5.动物体内的无机盐的代谢 (1)无机盐的吸收 无机盐都是以离子的形式被动物体吸收的.单细胞动物可以直接从外界环境中吸收无机盐的离子.吸收的方式以主动运输为主,高等的多细胞动物只有通过内环境才能从外界环境中吸收无机盐的离子.以哺乳动物为例.吸收无机盐的离子是通过消化道的上皮细胞完成的.吸收的方式以主动运输为主. (2)盐的功能 无机盐在动物体内的作用可以归纳为两点:一是动物体的结构成分,二是对动物体的生命活动具有调节作用.如: N是蛋白质的组织成分.参与细胞和生物体的结构.酶是蛋白质.某些激素也是蛋白质.这些物质对生命活动具有调节作用.所以N也参与了生命活动的调节. P是核酸的组织成分.也是磷脂的组成成分.参与了细胞和生物体的结构.ATP中含磷酸.所以磷酸也参与了动物体内的能量代谢过程. Na在动物体内是一种必需元素.主要以离子状态存在.但在植物体内不是必需元素.Na+可以促进小肠绒毛上皮细胞对葡萄糖和氨基酸的吸收.在神经冲动的发生和传导过程中起重要作用. Ca在动物体内即是一种结构成分(如骨骼和牙齿中主要是钙盐).人对生命活动也具有调节作用.如哺乳动物血液中的Ca2+浓度过低.动物就会出现抽搐,血液中的Ca2+具有促进血液凝固的作用如果用柠檬酸钠或草酸钠除掉血液中的Ca2+,血液就不会发生凝固.人体长期缺钙.幼儿会得佝楼病.成年人会得骨质疏松症.预防和治疗的办法是服用活性钙和维生素D. Fe在哺乳动物体内是血红蛋白的一种成分.没有Fe就不能合成血红蛋白.血红蛋白中的Fe是二价铁.三价铁是不能利用的.铁都是以二价铁离子的形式被吸收的.铁也是某些酶的活化中心. (3)无机盐的排出 在单细胞动物体内.无机盐直接被排到外界环境中.但在多细胞动物体内细胞排出无机盐必须通过内环境才能完成.多细胞动物排出无机盐的途径主要有两条:一是通过肾脏.以尿液的形式排出体外,二是通过皮肤.皮肤的汗腺分泌汗液.前者是主要的.但如果一个人在高温环境时间过长.大量长时间出汗.会因通过汗液排出过多的无机盐而影响到生命活动的正常进行.这时需喝一些淡的食盐水.以补充无机盐.保证生命活动的正常进行. [经典例题解析] [例题1] 下图所示的曲线为表示呼吸强度与根对矿质元素离子吸收的数量关系(横轴表示呼吸的强度.纵轴表示离子吸收量).其中正确的是( ) [解析] 根对矿质离子的吸收量与呼吸强度的关系是:在一定范围内.随着呼吸强度的增加.提供的能量(ATP)增多.矿质离子吸收的速度也会增加.但超过了一定的范围.由于运载离子的载体饱和了.也就不会再继续增加. [答案] B [例题2] 植物根尖成熟区细胞的细胞膜上运载矿质离子的载体至少有( ) A 13种 B.16种 C.17种 D.几十种 [解析] 解这道题目必须弄清3个知识点.一是植物必需的元素与必需的矿质元素.植物的必需元素有16种.但必需的矿质元素是除C.H.O外的13种元素,二是细胞膜运载离子的载体是蛋白质.它具有专一性.它只能运载一种相应的离子,三是植物根系对矿质元素的选择吸收决定于根细胞膜上的载体的种类和数量.所以植物的必需元素中有13种是属于矿质元素.根细胞的膜上就必需至少有13种矿质元素离子的载体. [答案] A [例题3] 缺镁和缺铁都会使植物失绿.你认为下列关系植物缺镁和缺铁后失绿的部位的分析.正确的是( ) A.缺镁.嫩的部位先失绿,缺铁.老的部位先失绿 B.缺镁.老的部位先失绿,缺铁.嫩的部位先失绿 C.缺镁和缺铁都是老的部位先失绿 D.缺镁和缺铁都是嫩的部位先失绿 [解析] 详见“重点知识联系与剖析 中的“植物的矿质代谢 . [答案] B [例题4] 将一张洋葱鳞片叶放在某一浓度的蔗糖溶液中.制成装片.放在显微镜下观察.有3种状态的细胞.如下图.你认为这3个细胞在未发生上述情况之前.其细胞液的浓度依次是( ) A.A>B>C B.A<B<C C.B>A>C D.B<A<C [解析] 解这一道题目首先要理解.在同一张洋葱鳞片叶上的各表皮细胞之间是存在着差异的.即各表皮细胞的细胞液浓度是不完全相同的.将洋葱鳞片叶置于一适宜浓度的蔗糖溶液中时.