1、第5节细胞中的无机物一、选择题1下列关于细胞中水的含量的叙述中，不正确的是()A水是人体活细胞中含量最多的化合物B老年人细胞中的含水量比婴儿的低C抗旱植物细胞内自由水与结合水的比值减小D新陈代谢越旺盛，细胞中自由水的比例越低解析：选D细胞内的许多生物化学反应都需要水的参与，新陈代谢越旺盛，细胞中自由水的比例越高。2(2019湖北宜昌期中)细胞的一切生命活动都离不开水。下列相关说法错误的是()A一般而言，活细胞中含量最多的化合物是水B水在细胞中有自由水和结合水两种存在形式，代谢旺盛的细胞内自由水含量较多C植物的成熟叶比幼嫩叶面积大，因此水的含量也高一些D干旱地区植物具有肥厚的肉质茎或发达的根系都
2、是对缺水环境的适应解析：选C水含量与细胞代谢水平有直接关系，和面积大小无关。一般来说，幼嫩叶的代谢水平比成熟叶高，所以幼嫩叶的含水量高于成熟叶，C项错误。3(2019咸阳高一检测)豌豆的种子有圆粒和皱粒。圆粒种子含淀粉多，成熟时能有效地保留水分。而皱粒种子含蔗糖多，在成熟时由于失水而皱缩。上述圆粒种子保留的水分和皱粒种子失去的水分()A前者主要是结合水，后者是自由水B两者主要都是结合水C前者主要是自由水，后者是结合水D两者主要都是自由水解析：选A结合水是水在生物体和细胞内的存在状态之一，是吸附和结合在有机固体物质上的水。也就是说结合水主要是和种子中的淀粉结合在一起，因此圆粒中保留的水是结合水。
3、自由水不被植物细胞内胶体颗粒或大分子所吸附，能自由移动，并起溶剂作用。皱粒种子中淀粉含量少，蔗糖含量高，也就是说自由水不能与淀粉(或蛋白质)结合，它主要与蔗糖溶解在一起，因此皱粒种子失去的水分为自由水。4磁共振技术可应用于临床疾病诊断，因为许多疾病会导致组织和器官内的水分发生变化，这种变化恰好能在磁共振图像中反映出来，下列有关叙述错误的是()A构成人体的不同组织和器官含水量是不一样的B水在细胞中的存在形式及功能是不会改变的C组织发生病变，会影响组织内的化学变化D发生病变的器官，细胞代谢速率往往会发生改变解析：选B构成人体的不同组织和器官的含水量不同，形态结构有差异，A正确；水在细胞中以自由水与
4、结合水的形式存在，自由水与结合水的功能不同，自由水与结合水不是一成不变的，可以相互转化，B错误；组织发生病变，会影响组织内的化学变化，C正确；发生病变的器官，细胞代谢速率往往会发生改变，D正确。5碳酸酐酶含有一条卷曲的多肽链和一个锌离子。该酶能催化反应H2CO3CO2H2O，可使人免于CO2中毒。以上现象说明锌离子不参与()A调节细胞外液渗透压B组成体内化合物C维持pH稳定 D维持正常生命活动解析：选A题干信息没有涉及渗透压的变化，因此不能说明锌离子能调节细胞外液渗透压。碳酸酐酶含有一条卷曲的多肽链和一个锌离子，这说明锌离子是碳酸酐酶的组成成分。碳酸酐酶能催化反应，说明锌离子通过形成酶参与了酸
5、碱平衡的维持。碳酸酐酶能催化反应使人免于CO2中毒，说明锌离子对维持正常生命活动具有重要作用。6(2019海南华侨中学高一期末)下列关于生物体内水分和无机盐的叙述错误的是()A在幼叶生长过程中，镁离子的含量逐渐增加B在收获季节，种子中自由水的相对含量降低，代谢减弱C因铁是组成血浆蛋白的重要成分，因此缺铁会导致贫血D与水生植物相比，沙漠植物中结合水与自由水的比值较高解析：选C幼叶在生长过程中要合成叶绿素，而镁离子是叶绿素的重要成分，故镁离子的含量逐渐增加，A正确；自由水的相对含量与细胞代谢强度呈正相关，在收获时，种子中自由水的相对含量降低，代谢减弱，B正确；铁是组成血红蛋白的重要成分(不是血浆蛋
6、白)，缺铁会导致贫血，C错误；与水生植物相比，沙漠植物代谢较弱，抗干旱的能力强，故与水生植物相比，沙漠植物中结合水与自由水的比值较高，D正确。7(2019湖北荆州高一期末)幼小植物体内自由水与结合水的比值不断增大时，植物体新陈代谢活跃，生长迅速；自由水与结合水的比值不断减小时，植物体新陈代谢减弱，生长缓慢。下面解释正确的组合是()结合水是组成植物细胞结构的一部分结合水参与某些代谢反应自由水是各种代谢活动的介质自由水参与某些代谢反应A BC D解析：选C结合水是组成植物细胞结构的一部分，但不参与代谢反应，不能解释题述现象，错误；结合水不参与代谢反应，自由水参与某些代谢反应，错误；自由水是细胞内良
