《细胞中的无机物》同步练习
1.食盐加碘能有效预防甲状腺肿大,这体现了无机盐的作用是
A.组成某些化合物的重要成分????B.维持细胞的正常形态 C.为生命活动提供能量???????D.维持细胞的酸碱平衡
2.下列有关水和无机盐的叙述,正确的是A.当植物由代谢旺盛的生长期转入休眠期时,体内结合水与自由水的比值通常会下降 B.细胞中的无机盐少数以离子的形式存在 C.细胞进行脂肪、DNA、RNA等物质合成时都需要磷酸盐 D.K是构成细胞的大量元素,对维持细胞正常功能有重要作用
3.甘蔗吃起来特别甜,那么你知道甘蔗的细胞中含量最多的物质是什么吗?
A.蔗糖????B.葡萄糖???C.麦芽糖???D.水
4.对于维持生物体的生命活动,维持细胞的渗透压和酸碱平衡都非常重要的物质是A.水?????B.无机盐???C.脂类????D.糖类
5.生物体的生命活动离不开水.下列关于水的叙述,错误的是
A.在最基本生命系统中,H2O有自由水和结合水两种存在形式 B.由氨基酸形成多肽链时,生成物H2O中的氢来自氨基和羧基 C.同种植物萌发种子的含水量和休眠种子的相同 D.自由水与结合水在一定条件下可以相互转化
6.下列关于无机物的描述错误的是A.水在细胞中以自由水或结合水的形式存在 B.细胞中的自由水含量越高,细胞的抗性越强 C.无机盐在细胞中主要以离子形式存在 D.患急性肠炎的病人脱水时,不仅要补充水和还需要及时补充无机盐
7.研究发现生物体内有七十多种酶的活性与Zn2+有关,这主要体现了无机盐A.对维持酸碱平衡有重要作用????B.对维持细胞形态有重要作用 C.对维持生物体的生命活动有重要作用?D.对调节细胞内溶液的浓度有重要作用
8.几十年前,新西兰一个牧场的大片牧草长势很弱,有的甚至发黄枯萎,即使施用了大量的氮、磷、钾肥也无济于事.后来人们偶然发现牧场内的一小片牧草长得十分茂盛.原来,这小片“绿洲”的附近有一座钼矿,矿工上下班总是抄近路走,他们鞋子上粘有钼矿粉,矿工鞋子踩过的地方,牧草才长得绿油油的.经过科学家的分析和化验,1公顷牧草只要150g的钼就足够了.下列关于这一现象的解释中,不正确的是A.钼是植物必需的矿质元素 B.钼属于植物必需的微量元素 C.钼在植物生长发育过程中的作用不可代替 D.钼是一种高效肥料,只要有了钼,植物就能正常生长
9.下列各过程中所散失的水分中主要属于结合水的是A.洋葱表皮细胞发生质壁分离所散失的水分 B.种子收获后在晒干过程中散失的水 C.干种子烘烤过程中散失的水分 D.植物蒸腾作用散失的水分
10.质量分数为0.9%的氯化钠溶液可作为生理盐水,原因是A.与人体血浆氯化钠的质量分数相同,输入不会使细胞失水皱缩或吸水涨破 B.0.9%的氯化钠的浓度与人体细胞所处液体环境的浓度相同 C.0.9%的氯化钠的浓度高于人体细胞质浓度,细胞容易吸收氯化钠 D.0.9%的氯化钠的浓度低于人体细胞质浓度,细胞容易吸收溶于水中的药物
11.科学实验表明,生命活动旺盛的细胞中自由水和结合水的比值较大,而处于休眠状态的细胞中自由水与结合水的比值较小.请分析完成下列问题: (1)自由水以 ______ 的形式存在于细胞内,随着发育期的不同和细胞种类的不同而有很大的差异.自由水占细胞鲜重的绝大部分,是细胞内的 ______ ,有利于物质的 ______ ,有利于 ______ 的顺利进行,所以生命活动旺盛的细胞中自由水的含量就 ______ . (2)干种子内所含的水主要是 ______ ,抗旱性强的植物体内结合水的含量 ______ ,处于休眠状态的细胞,自由水的含量 ______ . (3)自由水与结合水是可以相互 ______ 的.
