2 化学性质不同的脂质在组成和结构上有很大差异 但有一个共性 即 3 种类和功能 1 类脂 磷脂是构成 的重要物质 2 脂肪 细胞代谢所需能量的主要 3 固醇 如维生素D 和 在细胞的营养 和 中具有重要功能 C H O 不溶于水 生物膜 储存形式 性激素 胆固醇 调节 代谢 一 糖类的种类和作用 一 动植物细胞中常见的糖类各有哪些 起什么作用 糖类的种类和作用 蔗糖 麦芽糖 乳糖 糖原 特别提醒 二糖水解辨析记忆法二糖的单体中均含有一分子的葡萄糖 关于另一分子的单糖容易记混 乳糖里有半乳糖 这个容易记住 关键是麦芽糖和蔗糖的区分 对于二者可以采用联想记忆法 麦芽不是水果 即 麦芽糖里无果糖 果糖是构成蔗糖的成分 归纳 1 据分布划分 2 二 如何鉴定淀粉和还原性糖 1 鉴定淀粉 2 鉴定还原性糖 特别提醒 1 检测淀粉的时候 碘液的用量不宜过多 否则淀粉易变成黑色 2 斐林试剂很不稳定 故应将组成试剂的2种溶液分别配制 储存 使用时再临时加以混合 即现用现配 3 在鉴定可溶性还原性糖的实验中 对试管中的溶液进行加热时 试管底部不要触及烧杯底部 另外 试管口不要朝向实验者和其他人 以免沸腾的溶液冲出试管 造成烫伤 4 在进行还原性糖鉴定的隔水加热过程中 实验现象的变化是蓝色 棕色 砖红色沉淀 1 下列叙述中是淀粉 纤维素和糖原的共同特征的是 A 都是细胞内储存能量的主要物质B 都含有C H O N四种元素C 基本组成单位都是五碳糖D 基本组成单位都是六碳糖解析 本题主要考查糖类的组成 纤维素不是细胞内储存能量的主要物质 糖类只包括C H O三种元素 答案 D 二 脂质的种类和作用 一 按照功能 脂质可以分为哪几类 有什么作用 脂肪 储能 类脂 生物膜 生殖 生殖 归纳 按功能特点脂质可分为 特别提醒 1 脂肪作为储能物质的原因 脂肪和糖类的元素组成相同 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脂肪彻底氧化分解比1g糖类彻底氧化分解消耗的氧气更多 产生的水也多 释放的能量也更多 2 脂肪虽然储存大量能量 但其氧化分解所需要的氧多 分解速度慢 能量的释放比较缓慢 不能满足机体的需要 糖类中能量的释放速度要比脂肪快得多 因此脂肪不是生物体的主要能源物质 二 如何鉴定生物组织中是否含有脂肪 1 脂肪的鉴定实验 1 实验原理 鉴定生物组织中是否含有脂肪时 可用 染液 因它可将脂肪染成 色 光学显微镜下能够观察到细胞中被染色的 苏丹 橘黄 脂肪颗粒 2 实验流程 3 注意事项 实验材料准备 实验材料最好选择富含脂肪的种子 如花生种子 取其子叶 供实验用的花生种子 必须提前浸泡3 4h 浸泡时间短了 不容易切成片 浸泡时间过长 则组织太软 切下的薄片不易成形 用苏丹 染液对脂肪组织切片染色后 一定要用50 的乙醇将切片表面的浮色洗去 鉴定过程中需要用显微镜 但不需要加热操作 2 在化学组成上脂质与糖类的主要区别是 A 脂质分子中氧原子的比例高B 脂质主要由C H O组成C 脂质分子中C和H原子所占的比例低D 有的脂质物质中含有N P解析 本题主要考查糖类与脂质的化学组成 糖类分子由C H O三种元素组成 组成脂质的化学元素主要是C H O 但有的脂质 如磷脂 还含有N P 答案 D 类型一糖的种类和功能 例1 下列关于糖类的叙述 正确的是 A 单糖可以被进一步水解为更简单的化合物B 构成淀粉 糖原和纤维素的单体均为果糖C 细胞识别与糖蛋白中蛋白质有关 与糖链无关D 糖类是大多数植物体干重中含量最多的化合物 解析 按干重计 糖类占植物体的85 90 故大多数植物体干重中含量最多的化合物是糖类 