第2节 细胞中的无机物
【预习梳理】
一、1.(1)水
(2)生物种类
2.(1)极性
(2)氢键 液体 比热容
3.游离 蛋白质、多糖 生物化学 液体环境 营养物质和代谢废物
二、1.(1)离子
(2)1%~1.5%
2.许多化合物 叶绿素 血红素 细胞膜 细胞核 生命活动 肌肉酸痛、无力 淡盐水 抽搐 酸碱平衡
【预习检测】
(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√
[解析] (1)种子萌发时细胞代谢旺盛,自由水含量增多,自由水与结合水的比值上升。
(3)细胞中的无机盐大部分以离子形式存在,少部分以化合物的形式存在,如骨骼和牙齿中的钙以CaCO3的形式存在。
(4)无机盐所含元素不都是微量元素,如Ca、Mg属于大量元素。
【任务活动】
任务一
[情境1] 自由 缓慢 自由 旺盛
[情境2] 结合 自由 结合水可以转化为自由水
反馈评价
例1 B [解析] ①为结合水,其功能为组成细胞结构;②为自由水,是细胞内良好的溶剂,能运送营养物质和代谢废物,参与生化反应,为细胞提供液体环境,故乙可表示运输营养物质和代谢废物,A正确。结合水是细胞结构的重要组成成分,结合水丢失会导致细胞死亡,B错误。图中②指的是自由水,自由水相对含量越高,细胞代谢越旺盛,故细胞代谢旺盛时该部分水的含量会增多,C正确。①为结合水,②为自由水,①/②的值增大时,代谢水平降低,植物抗寒性、抗旱性等抗逆能力提高,D正确。
例2 B [解析] 结合水含量与总含水量对应的纵坐标含义不同,在交点处,结合水含量与总含水量不相等,A正确;结合图示可知,图中的总含水量是会发生变化的,B错误;自由水处于游离状态,刚收获的种子在晒干过程中会失去自由水,且结合水占比会升高,因而代谢减慢,便于储存,C正确;水分子的空间结构及电子是不对称分布的,故其为极性分子,D正确。
任务二
[资料] (1)无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分
(2)无机盐对于维持生物体的生命活动有着重要作用
(3)无机盐能调节人体的渗透压,维持细胞的正常形态
(4)无机盐对于维持人体内的酸碱平衡具有重要作用
反馈评价
例3 B [解析] Mg是叶绿素分子的组成成分,缺Mg会通过影响叶绿素分子的形成而影响植物体的光合作用,A正确;由题图可知,血红素分子含有Fe,Fe是微量元素,B错误;叶绿素分子中含C、H、O、N、Mg等元素,C正确;构成叶绿素分子和血红素分子的元素在无机自然界中都能找到,D正确。
例4 C [解析] 锌在细胞内属于微量元素,A正确;无机盐在细胞内含量很少,大多以离子形式存在,少数以化合物形式存在,B正确;探究小叶病是否由缺锌引起,实验自变量为是否缺锌,对照组应使用完全培养液,C错误;缺锌导致小叶病,说明无机盐对于维持细胞和生物体的正常生命活动有重要意义,D正确。第2节 细胞中的无机物
1.C [解析] 代谢越旺盛的细胞内含有的自由水越多,同一株植物中,幼叶细胞代谢更旺盛,故幼叶细胞比老叶细胞中自由水含量高,A正确;自由水能参与物质运输和化学反应,结合水与蛋白质、多糖等物质结合,B正确;鸡蛋清中含有结合水和自由水,C错误;水是无机物,是活细胞中含量最多的化合物,D正确。
2.A [解析] 种子收获后晒干过程中主要散失的是自由水,A正确;细胞中的自由水与结合水在一定条件下可以相互转化,B错误;水的含量多少与代谢强弱有关,自由水和结合水的比值高有利于代谢,C错误;晒干后的小麦种子中含水量低,并非无水分,D错误。
3.A [解析] 水分子由2个氢原子和1个氧原子构成,氢原子以共用电子对与氧原子结合,由于氧具有比氢更强的吸引共用电子的能力,使氧的一端稍带负电荷,氢的一端稍带正电荷,水分子的空间结构及电子的不对称分布,使水分子成为一个极性分子,A错误;由于氢键的存在,水具有较高的比热容,这就意味着水的温度相对不容易发生改变,水的这种特性,对于维持生命系统的稳定性十分重要,B正确;水分子是一个极性分子,带有正电荷或负电荷的分子(或离子)都容易与水结合,因此,水是良好的溶剂,C正确;氢键比较弱,易被破坏,只能维持极短时间,这样氢键不断地断裂,又不断地形成,使水在常温下能够维持液体状态,具有流动性,D正确。
4.B [解析] 不同的组织、器官的功能是不同的,含水量也有差异,A正确;水在细胞内的存在形式有自由水和结合水两种,二者可以相互转化,B错误;组织发生病变,组织内的水分一般也会发生变化,因此可用磁共振技术进行疾病诊断,C正确;发生病变的器官,往往水分也有所变化,因而细胞代谢的速率往往会发生改变,D正确。
5.D [解析] 大多数无机盐在生物体内以离子形式存在,也有以化合物形式存在的,例如CaCO3,A错误;哺乳动物血液中的Ca2+含量过低会引起抽搐现象,含量过高会引起肌无力,B错误;铁是构成血红素的元素,镁是构成叶绿素的元素,C错误;大量出汗后机体丢失了大量的水和无机盐,因此大量出汗后饮用淡盐水有利于维持细胞的正常生命活动,D正确。
6.C [解析] 无机盐不能为生命活动提供能量,A错误;本实验没有体现出 Ca2+和 K+对维持蛙心形态有重要作用,B错误;该实验说明无机盐 Ca2+和 K+对于维持生物体正常生命活动有重要作用,C正确;某些无机盐是构成细胞内某些复杂化合物的重要成分,但题干中的现象并不能体现出Ca2+和K+的作用是构成某些复杂化合物的重要成分,D错误。
7.B [解析] 由图Ⅰ可知,同一种作物对甲、乙两种无机盐离子的需求量不同,A正确;分析图Ⅰ可知,乙的浓度为c和d时,农作物产量相同,故两者提高产量的效果相同,B错误;分析图Ⅱ可知,适宜浓度的钙离子有利于花粉管的生长,C正确;由图Ⅱ可知,在一定范围内,钙离子的浓度对花粉萌发率无影响,D正确。
8.C [解析] 分析题意,本实验的目的是探究铁元素是否为植物生长发育所必需的元素,则实验的自变量是铁元素的有无,因变量是植物的生长情况,实验设计应遵循对照与单一变量原则,故应选择:④不用基质,只用完全培养液;⑤不用基质,用只缺铁的缺素培养液,在相同条件下培养后,观察植物生长情况,故选C。