12.小麦的生长发育需要多种矿质元素,请设计实验证明镁元素是小麦的必需元素。
材料用具:完全营养液甲、缺镁的完全营养液乙、适当的容器和固定材料、长势相似的小麦幼苗、含镁的无机盐。
(1)方法步骤:
①将长势相似的小麦幼苗分成数量相同的两组,编号A、B;
??②将A组幼苗放在完全营养液甲中培养,? ? ? ? ? ? ? ? ? ??;
??③将两组小麦幼苗放在? ? ? ? ? ? ? ?环境中培养数天,观察。
(2)实验结果:A组小麦幼苗? ? ? ? ? ? ? ?;B组小麦幼苗? ? ? ? ? ? ??。
(3)从科学研究的严谨角度出发,为进一步证实A、B两组小麦生长状况的差异是由于镁元素供应不同引起的,还应增加的实验步骤是? ? ? ? ? ? ?,若一段时后? ? ? ? ? ? ? ? ?,其结论是镁元素是小麦的必需元素。
(4)镁元素是合成? ? ? ? ? ??分子所必需的,缺镁该物质不能合成,从而影响植物的光合作用。
答案和解析
【答案】 1.A????2.D????3.D????4.B????5.C????6.B????7.C????8.D????9.C????10.B????11.游离;良好溶剂;运输;生化反应;高;结合水;高;低;转化 12.(1)将B组幼苗放在缺镁完全培养液乙中培养 ?相同且适宜 (2)正常生长 ?不能正常生长或出现相应症状 (3)向B组缺镁的培养液乙中补充镁元素 ?小麦幼苗恢复正常或症状消失 (4)叶绿素 【解析】 1. 【分析】 本题考查无机盐的作用,意在考查考生识记能力。 【解答】 A.碘是构成甲状腺激素的重要成分,缺碘会得甲状腺肿大,这说明无机盐是某些化合物的重要组成成分,A正确; B.无机盐对维持细胞的正常形态起重要作用,但与题意不符,B错误; C.无机盐不能提供能量,C错误; D.无机盐离子对维持细胞的酸碱平衡非常重要,但与题意不符,D错误。 故选A。 2. 解:A、物由代谢旺盛的生长期转入休眠期时,细胞代谢活动减弱,体内结合水与自由水的比值通常会上升,A错误; B、细胞内无机盐的主要存在形式是离子,B错误; C、脂肪的组成元素是C、H、O,不含有P,C错误; D、K是大量元素,对维持细胞正常功能有重要作用,D正确. 故选:D. 3. 解:甘蔗细胞是活细胞,含量最多的化合物是水. 故选:D. 不同化合物在活细胞中的含量不同,水是活细胞中含量最多的化合物,细胞中含量最多的有机物是蛋白质. 本题的知识点是细胞内不同化合物的含量,对于细胞内不同化合物含量的记忆是解题的关键. 4. 解:A、水是良好的溶剂等功能,A错误; B、由无机盐的作用可知,无机盐能维持生物体生命活动和细胞的酸碱平衡,B正确; C、脂类能储存能量、构成细胞膜和调节等功能,C错误; D、糖类是主要的能源物质,D错误. 故选:B. 无机盐的作用是许多无机盐离子对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用,生物体的无机盐离子必须保持一定含量,这对于维持细胞的酸碱平衡和渗透压非常重要. 5. 解:A、细胞内水的存在形式是自由水和结合水,A正确; B、氨基酸脱水缩合形成多肽链的过程中脱去的水分子中的H来自氨基酸的氨基和羧基,B正确; C、同种植物萌发种子的含水量与休眠种子的不相同,萌发种子的含水量高,C错误; D、自由水与结合水在一定条件下可以相互转化,D正确. 故选:C. 6. 