专题2.5细胞中的无机物-课时同步2018-2019学年高一生物人教版必修1

一、选择题（12小题）
1．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
A．升高 B．下降
C．无变化 D．产生波动
【答案】A
【解析】细胞内自由水的含量与细胞新陈代谢的强度有关，细胞内自由水含量越高，细胞的新陈代谢越强。由此可知，当植物由代谢旺盛的生长期转入休眠期时，体内结合水含量上升，自由水含量下降，体内结合水与自由水的比值通常会升高。
2．下列哪项不属于含磷化合物具有的生物学功能
A．构成各种生物膜的基本支架
B．催化基因转录出信使RNA
C．在蛋白质合成中转运氨基酸
D．为蛋白质分子合成提供能量
【答案】B
白质合成中转运氨基酸；ATP为蛋白质分子合成提供能量。
3．如图为原生质中的组成成分，如果该图表示的是原生质中的各种化学元素，则A应该是什么？如果该图为原生质中的化合物，则A应该是什么？如果该图是已经完全脱水后的原生质，则A应该是
①碳 ②氧 ③水 ④无机盐 ⑤葡萄糖 ⑥蛋白质
A．①③⑥ B．②④⑥
C．②③⑥ D．①④⑤
【答案】C
【解析】占细胞鲜重最多的元素是氧元素，其次是碳元素；占细胞鲜重最多的化合物是水，其次是蛋白质；占细胞干重最多的化合物是蛋白质。
4．表1和表2是一组生物体及人体组织、器官的含水量。从表中分析下列不正确的结论有
表1 生物体的含水量
生物
水母
鱼类
蛙
哺乳动物
藻类
高等植物
含水量（%）
96
80~87
75
65
90
60~80
表2 人体组织、器官的含水量
组织细胞
牙齿
骨骼
骨骼肌
心脏
血液
脑
含水量（%）
10
22
77
79
85
84
A．构成生物体的成分中水的含量最多
B．生物体的含水量与生物的生活环境没有一定关系
C．代谢旺盛的组织器官含水量较多
D．组织器官的形态结构差异与水的存在形式相关
【答案】B
【解析】分析表1可知，生物体中含量最多的化合物是水，A正确；由表1可知，含水量与生物的生活环境有一定关系，B错误；分析表2可知，代谢越旺盛的组织器官，水的含量越多，C正确；由表2可知，自由水与结合水的相对含量不同，组织器官的形态不同，D正确。
5．某保健产品富含多种维生素及钙、铁、锌、硒等矿物质， 因具有能改善人体代谢和免疫功能、保障青少年体格和智力正常发育等保健功能而受到广大消费者的青睐。下面能正确体现其保健作用的叙述是
A．矿物质等无机盐对于维持细胞的渗透压有重要作用
B．人体对钙、铁、锌、硒等无机盐的吸收与水关系不大
C．补钙有助于对贫血的治疗
D．维生素可以作为能源物质
【答案】A
【解析】无机盐对于维持细胞的渗透压有重要作用，A正确，水在生物体内能流动，可以把营养物质运送到各个细胞中，其与无机盐的吸收关系密切，B错误；补铁有助于对缺铁性贫血症的治疗， C错误；维生素不能作为能源物质，D错误。
6．实验测得小麦、大豆、花生三种植物的干种子中三大类有机物含量如图所示，有关叙述正确的是
A．用双缩脲试剂检测大豆种子研磨滤液呈紫色
B．蛋白质检测实验最好选用花生作为材料
C．三种种子都常用来做成面粉或榨成食用油
D．萌发时相同质量的三种种子需要的O2量相同
【答案】A
同质量的三种种子中花生需要的O2量最多。
7．运动型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．生物体内的生化反应必须在水中进行
B．自由水参与体内营养物质和代谢废物的运输
C．某些无机盐是组成ATP、RNA和纤维素的必需成分
D．无机盐在细胞内含量很少，主要以离子形式存在，具有维持机体的渗透压、酸碱平衡及正常生命活动的功能
【答案】C
【解析】生物体内的许多生化反应需要在水中进行；参与体内营养物质和代谢废物运输的是自由水；构成纤维素的元素是C、H、O，不含无机盐；无机盐在生物体内含量虽少，但对维持机体的渗透压、酸碱平衡及正常生命活动有重要作用。
8．如图为几种生物或生物器官的含水量比较，有关说法不正确的是
A．大麦种子和花生种子含水量低是因为它们所含亲水性物质较少
B．代谢旺盛的组织、器官含水量较高
C．生物的含水量因生物种类的不同而有所差别
D．不同生物含水量不同与其生存环境有关
【答案】A
【解析】大麦种子和花生种子含水量低，是因为在成熟和晾晒过程中部分自由水散失。
