第2節(jié)細(xì)胞中的無機(jī)物1.C[解析]代謝越旺盛的細(xì)胞內(nèi)含有的自由水越多,同一株植物中,幼葉細(xì)胞代謝更旺盛,故幼葉細(xì)胞比老葉細(xì)胞中自由水含量高,A正確;自由水能參與物質(zhì)運(yùn)輸和化學(xué)反應(yīng),結(jié)合水與蛋白質(zhì)、多糖等物質(zhì)結(jié)合,B正確;雞蛋清中含有結(jié)合水和自由水,C錯誤;水是無機(jī)物,是活細(xì)胞中含量最多的化合物,D正確。2.A[解析]種子收獲后曬干過程中主要散失的是自由水,A正確;細(xì)胞中的自由水與結(jié)合水在一定條件下可以相互轉(zhuǎn)化,B錯誤;水的含量多少與代謝強(qiáng)弱有關(guān),自由水和結(jié)合水的比值高有利于代謝,C錯誤;曬干后的小麥種子中含水量低,并非無水分,D錯誤。3.A[解析]水分子由2個氫原子和1個氧原子構(gòu)成,氫原子以共用電子對與氧原子結(jié)合,由于氧具有比氫更強(qiáng)的吸引共用電子的能力,使氧的一端稍帶負(fù)電荷,氫的一端稍帶正電荷,水分子的空間結(jié)構(gòu)及電子的不對稱分布,使水分子成為一個極性分子,A錯誤;由于氫鍵的存在,水具有較高的比熱容,這就意味著水的溫度相對不容易發(fā)生改變,水的這種特性,對于維持生命系統(tǒng)的穩(wěn)定性十分重要,B正確;水分子是一個極性分子,帶有正電荷或負(fù)電荷的分子(或離子)都容易與水結(jié)合,因此,水是良好的溶劑,C正確;氫鍵比較弱,易被破壞,只能維持極短時間,這樣氫鍵不斷地斷裂,又不斷地形成,使水在常溫下能夠維持液體狀態(tài),具有流動性,D正確。4.B[解析]不同的組織、器官的功能是不同的,含水量也有差異,A正確;水在細(xì)胞內(nèi)的存在形式有自由水和結(jié)合水兩種,二者可以相互轉(zhuǎn)化,B錯誤;組織發(fā)生病變,組織內(nèi)的水分一般也會發(fā)生變化,因此可用磁共振技術(shù)進(jìn)行疾病診斷,C正確;發(fā)生病變的器官,往往水分也有所變化,因而細(xì)胞代謝的速率往往會發(fā)生改變,D正確。5.D[解析]大多數(shù)無機(jī)鹽在生物體內(nèi)以離子形式存在,也有以化合物形式存在的,例如CaCO3,A錯誤;哺乳動物血液中的Ca2+含量過低會引起抽搐現(xiàn)象,含量過高會引起肌無力,B錯誤;鐵是構(gòu)成血紅素的元素,鎂是構(gòu)成葉綠素的元素,C錯誤;大量出汗后機(jī)體丟失了大量的水和無機(jī)鹽,因此大量出汗后飲用淡鹽水有利于維持細(xì)胞的正常生命活動,D正確。6.C[解析]無機(jī)鹽不能為生命活動提供能量,A錯誤;本實驗沒有體現(xiàn)出Ca2+和K+對維持蛙心形態(tài)有重要作用,B錯誤;該實驗說明無機(jī)鹽Ca2+和K+對于維持生物體正常生命活動有重要作用,C正確;某些無機(jī)鹽是構(gòu)成細(xì)胞內(nèi)某些復(fù)雜化合物的重要成分,但題干中的現(xiàn)象并不能體現(xiàn)出Ca2+和K+的作用是構(gòu)成某些復(fù)雜化合物的重要成分,D錯誤。7.B[解析]由圖Ⅰ可知,同一種作物對甲、乙兩種無機(jī)鹽離子的需求量不同,A正確;分析圖Ⅰ可知,乙的濃度為c和d時,農(nóng)作物產(chǎn)量相同,故兩者提高產(chǎn)量的效果相同,B錯誤;分析圖Ⅱ可知,適宜濃度的鈣離子有利于花粉管的生長,C正確;由圖Ⅱ可知,在一定范圍內(nèi),鈣離子的濃度對花粉萌發(fā)率無影響,D正確。8.C[解析]分析題意,本實驗的目的是探究鐵元素是否為植物生長發(fā)育所必需的元素,則實驗的自變量是鐵元素的有無,因變量是植物的生長情況,實驗設(shè)計應(yīng)遵循對照與單一變量原則,故應(yīng)選擇:④不用基質(zhì),只用完全培養(yǎng)液;⑤不用基質(zhì),用只缺鐵的缺素培養(yǎng)液,在相同條件下培養(yǎng)后,觀察植物生長情況,故選C。