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第 3 课时 细胞中的糖类和脂质
课标 1.概述糖类有多种类型，它们既是细胞的重要结构成分，又是生命活动的主要能
要求 源物质。2.举例说出不同种类的脂质对维持细胞结构和功能有重要作用。
2023·新课标·T1 2023·北京·T1 2021·海南·T1
考情 1.糖类的种类和作用
2021·重庆·T1 2020·山东·T16
分析
2.脂质的种类和作用 2023·湖北·T3 2020·海南·T1
考点一 细胞中的糖类
细胞中的糖类
判断正误
(1)生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在( √ )
(2)糖原的主要功能是提供能量，其与斐林试剂反应呈现砖红色( × )
提示 糖原是人和动物细胞的储能物质，糖原是非还原糖。
(3)细胞中的糖类都是能源物质( × )提示 细胞中的糖类并不都是能源物质，如纤维素是结构物质。
(4)淀粉水解的终产物是二氧化碳和水( × )
提示 淀粉水解的终产物是葡萄糖，淀粉氧化分解的终产物是二氧化碳和水。
(5)构成淀粉、糖原和纤维素的单体都是葡萄糖，但是其中葡萄糖的数量和连接方式不同(
√ )
(6)纤维素等其他糖类被称为人类的“第七类营养素”( √ )
(7)人和动物血液中葡萄糖含量低于正常值时，肝糖原、肌糖原便会分解产生葡萄糖及时补
充( × )
提示 人和动物血液中葡萄糖含量低于正常值时，只有肝糖原会分解产生葡萄糖及时补充。
考向一 糖类的种类和作用
1．(2024·吉林高三模拟)下列有关糖类的组成和功能的叙述，正确的是( )
A．ATP与DNA彻底水解的产物中都含有脱氧核糖
B．葡萄糖、蔗糖只存在于植物细胞中
C．细胞膜外表面的糖被是由糖类与蛋白质或脂质结合形成的
D．人体可水解食物中的淀粉并能利用淀粉彻底水解的产物合成糖原
答案 D
解析 ATP彻底水解的产物中含有核糖，DNA彻底水解的产物中含有脱氧核糖，A错误；
葡萄糖是动植物细胞共有的单糖，蔗糖只存在于植物细胞中，B错误；在细胞膜的外表面，
参与形成糖蛋白或糖脂的糖类分子，叫作糖被，C错误；植物淀粉彻底水解的产物是葡萄糖，
在人体内葡萄糖能合成糖原，D正确。
2．下列有关细胞中元素与化合物的叙述，正确的是( )
A．脂肪酸、淀粉和几丁质的组成元素都是C、H、O
B．发芽小麦中麦芽糖经水解可产生葡萄糖
C．组成糖原的单体没有多样性，神经纤维的主要成分是纤维素
D．纤维素在人体内可被消化成能直接吸收的葡萄糖
答案 B
解析 脂肪酸、淀粉的组成元素都是C、H、O，几丁质的组成元素还含有N，A错误；组
成糖原的单体是葡萄糖，没有多样性，神经元的突起一般包括一条长而分支少的轴突和数条
短而呈树枝状的树突，轴突以及套在外面的髓鞘构成神经纤维，纤维素是细胞壁的主要成分，
C错误；人体内缺乏分解纤维素的酶，故纤维素在人体内不能被消化吸收，D错误。考点二 细胞中的脂质
1．脂质的种类、结构和作用
2．细胞中糖类与脂质的关系
判断正误
(1)饱和脂肪酸的熔点较高，容易凝固( √ )
(2)糖类供应充足时会大量转化为脂肪，必要时脂肪也可以大量转化为糖类( × )
提示 糖类供应充足时会大量转化为脂肪，但是脂肪不能大量转化为糖类。
(3)磷脂是所有细胞必不可少的脂质，是由甘油、脂肪酸和磷酸等所组成的分子( √ )
(4)脂肪水解的产物不能用于合成磷脂( × )