9.D [解析] 由题表信息可知,细胞内钙含量在7.8 mmol/mL时的肌肉收缩力量小于细胞内钙含量为2.2 mmol/mL 时的肌肉收缩力量,A不符合题意;由题表信息可知,当时间超过60 ms时,肌肉收缩力量随时间的延长而降低,B不符合题意;由题干信息不能得出钙是细胞结构的组成成分的结论,C不符合题意;分析表格信息可知,肌肉收缩力量在60 ms时最大,此时细胞内钙离子浓度已由7.8 mmol/mL下降至2.2 mmol/mL,因此推测肌肉在达到最大收缩力量前已将钙离子释放,D符合题意。
10.C [解析] 自由水是细胞内良好的溶剂,生物体内的许多生物化学反应需要在自由水中进行,A正确。细胞内自由水比例大时细胞代谢旺盛,抗逆性差;结合水比例大时细胞代谢缓慢,抗逆性增强,所以不良环境中植物细胞内结合水比例较大,B正确。人体内缺乏Na+会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,C错误。无机盐在细胞内的含量很少,主要以离子形式存在,对维持细胞正常生命活动具有重要作用,D正确。
11.C [解析] 种子在晒干的过程中丢失大量自由水,所以①代谢水平降低,便于储藏,A正确;③为种子燃烧后剩下的灰分,即无机盐,其在细胞内含量很少,B正确;种子在烘干的过程中失去结合水,细胞失去活性,故②不能再萌发形成幼苗,C错误;自由水和结合水是同一种物质,但是在细胞中存在形式和含量不同,D正确。
12.(1)良好的溶剂 参与细胞内多种生物化学反应、运输营养物质和代谢废物、为细胞提供液体环境、作为细胞结构的重要组成成分
(2)部分自由水转化为结合水 植物根系吸收水分减少
(3)增大 避免气温下降时植物细胞内自由水过多导致结冰损害自身,提高植株抗寒能力
[解析] (1)由于水分子是极性分子,带正电荷和负电荷的分子(或离子)都容易与水结合,因此水是细胞内良好的溶剂,可溶解许多物质。水还可以参与细胞内多种生物化学反应、运输营养物质和代谢废物、为细胞提供液体环境、作为细胞结构的重要组成成分。(2)9月至12月,随着气温下降,植物体内的部分自由水转化为结合水,且植物根系吸收水分减少,减少自由水的含量,从而增加抗逆性。(3)9月至12月,气温下降,为了避免气温下降时植物细胞内自由水过多导致结冰损害自身,提高植株抗寒能力,植物体内的部分自由水转化为结合水,结合水与自由水的比值增大。
13.(1)离子
(2)大量
(3)P对于植物正常的生长发育是必不可少的(P对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用)
(4)无机肥必须溶解于水中才能被根系吸收,适当灌溉可提高根系对无机肥的吸收效率
(5)①A组和B组培养液中MgSO4·7H2O的用量不同
②缺素培养液缺K+也缺N
[解析] (1)细胞中的无机盐主要以离子的形式存在,少数以化合物的形式存在。(2)大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素,包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,因此从元素在细胞内的含量分析,N、P、K属于大量元素。(3)植物体缺P会影响其生长发育,这说明P是植物体生长发育所必需的元素。(4)水是良好的溶剂,无机肥必须溶解于水中才能被根系吸收,适当灌溉可提高根系对无机肥的吸收效率,因此施肥的同时还要注意适当灌溉。(5)实验的自变量是钾离子的有无,其余均为无关变量,因此在实验设计中存在的缺陷一是A组和B组培养液中MgSO4·7H2O的用量不同,未遵循无关变量一致原则;二是缺素培养液缺K+也缺N,无法排除N对实验结果的影响。第2节 细胞中的无机物
一、细胞中的水
1.水的含量
(1)在活细胞中含量最多的化合物是 。
(2)生物体的含水量随着 的不同有所差别,一般为60%~95%。
2.水的特点
(1)水的结构:水分子的空间结构及电子的不对称分布,使得水分子成为一个 分子。
(2)水分子之间的作用力称为 ,其不断地断裂又不断地形成,使水在常温下能够维持 状态,同时使水具有较高的 ,这对于维持生命系统的稳定性十分重要。
3.水的存在形式和作用
种类 自由水 结合水
形式 在细胞中呈 状态 与 等物质结合
含量 约占细胞内全部水分的95.5% 约占细胞内全部水分的4.5%
作用 ①细胞内良好的溶剂; ②参与细胞内的许多 反应; ③为细胞提供 ; ④运送 是细胞结构的重要组成部分
二、细胞中的无机盐
1.存在形式和含量
(1)存在形式:多数以 形式存在。
(2)含量:占细胞鲜重的 。
2.功能及实例
生理功能 举例
无机盐是细胞必不可少的 的成分 ①Mg是构成 (C、H、O、N、Mg)的元素; ②Fe是构成 (C、H、O、N、Fe)的元素; ③P是组成 、 等的重要成分
无机盐对于维持细胞和生物体的 有重要作用 ①人体内Na+缺乏会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,最终引发 等,因此,当大量出汗排出过多的无机盐后,应多喝 ; ②哺乳动物的血液中必须含有一定量的Ca2+,如果Ca2+的含量太低,动物会出现 等症状
无机盐对于维持细胞的 具有重要作用 人体血液中存在H2CO3/NaHCO3和NaH2PO4/Na2HPO4等酸碱缓冲物质,可以中和人体代谢产生的碱或酸
(1)种子萌发时细胞中自由水与结合水的比值下降。 ( )
(2)水和无机盐均可参与细胞的构建。 ( )
(3)细胞中的无机盐都以离子形式存在。 ( )
(4)无机盐在细胞中含量很少,所含元素都属于微量元素。 ( )
(5)植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐。 ( )
任务一 细胞中水的存在形式及作用
【情境1】晒干的小麦种子无法萌发,而浸泡处理过的小麦种子却可以萌发。
从水的类型及其作用分析,晒干的种子失去了大部分 水,所以代谢 ,不利于萌发;浸泡后吸收了大量水, 水含量增多,代谢 ,有利于萌发。
【情境2】新鲜鸡蛋清呈凝胶状,变质鸡蛋清呈稀的“薄汤”状。
新鲜鸡蛋清中的水主要以 水的形式存在,变质鸡蛋清中的水主要以 水的形式存在,这说明 。
1.自由水与结合水的相互转变
(1)转化条件:如温度,自由水结合水。