9.D[解析]由題表信息可知,細(xì)胞內(nèi)鈣含量在7.8mmol/mL時的肌肉收縮力量小于細(xì)胞內(nèi)鈣含量為2.2mmol/mL時的肌肉收縮力量,A不符合題意;由題表信息可知,當(dāng)時間超過60ms時,肌肉收縮力量隨時間的延長而降低,B不符合題意;由題干信息不能得出鈣是細(xì)胞結(jié)構(gòu)的組成成分的結(jié)論,C不符合題意;分析表格信息可知,肌肉收縮力量在60ms時最大,此時細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度已由7.8mmol/mL下降至2.2mmol/mL,因此推測肌肉在達(dá)到最大收縮力量前已將鈣離子釋放,D符合題意。10.C[解析]自由水是細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑,生物體內(nèi)的許多生物化學(xué)反應(yīng)需要在自由水中進(jìn)行,A正確。細(xì)胞內(nèi)自由水比例大時細(xì)胞代謝旺盛,抗逆性差;結(jié)合水比例大時細(xì)胞代謝緩慢,抗逆性增強(qiáng),所以不良環(huán)境中植物細(xì)胞內(nèi)結(jié)合水比例較大,B正確。人體內(nèi)缺乏Na+會引起神經(jīng)、肌肉細(xì)胞的興奮性降低,C錯誤。無機(jī)鹽在細(xì)胞內(nèi)的含量很少,主要以離子形式存在,對維持細(xì)胞正常生命活動具有重要作用,D正確。11.C[解析]種子在曬干的過程中丟失大量自由水,所以①代謝水平降低,便于儲藏,A正確;③為種子燃燒后剩下的灰分,即無機(jī)鹽,其在細(xì)胞內(nèi)含量很少,B正確;種子在烘干的過程中失去結(jié)合水,細(xì)胞失去活性,故②不能再萌發(fā)形成幼苗,C錯誤;自由水和結(jié)合水是同一種物質(zhì),但是在細(xì)胞中存在形式和含量不同,D正確。12.(1)良好的溶劑參與細(xì)胞內(nèi)多種生物化學(xué)反應(yīng)、運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物、為細(xì)胞提供液體環(huán)境、作為細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分(2)部分自由水轉(zhuǎn)化為結(jié)合水植物根系吸收水分減少(3)增大避免氣溫下降時植物細(xì)胞內(nèi)自由水過多導(dǎo)致結(jié)冰損害自身,提高植株抗寒能力[解析](1)由于水分子是極性分子,帶正電荷和負(fù)電荷的分子(或離子)都容易與水結(jié)合,因此水是細(xì)胞內(nèi)良好的溶劑,可溶解許多物質(zhì)。水還可以參與細(xì)胞內(nèi)多種生物化學(xué)反應(yīng)、運(yùn)輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物、為細(xì)胞提供液體環(huán)境、作為細(xì)胞結(jié)構(gòu)的重要組成成分。(2)9月至12月,隨著氣溫下降,植物體內(nèi)的部分自由水轉(zhuǎn)化為結(jié)合水,且植物根系吸收水分減少,減少自由水的含量,從而增加抗逆性。(3)9月至12月,氣溫下降,為了避免氣溫下降時植物細(xì)胞內(nèi)自由水過多導(dǎo)致結(jié)冰損害自身,提高植株抗寒能力,植物體內(nèi)的部分自由水轉(zhuǎn)化為結(jié)合水,結(jié)合水與自由水的比值增大。13.(1)離子(2)大量(3)P對于植物正常的生長發(fā)育是必不可少的(P對于維持細(xì)胞和生物體的生命活動具有重要作用)(4)無機(jī)肥必須溶解于水中才能被根系吸收,適當(dāng)灌溉可提高根系對無機(jī)肥的吸收效率(5)①A組和B組培養(yǎng)液中MgSO4·7H2O的用量不同②缺素培養(yǎng)液缺K+也缺NO[解析](1)細(xì)胞中的無機(jī)鹽主要以離子的形式存在,少數(shù)以化合物的形式存在。(2)大量元素是指含量占生物總重量萬分之一以上的元素,包括C、H、O、N、P、S、K、Ca、Mg,因此從元素在細(xì)胞內(nèi)的含量分析,N、P、K屬于大量元素。(3)植物體缺P會影響其生長發(fā)育,這說明P是植物體生長發(fā)育所必需的元素。(4)水是良好的溶劑,無機(jī)肥必須溶解于水中才能被根系