資源簡介
第一節(jié) 細胞中的元素和無機化合物
[學(xué)習(xí)目標] 1.說出組成生物體的大量元素和微量元素。2.指出水大約占細胞重量的2/3,以自由水和結(jié)合水的形式存在,賦予了細胞許多特性,在生命中具有重要作用。3.舉例說出無機鹽在細胞內(nèi)含量雖少,但與生命活動密切相關(guān)。
一、構(gòu)成細胞的元素
1.生物體(鮮重)和地殼所含的元素
項目 含量最多的元素 比例 其次
生物體(鮮重) O 約65% C、H、N
地殼(含大氣) O 約48.6% Si、Al、Fe
2.組成生物體的元素
(1)常見的元素有20多種
(2)不同生物體內(nèi)所含的元素種類基本相同,但每種元素的含量存在一定的差異。
(3)生物體會因環(huán)境中缺乏某種元素而發(fā)生該元素的缺乏癥。例如,我國一些地區(qū)的居民患有克山病,該病與缺硒有明顯關(guān)系,該元素在人體內(nèi)含量雖然很少,但在生命活動中發(fā)揮著重要的作用。
判斷正誤
(1)Ca、Mg、Fe、Mn、Zn、Cu、B、Mo、Co、Se等是組成細胞的微量元素( )
(2)細胞中的微量元素因含量極少而不如大量元素重要( )
(3)牛和草體內(nèi)的各種元素種類差異很大,但含量大體相同( )
答案 (1)× (2)× (3)×
關(guān)鍵點撥 (1)大量元素和微量元素都是生物體所必需的,缺乏某種元素會發(fā)生該元素的缺乏癥。
(2)不同生物所含元素種類相似,但含量有一定差別。
分析組成生物體的大量元素和微量元素
1.微量元素這么重要,是不是攝入量越多越好?
提示 不是。如硒每天的攝入量最高為400微克,攝入過多,會導(dǎo)致人體中毒甚至有生命危險。
2.細胞的大量元素其原子序數(shù)均在20以內(nèi),這對構(gòu)建生命物質(zhì)有何意義?
提示 分子量比較小的元素穩(wěn)定性比較強,結(jié)合形成的化合物比較穩(wěn)定,有利于構(gòu)成復(fù)雜的生物體。
3.如何確定一種元素是生物體的必需元素?
提示 缺乏該種元素的生物會出現(xiàn)相應(yīng)的癥狀,補充該種元素后相應(yīng)的癥狀消失。
元素的包含關(guān)系圖
1.(2022·江蘇金湖中學(xué)高一階段練習(xí))下列關(guān)于生物體內(nèi)化學(xué)元素的說法正確的是( )
A.組成生物體的化學(xué)元素常見的約30種
B.生物體內(nèi)的化學(xué)元素在非生物界都可以找到,說明生物界和非生物界具有統(tǒng)一性
C.生物體內(nèi)的C元素是最基本的元素,含量總是最多的
D.微量元素在生物體內(nèi)的含量很少,所以對人體來說不需要補充
答案 B
解析 組成生物體的化學(xué)元素常見的約20種,A錯誤;生物體內(nèi)的化學(xué)元素在非生物界都可以找到,沒有一種是生物所特有的,這說明生物界和非生物界具有統(tǒng)一性,B正確;生物體內(nèi)的C元素是最基本的元素,但不是含量最多的元素,活細胞中含量最多的元素是O,C錯誤;微量元素在生物體內(nèi)含量很少,但它們的作用不可缺少,缺乏微量元素時,人體會患相應(yīng)的疾病,因此需要及時補充,D錯誤。