(2)转化实例:
①烘干种子时,部分结合水转化为自由水散失掉。
②水果放入冰箱冷藏时或植物进入冬季时,部分自由水转化为结合水。
2.自由水和结合水的比值关系
(1)图示
(2)曲线
(3)在生产实践中的应用
①种子储存前晒干是为了降低自由水含量,降低代谢速率,以延长储存时间。
②种子萌发时,需要吸收水分,增加自由水含量,以提高代谢速率。
③越冬作物减少灌溉,可以减少自由水的比例,从而提高作物对低温的抗性。
例1[2025·四川成都高一月考]如图所示为细胞中水的两种存在形式及其作用。下列相关叙述错误的是 ( )
A.图中甲表示“组成细胞结构”,乙可表示运输营养物质和代谢废物
B.图中①指的是结合水,该部分水较少,丢失不会导致细胞死亡
C.图中②指的是自由水,细胞代谢旺盛时该部分水的含量会增多
D.①/②的值增大,有利于提高植物的抗寒性、抗旱性等抗逆性
例2[2025·河南郑州高一期中]在第一年秋季播种作物甲,次年春夏季作物甲便会成熟。在冬季来临的过程中,随着气温的逐渐降低,作物甲体内会发生相应的生理变化。作物甲在第一年秋冬时期含水量的变化情况如图所示。下列有关说法错误的是 ( )
A.a点时,结合水含量与总含水量不相等
B.结合水和自由水可以相互转化,所以总含水量是不变的
C.刚收获的种子在晒干过程中会失去自由水,且结合水占比会升高
D.水分子的空间结构及电子是不对称分布的,故其为极性分子
任务二 细胞中无机盐的存在形式及作用
【资料】1.人体缺碘可能会引发地方性甲状腺肿,这是因为碘是参与构成甲状腺激素的重要成分。
2.硼能促进花粉的萌发和花粉管的生长,植物缺少硼时会导致“花而不实”。
3.医生给患急性肠炎的病人补水时,输入的是质量分数为0.9%的NaCl溶液而不是清水或浓盐水。
4.人体代谢过程中会产生一些酸性或碱性的物质,血液中存在的H2CO3/NaHCO3和NaH2PO4/Na2HPO4等缓冲物质,可以中和这些物质。
分析资料,说明以上资料分别体现了无机盐的作用是什么
(1)资料1: 。
(2)资料2: 。
(3)资料3: 。
(4)资料4: 。
常见元素的功能及缺乏症
元素 功能 缺乏症
I 甲状腺激素的组成成分 缺乏时患地方性甲状腺肿或呆小症
Fe 血红素的组成成分 缺乏时患缺铁性贫血症
Ca 降低神经系统的兴奋性 血钙过低,会出现抽搐现象
K 维持细胞内液渗透压的稳定 K+含量异常,会导致心律失常
Na 维持细胞外液渗透压的稳定 Na+含量低,会导致细胞外液渗透压下降、血压下降、心率加快和四肢发冷、无力等
Mg 组成叶绿素的元素之一 缺乏时叶片变黄,无法进行光合作用
Mn 硝酸还原酶的活化剂 缺Mn2+的植物无法利用硝酸盐
例3[教材P22“思考·讨论”拓展]如图是一种叶绿素分子和血红素分子的局部结构简图,下列说法错误的是 ( )
A.植物体缺Mg会影响光合作用的进行
B.构成血红素分子的元素都是大量元素
C.叶绿素分子中应含C、H、O、N、Mg等元素
D.构成叶绿素分子和血红素分子的元素在无机自然界中都能找到
例4Zn2+是激活色氨酸合成酶的必要成分,缺Zn2+会影响生长素合成导致植物生长受阻,通常会出现节间缩短,叶片变小呈簇生状,俗称“小叶病”。下列说法不正确的是 ( )
A.依据元素在细胞内的含量划分,锌属于微量元素
B.无机盐在细胞中含量很少,大多以离子形式存在
C.为探究小叶病是否由缺锌引起,对照组应使用缺锌的完全培养液
D.该现象说明无机盐对于维持细胞和生物体的正常生命活动有重要意义第2节 细胞中的无机物
[1~11题,每题2分,共22分]
知识点一 细胞中水的存在形式及作用
1.[2025·河北石家庄高一期中] 下列有关生物体内水的叙述,不正确的是 ( )
A.同一株植物中,老叶细胞比幼叶细胞中自由水含量低
B.细胞内的水不是都能参与物质运输和化学反应
C.鸡蛋清中所含的水都是自由水
D.水是活细胞中含量最多的化合物
2.水是生命之源,细胞的生命活动离不开水。下列有关细胞中水的叙述,正确的是 ( )
A.种子收获后晒干过程中主要散失的是自由水
B.细胞中自由水与结合水不能相互转化
C.细胞中水的含量多少与代谢强弱无关
D.晒干后的小麦种子因无水分导致其处于休眠状态
3.[2025·江西南昌高一月考] 细胞内的水可分为自由水和结合水,下列有关水的描述不正确的是( )
A.因为水分子的空间结构及电子的不对称分布,使得水分子成为一个非极性分子
B.氢键的存在使水有较高的比热容,使水的温度相对不易发生改变,有利于维持生命系统的稳定
C.带有正电荷及负电荷的分子(或离子)都容易与水结合,因此水是良好溶剂
D.因为氢键不断地断裂,又不断地形成,使水在常温下能够维持液体状态
4.[2024·辽宁沈阳高一月考] 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中含水量是不一样的
B.水在细胞中的存在形式及功能是不会改变的
C.组织发生病变可能会导致组织内的水分发生变化
D.发生病变的器官,细胞代谢速率往往会发生改变
知识点二 细胞中无机盐的存在形式及作用
5.[2025·甘肃兰州高一期中] 无机盐在生物体内含量虽少,但作用却很大,下列相关说法正确的是( )
A.无机盐在生物体内均以离子形式存在
B.哺乳动物血液中的Ca2+含量过高会引起抽搐现象
C.铁是叶绿素的必要成分
D.大量出汗后饮用淡盐水有利于维持细胞的正常生命活动
6.[2025·黑龙江哈尔滨高一月考] 研究发现用不含Ca2+和K+的生理盐水灌注离体蛙心时,蛙心收缩不能维持;用含有少量Ca2+和K+的生理盐水灌注离体蛙心时,心脏能持续跳动数小时。这说明Ca2+和K+ ( )
A.为蛙心脏的持续跳动直接提供能量
B.对维持蛙心形态有重要作用
C.对维持生物体正常生命活动有重要作用
D.是构成细胞内某些复杂化合物的重要成分
7.[2025·浙江金华高一期中] 图Ⅰ表示甲、乙两种无机盐离子处于不同浓度时与作物产量的关系;图Ⅱ表示不同浓度的钙对某种植物花粉萌发和花粉管生长的影响。下列相关描述错误的是 ( )
A.同一种作物对甲、乙两种无机盐离子的需求量不同
B.乙的浓度为c和d时,提高产量的效果不同
C.适宜浓度的钙离子有利于花粉管的生长
D.在一定范围内,钙离子的浓度对花粉萌发率无影响
