《第一節(jié) 水和無機鹽是構成細胞的重要無機物》（同步訓練）高中生物必修 1 分子與細胞

《第一節(jié)水和無機鹽是構成細胞的重要無機物》同步訓練(答案在后面)一、單項選擇題（本大題有12小題，每小題2分，共24分）1、下列關于水的描述，不正確的是：A.水是細胞內(nèi)含量最多的化合物B.水在細胞內(nèi)以自由水和結合水兩種形式存在C.水在細胞內(nèi)可以自由流動，參與許多生物化學反應D.水的存在形式和比例可以影響細胞的生命活動2、下列無機鹽中，與維持細胞酸堿平衡密切相關的是：A.鈣離子（Ca2+）B.鎂離子（Mg2+）C.鉀離子（K+）D.磷酸根離子（HPO42-）3、在細胞中，自由水的主要功能不包括以下哪一項？A.作為良好溶劑B.參與多種生化反應C.運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物D.維持細胞的形態(tài)4、關于細胞中的無機鹽，下列說法錯誤的是：A.無機鹽大多以離子形式存在于細胞中B.無機鹽對于維持細胞的酸堿平衡至關重要C.無機鹽可以為細胞的生命活動直接提供能量D.無機鹽對維持細胞和生物體的生命活動有重要作用5、下列關于水在細胞中的存在形式和作用的描述，錯誤的是：A.細胞內(nèi)的水以自由水和結合水的形式存在，自由水是細胞內(nèi)的良好溶劑B.自由水參與細胞內(nèi)的許多化學反應C.結合水是細胞結構的重要組成成分D.細胞內(nèi)的自由水含量與細胞代謝強度成正比，自由水含量越高，細胞代謝越弱6、下列關于無機鹽在細胞中作用的描述，不正確的是：A.無機鹽是細胞內(nèi)某些復雜化合物的重要組成成分B.無機鹽可以維持細胞內(nèi)的酸堿平衡C.無機鹽可以維持細胞的滲透壓D.無機鹽對細胞的形態(tài)和功能沒有直接影響7、細胞中的水主要以哪種形式存在？A.結合水B.自由水C.水蒸氣D.冰8、下列哪一項不是無機鹽在細胞中的作用？A.維持細胞的滲透壓B.作為能量儲存物質(zhì)C.參與構建復雜的有機分子D.維持生物體的生命活動9、細胞中的水主要以哪種形式存在？A.結合水B.游離水C.蒸汽D.冰晶10、下列哪一項不是無機鹽在細胞中的功能？A.維持細胞內(nèi)外滲透壓平衡B.作為細胞內(nèi)某些酶的激活劑C.構成細胞結構的一部分D.直接提供能量給細胞11、下列關于水的存在形式及其作用的描述，不正確的是：A.細胞中的水主要以自由水的形式存在，參與細胞內(nèi)的生化反應。B.結合水是細胞結構的重要組成成分。C.水在細胞內(nèi)可以形成氫鍵，參與細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的折疊和穩(wěn)定。D.水分子的極性使其在細胞膜兩側形成水分子的跨膜運輸，但不是通過自由擴散。12、以下關于無機鹽在細胞中的作用，錯誤的是：A.無機鹽是細胞內(nèi)某些化合物的組成成分。B.無機鹽參與維持細胞的酸堿平衡和滲透壓。C.無機鹽可以影響細胞膜的通透性。D.無機鹽中的某些離子，如鈉離子和鉀離子，是神經(jīng)沖動傳導的必需物質(zhì)。二、多項選擇題（本大題有4小題，每小題4分，共16分）1、下列關于水和無機鹽在細胞中的作用，描述正確的是（）A.水是細胞結構的重要組成成分B.無機鹽參與維持細胞的酸堿平衡C.無機鹽是細胞內(nèi)酶的活性中心D.水和無機鹽均參與細胞膜的構成2、以下無機鹽中，哪些在細胞內(nèi)具有維持滲透壓的作用？（）A.K?B.Na?C.Cl?D.SO?2?3、以下哪些物質(zhì)屬于細胞中的無機鹽？A.蛋白質(zhì)B.水分C.鈣離子（Ca2?）D.磷酸根離子（PO?3?）4、下列關于無機鹽在細胞中的作用的描述，正確的是：A.無機鹽是構成細胞結構的基本物質(zhì)B.無機鹽參與維持細胞的酸堿平衡和滲透壓C.無機鹽是細胞內(nèi)酶的活性中心D.