提示 脂肪水解后产生脂肪酸和甘油，是合成磷脂的原料。花生种子中储藏的物质以脂肪(油)为主，并储藏在细胞的油体(植物细胞的一种细胞器)中。
种子萌发时，脂肪水解成脂肪酸和甘油，脂肪酸和甘油又分别在多种酶的催化作用下形成葡
萄糖，最后转变成蔗糖，并转运至胚轴，供给胚的生长和发育。请回答下列问题：
(1)花生种子萌发初期(真叶长出之前)，干重先增加、后减少，导致种子干重增加的主要元素
是O(填“C”“N”或“O”)。真叶长出之后，干重增加，原因是真叶通过光合作用制造了
有机物 ( 多于细胞呼吸消耗的有机物 )。
(2)实验证明，相同质量的脂肪彻底氧化分解所释放的能量比糖类多。在有氧呼吸过程中，
释放能量最多的阶段是第三阶段。因此，相同质量的脂肪和糖类在化学元素含量上最主要的
区别是 与相同质量的糖类相比，脂肪中所含的氢 ( 氢、碳 ) 元素多 。
考向二 脂质的种类和作用
3．(2023·湖北，3)维生素D 可从牛奶、鱼肝油等食物中获取，也可在阳光下由皮肤中的 7
3
－脱氢胆固醇转化而来，活化维生素D 可促进小肠和肾小管等部位对钙的吸收。研究发现，
3
肾脏合成和释放的羟化酶可以促进维生素D 的活化。下列叙述错误的是( )
3
A．肾功能下降可导致机体出现骨质疏松
B．适度的户外活动，有利于少年儿童的骨骼发育
C．小肠吸收钙减少可导致细胞外液渗透压明显下降
D．肾功能障碍时，补充维生素D 不能有效缓解血钙浓度下降
3
答案 C
解析 肾功能下降会导致维生素D 的活性下降，进而小肠和肾小管等部位对钙的吸收减少，
3
导致机体出现骨质疏松，A正确；因为阳光下皮肤中可以进行维生素D 的转化，进而促进
3
对钙的吸收，因此适度的户外活动，有利于少年儿童的骨骼发育，B正确；细胞外液渗透压
主要由钠离子和氯离子提供，小肠吸收钙减少并不会导致细胞外液渗透压明显下降，C错误；
肾功能障碍时，维生素D 的活化受阻，只有活化的维生素D 才能促进对钙的吸收，因此补
3 3
充维生素D 不能有效缓解血钙浓度下降，D正确。
3
4．(2020·海南，1)下列关于人体脂质的叙述，正确的是( )
A．组成脂肪与糖原的元素种类不同
B．磷脂水解的终产物为甘油和脂肪酸
C．性激素属于固醇类物质，能维持人体第二性征
D．维生素D是构成骨骼的主要成分，缺乏维生素D会影响骨骼发育
答案 C
解析 脂肪和糖原的元素组成都是C、H、O，A错误；脂肪水解的终产物是甘油和脂肪酸，
B错误；维生素D可以促进人肠道对钙和磷的吸收，D错误。考向三 糖类和脂质的相互转化
5．(2024·连云港高三期中)如图甲和图乙分别表示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．种子形成时，脂肪水解酶的活性较低
B．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直接供能物质
C．甘油和脂肪酸组成的脂肪中氧的含量比糖类高，所以单位质量所含能量也比糖类多
D．种子发育过程中，由于可溶性糖更多地转变为脂肪，种子需要的氮元素增加
答案 A
解析 种子形成时，光合作用的产物往种子运输，并在种子中储存起来，而具有储存功能的
物质在此时水解比较弱，因此可推测此时脂肪水解酶的活性较低，A正确；种子萌发时，脂
肪转变为可溶性糖，但此时种子生命活动的直接供能物质是 ATP，B错误；由于脂肪中的碳、
氢比例高，所以单位质量的糖类和脂肪中，所含有的能量脂肪多于糖类，C错误；由图甲可