8.[2025·山东淄博高一月考] 为确定铁元素是否为植物生长发育所必需的元素,某生物兴趣小组成员用大豆幼苗作为实验材料,并列出了一系列相关实验方案,其中正确的设计是 ( )
①以土壤为基质盆栽,浇灌缺铁的培养液 ②以土壤为基质盆栽,浇灌蒸馏水 ③以土壤为基质盆栽,浇灌含铁的蒸馏水 ④不用基质,只用完全培养液 ⑤不用基质,用只缺铁的缺素培养液 ⑥不用基质,只用蒸馏水
A.选择①③进行实验
B.选择②③进行实验
C.选择④⑤进行实验
D.选择④⑥进行实验
9.下表表示人体肌细胞受刺激后,细胞内钙含量和肌肉收缩力量随时间的变化关系:
时间/ms 0 30 60 90 120 150 180
细胞内钙含量/ (mmol/mL) 0 7.8 2.2 0.5 0 0 0
肌肉收缩 力量/N 0 2.0 5 3.5 2.1 0.5 0
表中数据能说明 ( )
A.细胞内钙浓度越高,肌肉收缩力量越大
B.肌肉收缩力量随时间延长不断增强
C.钙离子是细胞结构的组成成分
D.肌肉在达到最大收缩力量前可能将钙离子释放
10.[2025·湖南长沙高一月考] 剧烈运动后,运动饮料可为人体提供水和无机盐。下列有关生物体内水和无机盐的叙述,错误的是 ( )
A.生物体内许多生物化学反应需要在自由水中进行
B.不良环境中植物细胞内结合水比例较大
C.人体内缺乏Na+会引起神经、肌肉细胞的兴奋性增强
D.无机盐在细胞内的含量很少,但对维持细胞正常生命活动具有重要作用
11.[2024·山东德州一中高一月考] 下图表示对刚收获的种子所做的一系列处理,据图分析下列有关说法不正确的是 ( )
A.①代谢水平降低,便于储藏
B.③为种子中的无机盐,在细胞内含量很少
C.①和②均能够萌发形成幼苗
D.自由水和结合水是同一种物质,但是在细胞中的存在形式和含量不同
12.(10分)[2024·河北廊坊高一月考] 在冬季来临过程中,随着温度逐渐降低,植物体内发生了一系列适应低温的生理生化变化。下图是冬小麦在不同时期的含水量变化关系图,请据图回答下列问题:
(1)(3分)水是细胞内含量最多的化合物,由于水分子是极性分子,带正电荷和负电荷的分子(或离子)都容易与水结合,因此它是细胞内 ;此外生物体中的水还具有 (答出2点即可)等功能。
(2)(4分)9月至12月,随着气温下降,自由水含量下降显著,原因是 和 。
(3)(3分)9月至12月结合水与自由水的比值 ,其意义在于 。
13.(10分)农谚“有收无收在于水,收多收少在于肥”形象地说明了植物的生长发育离不开水和无机盐,适时适量灌溉和追肥是农作物稳产、高产的保障。回答下列问题:
(1)(1分)土壤中无机盐被吸收到植物细胞内,大多数无机盐以 形式存在。
(2)(1分)从元素在细胞内含量分析,N、P、K属于 元素。
(3)(2分)植物体缺P常表现为生长发育不正常,这说明 。
(4)(2分)除了合理施肥外,还需要注意适当灌溉,这样才能够达到“以水促肥”的效果,原因可能是 。
(5)(4分)“焦边”是缺钾引起的植物叶片边缘出现枯黄色的现象。某同学欲探究钾对植物生长情况的影响,配制了两种培养液进行实验,培养液主要成分配方如下表所示。
组别 培养液 类别 培养液所含主要成分的 质量浓度/(mg·L-1)
KNO3 CaCl2· 2H2O MgSO4· 7H2O Na2SO4
A组 完全 培养液 25 000 150 150 134
B组 缺素 培养液 0 150 250 134
该实验设计存在两处不足之处,不足之处如下:
;
。 (共77张PPT)
第2节 细胞中的无机物
任务一 细胞中水的存在形式及作用
任务二 细胞中无机盐的存在形式及作用
一、细胞中的水
1.水的含量
(1)在活细胞中含量最多的化合物是____。
(2)生物体的含水量随着__________的不同有所差别，一般为
。
水
生物种类
2.水的特点
(1)水的结构：水分子的空间结构及电子的不对称分布，使得水分子
成为一个______分子。
极性
(2)水分子之间的作用力称为______，其不断地断裂又不断地形成，
使水在常温下能够维持______状态，同时使水具有较高的________，
这对于维持生命系统的稳定性十分重要。
氢键
液体
比热容
3.水的存在形式和作用
种类 自由水 结合水
形式 在细胞中呈______状态 与______________
等物质结合
含量
作用 ①细胞内良好的溶剂； ②参与细胞内的许多__________反应； ③为细胞提供__________； ④运送____________________ 是细胞结构的重要
组成部分
游离
蛋白质、多糖
生物化学
液体环境
营养物质和代谢废物
二、细胞中的无机盐
1.存在形式和含量
(1)存在形式:多数以______形式存在。
(2)含量:占细胞鲜重的___________。
离子
2.功能及实例
生理功能 举例
无机盐是细胞必 不可少的_______ _________的成分
许多化合物
叶绿素
血红素
细胞膜
细胞核
生理功能 举例
无机盐对于维持 细胞和生物体的 __________有重 要作用
续表
生命活动
肌肉酸痛、无力
淡盐水
抽搐
生理功能 举例
无机盐对于维持 细胞的_________具有重要作用
续表
酸碱平衡
(1)种子萌发时细胞中自由水与结合水的比值下降。( )
×
[解析] 种子萌发时细胞代谢旺盛，自由水含量增多，自由水与结合
水的比值上升。
(2)水和无机盐均可参与细胞的构建。( )
√
(3)细胞中的无机盐都以离子形式存在。( )
×
[解析] 细胞中的无机盐大部分以离子形式存在,少部分以化合物的形
式存在,如骨骼和牙齿中的钙以 的形式存在。
(4)无机盐在细胞中含量很少，所含元素都属于微量元素。( )
×
[解析] 无机盐所含元素不都是微量元素，如、 属于大量元素。
(5)植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐。( )
√
任务一 细胞中水的存在形式及作用
【情境1】晒干的小麦种子无法萌发，而浸泡处理过的小麦种子却可
以萌发。
从水的类型及其作用分析，晒干的种子失去了大部分______水，所
以代谢______，不利于萌发；浸泡后吸收了大量水，______水含量
