在自然界中， 不同种生物之间 有着千差万别的 外形，但他们的 细胞构成确很相 似。 新课导入

野花和熊猫

生活在同一地区的大象和小鸟生活在同一地区的大象和小鸟

海中的水母和 沙漠中的骆驼刺

北方的苹果和 南方的荔枝、榴莲

热带动物和极地动物

第 1 节 细胞中的元素和化合物 一、组成细胞的元素 二、组成细胞的化合物 三、检测生物组织中的糖类、 脂肪和蛋白质

简述组成细胞的主要元素，说出碳是构 成细胞的基本元素。 试检测生物组织中的糖类、脂肪、蛋白质， 探讨细胞中主要化合物的种类。 认同生命的物质性。 教学目标

组成细胞的主要元素。 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。 教学重难点 重点 构成细胞的基本元素是碳。 检测生物组织中的糖类、脂肪和蛋白质。 难点

一、组成细胞的元素 生物体总是和外界进行着物质交换，组 成细胞的化学元素在无机自然界中都能找到。 元素地壳细胞 O Si26.30 极少 * C N H 组成地壳和组成细胞的部分元素含量 （ % ）对比表

*Si 在某些植物细胞中含量较多， 如禾本科植物、硅藻 狗尾草狗尾草 硅藻硅藻 硅藻硅藻

元素 植物的平均组成 （新鲜物重量比例） /% 土壤的平均 组成 /% C7050 H182 Ca10.5- K N Si Mg0.234 P S Na0.05 Cl Fe 植物体和土壤部分 元素含量比较表

组成人体细胞的主要元素 （占细胞鲜重的百分比） 组成人体细胞的主要元素 （占细胞干重的百分比） 干﹑鲜细胞对比图

组成细胞 的元素 大量元素： 微量元素： C 、 H 、 O 、 N 、 P 、 S 、 K 、 Ca 、 Mg Fe 、 Mn 、 Zn 、 Cu 、 B 、 Mo C 是构成细胞最 的元素

组成生物体的所有元素中，有没有哪 一种元素是生物体所特有的？ 没有 这说明了什么？ 生物界和非生物界具有统一性 各元素在生物体中的含量和在自然界 中的含量有差别吗？ 有，差别很大 这说明了什么？ 生物界和非生物界具有差异性

二、组成细胞的化合物 组成细胞 的化合物 无机化合物 水 无机盐 有机化合物 糖类 脂质 蛋白质 核酸

化合物质量分数 /% 水 85~90 无机盐 1~1.5 蛋白质 7~10 脂质 1~2 糖类和核酸 1~1.5 细胞中主要化合物的含量 细胞中含量最多的有机化合物是 细胞中含量最多的无机化合物是

水母的含水量高达 95% 以上

甜高粱的秸秆细胞中 含有大量的糖类

头发、蛋清、抗体都是蛋白质

糖类、脂质、蛋白质都是细胞膜的主要组成成分

核酸是生命的遗传物质

试着说出哪些植物器 官的细胞中富含糖类、脂 质和蛋白质？ 结合所学的化学知识 想想怎样从植物器官中提 取这些化合物？

三、实验：检测生物组织中的 糖类、脂肪和蛋白质 某些化学试剂能够使生物组织中的有关有 机化合物产生特定的 。 原理：

菲林试剂 苏丹 III 染液 碘 双缩脲试剂 蛋白质 糖类中的还原糖 脂肪 淀粉 橘黄色 蓝色 砖红色 紫色

组成细胞 的元素 大量元素： 微量元素： C 、 H 、 O 、 N 、 P 、 S 、 K 、 Ca 、 Mg Fe 、 Mn 、 Zn 、 Cu 、 B 、 Mo C 是构成细胞最基本的元素 课堂小结

组成细胞 的化合物 无机化合物 水 无机盐 有机化合物 糖类 脂质 蛋白质 核酸

实验检测细胞中的化合物的原理 1 还原糖 + 菲林试剂 → 砖红色沉淀 2 脂肪 + 苏丹Ⅲ液 → 桔黄色 脂肪 + 苏丹Ⅳ液 → 红色 3 淀粉 + 碘 → 蓝色

（ 2009 上海）下列有机化合物中，只含有 C 、 H 、 O 三种元素的是（ ） A. 氨基酸 B. 核苷酸 C. 脱氧核糖 D. 磷脂 C 高考链接 解析：氨基酸的元素组成为 C 、 H 、 O 、 N ，有的还含有 N 和 P ；核苷酸的元素组成为 C 、 H 、 O 、 N 、 P ；磷脂的元素组成是 C 、 H 、 O 、 P ；糖类的元素组成是 C 、 H 、 O 。

（ 2008 山东）从细胞膜上提取了某种成分， 用非酶法处理后，加入双缩脲试剂出现紫色； 若加入斐林或班氏试剂并加热，出现砖红色。 该成分是（ ） 解析：蛋白质与双缩脲试剂发生反应生成 紫色，还原糖与斐林试剂混合并加热，出现砖 红色沉淀。可见该成分是由蛋白质和糖类组成 的。在细胞膜上由蛋白质和糖类组成的物质是 糖蛋白。 C A. 糖脂 B. 磷脂 C. 糖蛋白 D. 脂蛋白