9．下列有关生物体内水和无机盐的叙述，正确的是
A．若不同种生物细胞的自由水和结合水的比值相同，则它们的代谢强度也相同
B．癌变细胞和衰老细胞内的水分减少，新陈代谢速率减慢
C．给水中毒患者注射质量分数为1．8%的盐水，是为了降低细胞外液的渗透压
D．血浆pH能维持相对稳定，与它含有的HCO、HPO等离子有关
【答案】D
【解析】细胞代谢的强弱不仅与自由水和结合水的比值有关，还与温度等因素有关，A错误；衰老细胞内的水分减少，新陈代谢速率减慢，而癌变细胞不具有这些特征，B错误；水中毒患者由于饮水过多，细胞外液渗透压下降，注射质量分数为1．8%的盐水，是为了升高细胞外液的渗透压，C错误；HCO、HPO等离子与维持内环境的酸碱平衡有关，D正确。
10．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
G
30
60
90
120
150
180
钙含量/(mmol ? mL-1)
0
7．8
2．2
0．5
0
0
0
肌肉力量/N
0
2．0
5．0
3．5
2．1
0．5
0
表中数据可以说明
A．细胞内钙浓度与肌肉收缩力量有关
B．肌肉收缩力量随时间不断增强
C．从表中看出钙离子进入肌细胞的方式是主动运输
D．肌肉在达到最大收缩力时钙浓度最高
【答案】A
【解析】从表中可以看出，细胞内钙浓度最高时肌肉收缩力量并不是最大，钙含量在30 ms时最高，肌肉收缩力量在60 ms时最强。从表格中看不出钙离子进入肌细胞的方式是主动运输。
11．英国医生塞达尼?任格在对离体的蛙心脏所进行的实验中发现，用不含钙和钾的生理盐水灌注蛙心脏时，蛙心脏收缩不能维持；而用含有少量钙和钾的生理盐水灌注时，蛙心脏可持续跳动数小时。实验说明钙盐和钾盐
A．是细胞中某些复杂化合物的重要组成部分
B．对维持生物体的生命活动有重要作用
C．对维持细胞的形态有重要作用
D．为蛙心脏的持续跳动提供能量
【答案】B
用，B正确。
12．下列有关生物体内水和无机盐的叙述正确的是
A．细胞外以自由水为主，细胞内以结合水为主
B．水是细胞中含量最多的化合物，其中部分由细胞自身水解反应产生
C．细胞中的无机盐都是以离子形式存在，对维持酸碱平衡有重要作用
D．长跑时流汗过多发生抽搐，说明无机盐对维持生物体的生命活动有重要作用
【答案】D
【解析】细胞内以自由水为主，A错误；细胞自身水解反应需消耗水，不会产生水，B错误；细胞中的无机盐主要以离子形式存在，少数以化合物的形式存在，C错误；长跑时流汗过多发生抽搐，说明无机盐对维持生物体的生命活动有很重要的作用，D正确。
二、非选择题（3小题）
13．华北某地区经常出现苹果小叶病，有人认为是土壤中缺锌引起的，有人认为是土壤中缺镁引起的。现有如下材料，请你完成下列实验，探究上面的猜测哪个正确。
材料用具：三株长势相同的苹果幼苗、蒸馏水、含有植物必需元素的各种化合物。
实验原理：任何一种必需元素在植物体内都有一定的作用，一旦缺乏，就会表现出相应的症状，根据全素培养和相应缺锌、缺镁的培养下苹果生长发育的比较，判断小叶病的病因。
方法步骤：
（1）首先配制全素培养液和相应的缺锌培养液和____________培养液，分别放入三个培养缸并编号为A、B、C。
（2）____________________________________________________________________。
（3）放在适宜的条件下培养一段时间，_______________________________________。
（4）结果预测和分析：
①____________缸内的苹果幼苗正常生长。
②若B缸内苹果幼苗表现出小叶病，而C缸没有，则说明__________________________。
③若____________________________________，则说明苹果小叶病是由缺镁引起的。
④若____________________________________，则说明苹果小叶病既与缺镁有关，又与缺锌有关。
⑤若____________________________________，则说明苹果小叶病与缺镁、缺锌都无关。
【答案】（1）缺镁
（2）将三株长势相同的苹果幼苗分别栽培在上述三种培养液中
（3）观察苹果幼苗的生长发育情况
（4）①A
②苹果小叶病是由缺锌引起的
