第2章 组成细胞的分子 两试管中被检测的物质是 ,图中能表示这种物质 4 后，再注入被检测的溶液中 含量变化趋势的曲线是 解析(1)碘液是检测淀粉所用的试剂，因此在a、c试管中 (2)为了检测上述物质转化成另一种物质导致果实变甜与 各加入等量碘液，目的是检测两支试管中淀粉的含量。在 成熟度的关系，某同学向b、d两试管中分别加入1mL质 柿子成熟过程中，淀粉逐渐水解形成葡萄糖，由于试管 量浓度为0.1g/mL的NaOH溶液并摇匀，再加1mL质 中加5mL青柿子的提取液，c试管中加5mL黄柿子的 量浓度为0.05g/mL的CuSO,溶液，水浴加热后比较两 提取液，因此与c试管相比，a试管中含有较多的淀粉，因 试管的颜色深浅就可知道成熟度与这两种物质转化的关 此蓝色更深。由于在柿子成熟过程中，柿子逐渐由苦涩变 系。你认为他的操作正确吗？一。为什么？ 甘甜，即淀粉逐渐转化成葡萄糖，因此淀粉含量逐渐降低。 曲线②可以表示淀粉含量的变化，曲线①可表示葡萄糖含 量的变化。(2)检测还原糖的试剂是斐林试剂，斐林试剂 答案(1)更深淀粉② 的使用方法是将质量浓度为0.Ig/mL的NaOH溶液和 (2)不正确应将质量浓度为0.1g/mL的NaOH溶 质量浓度为0.05g/mL的CuSO,溶液等量混合均匀后， 液和质量浓度为0.05g/mL的CuSO,溶液等量混合均匀 再注入被检测的溶液中。 第2节 细胞中的无机物 素养 目标定位 目标素养 知识概览 1.通过列举实例，归纳总结水的存在形式和作用。 含量 2.运用结构与功能观，说出自由水和结合水的含量与生命活动 存在形式 细胞中的 无机盐 水 的关系。 无机物 存在形式 功能 3.归纳总结无机盐的存在形式和作用。 功能 课前·基础认知 一、细胞中的水 微思考D结合下列事实，思考分析其中的原理。 1水的含量及特点 事实1：种子要在晒干后储存。 (1)含量：活细胞中含量最多的化合物。 事实2：低温环境下要减少花卉的浇水量。 (2)生物体的含水量随着生物种类的不同有所 提示将种子晒千会减少其中自由水的含量，使其代谢 差别。 水平降低，便于储藏。低温环境下减少花卉的浇水量，目的 2.水的存在形式及作用 是降低自由水的比例，以避免气温下降时自由水过多导致结 形式 自由水 结合水 冰而损害自身。 微判断水是生命之源。判断下列关于生物体内 细胞中绝大部分的水呈游 一部分水与细胞内的其 概念 水的表述是否正确。 离状态，可以自由流动 他物质相结合 1,生物体的含水量与生物的生活环境密切相关。 ①细胞内的良好溶剂： 2.种子储存前晒干是为了去掉全部自由水，降低种子的 ②参与生物化学反应： 是细胞结构的重要组 代谢速率，延长种子的储存时间。() 功能 ③为细胞提供液体环境： 成成分 答案1.√2.× ①运送营养物质和 代 微训练D下列有关水的叙述，错误的是() 谢废物 A.参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水 B.生物体内的许多化学反应离不开水 3.水的含量与细胞代谢和抗逆性的关系 C,人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水 在正常情况下，细胞内自由水所占的比例越大，细 胞的代谢就越旺盛：结合水越多，细胞抵抗千旱 D.细胞内自由水与结合水的比值与其新陈代谢的强弱 关系不大 和寒冷等不良环境的能力就越强。 答案D 21
第2章 组成细胞的分子 两试管中被检测的物质是 ,图中能表示这种物质 含量变化趋势的曲线是 。 (2)为了检测上述物质转化成另一种物质导致果实变甜与 成熟度的关系,某同学向b、d两试管中分别加入1mL质 量浓度为0.1g/mL的 NaOH 溶液并摇匀,再加1mL质 量浓度为0.05g/mL的CuSO4 溶液,水浴加热后比较两 试管的颜色深浅就可知道成熟度与这两种物质转化的关 系。你认为他的操作正确吗? 。为什么? 。 答案 (1)更深 淀粉 ② (2)不正确 应将质量浓度为0.1g/mL的NaOH 溶 液和质量浓度为0.05g/mL的CuSO4 溶液等量混合均匀 后,再注入被检测的溶液中 解析 (1)碘液是检测淀粉所用的试剂,因此在a、c试管中 各加入等量碘液,目的是检测两支试管中淀粉的含量。在 柿子成熟过程中,淀粉逐渐水解形成葡萄糖,由于a试管 中加5mL青柿子的提取液,c试管中加5mL黄柿子的 提取液,因此与c试管相比,a试管中含有较多的淀粉,因 此蓝色更深。