发生了质壁分离.有些未发生质壁分离.发生质壁分离的细胞.其细胞波的浓度低于蔗糖溶液的浓度.质壁分离程度越大.说明其细胞浓浓度越低.未发生质壁分离的细胞细胞液浓度等于或略大于蔗糖溶液浓度.如果图中所示的同一张洋葱鳞片叶上的3个细胞已与外界溶液保持平衡.那么这3个细胞的细胞浓浓度已经相等.但在未发生上述情况之前.这3个细胞的细胞浓浓度应是:A>B>C [答案] A [例题5] 在干旱地区正常生长的一棵植物.从理论上推测.其体内哪一部位的细胞细胞液浓度最高.渗透压最高( ) A.根毛区细胞 B.叶肉细胞 C.导管细胞 D.茎的皮层细胞 [解析] 水分的纵向运输是通过导管进行的.导管是由一个一个导管细胞连在一起而形成的一根连续的管子.根.茎.叶中的导管是连续的.而且是封闭的管道.导管不直接暴露在空气中.在导管的周围包围着数层薄壁细胞.在叶片中.因蒸腾作用而失去水分时.叶肉细胞的细胞液浓度增大.细胞的水势很低.通过渗透作用从导管中吸水.导管中失去水分后.导管的压力就下降.在一般情况下.导管的压力始终是个负值.压力很低.就从根毛区内层薄壁细胞的吸取水分.所以根毛区内层薄壁细胞中的水分就会进入导管.导管中的水溶液浓度是很低的.导管能从根毛区的皮层细胞中吸取水分是依赖于导管中的负压.内层细胞的细胞液浓度比外层细胞的高.渗透压比外层细胞的高.根毛细胞的细胞液浓度比其内层的细胞要低.所以水分就源源不断地从根毛细胞进入导管.如下图所示.根据正常植物体内水分子的运动方向.可判断细胞液浓度最高的部位应是叶肉细胞. [答案] B [例题6] 在探索起源的研究中.美国学者米勒设计了下图所示的实验装置.在该装置的烧瓶中模拟原始大气成分充入甲烷.氨.水蒸气.氢等气体进行火花放电.最后在U形管内检验出有氨基酸生成. (1)火花放电为无机小分子生成有机小分子创造了条件.其机制是( ) A.通过电场将气体电离或断开化学键 B.通过电场使气体分子加速 C.通过电场使气体分子能级增大 D火花放电发出的光导致化学反应 A.原始大气 B.原始海洋 C.原始陆地 D.原始生物圈 (3)500mL烧瓶处的加热和冷凝器的配合模拟原始大气的( ) A.大气对流 B.气温变化 c.气压变化 D.大气环流 [解析] 生命起源过程中的能源是宇宙射线.紫外线.闪电等.这些能源能将原始大气中的一些气体分子发生电离或使其中的一些化学健断开.使各种离子或原子之间重新组织而形成有机小分子物质.大气中形成的有机小分子物质由于雨水的冲涮而流入原始海洋.在原始地球上的大气层也存在着与现在的地球大气中基本一样的大气对流现象.米勒的实验主要是模拟原始大气的一些自然现象.并证明在这种自然现象的条件下确实能生成有机小分子物质. [答案] A. [例题7] 将人体血液置于 9%食盐溶液中制成装片后.用显微镜观察.可以发现血细胞呈现( ) A.质壁分离 B.正常状态 C.细胞膜破裂 D.细胞皱缩 [解析] 人体血液中的血细胞悬浮于血浆中.血细胞与血浆是等渗的.维持着血细胞的正常形态.血浆与 0.9%的NaCl溶液等渗.所以将0.9%的NaCl溶液称为生理盐水.9%的食盐溶液的浓度远远大于生理盐水的浓度.渗透压也远高于生理盐水.所以将血浆置于9%生理盐水中时.其中的血细胞就处于高渗溶液中.血细胞失水.细胞皱缩.但没有质壁分离现象.因为动物细胞没有细胞壁.如果将血液置于清水.由于清水的溶液溶度接近零.渗透压也接近零.低于生理盐水.故血细胞会吸水膨胀.甚至会破裂. [答案] D [例题8] 下图中的哪一条曲线能正确地反映种子的含水量与呼吸作用强度之间关系的曲线( ) A.Ⅰ B.Ⅱ C.Ⅲ D.Ⅳ [解析] 详见“重点知识联系与剖析 . [答案] A [例题9] 下图中的甲.乙图是渗透装置示意图.丙图是根毛细胞示意图.请根据甲.乙.两三图回答下列问题:(甲图是发生渗透作用的初始状态.乙图是发生了较长时间的渗透作用之后.通过漏斗内外的水分子达到平衡时的状态.甲图中:①为清水.②为30%的蔗糖溶液.③为半透膜) (1)典型的渗透装置必须具备2个条件:① ,② . (2)比较甲图中①和②处溶液浓度的大小○>○. (3)若甲图膜内外水分子运动达到平衡时.