增多，代谢______，有利于萌发。
自由
缓慢
自由
旺盛
【情境2】新鲜鸡蛋清呈凝胶状，变质鸡蛋清呈稀的“薄汤”状。
新鲜鸡蛋清中的水主要以______水的形式存在，变质鸡蛋清中的水
主要以______水的形式存在，这说明________________________。
结合
自由
结合水可以转化为自由水
1.自由水与结合水的相互转变
(1)转化条件:如温度,自由水结合水。
(2)转化实例:
①烘干种子时,部分结合水转化为自由水散失掉。
②水果放入冰箱冷藏时或植物进入冬季时,部分自由水转化为结合水。
2.自由水和结合水的比值关系
(1)图示
(2)曲线
(3)在生产实践中的应用
①种子储存前晒干是为了降低自由水含量，降低代谢速率,以延长储
存时间。
②种子萌发时,需要吸收水分,增加自由水含量，以提高代谢速率。
③越冬作物减少灌溉,可以减少自由水的比例，从而提高作物对低温
的抗性。
例1 ［2025·四川成都高一月考］ 如图所示为细胞中水的两种存在
形式及其作用。下列相关叙述错误的是( )
A.图中甲表示“组成细胞结构”，乙可表示运输营养物质和代谢废物
B.图中①指的是结合水，该部分水较少，丢失不会导致细胞死亡
C.图中②指的是自由水，细胞代谢旺盛时该部分水的含量会增多
D.①/②的值增大，有利于提高植物的抗寒性、抗旱性等抗逆性
√
[解析] ①为结合水，其功能为
组成细胞结构；②为自由水，
是细胞内良好的溶剂，能运送
营养物质和代谢废物，参与生化反应，为细胞提供液体环境，故乙可表
示运输营养物质和代谢废物，A正确。结合水是细胞结构的重要组成成
分，结合水丢失会导致细胞死亡，B错误。图中②指的是自由水，自由
水相对含量越高，细胞代谢越旺盛，故细胞代谢旺盛时该部分水的含量
会增多，C正确。①为结合水，②为自由水，①/②的值增大时，代谢水
平降低，植物抗寒性、抗旱性等抗逆能力提高，D正确。
例2 ［2025·河南郑州高一期中］ 在第一年秋季播种作物甲，次年
春夏季作物甲便会成熟。在冬季来临的过程中，随着气温的逐渐降
低，作物甲体内会发生相应的生理变化。作物甲在第一年秋冬时期
含水量的变化情况如图所示。下列有关说法错误的是( )
A. 点时，结合水含量与总含水量不相等
B.结合水和自由水可以相互转化，所以总含水量是不变的
C.刚收获的种子在晒干过程中会失去自由水，且结合水占比会升高
D.水分子的空间结构及电子是不对称分布的，故其为极性分子
√
[解析] 结合水含量与总含水量对应的
纵坐标含义不同，在交点处，结合水含
量与总含水量不相等，A正确；结合图
示可知，图中的总含水量是会发生变化
的，B错误；自由水处于游离状态，刚
收获的种子在晒干过程中会失去自由水，且结合水占比会升高，因而代
谢减慢，便于储存，C正确；水分子的空间结构及电子是不对称分布的，
故其为极性分子，D正确。
任务二 细胞中无机盐的存在形式及作用
【资料】 1.人体缺碘可能会引发地方性甲状腺肿，这是因为碘是参
与构成甲状腺激素的重要成分。
2.硼能促进花粉的萌发和花粉管的生长,植物缺少硼时会导致“花而不实”。
3.医生给患急性肠炎的病人补水时,输入的是质量分数为的
溶液而不是清水或浓盐水。
4.人体代谢过程中会产生一些酸性或碱性的物质,血液中存在的
和 等缓冲物质，可以中和这些物质。
分析资料，说明以上资料分别体现了无机盐的作用是什么？
(1)资料1：________________________________________。
(2)资料2：____________________________________________。
(3)资料3：______________________________________________。
(4)资料4：____________________________________________。
无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分
无机盐对于维持生物体的生命活动有着重要作用
无机盐能调节人体的渗透压，维持细胞的正常形态
无机盐对于维持人体内的酸碱平衡具有重要作用
常见元素的功能及缺乏症
元素 功能 缺乏症
甲状腺激素的组成成分 缺乏时患地方性甲状腺肿或呆小症
血红素的组成成分 缺乏时患缺铁性贫血症
降低神经系统的兴奋性 血钙过低，会出现抽搐现象
元素 功能 缺乏症
维持细胞内液渗透压的 稳定
维持细胞外液渗透压的 稳定
组成叶绿素的元素之一 缺乏时叶片变黄，无法进行光合作用
硝酸还原酶的活化剂
续表
例3 ［教材P22“思考·讨论”拓展］ 如图是一种叶绿素分子和血红素
分子的局部结构简图，下列说法错误的是( )
A.植物体缺 会影响光合作用的进行
B.构成血红素分子的元素都是大量元素
C.叶绿素分子中应含C、、、、 等元素
D.构成叶绿素分子和血红素分子的元素在无机自然界中都能找到
√
[解析] 是叶绿素分子的组成成分，缺 会通过影响叶绿素分子
的形成而影响植物体的光合作用，A正确；由题图可知，血红素分子
含有，是微量元素，B错误；叶绿素分子中含C、、、、
等元素，C正确；构成叶绿素分子和血红素分子的元素在无机自然界
中都能找到，D正确。
例4 是激活色氨酸合成酶的必要成分，缺 会影响生长素合
成导致植物生长受阻，通常会出现节间缩短，叶片变小呈簇生状，
俗称“小叶病”。下列说法不正确的是( )
A.依据元素在细胞内的含量划分，锌属于微量元素
B.无机盐在细胞中含量很少，大多以离子形式存在
C.为探究小叶病是否由缺锌引起，对照组应使用缺锌的完全培养液
D.该现象说明无机盐对于维持细胞和生物体的正常生命活动有重要
意义
√
[解析] 锌在细胞内属于微量元素，A正确；无机盐在细胞内含量很
少，大多以离子形式存在，少数以化合物形式存在，B正确；探究小
叶病是否由缺锌引起，实验自变量为是否缺锌，对照组应使用完全
培养液，C错误；缺锌导致小叶病，说明无机盐对于维持细胞和生物
体的正常生命活动有重要意义，D正确。
［拓展］探究植物必需无机盐的实验设计思路
探究某一种无机盐是否为植物必需无机盐，一般利用溶液培养法，
具体设计思路如下：
(1)对照组：植物完全培养液 正常生长。
(2)实验组：
实验组加入 盐的目的是二次对照，使实验组形成自身前后对照，以