由于在柿子成熟过程中,柿子逐渐由苦涩变 甘甜,即淀粉逐渐转化成葡萄糖,因此淀粉含量逐渐降低。 曲线②可以表示淀粉含量的变化,曲线①可表示葡萄糖含 量的变化。(2)检测还原糖的试剂是斐林试剂,斐林试剂 的使用方法是将质量浓度为0.1g/mL的 NaOH 溶液和 质量浓度为0.05g/mL的CuSO4 溶液等量混合均匀后, 再注入被检测的溶液中。 第2节 细胞中的无机物 素养·目标定位 目 标 素 养 知 识 概 览 1.通过列举实例,归纳总结水的存在形式和作用。 2.运用结构与功能观,说出自由水和结合水的含量与生命活动 的关系。 3.归纳总结无机盐的存在形式和作用。 课前·基础认知 一、细胞中的水 1.水的含量及特点 (1)含量:活细胞中含量 最多 的化合物。 (2)生物体的含水量随着生物 种类 的不同有所 差别。 2.水的存在形式及作用 形式 自由水 结合水 概念 细胞中绝大部分的水呈 游 离 状态,可以自由流动 一部分水与细胞内的其 他物质 相结合 功能 ①细胞内的 良好溶剂 ; ②参与 生物化学反应 ; ③为细胞提供液体环境; ④运送 营养物质 和 代 谢废物 是细胞结构的重要 组 成成分 3.水的含量与细胞代谢和抗逆性的关系 在正常情况下,细胞内 自由水 所占的比例越大,细 胞的 代谢 就越旺盛; 结合水 越多,细胞抵抗 干旱 和寒冷 等不良环境的能力就越强。 微思考 1 结合下列事实,思考分析其中的原理。 事实1:种子要在晒干后储存。 事实2:低温环境下要减少花卉的浇水量。 提示 将种子晒干会减少其中自由水的含量,使其代谢 水平降低,便于储藏。低温环境下减少花卉的浇水量,目的 是降低自由水的比例,以避免气温下降时自由水过多导致结 冰而损害自身。 微判断 1 水是生命之源。判断下列关于生物体内 水的表述是否正确。 1.生物体的含水量与生物的生活环境密切相关。 ( ) 2.种子储存前晒干是为了去掉全部自由水,降低种子的 代谢速率,延长种子的储存时间。( ) 答案 1.√ 2.× 微训练 1 下列有关水的叙述,错误的是( ) A.参与运输营养物质和代谢废物的水为自由水 B.生物体内的许多化学反应离不开水 C.人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水 D.细胞内自由水与结合水的比值与其新陈代谢的强弱 关系不大 答案 D 21
生物学 必修1分子与细胞 配人教版 解析人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水，自 2.无机盐含量过多或过少都会影响生物体的正常生命 由水参与运输营养物质和代谢废物，而且生物体内的化学反 活动。() 应也主要是在自由水中进行的：在正常情况下，细胞内自由 3.植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐。 水与结合水的比值与其新陈代谢的强弱关系密切。 ( 二、细胞中的无机盐 答案1×2.√3.√/ 1.存在形式：大多数以离子的形式存在。 微训练2 (1)阳离子主要有Na+、Kt、Ca2+、Mg2*、Fe2+ 1.下列关于细胞中无机盐的叙述，错误的是( Fet等。 A.在细胞中，无机盐主要以分子形式存在 (2)阴离子主要有CI,SO,PO,HCO5等。 B.有的无机盐可以与蛋白质结合 2.含量：占细胞鲜重的1%~1.5%。 C,有的无机盐游离在水中维持细胞的酸碱平衡 3.功能 D.Mg+是合成叶绿素分子的原料 (1)一些无机盐是细胞内复杂化合物的重要组成 答案A 成分。 解析细胞中的无机盐主要以离子形式存在。 (2)许多种无机盐对于维持细胞和生物体的生命活 2.尽管无机盐在细胞中所占比例很小，但对细胞和生物 动都有重要作用。 体的生命活动起着重要作用。下列症状不可能是由缺乏无 (3)维持细胞的酸碱平衡。 机盐引起的是() 徽思考2人缺Fe会患贫血，植物缺Mg叶片会发 A人类的地方性甲状腺肿 黄。请分析其中的原因并说明无机盐具有什么生理作用。 B.人类的侏儒症 提示Fe是构成血红素的元素，Mg是构成叶绿素的元 C.某儿童患佝偻病 素：说明无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分， D.菠菜嫩叶发黄 对雏持细胞和生物体的生命活动具有重要作用。 