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1、细胞中的无机物(20分钟50分)一、选择题(共7小题,每小题4分,共28分)1.某细胞中的含水量为:结合水/自由水=1/8,在水分总量不变的情况下,适当降低温度,则上述比值将()A.增大B.减小C.不变D.不能确定【解析】选A。在水分总量不变的情况下,适当降低温度,细胞代谢活动减弱,自由水含量减少,结合水含量增加,则结合水/自由水的比值增大。【补偿训练】下列植物细胞中结合水的相对含量最大的是()A.休眠的蚕豆子叶细胞B.玉米的叶肉细胞C.洋葱根尖分生区细胞D.成熟柑橘的果肉细胞【解析】选A。与玉米叶肉细胞、洋葱根尖分生区细胞、成熟柑橘果肉细胞相比,休眠的种子,细胞代谢活动最弱,结合水相对含量最
2、高,自由水相对含量最低。2.碳酸酐酶含有一条卷曲的多肽链和一个锌离子。该酶能催化反应H2CO3CO2+H2O。以上现象说明锌离子不参与()A.调节细胞外液渗透压B.组成体内化合物C.维持pH稳定D.维持正常生命活动【解析】选A。题干信息没有涉及渗透压的变化,因此不能说明锌离子能调节细胞外液渗透压。碳酸酐酶含有一条卷曲的多肽链和一个锌离子,这说明锌离子是碳酸酐酶的组成成分。碳酸酐酶能催化反应,说明锌离子通过形成酶参与了酸碱平衡的维持。由以上实例说明锌离子对维持正常生命活动具有重要作用。3.英国医生塞达尼任格在对离体蛙的心脏进行的实验中发现,用不含钙的生理盐水灌注蛙的心脏,收缩不能维持;用含有少量
3、钙和钾的生理盐水灌注时,蛙的心脏可持续跳动数小时。该实验证明,钙盐和钾盐()A.是细胞中某些复杂化合物的重要组成部分B.对维持生物体的生命活动有重要作用C.对维持细胞的形态有重要作用D.为蛙心脏的持续跳动提供能量【解析】选B。用不含钙的生理盐水灌注蛙的心脏,收缩不能维持;用含有少量钙和钾的生理盐水灌注时,蛙的心脏可持续跳动数小时。蛙心脏的细胞收缩与持续跳动属于生命活动的范畴,因此两者对比分析,能说明钙盐和钾盐对维持生物体的生命活动有重要作用,B正确。4.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
4、的反应物D.同种植物萌发种子的含水量和休眠种子的含水量相同【解析】选D。大部分营养物质必须溶解在水中才能在细胞中运输,A项正确;水是细胞鲜重中最重要的组成成分,B项正确;水作为反应物参与光合作用和细胞呼吸过程,C项正确;休眠种子里的水分远远小于萌发种子里的水分,D项错误。【互动探究】(1)上题B选项中的水是否只是自由水?提示:不是,水包括自由水和结合水。(2)上题D选项中萌发种子中含水量较多的意义是什么?提示:萌发种子的含水量较多,可提高新陈代谢速率,为种子萌发提供能量。5.如图是小麦种子成熟过程中干物质和水分的变化,下列叙述错误的是()A.随着种子的成熟,种子的生命活动由代谢活跃状态转入休眠
5、状态B.种子的鲜重随着种子的成熟发生改变C.种子中水分减少的主要原因是植物吸收的水分减少D.种子成熟期间的这两种物质的变化和种子萌发时相反【解析】选C。由图可知,小麦种子成熟过程中水分的相对含量逐渐降低,种子的生命活动由代谢活跃状态转入休眠状态,A正确;种子的鲜重在成熟过程中由于含水量降低的幅度大于干物质增加的幅度,因此种子的鲜重随着种子的成熟而逐渐减小,B正确;种子中水分减少的主要原因是生物体自身的调节,不是植物吸收水分减少,C错误;种子成熟期间干物质相对含量升高,水分的相对含量下降,种子萌发时干物质的相对含量降低,水分的相对含量上升,D正确。6.Mg2+是许多酶的激活剂,能激活硝酸还原酶,
6、缺乏Mg2+的植物就无法利用硝酸盐,这说明无机盐离子的作用是()A.细胞内某些复杂化合物的重要组成成分B.对维持生物体的生命活动有重要作用C.对维持细胞的酸碱平衡有重要作用D.对维持细胞的渗透压有重要作用【解析】选B。Mg2+是许多酶的激活剂,能激活硝酸还原酶,缺乏Mg2+的植物就无法利用硝酸盐,说明无机盐对维持生物体的生命活动有重要作用。综上所述,A、C、D不符合题意,B符合题意。7.磁共振成像技术(MRI)可应用于临床疾病诊断。因为许多疾病会导致组织和器官内的水分发生变化,这种变化恰好能在磁共振图像中反映出来。下列有关叙述错误的是()A.构成人体的不同组织和器官含水量是不一样的B.水在细胞
7、中的存在形式及功能是不变的C.组织发生病变,会影响组织内的化学变化D.发生病变的器官,新陈代谢速率往往会发生改变【解析】选B。水是细胞中含量最多的化合物,水在细胞中的存在形式及功能并不是一成不变的,人体在不同环境下,体内代谢强度不同,细胞内自由水的含量会发生改变;人体中不同组织和器官的代谢强弱不同,是与含水量相对应的;组织或器官病变,代谢强度降低,细胞内的生物化学反应会受到影响。二、非选择题(共2小题,共22分)8.(8分)根据所学知识回答下列问题:(1)化合物含量能占到植物体70%的是_。(2)在冬季来临之前,植物体内的_含量增加,_含量减少,以适应低温变化。(3)晒干的种子中水的含量约为1
8、3%15%,这些水存在的状态主要是_。(4)一年中,盆栽植物的土壤干重仅减少了几克,你认为土壤中减少的物质是_。 【解析】(1)化合物含量能占到植物体70%的是水。(2)在冬季来临之前,代谢减慢,植物体内的结合水含量增加,自由水含量减少,以适应低温变化。(3)晒干的种子中水的含量约为13%15%,这些水存在的状态主要是结合水。(4)盆栽植物从土壤中吸收无机盐。答案:(1)水(2)结合水自由水(3)结合水(4)无机盐【实验探究】9.(14分)探究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。将长势相似的
9、玉米幼苗分成数量相同的两组;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_;_。(2)实验预期:甲营养液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_;结论是_。【解析】(1)实验设计要遵循对照和单因子变量原则。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。(2)若乙营养液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,若乙营养液中的玉米幼苗也能正常生长,则镍不是玉米必需的无机盐。(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,观察玉米幼苗能否恢复正常生长。答案:(1)等量的完全营养液甲中培养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)若乙营养液中玉米幼苗也正常生长,则镍不是植物必需的无机盐;若乙营养液中玉米幼苗不能正常生长(或表现出缺素症),则镍可能是植物必需的无机盐(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)镍是必需的无机盐