無機鹽可以作為細胞內(nèi)的能量來源三、非選擇題（本大題有5小題，每小題12分，共60分）第一題：分析下列關于水和無機鹽在細胞中作用的描述，判斷其正誤，并簡述理由。題目描述：水在細胞中主要以自由水形式存在，對于細胞代謝具有重要作用。無機鹽在細胞中主要以離子形式存在，其作用主要體現(xiàn)在維持細胞滲透壓和酸堿平衡。細胞內(nèi)自由水含量與結合水含量之比越高，細胞代謝越旺盛。某些無機鹽離子可以參與細胞信號傳遞過程。第二題：某研究小組對植物細胞內(nèi)的水分和無機鹽的生理作用進行了如下實驗：實驗一：將植物細胞置于高滲溶液中，觀察到細胞失水收縮。實驗二：將植物細胞置于低滲溶液中，觀察到細胞吸水膨脹。實驗三：向植物細胞溶液中加入一定濃度的NaCl溶液，觀察到細胞形態(tài)基本不變。請回答以下問題：（1）實驗一中，植物細胞失水收縮的原因是什么？（2）實驗二中，植物細胞吸水膨脹的原因是什么？（3）實驗三中，植物細胞形態(tài)基本不變的原因是什么？（4）請簡述無機鹽在植物細胞內(nèi)的作用。第三題：實驗探究題：某研究小組為了探究無機鹽對細胞形態(tài)的影響，設計了以下實驗：實驗材料：洋蔥鱗片葉、紫色洋蔥的葉片、蒸餾水、0.9%生理鹽水、不同濃度的NaCl溶液。實驗步驟：將洋蔥鱗片葉和紫色洋蔥的葉片分別浸泡在不同濃度的NaCl溶液中。經(jīng)過一段時間后，觀察并記錄洋蔥葉片的形態(tài)變化。將浸泡過的洋蔥葉片與浸泡在蒸餾水和0.9%生理鹽水中的洋蔥葉片進行比較。問題：（1）請?zhí)岢鰞蓚€假設，一個假設是支持實驗的，另一個假設是質(zhì)疑實驗的。（2）根據(jù)實驗結果，分析不同濃度的NaCl溶液對洋蔥葉片形態(tài)的影響，并解釋原因。第四題：題目：請根據(jù)所學知識，分析以下幾種無機鹽在細胞中的作用及其對細胞功能的影響。A.鉀離子（K+）B.鈉離子（Na+）C.鎂離子（Mg2+）D.鈣離子（Ca2+）第五題在細胞中，水不僅是生物化學反應的介質(zhì)，還參與了多種代謝過程。請回答下列問題：試述水在細胞內(nèi)的三種存在形式，并簡要說明每種形式的特點。解釋為什么水分子具有極性，并描述這種極性對水作為良好溶劑的意義。水分子之間的氫鍵對細胞內(nèi)水的行為有何影響？舉例說明。無機鹽在細胞中以何種形式存在？它們對于維持細胞內(nèi)外滲透壓和酸堿平衡有什么作用？如果將一個成熟的植物細胞置于高滲溶液中，會發(fā)生什么現(xiàn)象？解釋這一現(xiàn)象背后的原理?！兜谝还?jié)水和無機鹽是構成細胞的重要無機物》同步訓練及答案解析一、單項選擇題（本大題有12小題，每小題2分，共24分）1、下列關于水的描述，不正確的是：A.水是細胞內(nèi)含量最多的化合物B.水在細胞內(nèi)以自由水和結合水兩種形式存在C.水在細胞內(nèi)可以自由流動，參與許多生物化學反應D.水的存在形式和比例可以影響細胞的生命活動答案：D解析：水在細胞內(nèi)的存在形式和比例確實可以影響細胞的生命活動，但選項D中的描述是“不正確”的，因為水在細胞內(nèi)以自由水和結合水兩種形式存在，它們都是細胞生命活動所必需的。其他選項都是關于水在細胞內(nèi)作用的正確描述。2、下列無機鹽中，與維持細胞酸堿平衡密切相關的是：A.鈣離子（Ca2+）B.鎂離子（Mg2+）C.鉀離子（K+）D.磷酸根離子（HPO42-）答案：D解析：磷酸根離子（HPO42-）是細胞內(nèi)重要的酸堿平衡緩沖物質(zhì)，可以與H+結合或釋放，從而維持細胞內(nèi)的酸堿平衡。選項A、B和C中的鈣離子、鎂離子和鉀離子雖然也是細胞內(nèi)重要的無機鹽，但與維持酸堿平衡的關系不如磷酸根離子密切。3、在細胞中，自由水的主要功能不包括以下哪一項？A.作為良好溶劑B.參與多種生化反應C.運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物D.維持細胞的形態(tài)答案：D解析：自由水在細胞內(nèi)扮演著多重角色。