增强说服力。
备用习题
1.下列有关水的特性及作用的叙述中正确的是( )
A.每个水分子中的氢原子和氧原子都能形成一个氢键
B.水温的降低会形成较多的氢键，而氢键的形成又会消耗热量
C.水在细胞内含量虽高但本身不参与细胞中的代谢反应
D.水是极性分子，凡是有极性的分子或离子都易溶于水中
√
[解析] 一个水分子由两个氢原子和一个氧原子组成，一个水分子中的
氧原子可以和其它水分子的氢原子可以形成两个氢键，A错误；水分
子之间存在着氢键，水温的降低会形成较多的氢键，而氢键的形成又
会释放热量，因此水具有缓和细胞内温度变化的作用，B错误；水在
细胞内含量高且参与细胞中的代谢反应，如水参与有氧呼吸第二阶段，
C错误；水是极性分子，凡是有极性的分子或离子都易溶于水中，D
正确。
2.豌豆的种子有圆粒的和皱粒的，圆粒种子和皱粒种子相比,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。上述关于圆粒种子保留的水分和皱粒种子失去的水分
的叙述正确的是( )
A.前者主要是结合水,后者是自由水
B.前者主要是自由水,后者是结合水
C.两者都主要是结合水
D.两者都是自由水
√
[解析] 细胞内结合水的存在形式主要是水与蛋白质、多糖等物质结合,
失去流动性和溶解性,因此圆粒种子中保留的水是结合水。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,并起到溶剂的作用,
皱粒种子中淀粉含量少,蔗糖含量高,自由水不能与淀粉结合,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。故选A。
3.研究发现用不含Ca2+和K+的生理盐水灌注离体蛙心时，蛙心收缩
不能维持；用含有少量Ca2+和K+的生理盐水灌注离体蛙心时，心脏
能持续跳动数小时。这说明Ca2+和K+的作用是( )
A.是构成细胞某些复杂化合物的重要成分
B.维持血浆的正常酸碱度
C.为蛙心脏的持续跳动直接提供能量
D.维持生物体正常生命活动
√
[解析] 题干信息中没有体现Ca2+和K+的作用是构成细胞某些复杂化
合物的重要成分，A错误； Ca2+和K+对维持血浆的正常酸碱度没有
作用，B错误；无机盐不能为生命活动提供能量，C错误；该实验说明
Ca2+和K+对于维持心肌收缩具有重要功能，即无机盐对于维持生物体
正常生命活动有重要作用，D正确。
4.若通过实验来证明“钾离子是植物正常生长发育所必需的无机盐”，
则以下设计错误的是( )
A.选择生长旺盛、长势相同的若干绿色小麦幼苗作为实验材料
B.出现缺钾症状后需要再向培养液中添加钾离子，并继续观察幼苗生
长状况
C.所有小麦幼苗应该放置在条件适宜且相同的环境中培养
D.需要配制不含钾离子的完全培养液和只含钾离子的培养液，其中只
含钾离子的培养液作为对照
√
[解析] 选择生长旺盛、长势相同的若干绿色小麦幼苗作为实验材料，
可排除实验中的无关变量对实验的干扰，A正确；出现缺钾症状后，
需要再向培养液中添加钾离子，并继续观察幼苗生长状况，这样能够
起到第二次对照的目的，使实验结果更具有说服力，B正确；该实验
的变量是有无钾离子，所有小麦幼苗应该放置在条件适宜且相同的环
境中培养，C正确；该实验需要配制“不含钾离子的完全培养液”和“完
全培养液”作对照，D错误。
练习册
［ 题，每题2分，共22分］
知识点一 细胞中水的存在形式及作用
1.［2025·河北石家庄高一期中］下列有关生物体内水的叙述，不正
确的是( )
A.同一株植物中，老叶细胞比幼叶细胞中自由水含量低
B.细胞内的水不是都能参与物质运输和化学反应
C.鸡蛋清中所含的水都是自由水
D.水是活细胞中含量最多的化合物
√
[解析] 代谢越旺盛的细胞内含有的自由水越多，同一株植物中，幼
叶细胞代谢更旺盛，故幼叶细胞比老叶细胞中自由水含量高，A正确；
自由水能参与物质运输和化学反应，结合水与蛋白质、多糖等物质
结合，B正确；鸡蛋清中含有结合水和自由水，C错误；水是无机物，
是活细胞中含量最多的化合物，D正确。
2.水是生命之源，细胞的生命活动离不开水。下列有关细胞中水的叙
述，正确的是( )
A.种子收获后晒干过程中主要散失的是自由水
B.细胞中自由水与结合水不能相互转化
C.细胞中水的含量多少与代谢强弱无关
D.晒干后的小麦种子因无水分导致其处于休眠状态
[解析] 种子收获后晒干过程中主要散失的是自由水，A正确；细胞
中的自由水与结合水在一定条件下可以相互转化，B错误；水的含量
多少与代谢强弱有关，自由水和结合水的比值高有利于代谢，C错误；
晒干后的小麦种子中含水量低，并非无水分，D错误。
√
3.［2025·江西南昌高一月考］细胞内的水可分为自由水和结合水，
下列有关水的描述不正确的是( )
A.因为水分子的空间结构及电子的不对称分布，使得水分子成为一
个非极性分子
B.氢键的存在使水有较高的比热容，使水的温度相对不易发生改变，
有利于维持生命系统的稳定
C.带有正电荷及负电荷的分子(或离子)都容易与水结合，因此水是良
好溶剂
D.因为氢键不断地断裂，又不断地形成，使水在常温下能够维持液
体状态
√
[解析] 水分子由2个氢原子和1个氧原子构成，氢原子以共用电子对
与氧原子结合，由于氧具有比氢更强的吸引共用电子的能力，使氧
的一端稍带负电荷，氢的一端稍带正电荷，水分子的空间结构及电
子的不对称分布，使水分子成为一个极性分子，A错误;由于氢键的
存在，水具有较高的比热容，这就意味着水的温度相对不容易发生
改变，水的这种特性，对于维持生命系统的稳定性十分重要，B正确;
水分子是一个极性分子，带有正电荷或负电荷的分子(或离子)都容易
与水结合，因此，水是良好的溶剂，C正确;氢键比较弱，易被破坏，
只能维持极短时间，这样氢键不断地断裂，又不断地形成，使水在
常温下能够维持液体状态，具有流动性，D正确。
4.［2024·辽宁沈阳高一月考］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中含水量是不一样的
B.水在细胞中的存在形式及功能是不会改变的
C.组织发生病变可能会导致组织内的水分发生变化
D.发生病变的器官，细胞代谢速率往往会发生改变