7、好的溶剂，是各种代谢活动的介质，正确；自由水参与某些代谢反应，自由水减少会降低新陈代谢强度，正确。8(2019许昌高一检测)生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中贮存大量的Na而促进细胞吸收水分。有关该现象的说法错误的是()A液泡内Na的大量贮存不需要细胞代谢提供能量B液泡内Na参与调节渗透压，大量贮存使细胞液渗透压增大C液泡内无机盐浓度的大小会影响其吸水或失水D该现象说明，盐生植物的生理功能是与其生存环境相适应的解析：选ANa通过主动运输方式大量贮存在液泡内，这需要细胞代谢提供能量；液泡内Na参与调节渗透压，大量贮存使细胞液渗透压增大，从而促进细胞吸收水分；Na维持细胞内渗透压而
8、促进细胞通过渗透作用吸收水分，可见液泡内无机盐浓度的大小会影响其吸水或失水；生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，细胞内Na浓度高，以促进细胞吸收水分，这说明盐生植物的生理功能是与其生存环境相适应的。9图示为细胞中水的存在形式及其作用。下列叙述正确的是()A冬季来临，结合水/自由水的比例增大，细胞代谢水平和抗逆性均减弱B若乙的含义是“反应物”，则可以参与氨基酸脱水缩合过程C甲的含义是“组成细胞的结构”，如果这部分水失去会导致细胞死亡D从图中可以推测，温度越高，细胞中的自由水越多解析：选C冬季来临时，结合水/自由水的比例增大，细胞代谢水平减弱，但抗逆性增强，A错误；水不能参与氨基酸脱水缩合过程，
9、但能参与肽链水解形成氨基酸的过程，B错误；结合水是细胞结构的重要组成成分，如果这部分水失去会导致细胞死亡，C正确；温度升高，结合水可以转化为自由水，但是细胞生存需要适宜的温度，温度过高细胞结构会遭到破坏而死亡，D错误。10(2019湖南长郡中学等四校联考)互花米草是一种沿海滩涂草本盐沼植物，对水淹的生态环境有很强的适应能力。如图中甲、乙两条曲线分别表示互花米草体内自由水与结合水的比值、K吸收速率与潮汐水淹时间的关系。下列叙述中正确的是()A在进行水淹处理时实验用水应为自来水B互花米草在水淹时间为3 h/d的环境下，抗逆性最强C水淹时间为24 h/d的互花米草长势最差的主要原因是光照不足D随水淹
10、时间延长，K吸收速率逐渐下降，主要与细胞膜上载体数量不足有关解析：选B互花米草为一种滩涂草本盐沼植物，为确保实验结果的可靠性，实验用水应该采用适宜此植物生活的海水，A项错误；自由水与结合水的比值越小，植物的代谢活动越弱，抗逆性越强，结合坐标曲线甲可知水淹时间为3 h/d时，抗逆性最强，B项正确；在水淹时间为24 h/d时，植物因缺氧而长时间进行无氧呼吸，导致供能不足和酒精毒害，C项错误；随水淹时间延长，K吸收速率逐渐下降，主要与植物水淹后无氧呼吸供能不足有关(此内容将在第4章学习)，D项错误。11(2019安徽芜湖高一期中)科学家在利用无土栽培法培养一些名贵花卉时，培养液中添加了多种必需化学元
11、素，其配方如下：离子KNaMg2Ca2NOH2POSOZn2培养液浓度(g/L)110.251210.251其中花卉根细胞吸收最少的离子是()ACa2 BSOCZn2 DH2PO解析：选C植物根细胞吸收最少的离子应是微量元素，微量元素的种类包括Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu。分析表格中的无机盐离子可知，只有Zn2属于微量元素。12(2019西安高一检测)“绵绵的春雨，是她润醒了小草，润绿了杨树，润开了报春花。”小草被润醒、杨树被润绿、报春花被润开的过程中，细胞中自由水与结合水的相对含量变化的图示中，表示正确的是()解析：选B当自由水比例增加时，细胞代谢活跃，生长迅速；结合水比例增加时，细胞代