知，种子发育过程中，可溶性糖更多地转变为脂肪，脂肪的组成元素是 C、H、O，故不会
导致种子需要的氮元素增加，D错误。
6．(2023·马鞍山高三检测)如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都是C、H、O，它们的元素组成相同，A正确；从图示过
程可以看出，葡萄糖可以转化为脂肪，故长期摄入糖类，图示过程会加强，从而导致体内脂
肪积累，B正确；脂肪是由甘油和脂肪酸组成的，若物质 X 能与脂肪酸结合生成脂肪，则
X 代表甘油，C正确；糖类在供应充足的情况下，可以大量转化为脂肪，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错误。1．(必修1 P )单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖和脱氧核糖等，其中葡萄糖是主要的能
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源物质。
2．(必修1 P )二糖一般要水解成单糖才能被细胞吸收，常见的二糖有麦芽糖、蔗糖、乳糖
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等。
3．(必修1 P )生物体内的糖类绝大多数以多糖的形式存在。细胞中的多糖有淀粉、纤维
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素、糖原和几丁质，其中前三者的基本单位都是葡萄糖。多糖中的储能物质是淀粉和糖原。
4．(必修1 P )常见的脂质有脂肪、磷脂和固醇，其中脂肪是细胞内良好的储能物质。固
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醇类物质包括 胆固醇、性激素和维生素 D 等。
5．糖尿病患者的饮食受到严格的限制，受限制的并不仅仅是甜味食品，米饭和馒头等主食
也需要定量摄取，其原因是 米饭、馒头等主食富含淀粉，淀粉经消化分解后可以生成葡萄糖 ，
进而使血糖升高。
6．相比于淀粉类作物种子，种植油菜种子时，播种是浅一些还是深一些？为什么？
提示 播种要浅一些。油菜种子脂肪含量高，且脂肪分子中氧的比例低，氢的比例高，因而
在氧化分解时消耗的氧气比较多。
7．构成脂肪的脂肪酸的种类和分子长短不相同，若脂肪酸长链中的碳原子之间都以单键相
连，则为饱和脂肪酸，若脂肪酸长链中碳原子之间存在双键，则为不饱和脂肪酸。植物脂肪
大多数含有不饱和脂肪酸，在室温时呈液态，而大多数动物脂肪含有饱和脂肪酸，室温时呈
固态。
8．磷脂是所有细胞(填“真核细胞”“原核细胞”或“所有细胞”)必不可少的脂质。
9．医生建议正常饮食中应该每天摄入一定量的维生素D，请解释其中的科学道理：维生素
D 能够促进肠道对钙和磷的吸收 。
10．通过向北京鸭饲喂玉米、谷类和菜叶能达到育肥的原因：糖类在供应充足的情况下，可
以大量转化为脂肪。
课时精练
1．(2023·北京，1)PET－CT是一种使用示踪剂的影像学检查方法。所用示踪剂由细胞能量
代谢的主要能源物质改造而来，进入细胞后不易被代谢，可以反映细胞摄取能源物质的量。
由此可知，这种示踪剂是一种改造过的( )
A．维生素 B．葡萄糖
C．氨基酸 D．核苷酸
答案 B
解析 分析题意可知，该示踪剂是由细胞能量代谢的主要能源物质改造而来，应是糖类；且
又知该物质进入细胞后不易被代谢，可以反映细胞摄取能源物质的量，则该物质应是被称为