√
[解析] 不同的组织、器官的功能是不同的，含水量也有差异，A正
确；水在细胞内的存在形式有自由水和结合水两种，二者可以相互
转化，B错误；组织发生病变，组织内的水分一般也会发生变化，因
此可用磁共振技术进行疾病诊断，C正确；发生病变的器官，往往水
分也有所变化，因而细胞代谢的速率往往会发生改变，D正确。
知识点二 细胞中无机盐的存在形式及作用
5.［2025·甘肃兰州高一期中］无机盐在生物体内含量虽少，但作用
却很大，下列相关说法正确的是( )
A.无机盐在生物体内均以离子形式存在
B.哺乳动物血液中的 含量过高会引起抽搐现象
C.铁是叶绿素的必要成分
D.大量出汗后饮用淡盐水有利于维持细胞的正常生命活动
√
[解析] 大多数无机盐在生物体内以离子形式存在，也有以化合物形
式存在的，例如，A错误；哺乳动物血液中的 含量过低会
引起抽搐现象，含量过高会引起肌无力，B错误；铁是构成血红素的
元素，镁是构成叶绿素的元素，C错误；大量出汗后机体丢失了大量
的水和无机盐，因此大量出汗后饮用淡盐水有利于维持细胞的正常
生命活动，D正确。
6.［2025·黑龙江哈尔滨高一月考］研究发现用不含和 的生理
盐水灌注离体蛙心时，蛙心收缩不能维持；用含有少量和 的
生理盐水灌注离体蛙心时，心脏能持续跳动数小时。这说明 和
( )
A.为蛙心脏的持续跳动直接提供能量
B.对维持蛙心形态有重要作用
C.对维持生物体正常生命活动有重要作用
D.是构成细胞内某些复杂化合物的重要成分
√
[解析] 无机盐不能为生命活动提供能量，A错误；本实验没有体现
出和 对维持蛙心形态有重要作用，B错误；该实验说明无机
盐和 对于维持生物体正常生命活动有重要作用，C正确；某
些无机盐是构成细胞内某些复杂化合物的重要成分，但题干中的现
象并不能体现出和 的作用是构成某些复杂化合物的重要成分，
D错误。
7.［2025·浙江金华高一期中］图Ⅰ表示甲、乙两种无机盐离子处于不
同浓度时与作物产量的关系；图Ⅱ表示不同浓度的钙对某种植物花粉
萌发和花粉管生长的影响。下列相关描述错误的是( )
A.同一种作物对甲、乙两种无机盐离子的需求量不同
B.乙的浓度为和 时，提高产量的效果不同
C.适宜浓度的钙离子有利于花粉管的生长
D.在一定范围内，钙离子的浓度对花粉萌发率无影响
√
[解析] 由图Ⅰ可知，同一种作物对甲、乙两种无机盐离子的需求量不
同，A正确；分析图Ⅰ可知，乙的浓度为和 时，农作物产量相同，
故两者提高产量的效果相同，B错误；分析图Ⅱ可知，适宜浓度的钙
离子有利于花粉管的生长，C正确；由图Ⅱ可知，在一定范围内，钙
离子的浓度对花粉萌发率无影响，D正确。
8.［2025·山东淄博高一月考］为确定铁元素是否为植物生长发育所
必需的元素，某生物兴趣小组成员用大豆幼苗作为实验材料，并列
出了一系列相关实验方案，其中正确的设计是( )
①以土壤为基质盆栽，浇灌缺铁的培养液 ②以土壤为基质盆栽，浇
灌蒸馏水 ③以土壤为基质盆栽，浇灌含铁的蒸馏水 ④不用基质，
只用完全培养液 ⑤不用基质，用只缺铁的缺素培养液 ⑥不用基质，
只用蒸馏水
A.选择①③进行实验 B.选择②③进行实验
C.选择④⑤进行实验 D.选择④⑥进行实验
√
[解析] 分析题意，本实验的目的是探究铁元素是否为植物生长发育
所必需的元素，则实验的自变量是铁元素的有无，因变量是植物的
生长情况，实验设计应遵循对照与单一变量原则，故应选择：④不
用基质，只用完全培养液；⑤不用基质，用只缺铁的缺素培养液，
在相同条件下培养后，观察植物生长情况，故选C。
9.下表表示人体肌细胞受刺激后,细胞内钙含量和肌肉收缩力量随时
间的变化关系：
0 30 60 90 120 150 180
0 7.8 2.2 0.5 0 0 0
0 2.0 5 3.5 2.1 0.5 0
表中数据能说明( )
A.细胞内钙浓度越高,肌肉收缩力量越大
B.肌肉收缩力量随时间延长不断增强
C.钙离子是细胞结构的组成成分
D.肌肉在达到最大收缩力量前可能将钙离子释放
√
[解析] 由题表信息可知，细胞内钙含量在 时的肌肉收
缩力量小于细胞内钙含量为 时的肌肉收缩力量,A不符
合题意；由题表信息可知，当时间超过 时,肌肉收缩力量随时
间的延长而降低,B不符合题意；由题干信息不能得出钙是细胞结构
的组成成分的结论,C不符合题意；分析表格信息可知,肌肉收缩力量
在时最大,此时细胞内钙离子浓度已由 下降至
,因此推测肌肉在达到最大收缩力量前已将钙离子释放,
D符合题意。
10.［2025·湖南长沙高一月考］剧烈运动后，运动饮料可为人体提供
水和无机盐。下列有关生物体内水和无机盐的叙述，错误的是
( )
A.生物体内许多生物化学反应需要在自由水中进行
B.不良环境中植物细胞内结合水比例较大
C.人体内缺乏 会引起神经、肌肉细胞的兴奋性增强
D.无机盐在细胞内的含量很少，但对维持细胞正常生命活动具有重
要作用
√
[解析] 自由水是细胞内良好的溶剂，生物体内的许多生物化学反应需
要在自由水中进行，A正确。细胞内自由水比例大时细胞代谢旺盛，抗
逆性差；结合水比例大时细胞代谢缓慢，抗逆性增强，所以不良环境
中植物细胞内结合水比例较大，B正确。人体内缺乏 会引起神经、
肌肉细胞的兴奋性降低，C错误。无机盐在细胞内的含量很少，主要以
离子形式存在，对维持细胞正常生命活动具有重要作用，D正确。
11.［2024·山东德州一中高一月考］下图表示对刚收获的种子所做的
一系列处理，据图分析下列有关说法不正确的是( )
A.①代谢水平降低，便于储藏
B.③为种子中的无机盐，在细胞内含量很少
C.①和②均能够萌发形成幼苗
D.自由水和结合水是同一种物质，但是在细胞中的存在形式和含量
不同
√
[解析] 种子在晒干的过程中丢失大量自由水，所以①代谢水平降低，
便于储藏，A正确；③为种子燃烧后剩下的灰分，即无机盐，其在细
胞内含量很少，B正确；种子在烘干的过程中失去结合水，细胞失去
活性，故②不能再萌发形成幼苗，C错误；自由水和结合水是同一种
物质，但是在细胞中存在形式和含量不同，D正确。
12.(10分)［2024·河北廊坊高一月考］ 在冬季
来临过程中，随着温度逐渐降低，植物体内发
生了一系列适应低温的生理生化变化。下图是
冬小麦在不同时期的含水量变化关系图，请据