答案B 微判断2无机盐是细胞中含量很少的无机物，但发 解析人类的地方性甲状腺肿是由缺I引起的，佝偻病 挥着重要作用。判断下列关于无机盐的表述是否正确。 是由缺Ca引起的，叶片发黄是由缺Mg引起的。而人类的 1.生物体内，无机盐均以离子形式存在。( ) 侏儒症是由体内生长激素分泌不足引起的。 课堂 ·重难突破 细胞中的水 3.自由水与结合水的比值与代谢、抗逆性的关系 (1)图示 重难归纳 比值大 新陈代谢旺盛， 但抗逆性较差 1.自由水与结合水的相互转化 自由水与结 合水的比值 (1)条件 比值小 新陈代谢缓慢 但扰逆性较强 自由水温度降低结合水 温度升高 (2)曲线 (2)自由水与结合水相互转化的原因 代谢强度 ①水分子与细胞内的亲水性物质如蛋白质、淀粉、纤维 素等以氢键相结合。 ②温度升高，水分子的动能增加，会逃脱氢键的束缚成 抗逆性 为自由水。 自由水与结合 水相对含量 (3)实例 (3)在生产中的应用 ①烘干种子时，部分结合水转化为自由水散失掉。 ①种子萌发时，需要吸收水分，增加自由水含量。 ②水果放入冰箱冷藏时，部分自由水转化为结合水。 ②种子储存前晒干是为了降低自由水含量，降低代谢速 2.自由水与结合水的功能及验证 率，以延长储存时间。 (鲜种子 ③越冬作物减少灌溉，可提高作物对低温的抗性。 暴晒 失去大量自由水，代谢减弱 情境体验 用水浸泡 (干种子 仍能萌发，说明失去大量自 结合下列两则材料，讨论并回答相关问题。 由水的种子仍具有生理活性 材料1将干燥的种子在酒精灯上加热后再浸水，种子 酒精灯 加热 失去结合水，种子死亡 不再萌发。 用水浸泡不再萌发，说明失去结合水 材料2动物冬眠时体内自由水的含量减少，结合水的 、死种子 的种子不再具有生理活性 含量增加
生物学 必修1 分子与细胞 配人教版 解析 人体细胞内水的存在形式为结合水和自由水,自 由水参与运输营养物质和代谢废物,而且生物体内的化学反 应也主要是在自由水中进行的;在正常情况下,细胞内自由 水与结合水的比值与其新陈代谢的强弱关系密切。 二、细胞中的无机盐 1.存在形式:大多数以 离子 的形式存在。 (1)阳 离 子 主 要 有 Na+ 、K+ 、Ca2+ 、Mg 2+ 、Fe2+ 、 Fe3+ 等。 (2)阴离子主要有 Cl- 、SO2- 4 、PO3- 4 、HCO- 3 等。 2.含量:占细胞鲜重的 1%~1.5% 。 3.功能 (1)一些无机盐是细胞内复杂 化合物 的重要组成 成分。 (2)许多种无机盐对于维持细胞和生物体的 生命活 动 都有重要作用。 (3)维持细胞的酸碱平衡。 微思考 2 人缺Fe会患贫血,植物缺 Mg叶片会发 黄。请分析其中的原因并说明无机盐具有什么生理作用。 提示 Fe是构成血红素的元素,Mg是构成叶绿素的元 素;说明无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分, 对维持细胞和生物体的生命活动具有重要作用。 微判断 2 无机盐是细胞中含量很少的无机物,但发 挥着重要作用。判断下列关于无机盐的表述是否正确。 1.生物体内,无机盐均以离子形式存在。( ) 2.无机盐含量过多或过少都会影响生物体的正常生命 活动。( ) 3.植物秸秆燃烧产生的灰烬中含有丰富的无机盐。 ( ) 答案 1.× 2.√ 3.√ 微训练 2 1.下列关于细胞中无机盐的叙述,错误的是( ) A.在细胞中,无机盐主要以分子形式存在 B.有的无机盐可以与蛋白质结合 C.有的无机盐游离在水中维持细胞的酸碱平衡 D.Mg 2+ 是合成叶绿素分子的原料 答案 A 解析 细胞中的无机盐主要以离子形式存在。 2.尽管无机盐在细胞中所占比例很小,但对细胞和生物 体的生命活动起着重要作用。下列症状不可能是由缺乏无 机盐引起的是( ) A.人类的地方性甲状腺肿 B.人类的侏儒症 C.某儿童患佝偻病 D.菠菜嫩叶发黄 答案 B 解析 人类的地方性甲状腺肿是由缺I引起的,佝偻病 是由缺Ca引起的,叶片发黄是由缺 Mg引起的。而人类的 侏儒症是由体内生长激素分泌不足引起的。 课堂·重难突破 一 细胞中的水 重难归纳 1.自由水与结合水的相互转化 (1)条件 自由水 温度降低 温度升高 结合水 (2)自由水与结合水相互转化的原因 ①水分子与细胞内的亲水性物质如蛋白质、淀粉、纤维 素等以氢键相结合。 ②温度升高,水分子的动能增加,会逃脱氢键的束缚成 为自由水。 (3)实例 ①烘干种子时,部分结合水转化为自由水散失掉。 ②水果放入冰箱冷藏时,部分自由水转化为结合水。 2.自由水与结合水的功能及验证 3.自由水与结合水的比值与代谢、抗逆性的关系 (1)图示 (2)曲线 (3)在生产中的应用 ①种子萌发时,需要吸收水分,增加自由水含量。 ②种子储存前晒干是为了降低自由水含量,降低代谢速 率,以延长储存时间。 ③越冬作物减少灌溉,可提高作物对低温的抗性。 结合下列两则材料,讨论并回答相关问题。 材料1 将干燥的种子在酒精灯上加热后再浸水,种子 不再萌发。 材料2 动物冬眠时体内自由水的含量减少,结合水的 含量增加。 22
第2章 组成细胞的分子 (1)材料1中种子不再萌发的原因是什么？ 细胞中的无机盐 提示结合水是细胞结构的重要组成成分，干燥的种子 在酒精灯上加热后导致其中的结合水丢失，从而导致细胞 重难归纳 死亡。 1.无机盐的生理功能 (2)材料2说明结合水与生物的抗寒性之间有什么 关系？ 功能 举例 提示结合水的含量升高，生物的抗寒性加强。 细胞内某些复杂Mg是构成叶绿素的元素，F是构成血红 典例剖析 的化合物的重要素的元素，P是细胞必不可少的许多化合 组成成分 物的成分 下图为对刚收获的种子所做的一系列处理。据图判断， 下列有关说法正确的是( 哺乳动物的血液中必须含有一定量的 ④ 种子晒干 C02、H,0等 之②、点 Ca2+,如果Ca2+的含量太低，就会出现抽 维持细胞和生物 体的生命活动 搐等症状：人体内Na+缺乏会引起神经、肌 A.①和②均有生命活力，但是含水量不同 肉细胞的兴奋性降低，最终引发肌肉酸痛 B.①→②的过程中没有发生水存在形式之间的转化 无力等 C.④和⑤是同一种物质，但是在细胞中的存在形式 不同 维持细胞的酸碱人血浆中的HCO3、HPO等对血浆pH D.②不含水分，可作为种子储藏 平衡 的稳定起重要作用 答案C 解析失去结合水的②不再具有生命活力，A项错误。 2.几种常见营养物质的功能 烘千过程中部分结合水转化为自由水散失，B项错误。④和 P—参与细胞膜等结构的构成。 ⑤都是水，但是在细胞中的存在形式不同，④来自细胞中的 参与蛋白质合成。 自由水，⑤主要来自细胞中的结合水，C项正确。②不再具 Fe 参与血红素合成。 有生命活力，不能作为种子储藏，D项错误。 一参与甲状腺激素合成。 规律总结 Mg一参与叶绿素合成。 细胞内水的存在形式的变化规律 (1)环境恶化一自由水的比例下降，结合水的比例 ?情境体验 上升。 人长时间运动会大量出汗，此时不仅需要补充水分，还 (2)细胞衰老一自由水的比例下降，结合水的比例 需要补充一定量的无机盐。请你说出补充无机盐的理由。 上升。 提示人出汗时，机体失水的同时也失去了较多的无机 (3)生命活动增强一自由水的比例上升，结合水的 盐，而无机盐对于维持生物体正常的生命活动具有重要 比例下降。 作用。 典例剖析 学以致用 下列关于无机盐的叙述，错误的是() 下图曲线能正确反映大豆种子萌发至幼苗过程中，细胞 A缺铁性贫血是因为体内缺乏铁，血红素不能合成 中自由水与结合水的比值（纵坐标）变化的是( B.Mg2+是叶绿素的成分之一，缺Mg+会影响光合 作用 C,细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在，如 CaCO3是骨骼的成分 D.碘是合成甲状腺激素的原料，所以常在食盐中加碘 答案C 解析铁是血红素的组成成分，缺铁则不能合成血红 A.a B.b 素；Mg+是叶绿素的组成成分，缺Mg+则不能合成叶绿素， C.e D.d 进而影响光合作用：细胞中的无机盐大多数以离子的形式存 答案B 在：碘是合成甲状腺激素的原料，在食盐中加碘是为了补充 解析大豆种子萌发至幼苗过程中，细胞代谢强度开始 碘，预防因缺碘而引起的地方性甲状腺肿。 逐渐增强，后达到相对稳定的状态，细胞代谢与自由水的相 对含量呈正相关，因此自由水与结合水的比值先升高后趋于 稳定，即图中b曲线。 23