解:A、水在细胞中以自由水或结合水的形式存在,A正确; B、细胞中的结合水含量越高,细胞的抗性越强,B错误; C、无机盐在细胞中主要以离子形式存在,C正确; D、患急性肠炎的病人脱水时,不仅要补充水和还需要及时补充无机盐,D正确. 故选:B. 7. 解:生物体内有七十多种酶的活性与Zn2+有关,主要体现了无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要功能. 故选:C. 8. 解:A、钼是矿质元素,植物植物生长不可缺少的元素,A正确; B、钼属于微量元素,在植物体中含量很少,缺乏钼会影响植物的生长,B正确; C、钼在植物生长发育过程中的作用不可代替,C正确; D、钼是植物生长不可缺少的微量元素,D错误. 故选:D. 组成细胞的元素有大量元素和微量元素,钼是微量元素,在生物体中含量很少,在植物生长发育过程中的作用不可代替. 考查细胞中元素的种类,主要考查考生对微量元素钼的作用掌握,考查记忆能力. 9. 解:A、洋葱表皮细胞发生质壁分离所散失的水分是通过渗透作用实现的,属于自由水,A错误; B、种子晒干过程中散失的水是自由水,B错误; C、干种子在烘烤过程中散失的水是结合水,C正确; D、植物蒸腾作用散失的水是自由水,D错误. 故选:C. 生物体内水的存在形式是自由水和结合水,自由水以游离的状态存在,可以自由移动,结合水与其他物质结合在一起,不能自由移动,是细胞结构的重要组成成分. 本题旨在考查学生对水的存在形式的理解和掌握,并应用相关知识分析生活中的问题. 10. 解:0.9%的氯化钠的浓度与人体细胞所处液体环境的浓度相同,即属于等渗溶液,输入不会使细胞失水皱缩或吸水涨破. 故选:B. 11. 解:(1)细胞内主要以自由水与结合水的形式存在,自由水是细胞内良好的溶剂,自由水能自由移动,对于运输营养物质和代谢废物具有重要作用;细胞内的自由水有利于新陈代谢的顺利进行,因此生命活动旺盛的细胞中自由水的含量就越高. (2)种子内所含的水主要是结合水;结合水含量越高,新陈代谢强度越弱,抗逆性越强,所以抗旱性强的植物结合水的含量高;处于休眠状态的细胞,新陈代谢弱,自由水的含量低. (3)自由水和结合水是可以相互转化的. 故答案为: (1)游离??????良好溶剂??????运输??????生化反应?????高 (2)结合水???高????低 (3)转化 12. 【分析】 本题依托实验设计,设计实验验证Mg是小麦的必需元素。意在考查考生具备验证简单生物学事实的能力,并能对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力。 【解答】 本实验的自变量是Mg,因变量是观察小麦幼苗是否正常生长发育。 (1)方法步骤: ????①将长势相似的小麦幼苗分成数量相同的两组,编号A、B; ????②将A组幼苗放在完全营养液甲中培养,将B组幼苗放在缺镁完全培养液乙中培养 ; ????③将两组小麦幼苗放在相同且适宜环境中培养数天,观察。 (2)实验结果:A组小麦幼苗正常生长;B组小麦幼苗不能正常生长或出现相应症状。 (3)从科学研究的严谨角度出发,为进一步证实A、B两组小麦生长状况的差异是由于镁元素供应不同引起的,还应增加的实验步骤是向B组缺镁的培养液乙中补充镁元素,若一段时后小麦幼苗恢复正常或症状消失,其结论是镁元素是小麦的必需元素。 (4)镁元素是合成叶绿素分子所必需的,缺镁该物质不能合成,从而影响植物的光合作用。
《细胞中的无机物》