需测哪些物理量才能求出此时的渗透压.请写出过程. (4)丙图中④的名称为 .甲图中的③相当于丙图中的 .它与丙图中相应结构的区别是 . (5)若把根毛细胞放入30%的蔗糖溶液中.它将出现 .再放人清水中.它又出现 . (6)若把根毛细胞放人90%的蔗糖溶液中.它会出现 .过一段时间再放人清水中.此时根毛细胞与上题中放人清水中的变化是 .其原因是 . (7)盐碱地中的植物常出现萎蔫现象.其原因是 . [解析] 本题以渗透作用的实验为切入点.联系有关的物理和生物学知识及有关实验内容.考查学生对知识的综合运用能力及观察能力.此题考查的知识点有渗透作用.发生渗透的2个基本条件.扩散作用.压力.压强.静水压.分子的运动.密度.原生质层与选择透过性膜.质壁分离及质壁分离复原等. (1)渗透装置中发生渗透作用需要2个基本条件:半透膜及膜两侧的浓度差.成熟的根毛细胞发生渗透作用也需要这2个基本条件.但是.物理装置中的半透膜与成熟植物细胞内的半透膜是有本质区别的.植物细胞内的半透膜具有选择吸收的特性.所以称为选择透过性膜.在植物细胞内就是指原生质层.此题的正确答案就为“具有[③]半透膜,膜两侧具有浓度差. (2)由于甲图中①为清水.②为30%的蔗糖溶液.因此②的浓度大于①的浓度. (3)甲图中由于半透膜无选择吸收的特性.它允许水分子及溶剂分子通过膜.这样就造成了膜两侧水分子的相对运动.当通过膜的渗透压等于漏斗内静水压时.水分子通过半透膜的运动趋于平衡.这时测得漏斗内液面高度,再用密度计算出漏斗内蔗糖溶液密度.就能利用公式 P静=ρgh,求出此时的静水压. 需测量漏斗内溶液的密度.液面到渗透膜的高度h1和漏斗外水面到渗透膜的高度h2如下图所示.漏斗内液体对渗透膜的压强 =gh,.漏斗外水对渗透膜的压强 p2=ρ水gh2漏斗内的压强 p1大于漏斗外水的压强p2.压强差为△p=p1-p2=gh1-gh2.渗透压p渗等于漏斗内外液体的压强差△p.即p渗=△p=gh1一gh2. (4)丙图中的④包括细胞膜.细胞质.液泡膜.因此称为原生质层.相当于甲图中的③.二者之间的区别是甲图中的③属于半透膜.没有选择透过性.而丙图中的④主要是由生物膜构成的.具有选择透过性. (5)把根毛细胞放入30%的蔗糖溶液中.由于根毛细胞细胞液浓度小于30%蔗糖溶液浓度.因而根毛细胞失水.会出现质壁分离现象.若把发生质壁分离现象的根毛细胞再放入清水中.由于根毛细胞细胞液浓度大于清水浓度.因而根毛细胞吸水.过一段时间又会出现质壁分离复原现象. (6)若把根毛细胞放入 90%蔗糖溶液中.会出现质壁分离现象.过一段时间再放入清水中.由于蔗糖溶液浓度过高.根毛细胞失水过多.会导致根毛细胞死亡.因此与上题的变化不一样.不能出现质壁分离后的复原现象. (7)土壤溶液浓度较高.接近甚至超过根毛细胞细胞液的浓度.造成根毛细胞吸水发生困难.甚至失水.植株出现萎蔫现象. [答案] 参考解析. [例题 10] [2001年全国高考理科综合卷]人体发生花粉过敏反应时.由于毛细血管壁的通透性增加.血浆蛋白渗出.会造成局部( ) A.血浆量增加 B.组织液减少 C.组织液增加 D.淋巴减少 [解析] 这是一道将渗透作用原理与有关人体生理的知识相结合的题目.从认知层次看属于理解水平的.估计难度系数在0.7左右.正确解答这道题目的关键是能够从题意中找到发生渗透作用的关键的结构--毛细血管壁.把毛细血管壁简单地看作是一种半透膜.半透膜两侧的溶液是:膜的内侧是血浆.外侧是组织液.在正常情况下组织液和血浆是能够保持渗透平衡的.但发生过敏反应后.毛细血管的通透性增加.血浆蛋白渗出进入组织液.使组织液的浓度相对升高.血浆的浓度相对降低.即组织液的渗透压相对增高.血浆的渗透压相对下降.结果使血浆与组织液之间的渗透平衡被打破.使血浆中的水分更多地渗透到组织液中.使组织液增加.出现局部浮肿. [答案] C 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