第2章 组成细胞的分子 (1)材料1中种子不再萌发的原因是什么? 提示 结合水是细胞结构的重要组成成分,干燥的种子 在酒精灯上加热后导致其中的结合水丢失,从而导致细胞 死亡。 (2)材料2说明结合水与生物的抗寒性之间有什么 关系? 提示 结合水的含量升高,生物的抗寒性加强。 典例剖析 下图为对刚收获的种子所做的一系列处理。据图判断, 下列有关说法正确的是( ) 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 答案 C 解析 失去结合水的②不再具有生命活力,A 项错误。 烘干过程中部分结合水转化为自由水散失,B项错误。④和 ⑤都是水,但是在细胞中的存在形式不同,④来自细胞中的 自由水,⑤主要来自细胞中的结合水,C项正确。②不再具 有生命活力,不能作为种子储藏,D项错误。 细胞内水的存在形式的变化规律 (1)环境恶化———自由水的比例下降,结合水的比例 上升。 (2)细胞衰老———自由水的比例下降,结合水的比例 上升。 (3)生命活动增强———自由水的比例上升,结合水的 比例下降。 学以致用 下图曲线能正确反映大豆种子萌发至幼苗过程中,细胞 中自由水与结合水的比值(纵坐标)变化的是( ) A.a B.b C.c D.d 答案 B 解析 大豆种子萌发至幼苗过程中,细胞代谢强度开始 逐渐增强,后达到相对稳定的状态,细胞代谢与自由水的相 对含量呈正相关,因此自由水与结合水的比值先升高后趋于 稳定,即图中b曲线。 二 细胞中的无机盐 重难归纳 1.无机盐的生理功能 功能 举例 细胞内某些复杂 的化合物的重要 组成成分 Mg是构成叶绿素的元素,Fe是构成血红 素的元素,P是细胞必不可少的许多化合 物的成分 维持细胞和生物 体的生命活动 哺乳动 物 的 血 液 中 必 须 含 有 一 定 量 的 Ca 2+ ,如果 Ca 2+ 的含量太低,就会出现抽 搐等症状;人体内Na + 缺乏会引起神经、肌 肉细胞的兴奋性降低,最终引发肌肉酸痛、 无力等 维持细胞的酸碱 平衡 人血浆中的 HCO - 3 、HPO 2- 4 等对血浆pH 的稳定起重要作用 2.几种常见营养物质的功能 P———参与细胞膜等结构的构成。 N———参与蛋白质合成。 Fe———参与血红素合成。 I———参与甲状腺激素合成。 Mg———参与叶绿素合成。 人长时间运动会大量出汗,此时不仅需要补充水分,还 需要补充一定量的无机盐。请你说出补充无机盐的理由。 提示 人出汗时,机体失水的同时也失去了较多的无机 盐,而无机盐对于维持生物体正常的生命活动具有重要 作用。 典例剖析 下列关于无机盐的叙述,错误的是( ) A.缺铁性贫血是因为体内缺乏铁,血红素不能合成 B.Mg 2+ 是叶绿素的成分之一,缺 Mg 2+ 会影响光合 作用 C.细胞中的无机盐大多数以化合物的形式存在,如 CaCO3 是骨骼的成分 D.碘是合成甲状腺激素的原料,所以常在食盐中加碘 答案 C 解析 铁是血红素的组成成分,缺铁则不能合成血红 素;Mg 2+ 是叶绿素的组成成分,缺 Mg 2+ 则不能合成叶绿素, 进而影响光合作用;细胞中的无机盐大多数以离子的形式存 在;碘是合成甲状腺激素的原料,在食盐中加碘是为了补充 碘,预防因缺碘而引起的地方性甲状腺肿。 23
生物学 必修1分子与细胞 配人教版 特别提醒 催化CO2与水结合生成H2CO3,可使人免于CO2中毒。上 (1)无机盐并不都是以离子的状态存在，如 述现象无法说明锌离子参与( 骨路中的钙元素以化合物（羟基磷酸钙晶体）的形式 A维持细胞的正常形态 存在。 B.组成体内化合物 (2)无机盐在细胞中的含量很低，但是其作用非常重 C.维持pH稳定 要，过多或过少都会影响细胞或生物体的正常生命活动， D.维持生物体的正常生命活动 如植物缺氨元素或镁元素时，叶片会发黄。 答案A 学以致用 碳酸酐酶（蛋白质类化合物）含有一个锌离子。该酶能 随堂训练 1.下列关于细胞中水的含量的叙述，错误的是( 4.生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物，通过在液泡中 A.水是人体细胞中含量最多的化合物 储存大量的N+而促进细胞吸收水分，该现象说明液泡 B.生命活动旺盛的植物细胞含水量较高 内的Na参与( ) C.抗冻的植物细胞内自由水含量一般较高 A.调节细胞水分平衡 B.组成体内化合物 D.老年人细胞中的含水量比婴幼儿的要少 C.维持正常pH D.提供能量 答案C 答案A 解析自由水含量相对越高，细胞代谢越旺盛，而结合水 5.科学研究表明：生命活动旺盛的细胞自由水与结合水的比 含量相对越高，抗冻能力越强：老年人细胞中的含水量比 值较大，而处于休眠状态的细胞自由水与结合水的比值较 婴幼儿的少。 小。请分析完成下列问题。 2.