“生命的燃料”的葡萄糖，B符合题意。
2．(2023·新课标，1)葡萄糖是人体所需的一种单糖。下列关于人体内葡萄糖的叙述，错误的是( )
A．葡萄糖是人体血浆的重要组成成分，其含量受激素的调节
B．葡萄糖是机体能量的重要来源，能经自由扩散通过细胞膜
C．血液中的葡萄糖进入肝细胞可被氧化分解或转化为肝糖原
D．血液中的葡萄糖进入人体脂肪组织细胞可转变为甘油三酯
答案 B
解析 葡萄糖是人体血浆的重要组成成分，血液中的糖称为血糖，血糖含量受胰岛素、胰高
血糖素等激素的调节，A正确；葡萄糖是细胞生命活动所需要的主要能源物质，是机体能量
的重要来源，葡萄糖通过细胞膜进入红细胞属于协助扩散，进入其他细胞一般通过主动运输，
B错误；血糖浓度升高时，在胰岛素作用下，血糖可以进入肝细胞进行氧化分解或合成肝糖
原，进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯，C、D正确。
3．(2021·海南，1)下列关于纤维素的叙述正确的是( )
A．是植物和蓝细菌细胞壁的主要成分
B．易溶于水，在人体内可被消化
C．与淀粉一样都属于多糖，二者的基本组成单位不同
D．水解的产物与斐林试剂反应产生砖红色沉淀
答案 D
解析 蓝细菌细胞壁的主要成分是肽聚糖，A错误；纤维素不易溶于水，也不能被人体消化
吸收，只能促进人体肠道的蠕动，B错误；纤维素和淀粉均属于多糖，二者的基本组成单位
相同，都是葡萄糖，C错误。
4．(2024·孝感高三模拟)几丁质是广泛存在于自然界的一种多糖类物质，主要来源为甲壳类
动物、昆虫的外骨骼以及某些真菌的细胞壁等。下列有关叙述错误的是( )
A．糖类是主要的能源物质，但不是都能为细胞的生命活动提供能量
B．纤维素、几丁质的组成元素相同，均可以简写为(CHO)
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C．几丁质用途广泛，如用于废水处理、制作食品添加剂、制造人造皮肤等
D．几丁质被酶催化分解后，可能为某些生物提供能量和营养
答案 B
解析 纤维素的元素组成是C、H、O，而几丁质的组成元素有N，不能简写为(CHO)，B
2
错误。
5．如图表示糖类的化学组成和种类，下列相关叙述正确的是( )A．①②③依次代表单糖、二糖、多糖，它们均可继续水解
B．①②均属于还原糖，在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，使用纤维素酶可将其破坏
答案 D
解析 题图中①②③依次代表单糖、二糖、多糖，其中单糖不能继续水解，A错误；①是单
糖，单糖是还原糖，②是二糖，其中蔗糖不属于还原糖，B错误；纤维素不是储能物质，C
错误；④是纤维素，是植物细胞壁的主要成分，使用纤维素酶可将其破坏，D正确。
6．糖类是细胞的主要能源物质，也是细胞的结构成分。如图为与糖类有关的物质组成示意
图。据图分析，下列叙述正确的是( )
A．①所示的二糖都能与斐林试剂发生作用，生成砖红色沉淀
B．若A为脱氧核糖，则⑤是蓝细菌染色体的组成成分
C．若A为葡萄糖，则③所示的多糖均为细胞的储能物质
D．若A为核糖，则⑥可由核仁控制合成，经核孔进入细胞质
答案 D
解析 二糖中的蔗糖没有还原性，不能与斐林试剂发生作用生成砖红色沉淀，A错误；蓝细
菌没有染色体，B错误；葡萄糖缩合成的多糖中，纤维素不是细胞的储能物质，C错误；若
A为核糖，④为核糖核苷酸，若缩合形成的⑥为rRNA，则是由核仁控制合成，经核孔进入