2.溫泉水質(zhì)清澈,富含多種對人體有益的化學(xué)元素,對治療皮膚病、色斑、關(guān)節(jié)炎及神經(jīng)衰弱等有特殊的療效。下列元素在生物體內(nèi)含量很少,但對維持生物體正常生命活動必不可少的元素是( )
A.Fe、Mn、Zn、Mg B.Zn、Cu、Mn、Fe
C.Zn、Cu、B、Mg D.K、Mn、Cu、Mo
答案 B
解析 Mg、K屬于大量元素,Zn、Cu、Mn、Fe都屬于微量元素,只有B項符合題意。
二、水和無機鹽是細胞中的無機化合物
1.組成細胞的各種元素大多以化合物的形式存在。化合物分為無機化合物和有機化合物。活細胞中含量最多的無機化合物是水,含量最多的有機化合物是蛋白質(zhì)。
2.水賦予細胞許多特性
(1)水的含量和性質(zhì)
在活細胞中,水是含量最多的物質(zhì),約占細胞重量的2/3。水分子之間形成氫鍵,使水分子具有許多特殊的理化性質(zhì)。
(2)水的存在形式和作用
①細胞中的水分子以自由水和結(jié)合水兩種形式存在。
②自由水以游離的形式存在,參與細胞中各種代謝活動。自由水是良好的溶劑;自由水可運輸各種營養(yǎng)物質(zhì)和代謝產(chǎn)生的廢物;細胞中幾乎所有的生化反應(yīng)都是以自由水為介質(zhì)進行的,有些水還直接作為反應(yīng)物參與生化反應(yīng)。
③結(jié)合水是被細胞內(nèi)其他物質(zhì)(如蛋白質(zhì))束縛而不易自由流動的水,是組成細胞的重要成分。
3.細胞中的無機鹽與生命活動關(guān)系密切
(1)含量:約占細胞重量的1%。
(2)存在形式:常以離子形式存在。
(3)作用
①維持細胞的滲透壓和生物體液的酸堿平衡,如磷酸氫二鉀、磷酸二氫鉀等參與維持生物體液的酸堿平衡。
②參與物質(zhì)組成,維持細胞正常的代謝活動。
(4)含量異常的病癥(連線)
判斷正誤
(1)自由水可以用來運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物( )
(2)休眠種子細胞中自由水減少,種子失去活性( )
(3)葉綠素分子中含有Mg,血紅蛋白中含有Fe,說明無機鹽在細胞中常以化合物形式存在
( )
(4)食鹽加碘時,碘含量越多越好( )
答案 (1)√ (2)× (3)× (4)×
一、分析細胞中的水
1.水為什么是細胞中良好的溶劑?
提示 水分子的空間結(jié)構(gòu)與電荷的不對稱分布,使得水分子具有極性,這讓幾乎所有帶電荷的或具有極性基團的分子都能溶解在水中。因此,水是良好的溶劑。
2.水域生態(tài)系統(tǒng)10 m深的凈水層,冬夏季節(jié)水溫變化幅度很小,為什么水溫不會隨氣溫大幅度改變呢?為什么水能維持生命系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)呢?