下列现象及解释正确的是() (1)自由水以 的形式存在于细胞内，随着发育期 A.水母的含水量为97%，细胞中的水全以自由水的形式 的不同和细胞种类的不同而有很大的差异。自由水占细 存在 胞鲜重的绝大部分，是细胞内的良好 ,有利于物 B.蔬菜萎蔫后放入清水中又可恢复原状，因为其吸收了 质的 ,有利于 的顺利进行，所 结合水 以生命活动旺盛的细胞中自由水的含量 0 C,切西瓜时流出的汁液中的水是自由水 (2)干种子内所含的水主要是 抗旱性强的植 D.鸡蛋清中所含的水是自由水 物体细胞内结合水的含量 ,处于休眠状态的种子 答案C 细胞内自由水的含量 解析虽然水母的含水量为97%，但细胞中的水不仅有自 (3)如果将晒过的种子再用火烘烤，失去的主要是 由水，还有结合水，A项错误。蔬莱萎蔫后放入清水中会 水。 恢复原状，是因为其吸收了自由水，B项错误。鸡蛋清中 答案(1)游离溶剂运输生物化学反应高 所含的水主要是结合水，D项错误。 (2)结合水高低 3.下列关于生物体内水和无机盐的叙述，错误的是( (3)结合 A.自由水不参与细胞代谢 解析水在细胞中有两种存在形式：自由水和结合水。一 B.结合水是组成细胞结构的重要成分 般自由水含量越高，代谢越旺盛，如玉米种子的呼吸速率 C,细胞内的无机盐常以离子形式存在 随自由水含量增加而加快。休眠状态下的种子细胞中自 D,细胞中的无机盐含量比较少，但具有重要生理功能 由水含量低。 答案A 课后·训练提升 1.下列对生物体内水的叙述，错误的是( 能提供能量，B项错误。生物体内的自由水能缓和温度，C A.在活细胞中含量最多 项正确。生物体内的自由水是物质运输的主要介质，D项 B.能提供能量 正确。 C.能缓和温度 2.下列植物细胞中结合水的相对含量最大的是() D.是生物体内物质运输的主要介质 A.晒干的玉米种子 答案B B.玉米的胚乳细胞 解析水是活细胞中含量最多的化合物，A项正确。水不 C.洋葱根尖分生区细胞 24
生物学 必修1 分子与细胞 配人教版 (1)无机盐并不都是以离子的状态存在,如 骨骼中的钙元素以化合物(羟基磷酸钙晶体)的形式 存在。 (2)无机盐在细胞中的含量很低,但是其作用非常重 要,过多或过少都会影响细胞或生物体的正常生命活动, 如植物缺氮元素或镁元素时,叶片会发黄。 学以致用 碳酸酐酶(蛋白质类化合物)含有一个锌离子。该酶能 催化CO2 与水结合生成 H2CO3,可使人免于CO2 中毒。上 述现象无法说明锌离子参与( ) A.维持细胞的正常形态 B.组成体内化合物 C.维持pH 稳定 D.维持生物体的正常生命活动 答案 A 随堂训练 1.下列关于细胞中水的含量的叙述,错误的是( ) A.水是人体细胞中含量最多的化合物 B.生命活动旺盛的植物细胞含水量较高 C.抗冻的植物细胞内自由水含量一般较高 D.老年人细胞中的含水量比婴幼儿的要少 答案 C 解析 自由水含量相对越高,细胞代谢越旺盛,而结合水 含量相对越高,抗冻能力越强;老年人细胞中的含水量比 婴幼儿的少。 2.下列现象及解释正确的是( ) A.水母的含水量为97%,细胞中的水全以自由水的形式 存在 B.蔬菜萎蔫后放入清水中又可恢复原状,因为其吸收了 结合水 C.切西瓜时流出的汁液中的水是自由水 D.鸡蛋清中所含的水是自由水 答案 C 解析 虽然水母的含水量为97%,但细胞中的水不仅有自 由水,还有结合水,A 项错误。蔬菜萎蔫后放入清水中会 恢复原状,是因为其吸收了自由水,B项错误。鸡蛋清中 所含的水主要是结合水,D项错误。 3.下列关于生物体内水和无机盐的叙述,错误的是( ) A.自由水不参与细胞代谢 B.结合水是组成细胞结构的重要成分 C.细胞内的无机盐常以离子形式存在 D.细胞中的无机盐含量比较少,但具有重要生理功能 答案 A 4.生长在含盐量高、干旱土壤中的盐生植物,通过在液泡中 储存大量的 Na+ 而促进细胞吸收水分,该现象说明液泡 内的 Na+ 参与( ) A.调节细胞水分平衡 B.组成体内化合物 C.维持正常pH D.提供能量 答案 A 5.科学研究表明:生命活动旺盛的细胞自由水与结合水的比 值较大,而处于休眠状态的细胞自由水与结合水的比值较 小。请分析完成下列问题。 (1)自由水以 的形式存在于细胞内,随着发育期 的不同和细胞种类的不同而有很大的差异。自由水占细 胞鲜重的绝大部分,是细胞内的良好 ,有利于物 质的 ,有利于 的顺利进行,所 以生命活动旺盛的细胞中自由水的含量 。 (2)干种子内所含的水主要是 ,抗旱性强的植 物体细胞内结合水的含量 ,处于休眠状态的种子 细胞内自由水的含量 。 (3)如果将晒过的种子再用火烘烤,失去的主要是 水。 答案 (1)游离 溶剂 运输 生物化学反应 高 (2)结合水 高 低 (3)结合 解析 水在细胞中有两种存在形式:自由水和结合水。一 般自由水含量越高,代谢越旺盛,如玉米种子的呼吸速率 随自由水含量增加而加快。休眠状态下的种子细胞中自 由水含量低。 课后·训练提升 1.下列对生物体内水的叙述,错误的是( ) A.在活细胞中含量最多 B.能提供能量 C.能缓和温度 D.是生物体内物质运输的主要介质 答案 B 解析 水是活细胞中含量最多的化合物,A项正确。水不 能提供能量,B项错误。生物体内的自由水能缓和温度,C 项正确。生物体内的自由水是物质运输的主要介质,D项 正确。 2.下列植物细胞中结合水的相对含量最大的是( ) A.晒干的玉米种子 B.玉米的胚乳细胞 C.洋葱根尖分生区细胞 24
第2章 组成细胞的分子 D.成熟柑橘的果肉细胞 B.给病人提供营养 答案A C.给病人补充水分和无机盐 解析晒千玉米种子时，失去的主要是自由水，其代谢活 D.给病人提供能量 动较弱，结合水的含量相对高，自由水的含量相对低。 答案C 3.下列关于植物体内水分的叙述，错误的是( ) 解析无机盐对于维持细胞的酸碱平衡、雏持细胞正常形 A.植物体内的水分参与营养物质的运输 态与功能具有重要作用，医学上用质量分数为0.9%的 B.水是构成叶肉细胞的重要化合物之一 NCI溶液给病人输液，是为了给病人补充水分和无机盐。 C,自由水可作为细胞内化学反应的反应物 7.下图是一种叶绿素分子（左）和血红素分子（右）的局部结 D.同种植物萌发种子的含水量与休眠种子的相同 构简图，下列说法错误的是( 答案D 解析同种植物萌发种子的含水量比休眠种子的含水 量高。 4.下图为几种生物或生物器官的含水量比较示意图，下列有 关说法错误的是( 100 A.合成叶绿素和血红素分别需要Mg和Fe 60 B.植物体缺Mg会影响光合作用 40 C.人体缺Fe会影响血红素对氧的运输 20 D.Mg和Fe分别存在于植物细胞和动物细胞中 答案D 人牛甲松大花 母 虫 解析Mg是构成叶绿素的元素，Fe是构成血红素的元 块 树 种种 叶根块 素，植物体缺Mg会影响叶绿素的合成，进而影响光合作 子子 用，人体缺Fe会影响血红素对氧的运输。但是Mg和Fe A.大麦种子和花生种子含水量低，是因为它们所含亲水 是组成细胞的元素，普遍存在于植物细胞和动物细胞中。 性物质较少 8.(不定项选择题)下列有关生物体内水和无机盐的叙述，正 B.代谢旺盛的组织、器官含水量较高 确的是( C.生物的含水量因生物种类的不同而有所差别 A,水既是细胞内良好的溶剂，又是生物体内物质运输的 D.不同生物含水量不同，与其生存环境有关 主要介质 答案A B.越冬植物的细胞内自由水含量较高 解析生物或生物器官的含水量与生物的种类、生存环境 C.无机盐离子对维持血浆的正常浓度和酸碱平衡等有重 以及代谢旺盛程度有关。大麦种子、花生种子含水量低， 要作用 是因为大多数自由水被除去，但亲水性物质没有减少，它 D.Mg是构成叶绿素的必需成分，植物缺乏Mg时会导致 们在外界环境水分充足时，能大量吸收水，促进细胞代谢， 叶片发黄 使种子萌发。 答案ACD 5.人体中水的含量约为65%，下列有关水的说法，正确的是 解析自由水既是细胞内良好的溶剂，又是生物体营养物 ( 质和代谢废物运输的主要介质，A项正确。自由水比例越 A.细胞中结合水含量越高，代谢速率越快 高，细胞代谢越旺盛，B项错误。某些无机盐离子对于维 B.没有水，人体内大部分化学反应就无法进行 持细胞的酸碱平衡具有重要作用，C项正确。Mg是构成 C,水和糖类、蛋白质、脂肪一样，为人体提供能量 叶绿素的元素，植物缺Mg会影响叶绿素的合成，从而导 D细胞中结合水和自由水的比例固定不变，对生物体是 致叶片发黄，D项正确。 有利的 9.铁是合成人体血红素不可缺少的成分，人体缺铁可引起贫 答案B 血症。食物中的铁一般是有机铁，人体只能吸收利用其中 解析细胞中结合水含量越多，代谢速率相对越慢，A项 的10%左右，铁锅中却含有容易被人体吸收利用的无机 错误。水是化学反应的介质，没有水，人体内大部分化学 铁，用铁锅烧菜，对防治缺铁性贫血大有好处。钙在人体 反应就无法进行，B项正确。水不能为细胞生命活动提供 内的总量达1300g,其中90%存在于骨骼。如果钙离子 能量，C项错误。细胞内自由水和结合水不是固定不变 在血浆中的浓度明显下降，神经、肌肉兴奋性就会大大增 的，可以相互转化，D项错误。 加，出现手足抽搐症：相反，血钙过高会引起心脏和呼吸衰 6.临床医学上有时用质量分数为0.9%的NCI溶液给肠炎 竭。请分析回答下列问题。 病人输液，对其作用的解释是(） (1)贫血症患者血液运输 的能力低。一般的贫血 A.为病人消毒 症患者除要补充铁以外，还应多吃一些含 丰富 25