细胞质的，D正确。
7．胆固醇在许多动物性食物中含量丰富。饮食中如果过多的摄入胆固醇，会在血管壁上形
成沉积，造成血管堵塞，危及生命。下列有关胆固醇的叙述，正确的是( )
A．胆固醇是动物性食物中最常见的脂肪
B．胆固醇是构成动物细胞膜的重要成分
C．胆固醇能参与人体血液中葡萄糖的运输
D．日常饮食不要摄入胆固醇以免造成血管堵塞
答案 B
解析 胆固醇属于固醇类物质，即属于脂质，A错误；胆固醇参与人体血液中脂质的运输，
C错误；胆固醇在人体内发挥着必不可少的作用，所以应适当摄入，D错误。
8．肝脏是人体重要的代谢器官，人体中多余的糖类在肝脏中被加工成为脂肪后，会被载脂
蛋白运输到全身各处脂肪细胞。下列有关叙述错误的是( )
A．人体中多余糖类在胰高血糖素的作用下转化为脂肪
B．脂肪是由三分子脂肪酸与一分子甘油发生反应而形成的酯C．葡萄糖可转化为糖原贮存，同质量的脂肪比糖原贮能多
D．若人体内的载脂蛋白含量减少，则很可能会导致脂肪肝
答案 A
解析 人体中多余糖类在胰岛素的作用下转化为脂肪，A错误。
9.低密度脂蛋白(LDL)是一种转运胆固醇进入全身组织的脂蛋白颗粒，LDL水平升高会增加
患冠状动脉硬化心脏病的风险。如图为LDL结构示意图，下列相关分析正确的是( )
A．LDL中只含有C、H、O、N四种元素
B．血液中LDL含量偏高就会诱发冠状动脉硬化心脏病
C．反式脂肪酸会升高低密度脂蛋白含量，导致血脂代谢异常
D．将LDL膜平铺于空气—水界面时其表面积是LDL球面积的两倍
答案 C
解析 低密度脂蛋白(LDL)是富含胆固醇的脂蛋白，是含有蛋白质、胆固醇和磷脂的复合体，
组成元素主要是C、H、O、N、P，A错误；LDL水平升高会增加患冠状动脉硬化心脏病的
风险，只是增加患病的可能性，B错误；LDL膜是单层结构，将LDL膜平铺于空气—水界
面时其表面积与LDL球面积几乎一致，D错误。
10．(2024·南通高三质检)下列关于细胞中糖类和脂质的叙述，正确的是( )
A．细胞中糖类和脂质都不含氮元素
B．相同质量的糖原和脂肪氧化分解所释放的能量相同
C．固醇类物质都属于生物大分子，是细胞的必要成分
D．植物脂肪大多含有不饱和脂肪酸，室温下呈液态
答案 D
解析 多糖中的几丁质含有氮元素，脂质中的磷脂含有氮元素，A错误；由于脂肪的C、H
含量高，故相同质量的糖原和脂肪氧化分解，脂肪所释放的能量更多，B错误；固醇类物质
都属于生物小分子，C错误。
11．关于多糖和脂肪，下列相关叙述正确的是( )
A．多糖和脂肪的合成都需要模板
B．多糖和脂肪都是由单体连接而成的
C．多糖和脂肪都是生物体的储能物质
D．植物细胞中可同时存在多糖和脂肪
答案 D
解析 蛋白质的合成需要mRNA作为模板，而多糖和脂肪的合成不需要模板，A错误；脂肪不是由单体连接而成的，B错误；多糖中的纤维素是构成植物细胞壁的成分，不是储能物
质，C错误。
12.人和动物体内的脂肪、植物中的油统称为油脂。油菜形成种子的过程中，会储存大量的
油脂。这些油脂积累在一种由内质网衍生而来的油质体中，如图所示。下列说法错误的是(
)
A．油质体中的油脂在两层磷脂分子之间积累
B．导致油菜种子萌发初期干重增加的主要是C元素
C．油菜种子与小麦种子相比，播种时更适合浅播的是前者
D．检测油脂实验中，需要用体积分数为50%的酒精溶液洗去多余的苏丹Ⅲ染液
答案 B
解析 由于磷脂双分子层中间是磷脂分子疏水性的尾部聚集的部位，因此可推测，油质体中