D项正确 单糖不可以再被水解 A项错误 构成淀粉 糖原和纤维素的单体都是葡萄糖 B项错误 细胞膜上的蛋白质与糖类结合形成糖蛋白 在细胞识别中 糖链主要起着信息分子的作用 C项错误 答案 D 1 还原性糖 可与斐林试剂反应生成砖红色沉淀 如葡萄糖 果糖 麦芽糖 乳糖等 非还原性糖 不能与斐林试剂反应 如蔗糖 多糖等 2 糖类是生物体维持生命活动的主要能量来源 但某些糖也具有其他的功能 如纤维素是其重要的结构物质 糖类与蛋白质等物质结合形成的复杂化合物 能参与细胞识别 细胞间物质运输和免疫功能的调节等生命活动 类型二脂质的种类和功能 例2 下列关于脂质的叙述中 正确的是 A 磷脂是构成细胞内生物膜结构的重要成分B 脂肪是细胞中主要的能源物质C 类脂是细胞中能量的主要储存形式D 脂质的组成元素是C H O3种元素 解析 脂质包括脂肪 类脂 如磷脂 和固醇 其中磷脂是构成生物膜的重要成分 脂肪是能量的主要储存形式 但不是主要能源物质 糖类才是 故B C项均错误 脂质主要由C H O3种元素 磷脂还含N P D项错误 答案 A 1 脂肪 脂质 类脂固醇 胆固醇脂肪只是脂质中的一种 脂质除了脂肪外 还包括类脂和固醇等 固醇除了胆固醇 还包括性激素 维生素D等 2 各种不同脂质的元素组成脂肪只含有C H O元素 而磷脂的组成元素是C H O N P 3 主要能源物质 糖类 主要储能物质 脂肪 类型三实验探究 例3 香蕉果实成熟过程中 果实中的贮藏物不断代谢转化 香蕉逐渐变甜 图A中 两条曲线分别表示香蕉果实成熟过程中两种物质的含量变化趋势 取成熟到第X天和第Y天的等量香蕉果肉 分别加等量的蒸馏水制成提取液 然后在a b试管中各加5mL第X天的提取液 在c d试管中各加5mL第Y天的提取液 如图B 请回答 1 在a c试管中各加入等量碘液后 a管呈蓝色 与a管相比c管的颜色更 两管中被检测的物质是 图A中表示这种物质含量变化趋势的曲线是 2 在b d试管中各加入等量的斐林试剂 隔水加热后 b管呈砖红色 与b管相比d管的颜色更 两管中被检测的物质是 图A中表示这种物质含量变化趋势的曲线是 解析 由题干信息可知 果实成熟过程中 两种物质含量的变化与果实变甜有关 首先要知道高中教材中涉及的糖类物质 哪些是有甜味的 哪些是没有甜味的 其次是要清楚这些糖在果实成熟过程中是如何转化的 最后再分析曲线 和曲线 的变化趋势 找出第X天和第Y天这两种物质含量的变化情况 通过以上分析 利用物质鉴定的相关知识 淀粉遇到碘液变蓝 斐林试剂在隔水加热的情况下与还原性糖反应会产生砖红色沉淀 就能轻松答题了 光合作用产生的有机物一般以淀粉的形式贮存 当果实成熟时 淀粉逐渐分解成具有甜味的还原性糖 如葡萄糖 第X天 成熟早期 淀粉含量多 还原性糖含量少 第Y天 成熟后期 淀粉含量少 还原性糖含量多 由此就能确定c管颜色浅 d管的颜色深 图A的 曲线代表淀粉 曲线代表还原性糖 答案 1 浅淀粉 2 深还原性糖 淀粉 还原性糖 脂肪鉴定实验归纳 随堂检测 1 下列关于 地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的 原因的叙述 错误的是 A 碳元素在生物体内含量最多B 碳原子含有4个价电子C 碳原子之间能以共价键结合D 许多含碳有机物能连接成链或环 解析 碳元素是组成生物体的主要元素之一 并非含量最多 在生物体内含量最多的元素是氧 碳原子的最外层电子是4个 碳原子可形成4个共价电子 这4个共价电子可以与多种原子结合 也可与其他碳原子形成共价键 碳原子以共价键的形式形成链状或环状结构 从而构成有机物的基本骨架 答案 A 