第2章 组成细胞的分子 D.成熟柑橘的果肉细胞 答案 A 解析 晒干玉米种子时,失去的主要是自由水,其代谢活 动较弱,结合水的含量相对高,自由水的含量相对低。 3.下列关于植物体内水分的叙述,错误的是( ) A.植物体内的水分参与营养物质的运输 B.水是构成叶肉细胞的重要化合物之一 C.自由水可作为细胞内化学反应的反应物 D.同种植物萌发种子的含水量与休眠种子的相同 答案 D 解析 同种植物萌发种子的含水量比休眠种子的含水 量高。 4.下图为几种生物或生物器官的含水量比较示意图,下列有 关说法错误的是( ) 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 生物或生物器官的含水量与生物的种类、生存环境 以及代谢旺盛程度有关。大麦种子、花生种子含水量低, 是因为大多数自由水被除去,但亲水性物质没有减少,它 们在外界环境水分充足时,能大量吸收水,促进细胞代谢, 使种子萌发。 5.人体中水的含量约为65%,下列有关水的说法,正确的是 ( ) A.细胞中结合水含量越高,代谢速率越快 B.没有水,人体内大部分化学反应就无法进行 C.水和糖类、蛋白质、脂肪一样,为人体提供能量 D.细胞中结合水和自由水的比例固定不变,对生物体是 有利的 答案 B 解析 细胞中结合水含量越多,代谢速率相对越慢,A 项 错误。水是化学反应的介质,没有水,人体内大部分化学 反应就无法进行,B项正确。水不能为细胞生命活动提供 能量,C项错误。细胞内自由水和结合水不是固定不变 的,可以相互转化,D项错误。 6.临床医学上有时用质量分数为0.9%的 NaCl溶液给肠炎 病人输液,对其作用的解释是( ) A.为病人消毒 B.给病人提供营养 C.给病人补充水分和无机盐 D.给病人提供能量 答案 C 解析 无机盐对于维持细胞的酸碱平衡、维持细胞正常形 态与功能具有重要作用,医学上用质量分数为0.9%的 NaCl溶液给病人输液,是为了给病人补充水分和无机盐。 7.下图是一种叶绿素分子(左)和血红素分子(右)的局部结 构简图,下列说法错误的是( ) A.合成叶绿素和血红素分别需要 Mg和Fe B.植物体缺 Mg会影响光合作用 C.人体缺Fe会影响血红素对氧的运输 D.Mg和Fe分别存在于植物细胞和动物细胞中 答案 D 解析 Mg是构成叶绿素的元素,Fe是构成血红素的元 素,植物体缺 Mg会影响叶绿素的合成,进而影响光合作 用,人体缺Fe会影响血红素对氧的运输。但是 Mg和Fe 是组成细胞的元素,普遍存在于植物细胞和动物细胞中。 8.(不定项选择题)下列有关生物体内水和无机盐的叙述,正 确的是( ) A.水既是细胞内良好的溶剂,又是生物体内物质运输的 主要介质 B.越冬植物的细胞内自由水含量较高 C.无机盐离子对维持血浆的正常浓度和酸碱平衡等有重 要作用 D.Mg是构成叶绿素的必需成分,植物缺乏 Mg时会导致 叶片发黄 答案 ACD 解析 自由水既是细胞内良好的溶剂,又是生物体营养物 质和代谢废物运输的主要介质,A项正确。自由水比例越 高,细胞代谢越旺盛,B项错误。某些无机盐离子对于维 持细胞的酸碱平衡具有重要作用,C项正确。Mg是构成 叶绿素的元素,植物缺 Mg会影响叶绿素的合成,从而导 致叶片发黄,D项正确。 9.铁是合成人体血红素不可缺少的成分,人体缺铁可引起贫 血症。食物中的铁一般是有机铁,人体只能吸收利用其中 的10%左右,铁锅中却含有容易被人体吸收利用的无机 铁,用铁锅烧菜,对防治缺铁性贫血大有好处。钙在人体 内的总量达1300g,其中90%存在于骨骼。如果钙离子 在血浆中的浓度明显下降,神经、肌肉兴奋性就会大大增 加,出现手足抽搐症;相反,血钙过高会引起心脏和呼吸衰 竭。请分析回答下列问题。 (1)贫血症患者血液运输 的能力低。一般的贫血 症患者除要补充铁以外,还应多吃一些含 丰富 25