資源簡介

《組成細胞的分子》
“細胞中的無機物”章節重點歸納&典例示范
【基礎歸納】
【細胞中的水】
生物體的含水量
不同種類的生物體中，水的含量差別很大。
同種生物不同的生長發育期，含水量也不同。
同一生物體內，不同器官、組織的含水量也不同。
水在細胞內的存在形式和功能
如下圖所示。
典例示范
表一表示幾種不同生物體中水分的含量；表二表示人體中不同器官或組織中水分的含量。
分析表中的數據，試判斷下列說法錯誤的是 （　　）
A. 生物體的含水量與生物的生活環境密切相關
B. 構成生物體的成分中水的含量最多
C. 組織或器官的形態結構差異與水的存在形式有關
D. 代謝旺盛的組織或器官含水量較低
【答案】D
下列有關水對生命活動影響的敘述，不正確的是 （　　）
①越冬的植物體內自由水和結合水的比值下降，有利于抵抗不利的環境條件　
②曬干的小麥種子中的水分全部為結合水　
③植物幼嫩部位中自由水含量較衰老部位高　
④正在萌發的種子中自由水與結合水的比值下降
①④　 　B. ①③　　 　 C. ③④　　 D.②④
【答案】D
在探索外星空間是否存在生命的過程中，科學家始終把尋找水作為最關鍵的一環。這主要是因為水在生命中的意義是（　　）
A. 水可以降溫　　　　　
B. 水在生物體內可以流動
C. 水能與蛋白質結合　　
D. 生物化學反應必須在水中進行
【答案】D
下列關于生物體內水的描述，錯誤的是 （　　）
A. 幼小的生物體內自由水與結合水的比值越大時，代謝越旺盛
B. 自由水是良好的溶劑，也為細胞內的生物化學反應提供了液體環境
C. 心肌堅韌而血液呈液態，但兩者含水量相差無幾，原因是心肌細胞內結合水比自由水多
D. 結合水是組成細胞結構的一部分，約占細胞內全部水分的4.5%
【答案】C
下表分別是不同生物體及人體組織、器官的含水量。對表中數據進行分析可得出的結論是（　　）
①一般構成生物體的成分中水的含量最多　
②生物體的含水量與生物的生活環境密切相關　
③代謝旺盛的組織、器官含水量較多　
④組織、器官的形態結構差異與水的存在形式相關
A. ①②③④　　B. ①②③　　C. ①②　　D. ①
【答案】A
有些作物的種子入庫前需要經過風干處理。與風干前相比，下列說法錯誤的是 （　　）
A. 風干種子中有機物的消耗減慢
B. 風干種子上微生物不易生長繁殖
C. 風干種子中細胞呼吸作用的強度高
D. 風干種子中結合水與自由水的比值大
【答案】C
水在植物的生命活動中具有重要作用。風干種子只有吸收足夠的水才能進行旺盛的代謝活動，使胚生長。小麥種子萌發過程中吸水量隨時間變化的趨勢如圖所示。回答下列問題：
（1）植物細胞中的水通常以結合水和自由水兩種形式存在。風干種子細胞中的水主要是以 　　　的形式存在。經階段Ⅰ吸水后，種子中的水主要是以 　　　的形式存在。
（2）在階段Ⅱ，種子吸水速率 　　 （填“大于”“小于” 或“等于”）階段Ⅰ，呼吸速率 （填“大于”“小于”或“等于”）階段Ⅰ。
（3）小麥種子成熟過程中，種子中自由水/ 結合水的值 　　 　（填“減小”或“增大”），這主要是由　 　　所致。
【答案】
（1）結合水　自由水　
（2）小于　大于　
（3）減小 　部分自由水轉化為結合水
【細胞中的無機鹽】
含量
細胞中含量很少的無機物，僅占細胞鮮重的1% ～ 1.5%。
存在形式
游離存在：
細胞中大多數無機鹽以離子的形式存在，含量較多的陽離子有Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+ 等，陰離子有Cl-、SO42-、PO43-、HCO3- 等。
構成化合物：
少數無機鹽與某些化合物相結合，如CaCO3 是動物骨骼和牙齒的主要成分。
功能
細胞的重要組成成分：
Ca 是骨骼和牙齒的重要成分
Fe 是血紅蛋白的主要成分
Mg 是構成葉綠素的重要成分
I 是甲狀腺激素的組成成分。
維持生物體的正常生命活動：
哺乳動物血液中鈣離子含量低會出現抽搐等癥狀，血鈣過高會引起肌無力。
維持酸堿平衡：
H2CO3 和NaHCO3 是維持體內酸堿平衡的一對緩沖物質。
調節滲透壓，維持細胞正常的形態：
生物體內的Na+、Cl-、K+ 等對維持細胞的形態具有重要作用。
拓展 　
滲透壓是指溶液中溶質微粒對水的吸引力。
生物體內的Na+、Cl- 對細胞外液滲透壓的維持起重要作用， K+ 則對細胞內液滲透壓的維持起決定作用。