③C缸内苹果幼苗表现出小叶病，而B缸没有
④B、C两缸内苹果幼苗都表现出小叶病
⑤B、C两缸内苹果幼苗都不表现出小叶病
【解析】该实验的自变量为镁、辞的有无，因变量为苹果幼苗是否出现小叶病。（1）（2）实验中通过全素培养液与缺镁培养液、缺锌培养液对照，分别说明镁元素、锌元素在苹果叶片发育过程中的作用。三组实验培养苹果幼苗的条件除自变量外要完全相同，以保证实验结果不同完全由自变量引起。（3）实验结束，通过观察苹果幼苗的叶片发育是否正常来判断镁、锌的作用。（4）全素培养液中生长的苹果幼苗，叶片发育正常；缺锌培养液中的苹果幼苗的叶片若出现小叶病，缺镁培养液中的苹果幼苗叶片不出现小叶病，则说明小叶病是由缺锌导致的；缺锌培养液中的苹果幼苗的叶片不出现小叶病，缺镁培养液中的苹果幼苗叶片出现小叶病，则说明小叶病是由缺镁导致的；若缺锌培养液和缺镁培养液中的苹果幼苗叶片都出现小叶病，则说明小叶病是由缺镁和缺锌导致的；若缺锌培养液和缺镁培养液中的苹果幼苗叶片均不出现小叶病，则说明小叶病与缺镁和缺锌无关。
14．有机物中具有不同的化学基团，它们对水的亲和力不同。易与水结合的基团称为亲水基团（如-NH2、-COOH、-OH），具有大量亲水基团的一些蛋白质、淀粉等分子易溶于水，难与水结合的基团称为疏水基团，如脂类分子中的碳氢链。脂类分子往往有很长的碳氢链，难溶于水而聚合在一起。请回答下列问题：
（1）等量亲水性不同的两种物质分散在甲、乙两个含有等量水的容器中，如图容器中自由水量甲比乙____________________。
（2）相同质量的花生种子（含油脂多）和大豆种子（含蛋白质多），当它们含水量相同时，自由水含量较多的是_____种子。
（3）种子入库前必须在阳光下晒干，重量减轻，这过程中损失的主要是_____，这样的种子在条件适宜时，仍能萌发成幼苗。把晒干的种子放在一洁净的试管中加热，试管壁上有水珠出现，这些水主要是_____，这样的种子将不能萌发。条件恶劣时，细胞内的_____会转化为_____。
【答案】（1）少
（2）花生
（3）自由水 结合水 自由水 结合水
【解析】（1）从图中可以看出，甲容器中有较多的结合水与物质分子在一起，因此容器中的自由水量甲比乙少。（2）花生种子含油脂多，由于油脂难溶于水，致使花生种子中结合水的含量相对较少，而大豆种子含蛋白质多，由于蛋白质易溶于水，致使大豆种子中结合水的含量较多，因此，当它们含水量相同时，自由水含量较多的是花生种子。（3）种子入库前必须在阳光下晒干，重量减轻，这过程损失的主要是自由水，这样的种子在条件适宜时，仍能萌发成幼苗。把晒干的种子放在一洁净的试管中加热，试管壁上有水珠出现，这些水主要是结合水，这样的种子将不能萌发。条件恶劣时，细胞内的自由水转化为结合水。
15．互花米草是一种滩涂草本盐沼植物，对水淹的生态环境有很强适应能力，曾被称为“保滩护堤、促淤造陆的最佳植物”。来自美国东海岸的互花米草在引入我国后，出现生长蔓延、破坏生态环境的严重问题。为了探究互花米草对水淹生态环境的适应机制，为进一步调控措施的研究提供依据，某科研小组以“探究互花米草体内自由水与结合水的比值和潮汐水淹时间的关系”为课题，设计了如下实验：
①选取同一海滩的互花米草幼苗分别栽种于多个沙盆中。
②将长势相同生长良好的互花米草幼苗平均分成5组，分别在每天进行0h、3h、6h、12h和24h的水淹处理。
③在处理50d后，采集整株植株并测定自由水与结合水含量，计算自由水与结合水的比值。实验结果如下表所示：
水淹时间
0
3
6
12
24
自由水/结合水的值
1．5
0．75
1．25
1．1
1．0
分析实验过程及实验结果，回答以下问题：
（1）在该实验中，____________________是自变量。____________________是因变量。请结合表格数据在图中绘出折线图。
（2）为了能最大程度地模拟互花米草水淹的生态环境，在进行水淹处理时，实验用水应为海水，来源于____________________。
（3）自由水与结合水的比值和植物的代谢能力及抗逆性有着密切的关系。根据实验结果可知，互花米草在水淹时间为____________________h/d的环境下，抗逆性最强；在水淹时间为____________________h/d的环境下，代谢最活跃。
【答案】（1）水淹时间 自由水与结合水的比值
（2）互花米草生存的环境
（3）3 0