2 动植物体内共有的糖类是 葡萄糖 核糖 脱氧核糖 蔗糖 乳糖 糖原 淀粉 果糖A B C D 答案 B 3 下列叙述错误的是 A 常见的单糖有果糖 核糖 葡萄糖等 它们可以被人体直接吸收B 淀粉是一种多糖 粮食作物玉米 小麦 水稻的种子中含有丰富的淀粉C 纤维素不溶于水 人和动物细胞中不含纤维素D 麦芽糖水解后可得到一分子葡萄糖和一分子果糖解析 常见的单糖有果糖 核糖 葡萄糖等 它们可以被人体直接吸收 A正确 粮食作物中富含淀粉 淀粉属于多糖 B正确 纤维素不溶于水 是植物细胞中特有的多糖 C正确 麦芽糖水解后可得到两分子葡萄糖 D错误 答案 D 4 下列有关脂质的描述正确的是 A 脂肪的主要作用是保温和缓冲压力B 固醇是构成细胞膜的重要成分C 激素的化学本质是固醇类D 人体在补钙的时候最好补充一定量的维生素D解析 脂肪有储能 保温 缓冲压力等作用 但其在生物体中的主要作用是储能 固醇包括胆固醇 性激素和维生素D等 构成细胞膜的主要脂质是磷脂 而不是固醇 并不是所有的激素都是固醇类物质 如生长激素的化学本质为蛋白质 维生素D能有效地促进人体对钙的吸收 所以补钙的时候最好补充一定量的维生素D 答案 D 5 多选 关于生物组织中还原糖的鉴定 下列叙述正确的是 A 量取2mL斐林试剂时应优先选用5mL量筒而不用10mL量筒B 隔水加热时 试管中液体的液面应低于烧杯中水的液面C 在组织样液中加入斐林试剂后试管内液体呈现无色 加热后变成砖红色D 实验结束时将剩余的斐林试剂装入棕色瓶 以便长期保存备用解析 选择适当量程的量筒可减少实验误差 A项正确 隔水加热时 试管中液体的液面低于烧杯中水的液面 可以充分均匀受热 B项正确 斐林试剂使用时是将NaOH和CuSO4混合即得到蓝色的Cu OH 2悬浊液 后与还原性糖水浴加热条件下反应生成砖红色沉淀 C项错误 斐林试剂使用时是将NaOH和CuSO4混合后立即使用 不能长期放置 D项错误 答案 AB 6 油料种子和其他种子相比 在播种时 不可过深埋于土壤中 主要原因是 A 幼苗不能顶出土面B 土壤深处水分不足C 油料种子萌发时需要更多的氧气来氧化分解储藏的物质D 油料种子不耐寒解析 油料种子中含有大量的脂肪 脂肪和糖类均只含有C H O三种元素 所不同的是脂肪分子中氧的含量远远少于糖类 而氢的含量更多 所以同质量脂肪和糖类相比 氧化分解时脂肪放能多 耗氧多 因油料种子含脂肪多 萌发时需要更多的氧气来氧化分解脂肪 故油料种子和其他种子相比 在播种时 不可过深埋于土壤中 答案 C 7 下图是油菜种子在发育和萌发过程中 糖类和脂肪的变化曲线 下列分析正确的是 A 干重相等的可溶性糖和脂肪 所贮存的能量大致相同B 种子发育过程中 由于可溶性糖更多地转变为脂肪 种子需要的N元素增加C 种子萌发时 脂肪分解减慢D 种子萌发时 脂肪转变为可溶性糖 说明可溶性糖是种子生命活动的主要能源物质 解析 根据题意和图示分析可知 植物不同的生长期 其物质变化有所不同 油菜在开花后会结种子 此后会将植物合成的有机物储存在种子中 因此种子中脂肪和淀粉的含量均增加 而在种子萌发过程中 需要利用种子的有机物提供能量 因此脂肪和淀粉均要水解成小分子物质 由于脂肪中的碳氢比例高 所以干重相等的可溶性糖和脂肪 贮存的能量脂肪多于糖 故A错误 脂肪和可溶性糖所含有的元素都是C H O 所以在可溶性糖转变为脂肪过程中 不需要增加N元素 故B错误 种子萌发时 随着天数的增多 脂肪明显减少 说明脂肪分解加快 故C错误 可溶性糖是种子生命活动的主要能源物质 故D正确 答案 D 8 回答下列糖类和脂质的问题 1 生物体内的主要能源物质是 主要的储能物质是 2