第2节 细胞中的无机物

一、刷基础

1.在动植物细胞中存在的水分按其存在形式和特性的不同,可以分为两种,即自由水和结合水。下列关于生物体中水的叙述错误的是(      )

A.结合水是细胞结构的重要组成部分

B.自由水是细胞内良好的溶剂

C.大熊猫细胞中的水大部分是结合水

D.自由水能参与细胞中的化学反应

答案:C
解析:

细胞中的结合水与蛋白质、多糖等物质相结合,是细胞结构的重要组成部分, $ \mathrm{A} $ 正确;自由水是细胞内良好的溶剂,可溶解许多物质, $ \mathrm{B} $ 正确;大熊猫细胞中的水大部分是自由水, $ \mathrm{C} $ 错误;细胞中许多化学反应需要自由水的参与, $ \mathrm{D} $ 正确。


2.水是生命之源,是一切生命活动的基础。下列关于水的叙述,错误的是(      )

A.水分子间静电吸引作用形成的氢键较弱,不断形成和断裂,使水在常温下具有流动性

B.水分子的空间结构及电子对称分布,使水分子成为一个极性分子

C.水可与蛋白质、多糖等物质结合,失去流动性和溶解性,成为结合水

D.氢键使水具有较高的比热容,有利于维持生命系统的稳定性

答案:B
解析:

水分子是极性分子,水分子间静电吸引作用形成的氢键较弱,不断形成和断裂,使水在常温下具有流动性, $ \mathrm{A} $ 正确;由于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, $ \mathrm{B} $ 错误;水与细胞内的其他物质,如蛋白质、多糖等结合形成结合水,使水失去流动性和溶解性, $ \mathrm{C} $ 正确;由于氢键的存在,水具有较高的比热容,导致水的温度相对不容易发生改变,有利于维持生命系统的稳定性, $ \mathrm{D} $ 正确。


3.下列关于无机盐的叙述,正确的是(      )

A.无机盐可参与维持细胞的酸碱平衡

B.无机盐是细胞中的能源物质之一

C.将作物秸秆充分晒干后,其体内剩余的物质主要是无机盐

D.人长时间剧烈运动导致血钙含量下降,会引起肌无力等症状

答案:A
解析:

细胞中的无机盐可以参与维持细胞的酸碱平衡, $ \mathrm{A} $ 正确;无机盐不能为细胞的生命活动提供能量,不能作为能源物质, $ \mathrm{B} $ 错误;秸秆充分晒干后,其体内剩余的物质主要是有机物, $ \mathrm{C} $ 错误;无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用,人的血钙浓度过低会引起肌肉抽搐,血钙浓度过高则会引起肌无力, $ \mathrm{D} $ 错误。


4.人体所需要的营养物质主要是水、无机盐、维生素、糖类、脂质和蛋白质等,这些营养物质在人体细胞中有着重要的作用。

(1) 通常牛奶、奶粉中会添加钙、铁等元素。其中钙是人体骨骼和牙齿中的重要组成成分,铁是血红素的重要成分,这说明无机盐的生理作用是                                  

如果钙离子的含量太低,会出现肌肉抽搐现象,这说明无机盐的生理作用是                                

(2) 某生物小组想要验证“动物体内钙离子的含量太低,会出现肌肉抽搐现象”这一论题,选用了小白鼠进行实验,请完善以下实验步骤:

①选择生长发育状况相同的健康小白鼠若干只,随机均分成甲、乙两组;

②甲组小鼠饲喂适量含钙的饲料;乙组小鼠                        

③将甲、乙两组小鼠放在相同且适宜的环境中饲养一段时间,并随时观察其生理状况;

④预期实验现象:                                          

答案:

(1) 参与物质组成(或构成某些复杂化合物);维持细胞和生物体正常的生命活动

(2) 饲喂等量不含钙的同种饲料;甲组小鼠表现正常,乙组小鼠出现肌肉抽搐现象

解析:

(1) 铁是血红素的重要成分,这说明无机盐的生理作用是参与物质组成或构成某些复杂化合物。如果钙离子的含量太低,会出现肌肉抽搐现象,这说明无机盐的生理作用是维持细胞和生物体正常的生命活动。

(2) 本实验为验证性实验,结果和结论都是唯一的,实验设计要考虑对照原则、单一变量原则等。

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5.冻害或霜害会使植物细胞间隙和细胞壁的自由水结冰,从而引起细胞内的水外渗,细胞失水萎缩或冰晶压迫细胞造成机械伤害。冬小麦在冬季来临之前,随着温度下降,植株吸水较少,结合水含量相对提高,自由水含量相对减少。下列叙述错误的是(      )

A.结合水可以参与细胞结构的形成,失去结合水细胞往往会失去活性

B.正常情况下,细胞内结合水所占比例越大,细胞代谢越旺盛

C.冻害或霜害会使植株中结合水与自由水的比值增高,对植株有利

D.细胞中自由水和结合水都是极性分子,其中自由水是良好的溶剂

答案:BC
解析:

结合水可以参与细胞结构的形成,在细胞中不能自由流动,失去结合水细胞往往会失去活性, $ \mathrm{A} $ 正确;正常情况下,细胞内自由水所占比例越大,细胞代谢越旺盛,抗逆性越差, $ \mathrm{B} $ 错误;冻害或霜害会使植物细胞间隙和细胞壁的自由水结冰,从而引起细胞内的水外渗,细胞失水萎缩或冰晶压迫细胞造成机械伤害,对植物不利, $ \mathrm{C} $ 错误;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,其中细胞中的自由水是良好的溶剂, $ \mathrm{D} $ 正确。