提示 環(huán)境溫度升高時,氫鍵斷裂,吸收大量能量;環(huán)境溫度降低時,氫鍵形成,釋放大量熱量。水中具有較多的氫鍵,使水具有較高的比熱容和蒸發(fā)熱。高的比熱容使水的相對溫度不易發(fā)生變化,以水為介質(zhì)的生命系統(tǒng)可以維持在相對穩(wěn)定狀態(tài)。高的蒸發(fā)熱可以使生物體借助水分蒸發(fā)達到溫度調(diào)節(jié)的目的。
3.閱讀資料回答下列問題。
資料 在冬季來臨時,隨著氣溫的逐漸降低,植物體內(nèi)發(fā)生了一系列適應(yīng)低溫的變化,如可溶性糖含量增加、細胞代謝減弱等。研究表明,細胞內(nèi)溶液濃度升高,冰點降低。
(1)結(jié)合所學(xué)知識及上述信息,解釋“霜打的茄子——蔫兒了”。
提示 當(dāng)外界溫度降低時,茄子中的自由水含量減少,導(dǎo)致表皮皺縮。
(2)有些蔬菜富含淀粉,但“霜打”后的蔬菜格外“甜”。請結(jié)合所學(xué)知識解釋其原因。
提示 溫度降低,蔬菜中的淀粉分解為可溶性糖,增大了細胞內(nèi)溶液濃度,降低了細胞內(nèi)溶液的冰點,使細胞不容易凍壞,可溶性糖主要是葡萄糖,因此蔬菜變甜了。
1.自由水與結(jié)合水相互轉(zhuǎn)化的原因
(1)水分子與細胞內(nèi)的親水性物質(zhì)如蛋白質(zhì)、淀粉、纖維素等以氫鍵相結(jié)合。
(2)溫度升高,水分子的動能增加,會逃脫氫鍵的束縛成為自由水。
2.自由水與結(jié)合水的比值與代謝、抗逆性的關(guān)系
3.水在生產(chǎn)實際中的應(yīng)用
生活中的現(xiàn)象 對此現(xiàn)象的解釋
種子在儲存時需將種子曬干 減少自由水含量,降低種子的代謝,延長種子壽命
干種子用水浸泡后仍能萌發(fā) 失去自由水的種子仍保持其生理活性
低溫環(huán)境下減少花卉澆水 提高花卉對低溫的抗性
鮮種子放在陽光下暴曬,重量減輕 自由水散失,代謝減弱
干種子放在試管中,用酒精燈加熱,試管壁上有水珠 種子曬干后,仍含有結(jié)合水,用酒精燈加熱會失去結(jié)合水
炒熟的種子浸泡后不萌發(fā) 失去結(jié)合水的細胞失去其生理活性
1.圖甲表示幾種生物體內(nèi)的含水量,圖乙表示人體內(nèi)有關(guān)組織或器官的含水量,下列有關(guān)敘述錯誤的是( )
A.水生生物的含水量一般比陸生生物多
B.代謝旺盛的組織或器官含水量一般較多
C.生物體內(nèi)含量最多的物質(zhì)是水
D.血液中自由水與結(jié)合水之比大于1,而心臟中則相反
答案 D
解析 通過圖示無法得出各器官中自由水與結(jié)合水的比例關(guān)系,但在生物體中自由水的含量一般要高于結(jié)合水的含量,D錯誤。
2.(多選)下圖為對剛收獲的種子所做的一系列處理,據(jù)圖分析有關(guān)說法正確的是( )
A.①和②均能萌發(fā)形成幼苗
B.③在生物體內(nèi)主要以離子形式存在
C.④和⑤是同一種物質(zhì),但是在細胞中存在形式不同
D.④是一種非極性分子,是一種良好的溶劑
答案 BC
解析 ②中已經(jīng)不含結(jié)合水,細胞的結(jié)構(gòu)已經(jīng)破壞,細胞死亡,因此不能萌發(fā),A錯誤;③表示無機鹽,無機鹽在生物體內(nèi)主要以離子形式存在,B正確;據(jù)圖分析,④為自由水,⑤為結(jié)合水,都為水,但在細胞中存在形式不同,C正確;④為自由水,水是極性分子,自由水是一種良好的溶劑,D錯誤。
二、分析細胞中的無機鹽
1.人缺鐵會患貧血,植物缺鎂葉片會發(fā)黃,請分析其中的原因,由此說明無機鹽具有什么生理作用?
提示 鐵是血紅蛋白的組成成分,鎂是葉綠素的組成成分;說明無機鹽可參與物質(zhì)組成,維持細胞正常的生命活動。
2.某人生病到醫(yī)院輸液,你知道醫(yī)生用的生理鹽水的濃度嗎?為什么用該濃度?
提示 生理鹽水的濃度是0.9%,該濃度與血漿的滲透壓相等,能維持血細胞的正常形態(tài)。
3.細胞代謝產(chǎn)物會改變內(nèi)環(huán)境的pH嗎?這體現(xiàn)了無機鹽的什么作用?
