过度肥胖的人，其脂肪细胞中含量最多的化合物是水还是脂肪？

今天我们来读必修一第二章第一节《细胞中的元素和化合物》和第二节《细胞中的无机物》。为了符合大家的口味，这次咱们做一点改变，专门谈谈可能的疑问。

细胞干重中含量最多的元素是C还是O？

观点1：C是细胞干重中含量最多的元素

这个观点源自原教材，原教材给出了人体细胞干重中不同元素的含量，其中C的含量是最高的。

观点2：不同细胞干重中含量最多的元素不同

新教材中给出了玉米和人体细胞干重中不同元素的含量：

图中很容易看到玉米细胞干重中含量最多的是O，而在人体细胞干重中含量最多的是C。当然原教材和新教材实际上都强调容易被忽视的一点：教材这部分的数据是大概而言的。

教学思考与建议

从我个人教学的角度来讲，后续学习细胞中的化合物之后，我会回头再来介绍细胞中的元素和化合物的关系：既然化合物由元素构成，那么就可以根据细胞中化合物的含量推算细胞中元素的含量。

细胞干重中元素含量与组成细胞的化合物的含量有关。玉米细胞中糖类更丰富一些，人体细胞中蛋白质更丰富一些。分析糖类和蛋白质的元素组成，我们会发现糖类中O的含量要比蛋白质中高一些，蛋白质中C的含量要比糖类中高一些。这样也就弄清了为什么两种生物细胞干重中含量最多的元素存在差异。

新教材加入了玉米细胞干重的数据，能够更好地让师生们体会到生物的复杂性，以及实验数据本身的统计属性，从而明确教材呈现出来的数据“一般都是大概的”，是“基于大量不同种类细胞的统计结果”。元素含量如此，化合物含量也是如此。

说说一道题目

我们平常评价测试中对演绎推理的要求更多一些。如果我们能记住细胞干重中哪种元素含量最多，那么我们就会在测评中考查这一知识点的演绎推理。这里我们换用一个化合物含量的问题来举例。

问题：过度肥胖的人，其脂肪细胞中含量最多的化合物是什么？

根据演绎推理的三段论：活细胞（鲜重）中含量最多的化合物是水，过度肥胖的人的脂肪细胞是活细胞，因此过度肥胖的人的脂肪细胞中含量最多的化合物是水。

上述推理看似严谨，但是却把统计规律（数据）的一般性和具体事物的特殊性搞混了。就如同大家众所周知的那样，成骨细胞中钙的含量比平均水平高，脂肪细胞中脂肪的含量也比平均水平高。再考虑到人体脂肪细胞数量一般不怎么增加，因此伴随肥胖越来越严重，其脂肪细胞中的脂肪含量会越来越多，脂肪完全可以成为细胞中含量最多的化合物。

检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质

双缩脲试剂和斐林试剂能乱用吗？

这个问题的答案，我们都知道不能乱用。不过学生实际操作的时候，我们就会发现学生哪怕是试剂混用了，加错了顺序，该混合的弄成了依次加入或者该依次加入的弄成了混合后加入，最终还是得到了基本预期的实验结果。这就搞得我们作为教师好像睁眼说瞎话一样。

个人觉得如果学生真的胡乱做出了结果，我们还是实事求是，不要回避为宜。要讲清其中的问题，涉及到具体生化方面的实验原理，学生现阶段也听不懂，教师可以作为一个悬疑留待以后学习解决。但是我们还是需要强调，教材给出的实验步骤都是按照实验原理设计的，是理论上更合理的实验步骤。

西瓜汁能用作还原糖鉴定的材料吗？

这是个教辅常见的模拟题。参考答案一般是不行，通常的解释是这样的：西瓜主要储存的蔗糖是非还原糖，且西瓜汁是红色的，会干扰实验结果的观察。

但是推敲一下或者做一下实验就会发现上述观点没有道理的。西瓜储存的蔗糖虽然是非还原糖，但是细胞内利用时还是要水解为单糖，而单糖是具有还原性的——所以强调西瓜汁主要是蔗糖而不能用于还原糖检测是站不住脚的，类似的葡萄、梨中主要储存的也是蔗糖，但是它们仍是良好的还原糖鉴定材料。西瓜汁即使有颜色，但是还原糖检测的终产物是砖红色沉淀，溶液和沉淀过滤一下总是可以区分的；更何况西瓜汁用滤纸过滤两次基本也就是澄清的了——所以说西瓜汁有颜色而影响还原糖的检测也是可以克服的。利用西瓜汁进行还原糖检测的文章大家可以自行搜索查阅。

不过和梨匀浆相比较，上述检测还是烦琐了一点，在有限的课堂时间内不容易完成实验，所以强调选用浅色、白色或接近白色的材料也是有道理的，但并不是说必须如此。

检测的灵敏度

如果教学时间允许，不妨让学生尝试对同一种生物材料进行多种化合物的检测。

判断题：梨匀浆加入双缩脲试剂，未出紫色，说明梨中不含有蛋白质。

类似的题目应该有不少，经常给的答案是该说法正确，这实际上就忽略了教材给出的任何一种生物材料都同时含有还原糖、脂肪和蛋白质。

如梨匀浆中除了含有还原糖，还含有蛋白质和脂肪。受检测灵敏度的限制，我们用苏丹Ⅲ对苹果切片染色，在显微镜下看不到橘黄色的脂肪颗粒，这是因为苹果中脂肪含量过少所致。能否观察到实验现象与检测方法的灵敏度密切相关。梨匀浆加入双缩脲试剂，未出现紫色，实际说明的是梨中蛋白质含量不够丰富，而不是没有蛋白质。

细胞中的水

水的特性

水的特性这个内容很容易被处理成知识点的罗列，而忽视了不同特性之间的有机联系。教材这部分写得挺好，这里不再重述。个人认为教学中把水的特性之间的联系讲一讲挺好，虽然从应试上看有点浪费时间。

细胞中的水？生物体内的水？

仔细阅读教材，我们会发现新教材这里和原教材有所区别。新教材先是介绍了生物体内水（作用或功能），然后再介绍细胞中的水。

“多细胞生物体的绝大多数细胞，必须浸润在以水为基础的液体环境中”，“水在生物体内流动，可以把营养物质运送到各个细胞”，这两个方面的作用主要是由细胞外的水所负责，因此把这两个方面的功能放在“细胞内的水”部分就不太适合了，我认为这应该是新教材做出编排改变的原因之一。