生物必修1《分子与细胞》第2节 细胞中的无机物课堂检测

第2节　细胞中的无机物

课时作业

1.下列关于细胞中无机盐的表述,错误的是(　A　)

A.将作物秸秆充分晒干后,其体内剩余的物质主要是无机盐

B.细胞中大多数无机盐以离子形式存在

C.Fe是构成血红素的元素

D.哺乳动物血液中Ca2+含量太低容易导致抽搐

解析:将作物秸秆充分晒干后,其体内剩余的物质主要是蛋白质;细胞中大多数无机盐以离子形式存在;Fe是构成血红素的元素;哺乳动物血液中Ca2+含量太低容易导致抽搐。

2.研究发现,用不含Ca2+和K+的生理盐水灌注蛙心,其收缩不能维持;用含有少量Ca2+和K+的生理盐水灌注时,蛙心可持续跳动数小时。

该实验说明Ca2+和K+(　D　)

A.为蛙心的持续跳动提供能量

B.是细胞中某些化合物的重要组成部分

C.对维持血浆的酸碱平衡有着重要作用

D.对维持生物体的正常生命活动有重要作用

解析:根据题干可知,用不含Ca2+和K+的生理盐水灌注蛙心,其收缩不能维持;用含有少量Ca2+和K+的生理盐水灌注时,蛙心可持续跳动数小时,说明像蛙心收缩这样的正常生命活动需要某些无机盐离子维持。

3.每年3月22日是“世界水日”。下列关于水的叙述不正确的是(　B　)

A.水属于极性分子因而是细胞内良好的溶剂

B.人体细胞内的含水量与年龄性别无关

C.自由水和结合水可相互转化

D.水是细胞鲜重中含量最多的化合物

解析:水的极性的特征决定了水是良好的溶剂;人体细胞内的含水量与年龄性别有关,一般为幼儿>成年男性>成年女性;自由水与结合水不是一成不变的,可以相互转化;细胞鲜重中含量最多的化合物是水。

4.一个体重75千克的人,他的体内细胞中含量最多的化合物是(　C　)

A.脂肪 B.糖类

C.水   D.无机盐

解析:细胞中含量最多的化合物是水,含量最多的有机化合物是

蛋白质。

5.水分子中的氢原子以共用电子对与氧原子结合。由于氧具有比氢更强的吸引共用电子对的能力,使氧的一端稍带负电荷,氢的一端稍带正电荷。水分子的空间结构及电子的不对称分布,使得水分子成为一个极性分子。水分子间也可相互吸引,形成氢键,氢键易于形成和断裂,水分子的上述结构特点决定了它具有多种多样的功能。下列相关叙述错误的是(　C　)

A.带有正电荷、负电荷的分子都易与水结合,因此水是良好的溶剂

B.氢键使水具有较高的比热容,因此,水有助于维持生命系统的

稳定性

C.结合水与细胞中的蛋白质、脂肪等相结合,失去流动性,无法参与生物化学反应

D.自由水与结合水的比例处于动态变化中,有利于生物体适应环境的多种变化

解析:脂肪是疏水性物质,细胞内结合水与蛋白质、多糖等结合,失去流动性和溶解性,成为细胞结构的重要组成成分,无法参与生物化学反应。

6.对下列广告宣传进行判断,你认为正确的是(　D　)

A.某牌纯净水,常喝身体好

B.某牌口服液含有丰富的N、P、Zn等微量元素

C.某瓜果蔬菜,不含任何化学元素

D.某食品富含必需氨基酸

解析:只饮用纯净水易导致微量元素缺乏;N、P不是微量元素;瓜果蔬菜含多种化学元素;必需氨基酸在人体内不能合成,只能从食物中获取,某食品可富含必需氨基酸。

7.正常人体长时间运动后,排出大量汗液,一旦严重缺水,会感到肌肉无力,下面相关解释和措施,不恰当的是(　B　)

A.很可能是缺乏Na+引起的神经、肌肉细胞兴奋性降低

B.及时补充高浓度糖水和矿泉水

C.及时补充淡盐水

D.出汗后衣服上的白色汗渍是含有Na+、Ca2+的无机盐

解析:正常情况下,当人体长时间运动导致大量出汗时,其流失的无机盐主要是Na+,由此能够导致神经、肌肉细胞兴奋性降低,最终引起肌肉无力;运动后会丢失部分水分和无机盐,因此需及时补充淡盐水;人体大量出汗后,水分、无机盐和尿素以汗液的形式通过皮肤排出,水被蒸发了,衣服表面会出现一些白色粉末状物质,该物质是含有Na+、Ca2+的无机盐。