提示 一般不會,內(nèi)環(huán)境中的磷酸氫二鉀、磷酸二氫鉀等作為緩沖物質(zhì)維持pH相對穩(wěn)定。說明無機鹽具有維持生物體液酸堿平衡的作用。
4.為什么要在運動員喝的飲料中添加無機鹽?為什么青少年生長發(fā)育期容易腿抽筋?上述事例體現(xiàn)了無機鹽的什么作用?
提示 運動員劇烈運動過程中大量出汗會導(dǎo)致無機鹽的流失,需適當(dāng)補充無機鹽。血液中
Ca2+的含量過低會出現(xiàn)肌肉抽搐現(xiàn)象。上述事例體現(xiàn)了無機鹽能維持細胞正常的代謝活動。
1.常見無機鹽的作用與缺乏癥
種類 作用 缺乏時引起的癥狀
Fe 構(gòu)成血紅蛋白的元素 缺鐵性貧血癥
Mg 構(gòu)成葉綠素的元素 植物葉綠素合成受阻,影響光合作用
Zn 很多酶的組成成分 生長發(fā)育不良,生殖腺功能受影響
Ca 骨骼、牙齒的重要組成成分 骨骼畸形;肌肉抽搐等
I 甲狀腺激素的重要組成成分 甲狀腺腫大;呆小癥
B 促進花粉的萌發(fā)和花粉管的伸長 油菜缺B時,“花而不實”
Na 維持動物細胞的滲透壓 動物細胞滲透壓降低;過低時不能維持正常的細胞形態(tài)
2.無機鹽功能的實驗驗證方法
(1)實驗?zāi)康模禾骄繜o機鹽X是否是植物生長發(fā)育所必需的。
(2)實驗設(shè)計
(3)實驗中的對照
①空白對照
②自身對照
3.2021年8月6日東京奧運會田徑比賽中,某運動員腿部肌肉突然抽搐,經(jīng)查是血液中某無機鹽離子含量過低所致,這種無機鹽最可能是( )
A.鐵離子 B.鈣離子
C.錳離子 D.鋅離子
答案 B
解析 人的腿部肌肉抽搐,血液中含量偏低的離子最可能是鈣離子,B正確。
4.某植物培養(yǎng)液中含有甲、乙、丙3種離子,它們對植物的生長都有影響。下表列出的5種培養(yǎng)液中,甲、乙、丙3種離子的濃度(單位:mmol/L)不同。為了研究丙離子的濃度大小對植物生長的影響,進行實驗時可以選用的兩種培養(yǎng)液是( )
培養(yǎng)液編號 ① ② ③ ④ ⑤
甲離子 20 30 50 30 40
乙離子 55 45 60 45 55
丙離子 10 15 20 25 25
A.①⑤ B.②③ C.②④ D.③⑤
答案 C
解析 根據(jù)單一變量原則,研究丙離子的濃度大小對植物生長的影響,要保持甲、乙離子的濃度相同。
題組一 構(gòu)成細胞的元素
1.下列關(guān)于細胞中元素的敘述,正確的是( )
A.細胞中一種元素的作用能被其他元素替代
B.細胞內(nèi)各種元素的比例與無機環(huán)境的基本相同
C.不同生物細胞的元素含量是不同的
D.細胞中的微量元素只有6種:Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu
答案 C
解析 不同的元素有不同的作用,在細胞內(nèi)一種元素不能被別的元素替代,A錯誤;細胞是有生命的,可選擇性地吸收或排出與自己生命活動相關(guān)的物質(zhì),細胞內(nèi)各種元素與無機環(huán)境中的元素比例差別很大,B錯誤;微量元素包括Fe、Mn、B、Zn、Mo、Cu、Co、Se等,D錯誤。
2.下列有關(guān)組成生物體細胞的化學(xué)元素的敘述中,正確的是( )
A.鋅元素是人體中200多種酶的組成成分,這說明鋅元素是人體內(nèi)的大量元素
B.人體活細胞中含量最多的元素是O
C.常吸入汽車尾氣,可能在體內(nèi)積累Pb等元素,因此Pb是人體需要的元素