它是細胞內(nèi)的良好溶劑，能夠溶解許多物質(zhì)，因此選項A正確。自由水還參與了許多生化反應，如水解反應等，所以選項B也是正確的。此外，它負責運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物，確保了細胞內(nèi)外物質(zhì)交換的順暢，故選項C同樣正確。然而，維持細胞形態(tài)主要是結合水的功能，而非自由水，因此正確答案是D。4、關于細胞中的無機鹽，下列說法錯誤的是：A.無機鹽大多以離子形式存在于細胞中B.無機鹽對于維持細胞的酸堿平衡至關重要C.無機鹽可以為細胞的生命活動直接提供能量D.無機鹽對維持細胞和生物體的生命活動有重要作用答案：C解析：細胞中的無機鹽主要以離子狀態(tài)存在，這些離子對于調(diào)節(jié)細胞內(nèi)外環(huán)境的滲透壓、維持pH值穩(wěn)定（即酸堿平衡）非常重要，因此選項A和B都是正確的描述。無機鹽對于維持細胞和整個生物體的生命活動不可或缺，比如鈣離子對于肌肉收縮和神經(jīng)信號傳導的作用，這表明選項D也是正確的。但是，無機鹽并不直接為細胞的生命活動提供能量；能量主要來源于有機化合物，如糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的分解。因此，選項C的說法是錯誤的，故為正確答案。5、下列關于水在細胞中的存在形式和作用的描述，錯誤的是：A.細胞內(nèi)的水以自由水和結合水的形式存在，自由水是細胞內(nèi)的良好溶劑B.自由水參與細胞內(nèi)的許多化學反應C.結合水是細胞結構的重要組成成分D.細胞內(nèi)的自由水含量與細胞代謝強度成正比，自由水含量越高，細胞代謝越弱答案：D解析：選項D的描述錯誤。實際上，細胞內(nèi)的自由水含量與細胞代謝強度成正比，自由水含量越高，細胞代謝越活躍。自由水是細胞內(nèi)化學反應的介質(zhì)，參與許多生化反應，同時也是細胞內(nèi)物質(zhì)的運輸媒介。因此，選項D的描述“自由水含量越高，細胞代謝越弱”是不正確的。其他選項A、B、C的描述都是正確的。6、下列關于無機鹽在細胞中作用的描述，不正確的是：A.無機鹽是細胞內(nèi)某些復雜化合物的重要組成成分B.無機鹽可以維持細胞內(nèi)的酸堿平衡C.無機鹽可以維持細胞的滲透壓D.無機鹽對細胞的形態(tài)和功能沒有直接影響答案：D解析：選項D的描述不正確。無機鹽對細胞的形態(tài)和功能有直接影響。例如，鈣離子（Ca2+）在細胞信號傳遞中起重要作用，鎂離子（Mg2+）是許多酶的輔因子，參與細胞的能量代謝，鉀離子（K+）則對維持細胞的靜息電位至關重要。此外，無機鹽還參與維持細胞的滲透壓和酸堿平衡。因此，選項D的描述“無機鹽對細胞的形態(tài)和功能沒有直接影響”是不正確的。其他選項A、B、C的描述都是正確的。7、細胞中的水主要以哪種形式存在？A.結合水B.自由水C.水蒸氣D.冰答案：B.自由水解析：在細胞中，水主要以自由水的形式存在，它能夠自由流動，并參與各種代謝活動。結合水是與細胞內(nèi)其他物質(zhì)緊密結合的水，不能自由流動。水蒸氣和冰不是細胞內(nèi)的常態(tài)水形態(tài)。8、下列哪一項不是無機鹽在細胞中的作用？A.維持細胞的滲透壓B.作為能量儲存物質(zhì)C.參與構建復雜的有機分子D.維持生物體的生命活動答案：B.作為能量儲存物質(zhì)解析：無機鹽在細胞中扮演著多種重要角色，包括維持細胞內(nèi)外的滲透平衡、參與構成某些復雜的有機分子（如磷酸鹽是ATP等核苷酸的組成部分）、以及對于生命活動至關重要，比如鈣離子在肌肉收縮和神經(jīng)傳導中的作用。但是，無機鹽并不作為能量儲存物質(zhì)；細胞通常使用碳水化合物、脂肪和蛋白質(zhì)等有機物來儲存能量。9、細胞中的水主要以哪種形式存在？A.結合水B.游離水C.蒸汽D.冰晶答案：B.游離水解析：在細胞中，水主要以游離水的形式存在，這種水不與其它分子結合，可以自由移動。