8.如图所示为对刚收获的种子进行的一系列处理,据图分析下列有关说法正确的是(　C　)

A.①和②均有生命活力,但是含水量不同

B.①→②的过程中没有发生水存在形式之间的转化

C.④和⑤是同一种物质,但是在细胞中的存在形式不同

D.②不含水分,可作为种子储藏

解析:失去结合水的②不再具有生命活力;烘干过程中部分结合水转化为自由水散失;④和⑤都是水,但是在细胞中的存在形式不同,④是自由水,⑤主要是结合水;②不再具有生命活力,不能作为种子储藏。

9.证明镍是植物生活所必需的无机盐。

材料用具:完全营养液甲、缺镍的营养液乙、适当的容器和固定材料、长势相似的玉米幼苗、含镍的无机盐。

(1)方法步骤:

①将长势相似的玉米幼苗分成数量相同的两组。

②将一组玉米幼苗放在缺镍的营养液乙中培养,另一组玉米幼苗放在

　                                                         。

③                                                         

                                                        　。

(2)实验预期:营养液甲中玉米幼苗正常生长;                   

                                                       　。

(3)为进一步验证镍一定是必需的无机盐,还应增加的实验步骤是 

                                                        　。

解析:(1)实验设计要遵循对照和单一变量原则。一组玉米幼苗放在缺镍的营养液乙中培养,则另一组玉米幼苗应放在等量的完全营养液甲中培养。然后将两组玉米幼苗放在相同的适宜环境中培养数天,观察实验结果。(2)营养液甲中玉米幼苗正常生长,营养液乙中玉米幼苗不能正常生长(或表现出缺素症),则镍可能是必需的无机盐。(3)要确定不能正常生长的一组确实是因缺镍导致的,要进行二次实验,应在缺镍的营养液乙中加入一定量的含镍的无机盐,一段时间后,观察玉米能否恢复正常生长。

答案:(1)②等量的完全营养液甲中培养　③将两组玉米幼苗放在相同的适宜环境中培养数天,观察实验结果

(2)营养液乙中玉米幼苗不能正常生长(或表现出缺素症)

(3)在缺镍的营养液乙中加入一定量的含镍的无机盐,一段时间后,

原来异常的玉米幼苗恢复正常生长(或病症消失)

10.随着健康饮食的观念,人们越来越关注自己的健康。请根据你所学知识回答下列问题。

(1)红枣富含铁,素有补血的功效,因为铁参与　　　(分子)的组成。

(2)红枣成熟后农民选择挂梢晒干后再采收,晾晒是为了减少　 　 　(填“自由水”或“结合水”)的含量便于储存,红枣细胞中结合水的生理作用是　                           。

(3)摄入食盐过多或过少都会对人体健康造成危害,若人体内Na+缺乏就会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,引发肌肉酸痛、无力等,说明无机盐对于　　　　　　　　　　　　　　　　有重要的作用。 

解析:(1)细胞内无机盐的主要存在形式是离子,有些无机盐以化合物的形式存在,如Fe2+是血红素的主要成分。故红枣富含铁,有补血养颜的功效。(2)细胞内的水的存在形式是自由水和结合水,结合水是细胞结构的重要组成成分;自由水是良好的溶剂,是许多化学反应的介质,自由水还参与许多化学反应,自由水对于营养物质和代谢废物的运输具有重要作用。所以,红枣成熟后农民选择挂梢晒干后再采收,晾晒是为了减少自由水的含量便于储存,红枣细胞中结合水的生理作用是细胞结构的重要组成部分。(3)无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要的作用,如摄入食盐过多或过少都会对人体健康造成危害,若人体内Na+缺乏就会引起神经、肌肉细胞的兴奋性降低,引发肌肉酸痛、无力等。

答案:(1)血红素

(2)自由水　细胞结构的重要组成部分

(3)维持细胞和生物体的生命活动

11.如图所示为几种生物或生物结构的含水量比较,下列有关说法不正确的是(　A　)