D.組成細胞的元素中,C、H、O、B的含量很高
答案 B
解析 鋅元素是人體中200多種酶的組成成分,說明鋅是生物體重要化合物的組成成分,不能說明鋅是人體內(nèi)的大量元素,A錯誤;人體細胞鮮重中含量最多的元素是O,B正確;常吸入汽車尾氣,可能在體內(nèi)積累Pb等元素,但Pb不是人體需要的元素,C錯誤;B是微量元素,在細胞內(nèi)的含量很少,D錯誤。
3.(2022·江蘇沛縣高一檢測)微量元素在生物體內(nèi)雖然很少,卻是維持正常生命活動不可缺少的,可以通過下面哪一實例得到證明( )
A.Mg是葉綠素的組成成分
B.人體缺乏I會出現(xiàn)甲狀腺腫
C.動物血液中Ca2+含量太低,會引起肌肉抽搐
D.缺P會影響ATP的合成
答案 B
解析 I是微量元素,Mg、Ca、P是大量元素。
題組二 水和無機鹽是細胞中的無機化合物
4.下列有關(guān)水的特性與水的生理功能相互對應(yīng)關(guān)系的敘述錯誤的是( )
A.水具有較高的比熱容,為細胞創(chuàng)造舒適的液體環(huán)境
B.水在低溫下結(jié)冰,利于細胞處于休眠狀態(tài)從而度過不利環(huán)境
C.水是極性分子決定其是細胞內(nèi)良好溶劑,為生物化學(xué)反應(yīng)所必需
D.水分子間弱吸引力氫鍵決定其在常溫下能夠維持液體狀態(tài),具有流動性
答案 B
解析 水一旦結(jié)冰,冰晶會破壞細胞的結(jié)構(gòu),不利于細胞處于休眠狀態(tài)從而度過不利環(huán)境,B錯誤。
5.科學(xué)家們確認在當(dāng)今的火星地表仍然有液態(tài)水體存在。這一發(fā)現(xiàn)增加了這顆行星上存在生命的可能性,這一推測的理由是( )
A.水是細胞中含量最多的化合物
B.結(jié)合水是細胞和生物體的成分
C.一切生命活動都離不開水
D.代謝旺盛的細胞中水的含量高
答案 C
解析 一切生命活動都離不開水,水是細胞的重要結(jié)構(gòu)物質(zhì),是良好的溶劑,最重要的是能參與生命各項生化反應(yīng),因此通過火星上具有水推測其上可能存在生命。
6.(2022·淮安高一期末)水和無機鹽是細胞的重要組成成分,下列相關(guān)敘述正確的是( )
A.將作物秸稈充分曬干后,其體內(nèi)剩余的物質(zhì)主要是無機鹽
B.為保持細胞的正常形態(tài),應(yīng)將細胞置于清水中
C.細胞內(nèi)自由水和結(jié)合水是良好的溶劑,都能參與物質(zhì)運輸和化學(xué)反應(yīng)
D.一定范圍內(nèi),植物體內(nèi)自由水和結(jié)合水的比值越大,細胞代謝越旺盛
答案 D
解析 將作物秸稈充分曬干后,其體內(nèi)剩余的物質(zhì)主要是有機化合物,燃燒后剩余的物質(zhì)主要是無機鹽,A錯誤;為保持細胞正常形態(tài),應(yīng)將細胞置于質(zhì)量分數(shù)為0.9%的NaCl溶液中,B錯誤;細胞內(nèi)自由水是良好的溶劑,能參與物質(zhì)運輸和化學(xué)反應(yīng),而結(jié)合水是細胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分,C錯誤;自由水含量越高,代謝越旺盛,一定范圍內(nèi),植物體內(nèi)自由水和結(jié)合水的比值越大,細胞代謝越旺盛,D正確。
7.蘋果含有微量元素鋅,而鋅是構(gòu)成與記憶力息息相關(guān)的核酸和蛋白質(zhì)不可缺少的元素,兒童缺鋅就會導(dǎo)致大腦發(fā)育不良,因此蘋果又被稱為“記憶之果”。這說明無機鹽離子( )