的油脂会在两层磷脂分子之间积累，A正确；油菜种子萌发初期引起干重增加的主要是O
元素，B错误；油菜种子富含油脂，而小麦种子富含淀粉，同质量的油脂与糖类相比，油脂
中含有的氢原子多、氧原子少，因此氧化分解会消耗更多的氧气，因此，油菜种子与小麦种
子相比，播种时更适合浅播的是油菜种子，C正确；检测油脂实验中，需要用体积分数为
50%的酒精溶液洗去多余的苏丹Ⅲ染液，避免对实验结果造成干扰，该操作依据的原理是苏
丹Ⅲ染液易溶于酒精，D正确。
13．如图分别表示正常人和乳糖不耐受症患者肠道中乳糖的分解利用过程。当肠道的碱性环
境被破坏时，肠道会分泌出大量的消化液(主要成分是水、NaHCO 和消化酶)来中和酸性物
3
质，导致患者腹胀、腹泻。据图分析，下列有关叙述不正确的是( )
A．乳糖是一种二糖，可以水解成半乳糖和葡萄糖
B．乳糖不耐受症的形成原因是患者体内没有分解乳糖的乳糖酶
C．乳糖不耐受症患者利用自身的其他酶可以将乳糖分解为多种产物，导致肠道pH下降D．喝牛奶腹胀、腹泻的原因可能是乳糖的代谢过程产生气体以及肠道分泌的消化液过多
答案 C
解析 乳糖不耐受症患者体内不产生分解乳糖的乳糖酶，因此形成乳糖不耐受症，B正确；
乳糖不耐受症患者肠道内的菌群将乳糖分解为CO 、乳酸、乙酸等导致肠道pH下降，C错
2
误；喝牛奶之后，可能是代谢产生了气体以及肠道产生的消化液(主要成分是水、NaHCO
3
和消化酶)过多，导致腹胀、腹泻，D正确。
14．科研人员将某油料作物种子置于条件适宜的环境中培养，定期检测种子萌发过程中(含
幼苗)脂肪的相对含量和干重，结果如图所示。下列有关叙述正确的是( )
A．c点幼苗开始进行光合作用
B．导致ab段种子干重增加的主要元素是C
C．ab段种子干重增加说明光合速率一定大于呼吸速率
D．在种子萌发初期，脂肪转化为糖类可导致有机物的总量增加
答案 D
解析 幼苗可以进行光合作用，当光合作用强度大于细胞呼吸强度时，有机物开始积累，所
以c点后，幼苗光合作用强度大于细胞呼吸强度，种子干重增加，所以 c点前幼苗已开始进
行光合作用，A错误；种子萌发过程中，种子中的脂肪会转变成糖类，脂肪含量减少，与同
质量的脂肪相比，糖类含有较多的O原子，所以有机物的总量增加，因此导致ab段种子干
重增加的主要元素是O，但是不能说明此时光合速率一定大于呼吸速率，B、C错误，D正
确。
15.(2020·山东，16改编)棉花纤维由纤维细胞形成。蔗糖经膜蛋白SUT转运进入纤维细胞后
逐渐积累，在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的合成。研究人员用普通棉花品系
培育了SUT表达水平高的品系F，检测两品系植株开花后纤维细胞中的蔗糖含量，结果如
图所示。下列说法正确的是( )
A．纤维素的基本组成单位是葡萄糖和果糖B．曲线乙表示品系F纤维细胞中的蔗糖含量
C．15～18 天曲线乙下降的主要原因是蔗糖被水解后参与纤维素的合成
D．提高SUT的表达水平会使纤维细胞加厚期延后
答案 C
解析 纤维素是多糖，其基本组成单位是葡萄糖，A错误；品系F的SUT表达水平高，蔗
糖经膜蛋白SUT转运进入纤维细胞的量较大，因此曲线甲表示品系F植株纤维细胞中的蔗
糖含量，B错误；蔗糖进入纤维细胞内，会在纤维细胞的加厚期被大量水解后参与纤维素的
合成，则15～18天曲线乙下降的主要原因是蔗糖被水解后参与纤维素的合成，C正确；从
图中曲线可以看出，提高SUT的表达水平会使纤维细胞的加厚期提前，D错误。