本节主要的知识点有细胞中的水以及无机盐。主要从水和无机盐这两种无机物在细胞中的存在形式以及两者在细胞中的作用展开学习。最后站在整章知识的角度上总结多种元素和化合物共同构成了细胞这个生命系统中的基本层次,让学生认识生命的本质全面了解细胞的分子组成。
【知识与能力目标】
1、知道水和大多数无机盐在细胞中的存在形式及生理功能;
2、正确理解多种化合物的相互关系。
【过程与方法目标】
通过阅读、收集、整理生活中遇到的有关水、无机盐的信息,获得自主学习的能力。通过对获得的资料相互交流,培养合作学习的能力;
通过对水含量的分析培养语言表达能力和听取他人意见对自己的见解进行解释证明和修改的能力。
【情感态度价值观目标】
积极参加讨论,列举自己的生活经验,发表自己的见解,在交流中建立自信,能够关注人类健康。
【教学重点】
水和无机盐在细胞中的作用
【教学难点】
结合水的概念
2、无机盐的作用
1、多媒体课件;
2、学生课前查阅相关背景资料,搜集有关水和无机盐的资料。
创设情境导入新课(展示课件3)
红楼梦中贾宝玉说:女儿是水做的骨肉,男人是泥做的骨肉,其实不管男人女人都是水做的骨肉,也就是说水是构成细胞和生物体含量最多的化合物。
人们普遍认为地球上最早的生命就是在海洋中孕育的。生命从一开始就离不开水:人的胚胎要浸润在羊水中才能发育、干燥的种子必须吸收足够的水才能萌发。(展示课件4)
二、新课教学
细胞中的水(展示课件5)
(一)水在细胞中的含量
展示细胞中各种化合物所占的比例表。得出结论:水是细胞中含量最高的化合物。(展示课件5)
接下来我们看这几张图片,大家认为这些生物它们的含水量是不是一样多的呢?我们看一下它们的含水量的比值,得出结论说明不同生物体内水的含量是不同的。(展示课件6)
反问:那是不是同一生物体内的含水量就是不变了呢?展示几张图片,这可归纳为:水在生物不同发育时期含量不同。(展示课件7)
下面是一组人体不同组织、器官含水量的比较图,这说明了同一生物体内不同的组织器官中水含量也不相同。(展示课件8)
(展示课件9)表格对比:心脏和血液含水量引出水也有不同的存在形式。同学们阅读课本35面第二段。回答:细胞中水的存在形式有哪几种?细胞中水的形式有两种——结合水和自由水。
水在细胞中存在形式(展示课件10)
结合水,顾名思义,就是经常与细胞内的物质相结合的水,其实,结合水相当于被其它物质分子束缚的水,如新鲜鸡蛋清,它是液态胶状的存在形式,这部分结合在蛋白质等大分子周围的水已经失去了流动性和作为溶剂的作用,仅是细胞和生物体的组成成分。结合水是细胞结构的重要组成成分。而自由水就是指细胞中可以自由流动的水,这些水以游离的形式存在,大约占细胞内部水分的95.5%。例如我们切开西瓜的时候流出来的水就是细胞中的自由水。
介绍自由水的功能(展示课件11)
生物体内还有很多物质都是溶解在水中的。因此得到自由水水的第一个作用:细胞内良好的溶剂。那自由水还有其他的功能吗?大家可以回忆一下初中学过的光合作用和呼吸作用,需不需要水的参与呢?是的,水是光合作用的原料,在呼吸作用以及一些有机物的合成和分解过程中都有水分子的参加。如蛋白质的水解,多糖的水解等等,没有水, 这些重要的生化过程都不能进行。因此,可以得到自由水的第二个功能,参与生物化学反应。那自由水还有什么作用?大家可以结合刚刚提过的血液。那大家还记得课前刚讲过的人的胚胎必须在羊水中发育吗?这些又可以说明水的什么功能呢?很好,这就是自由水的第三个功能,为细胞提供液体环境。。血液中的水主要是自由水,可以自由流动,不仅可以把营养物质运输到各个细胞,同时又把细胞代谢产生的废物运送到排泄器官或者直接运输到体外。因此得出自由水的第三个功能是:运输营养物质或代谢废物。请同学们再想想,我们的营养物质、代谢废物是以怎样的形式进行运输的呢?没错,正如血液可以把其中溶解的营养物质运输到各个细胞,同时又把细胞代谢产生的废物运送到排泄器官或者直接运输到体外,而血液中的含水量高达83%,那也就是说要进行运输的物质都得先溶于水。