A.對維持酸堿平衡有重要作用
B.對維持細胞形態(tài)有重要作用
C.對調(diào)節(jié)細胞內(nèi)的滲透壓有重要作用
D.對維持生物體的生命活動有重要作用
答案 D
解析 由缺鋅會導(dǎo)致大腦發(fā)育不良可知,鋅對于生物體的生命活動有重要影響,該事實與酸堿平衡、維持細胞形態(tài)和滲透壓的調(diào)節(jié)無直接關(guān)系。
8.(2022·江蘇金湖中學(xué)高一階段練習(xí))下列關(guān)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無機鹽,導(dǎo)致體內(nèi)細胞的代謝平衡失調(diào),這時應(yīng)多喝淡鹽水
B.不同生物體內(nèi)無機鹽的種類和含量大體相同
C.哺乳動物血液中鈣離子含量太低,會出現(xiàn)抽搐等癥狀,說明無機鹽對于維持細胞酸堿平衡非常重要
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
解析 大量出汗,丟失大量水分,同時丟失大量無機鹽,因此會導(dǎo)致人體水鹽和酸堿平衡失調(diào),這時應(yīng)多喝淡鹽水來補充,A正確;不同生物體內(nèi)的細胞中無機鹽的種類大體相同,含量差異很大,B錯誤;哺乳動物血液中鈣離子含量太低,會出現(xiàn)抽搐等癥狀,說明無機鹽對于維持生物體的生命活動具有重要作用,C錯誤;無機鹽所含元素不都屬于微量元素,如鈣、鎂都是大量元素,D錯誤。
選擇題9~10題為單選題,11~13題為多選題。
9.下列有關(guān)水和無機鹽的敘述,不正確的有( )
①水能溶解、運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物
②細胞中無機鹽含量很少且大多數(shù)是以化合物的形式存在
③哺乳動物的血液中鈣離子含量過高,會出現(xiàn)肌肉抽搐等癥狀
④無機鹽可以為人體生命活動提供能量
⑤休眠種子與萌發(fā)種子相比,結(jié)合水與自由水的比值更小
⑥缺碘會引起兒童佝僂病
A.六項 B.五項 C.四項 D.三項
答案 B
解析 自由水能自由流動,能溶解、運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物,①正確;細胞中無機鹽含量很少且大多數(shù)是以離子的形式存在,②錯誤;血液中鈣離子含量過低,會出現(xiàn)肌肉抽搐等癥狀,含量過高則會引起肌肉乏力現(xiàn)象,③錯誤;無機鹽不能為人體生命活動提供能量,④錯誤;休眠種子與萌發(fā)種子相比,結(jié)合水與自由水的比值更大,⑤錯誤;當(dāng)?shù)馊狈r,會造成甲狀腺腫大或呆小癥,⑥錯誤。
10.小麥是我國北方地區(qū)的主要糧食作物。對剛收獲的小麥種子進行處理,如圖所示。下列說法正確的是( )
剛收獲的種子甲乙殘留物丙
A.甲的抗寒能力弱,新陳代謝旺盛
B.乙中含有的最多的元素是氧,在適宜條件下也不能萌發(fā)
C.曬干和烘烤過程中小麥種子失去的化合物不相同
D.殘留物丙在剛收獲的小麥種子里主要以離子的形式存在
答案 D
解析 甲為曬干的種子,自由水含量減少,新陳代謝減弱,抗寒能力增強,A錯誤;乙為烘烤的種子,含有的最多的元素是碳,由于結(jié)合水喪失,在適宜條件下也不能萌發(fā),B錯誤;曬干、烘烤過程使小麥種子失去了相同化合物水,種子在曬干過程中,主要失去的是自由水,曬干的種子在烘烤過程中,主要失去的是結(jié)合水,C錯誤;殘留物丙為無機鹽,在剛收獲的小麥種子里主要以離子的形式存在,D正確。
