高中生物：细胞中的无机物练习

时间：45分钟满分：100分

一、选择题每小题5分，共60分

1．水是生命之源,生命活动离不开水。水在生物体中的主要作用不包括( C )

A．是细胞的组成成分

B．参与营养物质、代谢废物的运输

C．储存能量

D．参与生物体内的化学反应

解析：水的作用很多,可以构成细胞的成分,参与营养物质和代谢废物的运输、参与生物体内的化学反应,但水不能提供能量,也不能储存能量。

2．下列关于水对生命活动影响的叙述,正确的是( B )

A．休眠期的植物,体内结合水/自由水的比值通常会下降

B．细胞内自由水含量降低是细胞衰老的特征之一

C．癌细胞是一种失控细胞,其自由水含量较正常细胞要低

D．细胞内的脂肪成分多,会使细胞内的结合水含量增高

解析：植物休眠期,代谢程度较低,自由水含量很少,体内结合水/自由水的比值通常会较高。癌细胞是无限增殖的细胞,代谢旺盛,因而自由水含量高。脂肪的亲水性较差,脂肪成分多的细胞,细胞内的结合水较低。

3．医生给病人输液,常把药剂溶解于生理盐水(0.9%的NaCl溶液)中,而不是溶解于蒸馏水中。这是因为( D )

A．无机盐在生物体的生命活动中是不可缺少的

B．蒸馏水不含营养物质

C．蒸馏水可增大细胞中自由水比例,使细胞代谢加快,加剧病情

D．防止细胞过度吸水

解析：0.9%的NaCl溶液的浓度和人体细胞生活的环境浓度相等,如果输液时把药剂溶解于蒸馏水,会造成人体细胞生活环境浓度的改变,而对人体细胞的形态结构与功能有影响。

4．2018年“世界水日”的主题是“Nature for water”。下列关于水的叙述,不正确的是( B )

A．生物种类不同,生物体的含水量不同

B．水在细胞中的存在形式和功能是一成不变的

C．生化反应必须在水中进行,所以任何生命体都离不开水

D．同一个体在不同的生长发育期,体内含水量不同

解析：生物种类不同,生物体的含水量不同；水在细胞内可以发生自由水和结合水的相互转化；生物体的生命活动离不开水,生化反应必须在水中进行；人体在幼年时期的含水量较高,随着年龄的增长,水的含量相对降低。

5．下列关于细胞中无机盐的叙述,错误的是( A )

A．在细胞中无机盐主要以分子状态存在

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渗透压和pH

D．Mg2＋是合成叶绿素分子的原料

解析：细胞中大多数的无机盐以离子状态存在,A错误；Fe2＋与蛋白质结合形成血红蛋白,B 正确；以离子状态存在的无机盐可以维持细胞的渗透压和pH,C正确；叶绿素分子中含有Mg2＋,D 正确。

6．下列有关水的叙述中,错误的是( D )

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．自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关系不大

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,而且体内的化学反应也主要是在自由水中进行的,所以A、B、C正确；自由水越多代谢速度越快,所以自由水与结合水的比例与新陈代谢的强弱关系很密切,所以D错。

7．美国Paul C. Lauterbur和英国Peter Mansfield发明了磁共振成像技术(MRI),MRI 可应用于临床疾病诊断,因此两人被授予诺贝尔生理学或医学奖。因为许多疾病会导致组织和器官内水分发生变化,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( B )

A．构成人体的不同组织和器官的含水量是不一样的

B．水在细胞中的存在形式及功能是不改变的

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：水在细胞中有自由水和结合水两种存在形式,而且自由水与结合水之间可以相互转化。因此,水的功能也可以改变。

8．结合下列曲线,有关无机物在生物体内含量的说法,错误的是( C )

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可表示细胞代谢强度随自由水与结合水比值的变化

C．曲线③可以表示一粒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①可以表示人从幼年到成年体内水含量的变化

解析：人一生中体内自由水与结合水的比值随年龄增大而减小,A正确。一般来说,细胞内自由水与结合水比值升高后,细胞代谢增强,当超过一定比值后,细胞代谢趋于相对稳定,B正确；玉米种子被烘干的过程中所含水分越来越少,其内的无机盐相对含量逐渐增加,最后达到一恒定值,C错误；人体衰老的特征之一就是水的含量减少,幼儿体内水的含量远远高于成年人体内水的含量,D正确。

9．关于下列四图的叙述中,正确的是( C )

A．甲图和乙图分别是构成生物体遗传信息的携带者和生命活动的体现者的基本单位

B．丙图小麦种子在晒干和烘烤过程中所失去的水主要都是自由水

C．若乙图中a为脱氧核糖,则由b构成的核酸完全水解,得到的化合物最多有6种

D．在小鼠的体细胞内检测到的化合物丁很可能是蔗糖

解析：甲图(氨基酸)是构成蛋白质的基本单位,乙图(核苷酸)是DNA或RNA的基本单位,A 错误；丙图小麦种子在晒干过程中所失去的水主要是自由水,烘烤过程中所失去的水主要是结合水,B错误；若乙图中a为脱氧核糖,则由b构成的核酸完全水解,得到的化合物有4种碱基(A、T、G、C)、脱氧核糖、磷酸,最多有6种,C正确；在小鼠的体细胞内检测到的化合物丁不可能是蔗糖,蔗糖在小鼠细胞内不存在,只存在于植物细胞内,D错误。

10．一位农民种植的某块农田小麦产量总是比邻近地块的低。他怀疑该农田可能是缺少某种元素,为此将该块肥力均匀的农田分成面积相等的五小块,进行田间实验。除施肥不同外、其他田间处理措施相同。实验结果如下表。