A.水母中的水都是自由水

B.代谢旺盛的组织、器官含水量较高

C.生物体的含水量因生物种类的不同而有所差别

D.不同生物体内含水量不同与其生存环境有关

解析:水母中的水既有自由水又有结合水;代谢旺盛的组织、器官含水量较高;分析题图可知,生物体的含水量因生物种类的不同而有所差别;水生生物体内的含水量高于陆生生物的,这与它们的生存环境

有关。

12.如图是一种叶绿素分子(图甲)和血红素分子(图乙)的局部结构简图,下列说法中正确的是(　C　)

A.镁元素只存在于植物细胞中,铁元素只存在于动物细胞中

B.微量元素Mg、Fe虽然含量甚微,但对于生物体是必需的

C.人体缺铁可能出现贫血,植物缺镁可能出现叶片发黄

D.无机盐均以化合物的形式存在

解析:镁元素和铁元素在动植物细胞中均存在;Mg是大量元素,Fe是微量元素;人体缺铁可能出现贫血,植物缺镁可能出现叶片发黄;无机盐主要以离子形式存在。

13.(不定项)结合下列曲线,分析下列有关无机物在生物体内含量的说法,错误的是(　CD　)

A.曲线①可表示人一生中体内自由水与结合水的比值随年龄变化的曲线

B.曲线②可表示细胞由休眠转入旺盛代谢过程中自由水与结合水比值的变化

C.曲线③可以表示新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中,其内无机盐的相对含量变化

D.曲线③可以表示人从幼年到成年体内含水量的变化

解析:人一生中体内自由水与结合水的比值随年龄变化是逐渐降低,对应曲线①;细胞由休眠转入旺盛代谢过程中自由水与结合水比值越来越大,最后保持相对稳定,对应曲线②;新鲜的玉米种子在烘箱中被烘干的过程中,由于不断失水,而无机盐的质量不变,因此其内无机盐的相对含量越来越高,最后不变,对应曲线②;人从幼年到成年体内含水量逐渐降低,对应曲线①。

14.(不定项)下列关于细胞中水和无机盐的叙述,正确的是(　ABD　)

A.水有较强的流动性,其在无机盐运输中发挥重要作用

B.活细胞中水含量相对稳定,但自由水与结合水的比值会发生变化

C.细胞中的无机盐都必须转化为相关化合物才可发挥作用,如铁与血红素

D.观察人口腔上皮细胞要用到质量分数为0.9%的氯化钠溶液,说明无机盐对维持细胞形态有重要作用

解析:水有较强的流动性,可以运输营养物质和 代谢废物,故其在无机盐运输中发挥重要作用;活细胞中水含量相对稳定,但自由水与结合水的比值会发生变化,一般而言,代谢越旺盛,活细胞中的自由水含量越多;细胞中的无机盐大多数以离子形式存在,少数以化合物形式存在,故细胞中的部分无机盐需转化为相关化合物才可发挥作用;观察人口腔上皮细胞时,使用质量分数为0.9%的氯化钠溶液可以防止细胞通过渗透作用吸水或失水导致细胞变形,这说明无机盐在维持细胞的形态中有重要作用。

15.大米草是一种滩涂草本盐沼植物,对水淹的生态环境有很强的适应能力,曾被称为“保滩护堤、促淤造陆的最佳植物”。某科研小组以“探究大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选取同一海滩的大米草幼苗分别栽种于多个沙盆中。

②将长势相同、生长良好的大米草幼苗平均分成5组,分别每天以0 h、3 h、6 h、12 h和24 h进行水淹处理。

③在处理50 d后,采集整株植株并测定其自由水与结合水的含量,

计算自由水与结合水的比值。如曲线所示。

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,自由水与结合水的含量是因变量。 

(2)为了能最大限度地模拟大米草水淹的生态环境,在进行水淹处理时,实验用水应为　　　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,大米草在水淹时间为　　　　　h/d的环境下,抗逆性最强。 

解析:(1)由实验目的可确定该实验的自变量是水淹时间,因变量是自由水与结合水的含量。

(2)为确保实验结果的可靠性,该实验应选用取自大米草采样地点的海水。

(3)由曲线可知,水淹3 h/d时,自由水/结合水的比值最低,大米草的抗逆性最强。

答案:(1)水淹时间

(2)海　大米草采样地点

(3)3