11.結(jié)合下列曲線,分析有關(guān)無機物在生物體內(nèi)含量的說法,正確的是( )
A.曲線①可表示種子萌發(fā)過程中體內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值隨時間變化的曲線
B.曲線②可表示細胞新陳代謝速率隨自由水與結(jié)合水比值的變化
C.曲線③可以表示一粒新鮮的種子在烘箱中被烘干的過程中,其內(nèi)無機鹽的相對含量變化
D.曲線①可以表示人從幼年到成年體內(nèi)含水量的變化
答案 BD
解析 種子萌發(fā)過程中體內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值隨時間不斷增加,A錯誤;細胞內(nèi)自由水與結(jié)合水的比值升高后,新陳代謝速率增強,當(dāng)超過一定的比值時,新陳代謝速率達到相對穩(wěn)定,曲線②可表示新陳代謝速率隨自由水與結(jié)合水比值的變化,B正確;新鮮的種子被烘干的過程中所含水分越來越少,其內(nèi)的無機鹽相對含量逐漸增加,最后達到某一恒定值,不能用曲線③表示,C錯誤;幼兒體內(nèi)的含水量高于成年人體內(nèi)水的含量,隨年齡增加,人體內(nèi)含水量逐漸減小,曲線①可以表示人從幼年到成年體內(nèi)含水量的變化,D正確。
12.(2022·常州禮嘉中學(xué)高一專題練習(xí))下列關(guān)于無機鹽的敘述,正確的是( )
A.缺鐵性貧血是由于體內(nèi)缺乏鐵,不能合成血紅蛋白引起的
B.Mg2+是構(gòu)成葉綠素的成分之一,缺Mg2+會使葉脈之間變黃,葉脈周圍呈現(xiàn)綠色
C.細胞中的無機鹽大多數(shù)以化合物的形式存在,如CaCO3是骨骼、牙齒的主要成分
D.碘是合成甲狀腺激素的原料,缺碘影響甲狀腺激素的合成
答案 ABD
解析 缺鐵性貧血是因為體內(nèi)缺乏鐵,血紅蛋白合成減少,因為Fe2+是血紅蛋白的主要成分,A正確;細胞中的無機鹽大多數(shù)以離子的形式存在,C錯誤;甲狀腺激素是含碘的氨基酸衍生物,碘是合成甲狀腺激素的原料,缺碘影響甲狀腺激素的合成,D正確。
13.下表列舉了部分元素在無機自然界和人體細胞內(nèi)的質(zhì)量分數(shù)(%),下列有關(guān)說法不正確的是( )
元素 C H O Fe Ca
地殼 0.19 0.22 47 4.5 3.5
人體 9.4 63 25.5 0.01 0.31
A.上表體現(xiàn)了生物界與無機自然界的統(tǒng)一性
B.上表體現(xiàn)了生物界與無機自然界的差異性
C.上表中列舉的化學(xué)元素都是生命所必需的大量元素
D.上表中列舉的化學(xué)元素,在細胞中都以離子形式存在
答案 CD
解析 人體細胞中的元素在無機自然界中都能找到,體現(xiàn)了生物界與無機自然界的統(tǒng)一性,A項正確;組成人體細胞和無機自然界的元素含量相差很大,體現(xiàn)了生物界與無機自然界的差異性,B項正確;上表中列舉的C、H、O、Ca都是生命所必需的大量元素,F(xiàn)e是生命所必需的微量元素,C項錯誤;上表中列舉的化學(xué)元素,在細胞中以離子或化合物的形式存在,如HCO由C、H、O元素構(gòu)成,F(xiàn)e是血紅蛋白的組成元素,D項錯誤。