自由水和结合水的关系(展示课件12)
自由水的比例高——代谢活跃
结合水的比例高——代谢下降,动植物抗旱,抗寒,抗热性能提高,以适应不良条件(如:动物的冬眠。
新鲜种子和干瘪的种子哪个新陈代谢旺盛?哪个含自由水多呢?(展示课件13)
结论:一般而言,代谢越旺盛,自由水含量越高。
沙漠中的仙人掌和海洋中的海带,谁的结合水含量比例高?谁的抗旱能力强?(展示课件14)一般而言,结合水的相对含量越高,抗逆性越强。
刚收获的小麦种子经暴晒,失去大量的水属于 水;再将晒干的种子烘烤,出来的水属于 水;再点燃种子,最终会得到一些灰白色灰烬,这些灰烬是 。(展示课件15)
细胞中的无机盐(展示课件16)
无机盐在细胞中以什么形式存在?含量多少?作用?安排学生看书本P35-P36。
在细胞中,无机盐主要以离子的形式存在,细胞中主要的无机阳离子有钠离子、钾离子、镁离子、亚铁离子等,而主要的无机阴离子主要有氯离子、硫酸根离子、碳酸氢根离子等。还有少数以化合态存在,如CaCO3。
通过讨论题让学生清楚无机盐的作用。
【讨论一】(展示课件17)
请同学们观看血红蛋白分子及一种叶绿素分子的局部结构示意图,以小组为单位,进行思考与讨论。为什么缺铁会导致贫血?铁是血红蛋白的重要组分植物缺镁会影响光合作用,为什么?镁是叶绿素的重要组分。说明: 无机盐是细胞中许多有机物的重要组成成分.
【讨论二】(展示课件18)
食盐中加碘,以及血液中的钙离子浓度对于生命活动的影响。说明:无机盐维持细胞和生物体的生命活动
【讨论三】(展示课件19)
如果你们很长时间没有运动了,突然你们上体育课跑了1000米,第二天你们会有什么感觉呢,人体血液中的缓冲物质会中和体内的酸和碱,而这些缓冲物质是无机盐构成的。
说明:无机盐能维持细胞和生物体的酸碱平衡
【讨论四】(展示课件20)
展示医用生理盐水是质量分数为0.9%的氯化钠溶液图片。
说明:无机盐能维持细胞的正常形态和功能。
【与生活的联系】(展示课件21)
急性肠胃炎疾病,突出的症状是又拉又吐,使身体丢失大量的水分和无机盐,医学上称之为“脱水”。这时要及时补充水分,同时也要补充无机盐、葡萄糖。 因此,输入葡萄糖盐水是常见的治疗方法。
人若在高温条件下工作,大量排汗,该怎样做?大量出汗会排出过多的无机盐,导致体内的 水盐平衡和酸碱平衡失调,这时应多喝淡盐水。
小结(展示课件22)
课件22张PPT。 第二章 组成细胞的分子
第五节 细胞中的无机物“女儿是水做的骨肉,男人是泥做的骨肉,我见了女儿便清爽,见了男子便觉浊臭逼人。”人的胚胎要浸润在羊水中才能发育干燥的种子必须吸收足够的水才能萌发一、细胞中的水(一)水在细胞中的含量①水是细胞中含量最多的化合物水母97%藻类90%鱼类80—85%蛙78%高等植物60-80%哺乳动物65%?②不同的生物体含水量有所差别(水生>陆生)不同生物体内含水量是否一样?有哪些特点呢? ③ 同种生物体在不同生长发育期含水量不同在生物体的不同生长发育时期,含水量有何特点?人体各组织器官的含水量比较,能得出什么结论?④同一生物个体不同组织、器官含水量不同 心脏和血液的含水量很接近为何心脏呈固态而血液却呈流动的液态?Zx.xk (二)水在细胞中的存在形式1.结合水:2.自由水:与细胞内其他化合物相结合;是细胞结构的重要组成成分。以游离的形式存在,可以自由流动特点:易散失、含量不稳定、有流动性特点:不易散失、含量较稳定、失去流动性(占全部水的4.5%)(占全部水的95.5%)结合水自由水自由水