典例示范
無機鹽對于維持生物體的生命活動具有重要作用。下列相關敘述錯誤的是（　　）
A. 蔬菜中的草酸不利于機體對食物中鈣的吸收
B. 缺鐵會導致哺乳動物血液運輸O2 的能力下降
C. 和ATP 一樣，KH2PO4 也能為生物體提供能量
D. 植物秸稈燃燒產生的灰燼中含有豐富的無機鹽
【答案】C
下列說法正確的是 （　　）
①有些無機鹽可以調節血漿的pH 　
②若哺乳動物血液中Ca2+ 的含量過低，則會發生抽搐　
③ Mg2+ 對于植物的光合作用至關重要　
④ Fe2+ 是人體內運輸O2 不可缺少的物質
A. ①②　　 B. ②③④　　
C. ①③　　 D. ①②③④
【答案】D
下列關于細胞中無機鹽的敘述，正確的是 （　　）
A. 人大量出汗會排出過多的無機鹽，導致體內的水鹽平衡失調，這時應多喝淡鹽水
B. 無機鹽都是以離子形式存在于細胞中的
C. 人體缺鐵時會患貧血，這說明無機鹽對維持細胞的酸堿平衡非常重要
D. 無機鹽在細胞中含量很少，所含元素都屬于微量元素
【答案】A
科學工作者研究了Ca2+ 和B 對某種植物花粉管萌發和花粉管生長的影響，結果如下圖所示，下列說法合理的是（　　）
A. 一定濃度范圍內，Ca2+ 對花粉管生長幾乎無影響
B. 一定濃度范圍內，B 對花粉管萌發幾乎無影響
C. Ca2+ 和B 分別促進花粉管的生長和萌發
D. Ca2+ 和B 分別影響花粉管的生長和萌發
【答案】D
有些無機鹽在生物體內起著重要作用，是細胞內某些復雜化合物的重要組成部分，如鐵元素是合成人體血紅蛋白不可缺少的成分，人體缺鐵可引起貧血。食物中的鐵一般是有機鐵，人體只能吸收利用其中的10% 左右，鐵鍋中卻含有容易被人體吸收利用的無機鐵，用鐵鍋燒菜，對預防缺鐵性貧血大有好處。鈣在人體內的總量達1 200 ～ 1 400 g，其中99% 存在于骨骼和牙齒中，一旦鈣在血漿中的濃度明顯下降，神經—肌肉興奮性會大大增加，出現抽搐；相反，血鈣過高會引起肌無力。
根據以上資料回答：
（1）貧血患者血液運輸 　　　　的能力低。一般的貧血患者除要補充鐵以外，還應多吃一些含 　　　　豐富的食物。
（2）人體中含鈣最多的是 （　　）
A. 肌肉組織　 B. 骨組織 C. 上皮組織 D. 神經組織
（3）人在長跑后，因流汗過多常出現抽搐現象，這是因為身體中（ 　　）含量太低
A. K+ 　 　 B. Na+ C. Ca2+ D. Mg2+
（4）由上述鐵、鈣在人體中的作用可以說明無機鹽在生物體內有哪些重要作用？
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　。
【答案】（1）O2 　蛋白質　（2）B 　（3）C 　
（4）是細胞內某些復雜化合物的重要組成成分，對維持生物體的生命活動有重要作用
【知識拓展】
【生物體含水量與生命活動關系】
驗證自由水和結合水的存在形式和功能的實例
鮮種子放在陽光下晾曬，質量減少是因為自由水散失。
干種子用水浸泡后仍能萌發，說明失去自由水的種子仍保持其生理活性。干種子不浸泡則不能萌發，說明自由水越少，代謝越緩慢。
將干種子放在試管中，用酒精燈加熱，試管壁上會出現水珠，失去的是種子內的結合水。失去結合水的種子浸泡后不能萌發，說明失去結合水的細胞失去生理活性。
自由水、結合水的含量與代謝和抗逆性的關系
自由水比例上升——代謝旺盛
生物體代謝越旺盛，其體內自由水的相對含量越高。例如， 種子萌發時，要先吸收大量的水分，以增加自由水的含量， 并加快代謝速率。
結合水的比例上升——抗逆性增強，代謝速率減小
結合水的相對含量與植物的抗逆性有關。例如，冬季植物吸水量減少，細胞內結合水的相對含量升高，由于結合水不易結冰和蒸騰，從而使植物抗寒性增強。
自由水與結合水的相互轉化
與溫度的關系
轉化實例
1. 烘干種子時，部分結合水轉化為自由水散失掉。
2. 水果放入冰箱冷藏時，部分自由水轉化為結合水。
典例示范
下列關于水的敘述，不正確的是（　　）
A. 生物種類不同，生物體的含水量不同
B. 水在細胞中的存在形式和功能是一成不變的
C. 生化反應必須在水中進行，所以任何生物都離不開水
D. 同一個體在不同的生長發育期，體內含水量不同
【答案】B

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