14.植物的種子都有一定的壽命,種子要安全儲存,首先要曬干,在低溫、低濕、低氧的環(huán)境下可適當(dāng)延長種子的儲存時間。植物種子需要浸潤在水中或者潮濕的土壤中,以及提供一定濃度的氧氣才能夠萌發(fā)。研究發(fā)現(xiàn)在種子萌發(fā)過程中種子內(nèi)儲存的淀粉開始大量消耗,提供能量促使種子萌發(fā);若土壤中鎂的含量低,萌發(fā)的幼苗葉片變黃,當(dāng)嚴重缺鎂時幼苗死亡。請回答下列問題:
(1)種子細胞中水的存在形式是 ,萌發(fā)過程中種子吸水主要是增加 的含量。
(2)淀粉的消耗過程需要水的參與,說明水的生理作用是 ;
鎂在幼苗發(fā)育過程中的生理作用是 。
(3)探究種子細胞含水量分別為1%、5%、9%、13%、19%時,儲存一年后的種子發(fā)芽率,實驗結(jié)果如表所示。
含水量 1% 5% 9% 13% 19%
發(fā)芽率 0 30% 95% 88% 0
①在適宜的溫度條件下測定五組實驗種子的發(fā)芽率,還應(yīng)提供的條件是 。
②含水量為1%的水稻種子發(fā)芽率為零,可能的原因是 。
答案 (1)自由水和結(jié)合水 自由水 (2)直接作為反應(yīng)物參與生化反應(yīng) 鎂元素是某些復(fù)雜化合物(如葉綠素)的重要組成物質(zhì) (3)①適宜通風(fēng) ②含水量過低,胚細胞缺水死亡,種子失去活力
15.(2022·鹽城新豐中學(xué)高一期中)科學(xué)施肥可使作物接近最高產(chǎn)量而又不會造成肥料浪費。實驗表明鋅肥的施用量與番茄的果實產(chǎn)量密切相關(guān),下圖為實驗結(jié)果曲線圖。請完善探究實驗的相關(guān)問題:
實驗?zāi)康模禾骄糠N植番茄時施用鋅肥的最佳濃度范圍。
材料用具:不同濃度的硫酸鋅溶液(本實驗SO對實驗結(jié)果的影響可忽略),用相同的杉木糠和土壤浸出液栽培的240株長勢基本相同的番茄幼苗。
(1)實驗步驟:
第一步:將240株番茄幼苗隨機平均分成 組并編號。
第二步:在相同且適宜條件下將幼苗培養(yǎng)至花蕾期,實驗組噴施適量且等體積的 ,對照組噴施 。
第三步:繼續(xù)培養(yǎng)至果實成熟, 。
第四步:繪制實驗結(jié)果曲線圖。
(2)實驗分析與討論:結(jié)果表明,施用鋅肥的最佳濃度范圍是 。
答案 (1)8 不同濃度的硫酸鋅溶液 等體積的蒸餾水 稱量每組番茄所結(jié)果實的質(zhì)量
(2)12~16 mg/L
解析 (1)由圖示可知,該實驗的自變量是鋅肥施用量,因變量是番茄產(chǎn)量,因此本實驗課題為:探究鋅肥施用量對番茄產(chǎn)量的影響。實驗步驟:由圖示可知,該實驗設(shè)置了8組(硫酸鋅溶液濃度依次為0、4、8、12、16、20、24、28 mg/L),故第一步:將240株番茄幼苗隨機平均分成8組并編號;第二步:單一變量處理,即在相同且適宜條件下將幼苗培養(yǎng)至花蕾期,實驗組噴施適量且等體積的不同濃度的硫酸鋅溶液,對照組噴施等體積的蒸餾水;第三步:繼續(xù)培養(yǎng)至果實成熟,稱量每組番茄所結(jié)果實的質(zhì)量。第四步:繪制實驗結(jié)果曲線圖。(2)實驗分析與討論:結(jié)果表明,施用鋅肥的最佳濃度范圍是12~16 mg/L,該范圍內(nèi)果實產(chǎn)量最高。
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