12、谢强度下降，细胞及生物体的抗寒、抗热、抗旱性则会提高。当春天到来，细胞代谢逐渐活跃，自由水比例开始增加，结合水比例开始下降。二、非选择题13如图是培育的长春冬小麦(品种“吉株”)在不同时期的含水量、自由水量、结合水量和呼吸速率随时间的变化情况。(1)在912月，随着气温的不断下降，结合水的含量相对_，由于结合水与亲水性物质结合而不易结冰，所以结合水含量的相对增加有利于增强冬小麦的抗_性。(2)大约从10月9日开始，冬小麦的呼吸_，植物细胞消耗的糖分少，有利于糖分积累，这样就提高了_浓度，使冰点_。(3)在912月，自由水与含水量的比值不断_，新陈代谢不断_。解析：(1)在细胞中水的存在形式有两
13、种：一是自由水，二是结合水。随着气温的不断下降，结合水的含量相对升高，可增强冬小麦的抗寒性。(2)随着温度下降，冬小麦的呼吸逐渐减弱，糖分的消耗减少，细胞液的浓度升高，使冰点降低。(3)图中可以看出，在912月，自由水与含水量的比值不断降低，自由水减少，新陈代谢不断减弱。答案：(1)升高寒(2)逐渐减弱细胞液降低(3)降低减弱14根据所学知识，回答下列问题：(1)贫血使血液运输_的能力降低，贫血患者应多吃一些含蛋白质和_丰富的食物。(2)请补充完善以下实验方案，证明P是水稻生长发育的必需元素。取两个大小相同的广口瓶，分别标记为A、B。向A广口瓶中加入含有水稻所需全部营养元素的培养液，向B广口瓶
14、中加入_。在两组培养液中分别栽培_的水稻幼苗。相同条件下培养一段时间后，观察广口瓶中幼苗的生长状况。预期结果及结论：若与A组相比，B组水稻幼苗_，则证明P元素为水稻生长发育的必需元素。解析：(1)贫血使血液运输氧气的能力降低，贫血患者应多吃一些含蛋白质和铁元素丰富的食物。(2)向A广口瓶中加入含有水稻所需全部营养元素的培养液，向B广口瓶中加入除P元素外，含有其他水稻所需全部营养元素的培养液。在两组培养液中分别栽培数量相等、生长状况相同的水稻幼苗。预期结果及结论：若与A组相比，B组水稻幼苗表现出生长缓慢、叶片短小等不良症状，则证明P元素为水稻生长发育的必需元素。答案：(1)氧气铁元素(2)除P元
15、素外，含有其他水稻所需全部营养元素的培养液数量相等、生长状况相同表现出生长缓慢、叶片短小等不良症状15(2019福建福州高一期中)为验证“镁是植物生活的必需元素”，三位同学进行了实验设计，下列是实验的基本思路。请分别指出三个实验思路能否达到实验目的，为什么？再写出你的设计思路。(1)实验一：取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实验要求的容器培养。对照组容器内只盛有蒸馏水，实验组盛有蒸馏水配制的镁盐溶液。两组置于相同的适宜条件下培养，并对溶液通气，观察比较两组大豆幼苗的生长发育情况。(2)实验二：取生长状况一致的大豆幼苗，栽培在盛有沙性土壤的容器中(沙性土壤肥力均匀，容器符合实验要求)。对照组浇含有
16、大豆幼苗生活必需的各种元素的完全营养液，实验组浇不含镁离子的完全营养液。两组置于相同的适宜条件下培养，观察比较两组大豆幼苗的生长发育情况。(3)下面由你进行实验设计，请写出你的设计思路。解析：(1)实验一不能达到实验目的，因为蒸馏水和镁盐溶液均缺乏大豆幼苗生活必需的元素，因而两组大豆幼苗生长均不正常。(2)实验二不能达到实验目的，因为两组容器内的沙性土壤中都可能含有镁离子。(3)设计思路如下：取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实验要求的容器培养，对照组盛有含大豆幼苗必需的各种元素的完全营养液，实验组盛有不含镁离子的完全营养液，两组置于相同的适宜条件下培养，并对溶液通气，观察比较两组大豆幼苗的生长发育情况；一段时间后，往实验组加入适量的镁离子，观察大豆幼苗的生长发育情况。答案：(1)不能，因为蒸馏水和镁盐溶液均缺乏大豆幼苗生活必需的元素，因而两组大豆幼苗生长均不正常。(2)不能，因为两组容器内的沙性土壤中都可能含有镁离子。(3)取生长状况一致的大豆幼苗，用符合实验要求的容器培养，对照组盛有含大豆幼苗生活必需的各种元素的完全营养液，实验组盛有不含镁离子的完全营养液，两组置于相同的适宜条件下培养，并对溶液通气，观察比较两组大豆幼苗的生长发育情况；一段时间后，往实验组加入适量的镁离子，观察大豆幼苗的生长发育情况。