图回答下列问题：
(1)(3分)水是细胞内含量最多的化合物，由于
水分子是极性分子，带正电荷和负电荷的分子
(或离子)都容易与水结合，因此它是细胞内
____________；此外生物体中的水还具有____
________________________________________
________________________________________
_________________(答出2点即可)等功能。
良好的溶剂
参
与细胞内多种生物化学反应、运输营养物质和
代谢废物、为细胞提供液体环境、作为细胞结
构的重要组成成分
[解析] 由于水分子是极性分子，带正电荷和负电荷的分子(或离子)
都容易与水结合，因此水是细胞内良好的溶剂，可溶解许多物质。
水还可以参与细胞内多种生物化学反应、运输营养物质和代谢废物、
为细胞提供液体环境、作为细胞结构的重要组成成分。
(2)(4分)9月至12月，随着气温下降，自由水含
量下降显著，原因是______________________
___和______________________。
部分自由水转化为结合水
植物根系吸收水分减少
[解析] 9月至12月，随着气温下降，植物体内
的部分自由水转化为结合水，且植物根系吸收
水分减少,减少自由水的含量，从而增加抗逆性。
(3)(3分)9月至12月结合水与自由水的比值
_______，其意义在于_____________________
________________________________________
_________。
增大
避免气温下降时植物细
胞内自由水过多导致结冰损害自身，提高植株
抗寒能力
[解析] 9月至12月，气温下降，为了避免气温下降时植物细胞内自由
水过多导致结冰损害自身，提高植株抗寒能力，植物体内的部分自
由水转化为结合水，结合水与自由水的比值增大。
13.(10分)农谚“有收无收在于水，收多收少在于肥”形象地说明了植
物的生长发育离不开水和无机盐，适时适量灌溉和追肥是农作物稳
产、高产的保障。回答下列问题：
(1)(1分)土壤中无机盐被吸收到植物细胞内，大多数无机盐以______
形式存在。
离子
[解析] 细胞中的无机盐主要以离子的形式存在，少数以化合物的形
式存在。
(2)(1分)从元素在细胞内含量分析，、、 属于______元素。
大量
[解析] 大量元素是指含量占生物总重量万分之一以上的元素，包括
C、、、、、、、、 ，因此从元素在细胞内的含量分
析，、、 属于大量元素。
(3)(2分)植物体缺 常表现为生长发育不正常，这说明_____________
___________________________________________________________
____________。
对于植物正
常的生长发育是必不可少的(对于维持细胞和生物体的生命活动具
有重要作用)
[解析] 植物体缺会影响其生长发育，这说明 是植物体生长发育所
必需的元素。
(4)(2分)除了合理施肥外，还需要注意适当灌溉，这样才能够达到
“以水促肥”的效果，原因可能是_______________________________
___________________________________________。
无机肥必须溶解于水中才能被根系
吸收，适当灌溉可提高根系对无机肥的吸收效率
[解析] 水是良好的溶剂，无机肥必须溶解于水中才能被根系吸收，
适当灌溉可提高根系对无机肥的吸收效率，因此施肥的同时还要注
意适当灌溉。
(5)(4分)“焦边”是缺钾引起的植物叶片边缘出现枯黄色的现象。某同
学欲探究钾对植物生长情况的影响，配制了两种培养液进行实验，
培养液主要成分配方如下表所示。
组别 培养液 类别
A组 完全培 养液 25 000 150 150 134
B组 缺素培 养液 0 150 250 134
该实验设计存在两处不足之处，不足之处如下：
[解析] 实验的自变量是钾离子的有无，其余均为无关变量，因此在
实验设计中存在的缺陷一是A组和B组培养液中 的用量
不同，未遵循无关变量一致原则；二是缺素培养液缺也缺 ，
无法排除 对实验结果的影响。
①_________________________________________；
②________________________。
A组和B组培养液中的用量不同
缺素培养液缺也缺
【预习梳理】
一、1.(1)水 (2)生物种类
2.(1)极性 (2)氢键 液体 比热容
3.游离 蛋白质、多糖 生物化学 液体环境 营养物质和代谢废物
二、1.(1)离子 (2)1%~1.5%
2.许多化合物 叶绿素 血红素 细胞膜 细胞核 生命活动 肌肉酸痛、无力 淡盐水 抽搐 酸碱平衡
【预习检测】
(1)× (2)√ (3)× (4)× (5)√
【任务活动】
任务一
[情境1]
自由 缓慢 自由 旺盛
[情境2]
结合 自由 结合水可以转化为自由水
反馈评价
例1 B 例2 B
任务二
[资料]
(1)无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成成分
(2)无机盐对于维持生物体的生命活动有着重要作用
(3)无机盐能调节人体的渗透压,维持细胞的正常形态
(4)无机盐对于维持人体内的酸碱平衡具有重要作用
反馈评价
例3 B 例4 C
【练习册】
1.C 2.A 3.A 4.B 5.D 6.C 7.B 8.C 9.D 10.C 11.C
12.(1)良好的溶剂 参与细胞内多种生物化学反应、运输营养物质和代谢废物、为细胞提供液体环境、作为细胞结构的重要组成成分
(2)部分自由水转化为结合水 植物根系吸收水分减少
(3)增大 避免气温下降时植物细胞内自由水过多导致结冰损害自身,提高植株抗寒能力
13.(1)离子
(2)大量
(3)P对于植物正常的生长发育是必不可少的(P对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用)
(4)无机肥必须溶解于水中才能被根系吸收,适当灌溉可提高根系对无机肥的吸收效率
(5)①A组和B组培养液中MgSO4·7H2O的用量不同
②缺素培养液缺K+也缺NO3-