下图表示氮循环与动物体内有机物部分代谢途径,请分析回答:

(1)完成①、②过程的微生物分别是_______________、________________。

(2)完成③过程的细胞器是_________________。

(3)进行④过程首先要经过_______作用。促进⑤、⑥过程的激素分别是_____________、

____________________。

(4)某些微生物能够完成①过程,关键是由于有_________酶。

假如科学家想利用基因工程的方法,将编码该酶的基因转移到小麦胚细胞中,获取该基因的途径:一是从微生物的DNA分子直接分离,二是_________________________;

假如已经知道组成该酶的氨基酸序列,从理论上讲能不能准确确定其基因编码区的碱基序列?_____________,原因是______________________________________________,这对于生物体的生存有什么意义?_____________________________________________。

(5)NO3-被吸收进入植物体内后,必须经过下列还原反应,生成NH3才能被植物体利用合成蛋白质:

①若将水稻幼苗培养在硝酸盐溶液中,则体内生成硝酸还原酶;若将水稻幼苗培养在无硝酸盐的培养液中,硝酸还原酶消失。这种现象说明硝酸还原酶是(     )

A.还原酶     B.水解酶      C.组成酶    D.诱导酶

②给你提供两株生长状况相同的植物幼苗及药品、用具,请你设计一个实验,通过可观察现象验证钼是组成硝酸还原酶的必需元素,并预期实验现象。

步骤:

   

预期现象:

查看答案和解析>>

下列关于植物的水分代谢的叙述中正确的是
[     ]
A.根尖成熟区表皮细胞只能依靠渗透作用吸水
B.根系所吸收的水分有很大的一部分留在体内用于光合作用等代谢活动
C.蒸腾作用能促进水分与无机盐离子在导管内的运输
D.蒸腾作用是植物水分散失的唯一方式

查看答案和解析>>

下图是肾单位示意图。请据图回答:(示例:[②]入球小动脉)

  

(1)当血液流经肾小球时,由肾小球滤过到[  ]________内的液体,形成原尿。

(2)当原尿流经[  ]________时,大部分水、全部葡萄糖和部分无机盐被重吸收。

(3)如果尿的生成和排出过少,就会因为代谢终产物在体内积聚而使________的稳定受到影响,严重时可危及生命。

(4)患肾小球肾炎时,尿中出现血细胞和蛋白质,是由于________增高所致。

查看答案和解析>>

肾脏在维持内环境的稳态方面具有十分重要的作用,下列有关说法不正确的是


  1. A.
    当人体缺少水分时,肾脏能通过加强水分的重吸收调节细胞外液渗透压
  2. B.
    肾脏能通过主动运输吸收钠、钾等离子,参与无机盐平衡的调节
  3. C.
    肾脏排尿不仅仅是为了排出水分,更重要的是排出机体产生的代谢废物
  4. D.
    肾脏能对原尿中的葡萄糖进行重吸收,尿液中若有葡萄糖则为糖尿病患者

查看答案和解析>>

肾脏在维持内环境的稳态方面具有十分重要的作用,下列有关说法不正确的是

A.当人体缺少水分时,肾脏能通过加强水分的重吸收调节细胞外液渗透压

B.肾脏能通过主动运输吸收钠、钾等离子,参与无机盐平衡的调节   

C.肾脏排尿不仅仅是为了排出水分,更重要的是排出机体产生的代谢废物

D.肾脏能对原尿中的葡萄糖进行重吸收,尿液中若有葡萄糖则为糖尿病患者

 

查看答案和解析>>


同步练习册答案