第3节组成细胞的有机物
第1课时 生物大分子的碳链骨架和糖类
1.细胞的结构和生命活动的物质基础是构成细胞的化合物。
2．碳链骨架是碳原子相互连接成的链或环，该结构的排列
方式和长短，决定了有机化合物的基本性质。
3．组成大分子的小分子有机物称为单体，许多单体聚合成
的大分子有机物称为多聚体。
4．糖类由C、H、O三种化学元素构成；糖可以分为单糖、
二糖和多糖，有些糖是生命活动所需的能源物质。
5．还原糖可用斐林试剂进行检测。
[自读教材·夯基础]
每一个单体都以若干个相连的碳原子构成的碳链为基本骨架，由许多单体连接成多聚体。如：
[跟随名师·解疑难]
1．碳元素的特性
(1)碳原子有4个价电子，这4个价电子可与许多原子相结合，也可以与其他碳原子形成共价键。
(2)不同数目的碳原子可以通过共价键形成不同长度的碳链，它们可以是直链，也可以结合成环状或分支状，相邻碳原子之间还可以结合成双键或三键等。
2．生物大分子的构成
生物大分子都是由许多单体连接成的多聚体，如下列图解所示：
1．生物大分子在生物体生命活动中具有重要的作用。碳原子本身的化学性质，使它能够通过化学键连接成链状或环状，从而形成生物大分子。以上事实可以说明( )
①碳元素参与生物体内所有化合物的组成
②地球上的生命是在碳元素的基础上建立起来的
③碳元素是各种化合物中含量最多的元素
④碳元素是组成生物体内有机化合物的最基本元素
A．②③④ B．③④
C．②④ D．①③④
解析：题干信息显示在生命活动中具有重要作用的生物大分子是在碳元素的基础上建立起来的，这与碳原子本身的化学性质有关，因此可以得出②、④的结论。作为生物体重要组成的水中无碳元素，有些化合物如糖、水中含量最多的元素是氧。故①、③无法从上述事实中得出。
答案：C
[自读教材·夯基础]
1．功能
糖类是为细胞提供能量的主要能源物质。
2．元素组成
只有C、H、O三种元素，多数糖类分子中H和O之比是2∶1。
3．分类
[跟随名师·解疑难]
1．细胞中糖类的种类、分布及其功能
[关键一点]
(1)糖类物质按其归属分类：
动植物细胞共有的糖：核糖、脱氧核糖、葡萄糖。
动物细胞特有的糖：糖原、乳糖。
植物细胞特有的糖：果糖、蔗糖、麦芽糖、淀粉、纤维素。
(2)糖类物质按功能分类：
生物细胞生命活动的主要能源物质：葡萄糖。
生物细胞中的储能物质：淀粉、糖原。
参与生物细胞构成的物质：核糖、脱氧核糖、纤维素。
(3)糖类物质按还原性分类：
还原糖：葡萄糖、果糖、麦芽糖等。
非还原糖：淀粉、纤维素、糖原、蔗糖等。
2．三大能源物质
在细胞中，糖类、脂肪、蛋白质都是有机化合物，其中贮存有大量化学能。当其被氧化分解时，这些化学能就释放出来，供生命活动利用。因此，它们都是能源物质，但它们的作用有所不同。
(1)主要能源物质：在正常情况下，由糖类氧化分解所提供的能量约占总能量的70%以上，因此糖类是生命活动的主要能源物质。
(2)主要储能物质：脂肪分子中储存着大量能量，是生物体主要储能物质。
(3)结构和调节物质：蛋白质在细胞内主要参与细胞结构的构成和代谢调节，因此是结构物质和调节物质。
2．在植物细胞中最重要的二糖是( )
A．乳糖和葡萄糖 B．蔗糖和麦芽糖
C．乳糖和蔗糖 D．葡萄糖和麦芽糖
解析：乳糖是动物细胞中的二糖，葡萄糖是单糖，蔗糖和麦芽糖是植物细胞中的二糖。
答案：B
3．肝糖原经过酶的催化作用，最终水解成( )
A．麦芽糖 B．乳糖
C．葡萄糖 D．CO2和H2O
解析：肝糖原是动物体内的储能物质，属于多糖，多糖在酶的作用下首先水解为麦芽糖(二糖)，麦芽糖再在相应酶的作用下水解为葡萄糖。CO2和H2O是肝糖原氧化分解的最终产物。
答案：C
[自读教材·夯基础]
1．实验原理
还原糖＋斐林试剂砖红色沉淀
2．实验流程
↓
↓
↓
4．关于“检测生物组织中的还原糖”实验的下列叙述，错误的是( )
A．检测试剂是斐林试剂
B．实验观察指标是溶液中是否出现砖红色沉淀
C．斐林试剂呈蓝色
D．还原糖溶液中加入斐林试剂即出现砖红色沉淀
解析：可溶性还原糖溶液与斐林试剂在经过加热煮沸后，才会出现砖红色沉淀。
答案：D
[例1] 下列选项中，关于糖类生理作用的叙述，错误的是( )
A．核糖和脱氧核糖是核酸的组成成分之一
B．葡萄糖是主要的能源物质
C．淀粉和糖原是所有生物体的储能物质
D．纤维素是植物细胞壁的主要成分
[解析] 糖类是生物体进行生命活动的主要能源物质，也是构成重要化合物和细胞结构的重要物质。各种糖类的作用为：
③葡萄糖生物体进行生命活动所需要的主要能量所以说,葡萄糖是主要的能源物质；
④淀粉―→是植物细胞中重要的储能物质；
⑤糖原―→是人和动物细胞中重要的储能物质；
⑥纤维素―→是植物细胞壁的主要成分。
[答案] C
1．下列物质中，动物细胞内不具有的是( )
A．葡萄糖 B．糖原
C．核糖 D．纤维素
解析：动物细胞中含有葡萄糖、糖原和核糖，但不含有纤维素，纤维素是存在于植物细胞壁中的多糖。
答案：D
[例2] 某生物兴趣小组设计并计划完成检测尿液中是否含有葡萄糖的实验。请回答下列问题：
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