功能 ①是细胞内的良好溶剂②参与细胞内的生物化学反应
③构成浸润细胞的液体环境④运送营养物质和代谢废物(三)自由水与结合水的关系1.在一定条件下可以相互转化2.两者的相对含量(自由水/结合水)影响生物组 织细胞的代谢速率结合水代谢旺盛代谢缓慢自由水自由水的比例高——代谢活跃
结合水的比例高——代谢下降,动植物抗旱,抗寒,抗热性能提高,以适应不良条件(如:动物的冬眠)(1)新鲜种子和干种子谁的新陈代谢相对旺盛?一般而言,自由水相对含量越高,代谢越旺盛.(2)沙漠中的仙人掌和海洋中的海带,谁的结合水含量比例高?谁的抗旱能力强?一般而言,结合水的相对含量越高,抗逆性越强抗旱、抗热、抗寒刚收获的小麦种子经暴晒,失去大量的水属于 水;再将晒干的种子烘烤,出来的水属于 水;再点燃种子,最终会得到一些灰白色灰烬,这些灰烬是 。自由结合无机盐二、细胞中的无机盐1.含量:很少,仅占细胞鲜重的1%-1.5%2.存在形式:◇阳离子:K+、Ca2+、Na+、Mg2+、Fe2+、Fe3+
◇阴离子:Cl-、SO42-、PO43-、HCO3-大多数以离子的形式存在3.生理功能:(1)为什么缺铁会导致贫血?
(2)植物缺镁会影响光合作用,为什么?功能1:构成细胞某些复杂化合物的重要组成成分铁是血红蛋白的重要组分镁是叶绿素的重要组分Zx.xk 讨论一:1.现在有许多食盐都是加碘的, 为什么要在食盐中加碘?2.哺乳动物血钙太低时,会出现抽搐现象。讨论二:Ca维持生命活动,牙齿和骨骼的重要成分含量低,抽搐含量高,肌无力甲状腺激素的合成不能缺乏碘 功能2. 维持细胞和生物体的生命活动 大家都有这样的体会,进行激烈运动时,会感到腰酸、膝盖酸等。这是因为运动时产生了乳酸,但血液的PH没有因此而降低,还是维持在7.35—7.45之间,为什么呢?乳酸+NaHCO3 乳酸钠+H2CO3讨论三: 功能3. 维持细胞和生物体的酸碱平衡缓冲对:H2CO3 NaHCO3 NaH2PO4Na2HPO4
讨论四:某人生病到医院输液,你知道用的生理盐水是多少浓度的?
为什么要配制这一浓度,用0.09%或9 %浓度可以吗?为什么?质量分数为0.9%的氯化钠溶液皱缩膨胀功能4.维持细胞的正常形态与 生 活 的 联 系急性肠胃炎疾病,突出的症状是又拉又吐,使身体丢失大量的水分和无机盐,医学上称之为“脱水”。这时要及时补充水分,同时也要补充无机盐、葡萄糖。 因此,输入葡萄糖盐水是常见的治疗方法。人若在高温条件下工作,大量排汗,该怎样做?大量出汗会排出过多的无机盐,导致体内的 水盐平衡和酸碱平衡失调,这时应多喝淡盐水。细胞中的无机物水无机盐含量:60%-95%存在形式自由水结合水概念功能概念:功能含量很少 1%-1.5%存在形式功能可以自由流动,以游离形式存在细胞内的良好溶剂参与细胞内的许多生物化学反应运输营养物质或代谢废料为细胞提供液态环境与细胞内的其他物质结合在一起细胞结构的重要组成部分大多数以离子的形式存在组成细胞中的某些化合物维持细胞的渗透压平衡维持细胞的酸碱平衡维持细胞和生物体的生命活动