（ 2009 上海）用班氏试剂鉴别健康人的下列四种液 体，出现红黄色沉淀的是（ ） A. 血清 B. 唾液 C. 胃液 D. 尿液 A 解析：与班氏试剂反应出现红黄色沉淀的是还原 糖，四个选项中只有 A 中含有还原糖（葡萄糖）。

课堂练习 1. 科学家在研究生物体的化学成分时, 发现组 成生物体的元素在非生物界也存在, 这一事实主要 说明（ ） A. 生物界和非生物界没有区别 B. 生物界和非生物界具有统一性 C. 生物来源于非生物 D. 生物界和非生物界具有差异性 2. 生活在缺水的沙漠环境中的仙人掌细胞中， 含量最多的化合物是（ ） A. 蛋白质 B. 脂肪 C. 糖类 D. 水 B D

3 3. 生活在沙漠中的仙人掌和生活在珊瑚礁中美丽 的珊瑚鱼，组成它们的化学元素种类 （ ） A. 差异很大 B. 有些差异 C. 大体相同 D. 没有一定标准 4. 在生物体内含量较少，但对维持生物体正常生 命活动必不可少的元素是（ ） A. Fe 、 Mn 、 Zn 、 Mg B. Zn 、 Cu 、 Mn 、 Ca C. Zn 、 Cu 、 B 、 Mn D. Mg 、 Mn 、 Cu 、 Mo 5. 在组成生物体的化学元素中，最基本的元素是 （ ） A. C B. H C. O D. N C C A

1. 提示：细胞是有生命的，它可以主动从 环境中获取生命活动需要的元素。这是生物与 非生物的区别之一。 2. 提示：不能。生命系统内部有严谨有序 的结构，不是物质随意堆砌而成。 二、拓展题 一、基础题 1. （ 1 ） √ ；（ 2 ） × 3. B 习题答案

课外拓展

奇特的 “ 肉食 ” 植物

这类植物不是从土壤 等无机界直接摄取和制造 维持生命所需营养物质， 而依靠捕捉昆虫等小动物 来获取自身需要的元素和 化合物。

捕虫草是生长在北美洲的沼泽地上的一种 植物，长期受着养料不足之苦。因为这里极为 潮湿的地盘已被一种叫 “ 泥炭藓类 ” 的植物所霸 占，它只能从直接落到茎叶上的雨和雪中获取 水分。捕虫草的食肉习性，就是在这样一种生 存条件下逐渐形成的。

猪笼草捕虫

猪笼草的捕虫囊内有蜜腺能分泌蜜汁引诱 昆虫，昆虫进入捕虫囊后，囊盖并不像人们想 象的那样合上，但是捕虫囊的囊口内侧囊壁很 光滑，所以能防止昆虫爬出。捕虫囊下半部的 内侧囊壁稍厚，并有很多消化腺，这些腺体泌 出稍带黏性的消化液储存在囊底。消化液呈酸 性，具有消化昆虫的能力。事实上囊盖是经常 打开的，囊盖的主要用途是引诱昆虫，因为囊 盖的内壁也有很多蜜腺。 掉进囊内的昆虫多 数是蚂蚁，也有一些会飞的昆虫如野蝇和蚊等。

猪笼草科食虫植物是有名的热带 食虫植物，原生种近 90 种，分布于热 带与亚热带的广大地区，在我国分布 于华南一带。猪笼草拥有一副独特的 吸取营养的器官 —— 捕虫囊。捕虫囊 是一种变态叶，囊中有腺体，可分泌 蜜汁，引诱小虫进入并将其粘住，再 分泌消化液将其消化。囊口有盖，可 防雨水灌入。捕虫囊呈圆筒形，下半 部稍膨大，因为形状像猪笼，故称猪 笼草。

这类植物不是从土壤等无机界直 接摄取和制造维持生命所需营养物质， 而依靠捕捉昆虫等小动物来获取自身 需要的元素和化合物。 猪笼草在中国的产地海 南又被称作雷公壶，意指它 像酒壶。

食虫植物的根、茎、叶和花，与其他植 物并没有特别不同的地方。那么它们又是怎 样捕捉和摄食昆虫的呢？奥秘在于 “ 捕虫器 ” 上。 “ 捕虫器 ” 是这种植物的叶的变态，形式 多种多样。

捕虫器能够捕虫，还有一点是在于它能分泌一种 胶性很大的液汁，昆虫一旦碰上，粘在上面再也休 想逃脱。科学家们还发现，这种液汁里含有胺类物 质，对昆虫有强烈的麻醉力，可以使昆虫昏迷无力 而无法挣脱羁绊。昆虫被捉住以后，捕虫器内的腺 体还会分泌出消化液，它含有分解蛋白质的蛋白酶， 使虫子被消化解体，从而被植物 “ 吃 ” 掉。

食虫，只是食虫植物营养的补充来源，因 为它们有根、茎、叶，可以靠自己制造养料而 生活下去。 原来这种植物生活在缺氮的贫瘠环境 里，经过长期演化，形成了用来捕虫而特 化了的叶片 —— 捕虫器。