A．K B．N

C．P D．S

解析：该题从无机盐的角度考查考生的推理判断能力。在不施加磷酸二氢钾时产量大致相同,施用磷酸二氢钾产量提高接近20%,可以推断是施加磷酸二氢钾里面的P或者是K元素起作用。对照丙组,也含有P元素,但产量不高,可以进一步推断该农田最可能缺少的元素是K。

11．水是生命之源,在生物体内也起着重要的调节作用。下面是有关水与生命活动的叙述,正确的是( C )

A．水在细胞内的存在状态有自由水和结合水两种,生命活动越旺盛,结合水的含量就越高B．对植物而言,水主要用于光合作用等生理过程

C．人的体液不断进行新陈代谢,其中水分的吸收是通过渗透作用完成的

D．夏季,人在高温作业或者剧烈活动后要喝淡盐水是为了补充水分及降温

解析：自由水含量越高,生命活动越旺盛；植物体内的水主要通过蒸腾作用散失；高温或剧烈运动后喝淡盐水既可以补充水分,又可以补充体内丢失的无机盐。

12．科学工作者研究了钙和硼对某种植物花粉粒萌发和花粉管生长的影响,结果如下图所示。下列结论与结果不相符的是( A )

A．钙或硼对花粉萌发和花粉管生长都有同样的影响

B．适宜浓度的硼或钙明显有利于花粉萌发或花粉管生长

C．钙对花粉管生长有明显影响,而一定范围内几乎不影响花粉的萌发

D．硼对花粉萌发有明显影响,而一定范围内几乎不影响花粉管生长

解析：考查图文转化能力。从图中可看出钙或硼对花粉萌发率和花粉管生长的作用是不同的。钙的浓度变化影响花粉管生长速度,但花粉萌发率几乎不变；硼的浓度变化影响花粉萌发率,但花粉管生长速度几乎不变。

二、非选择题共40分

13．(10分)科学实验表明：生命活动旺盛的细胞,自由水/结合水的比值增大,而处于休眠状态的细胞自由水/结合水的比值减小。请分析回答下列问题：

(1)自由水以游离的形式存在于细胞质基质和液泡等部位。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,是细胞的良好溶剂,有利于物质的运输,有利于生物化学反应的顺利进行,所以生命活动旺盛的细胞自由水的含量就高。

(2)干种子内所含的主要是结合水,抗旱性强的植物结合水的含量高,处于休眠状态的细胞,自由水含量低。

(3)结合水和自由水是可以互相转化的。

解析：本题考查细胞中水的存在形式及其功能,以及与细胞代谢的关系。水是细胞鲜重中含量最多的化合物,有两种存在形式：自由水与结合水,两者之间可以相互转化,且自由水与结合水的比值越大,细胞的新陈代谢越旺盛,比值越小,新陈代谢越缓慢。自由水以游离形式存在,是细胞内的良好溶剂,运送营养物质和代谢废物；并且还参与细胞内的许多生化反应。干种子中主要是结合水,自由水的含量很少。

14．(15分)分析下列事实,回答有关问题。

事实一：在正常人的血浆中,NaHCO

3的含量约为H

含量的20倍。当血浆中的NaHCO

含

量减少时,会形成酸中毒；当血浆中的H

2CO

含量减少时,则形成碱中毒。

事实二：在初生蝌蚪或幼小植物体内,当自由水的比例减小时,机体代谢强度降低；当自由

水的比例增大时,机体代谢强度升高。

事实三：P是构成骨骼、牙齿、肌肉及血液的重要元素；Zn是若干跟消化有关的酶的结构中心；Na是体液的主要组成成分。

事实四：人体某些组织的含水量近似,但形态却不同。例如,心肌含水量约为79%而呈坚韧的状态,脑中含水量约为84%而呈溶胶状。

(1)事实一表明无机盐具有调节酸碱平衡(pH)的作用。

(2)你对事实二中现象的全面解释是自由水是良好的溶剂,是细胞内生化反应的介质,并参与某些代谢反应,参与体内营养物质和代谢废物的运输。

(3)事实三表明无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分。

(4)你对事实四中差异的正确解释是组织器官的形态差异与生物体内水分的存在形式有关,心肌、脑组织中的水分主要以结合水形式存在。

解析：本题主要考查水和无机盐在生物体内的作用。解答本题的关键是理解具体某一事例涉及的是水或无机盐哪方面的作用。

15．(15分)植物的种子都有一定的寿命。种子要安全贮藏,首先应晒干。

种子贮藏时,种子的含水量是否越低越好呢？现以贮藏一年为标准,设计实验证明。

材料用品：含水量分别为1%、5%、9%、13%、17%的水稻种子各100粒,恒温箱5个,培养皿、纱布若干。

实验步骤：

(1)将5份种子分别置于5个恒温箱中(20 ℃)保存一年,在这期间应注意密闭适时通风。

(2)贮藏期满后,在相同的条件下测定5份种子的发芽率,应提供的条件有适宜的温度、充足的水分、充足的空气(或氧气)。

(3)原因是①含水量过低,胚细胞缺水死亡,种子失去生活力。

含水量为17%的水稻种子发芽率为零,原因是②含水量过高,种子呼吸较旺盛,易霉变,导致种子失去生活力。

(4)该实验的结论是种子的含水量必须保持在一定范围内才利于贮藏,过高或过低都会使

种子失去生活力。

解析：本题探究种子的含水量与安全贮藏的关系。实验给出了含水量与发芽率的结果,要分析造成其结果的原因。种子萌发需要一定的内部条件(活胚)和外界条件(适宜的温度、充足的水分和空气)。