它對于維持細胞的形態(tài)、運輸物質(zhì)和參與生化反應至關重要。而結合水是指與蛋白質(zhì)等生物大分子緊密結合的水分，這部分水在細胞中的比例相對較小。10、下列哪一項不是無機鹽在細胞中的功能？A.維持細胞內(nèi)外滲透壓平衡B.作為細胞內(nèi)某些酶的激活劑C.構成細胞結構的一部分D.直接提供能量給細胞答案：D.直接提供能量給細胞解析：無機鹽在細胞中有多種重要作用，包括維持滲透壓平衡（如鈉離子和鉀離子）、作為酶活性所需的輔助因子（例如鎂離子對ATP酶的作用）以及構成細胞結構成分（比如鈣離子在骨骼中的作用）。然而，無機鹽并不直接為細胞提供能量；細胞的能量來源主要是通過有機物如葡萄糖的氧化分解來實現(xiàn)的。細胞內(nèi)的主要能量載體是ATP（腺苷三磷酸），而非無機鹽。11、下列關于水的存在形式及其作用的描述，不正確的是：A.細胞中的水主要以自由水的形式存在，參與細胞內(nèi)的生化反應。B.結合水是細胞結構的重要組成成分。C.水在細胞內(nèi)可以形成氫鍵，參與細胞內(nèi)蛋白質(zhì)的折疊和穩(wěn)定。D.水分子的極性使其在細胞膜兩側形成水分子的跨膜運輸，但不是通過自由擴散。答案：D解析：選項D中提到的水分子的跨膜運輸，實際上是通過自由擴散實現(xiàn)的，而不是形成氫鍵。自由水分子可以穿過細胞膜，不需要能量輸入，因此D選項描述不正確。其他選項中，自由水參與生化反應、結合水是細胞結構的重要組成成分以及水形成氫鍵參與蛋白質(zhì)折疊和穩(wěn)定，都是正確的描述。12、以下關于無機鹽在細胞中的作用，錯誤的是：A.無機鹽是細胞內(nèi)某些化合物的組成成分。B.無機鹽參與維持細胞的酸堿平衡和滲透壓。C.無機鹽可以影響細胞膜的通透性。D.無機鹽中的某些離子，如鈉離子和鉀離子，是神經(jīng)沖動傳導的必需物質(zhì)。答案：A解析：選項A中提到的無機鹽是某些化合物的組成成分，這個描述不完全正確。無機鹽確實參與構成細胞內(nèi)的某些化合物，但它們本身并不是化合物的組成成分，而是以離子的形式存在于細胞內(nèi)。無機鹽的功能更多體現(xiàn)在維持細胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定、參與細胞代謝和信號傳導等方面。選項B、C和D中提到的無機鹽的作用都是正確的。二、多項選擇題（本大題有4小題，每小題4分，共16分）1、下列關于水和無機鹽在細胞中的作用，描述正確的是（）A.水是細胞結構的重要組成成分B.無機鹽參與維持細胞的酸堿平衡C.無機鹽是細胞內(nèi)酶的活性中心D.水和無機鹽均參與細胞膜的構成答案：ABD解析：A.正確。水是細胞結構的重要組成部分，如細胞膜、細胞質(zhì)和細胞器都含有水。B.正確。無機鹽如Na?、K?、HCO??等參與維持細胞的滲透壓和酸堿平衡。C.錯誤。無機鹽并不直接作為酶的活性中心，而是通過參與酶的輔因子或激活劑的作用來間接影響酶的活性。D.正確。無機鹽如Ca2?、Mg2?等參與細胞膜的構成和功能。2、以下無機鹽中，哪些在細胞內(nèi)具有維持滲透壓的作用？（）A.K?B.Na?C.Cl?D.SO?2?答案：BC解析：A.錯誤。雖然K?在細胞內(nèi)維持電荷平衡，但不是維持滲透壓的主要無機鹽。B.正確。Na?是細胞外液中的主要陽離子，參與維持細胞外液的滲透壓。C.正確。Cl?是細胞外液中的主要陰離子，與Na?共同維持細胞外液的滲透壓。D.錯誤。SO?2?雖然存在于細胞內(nèi)，但不是維持滲透壓的主要無機鹽。3、以下哪些物質(zhì)屬于細胞中的無機鹽？A.蛋白質(zhì)B.水分C.鈣離子（Ca2?）D.磷酸根離子（PO?3?）答案：C,D解析：無機鹽是指不含碳的化合物，而蛋白質(zhì)是一種含碳的有機物，因此不屬于無機鹽。水分雖然是無機物，但在細胞中它是以水的形式存在，而不是以無機鹽的形式。鈣離子和磷酸根離子都是細胞中的無機鹽，它們在細胞內(nèi)扮演著重要的生理功能，如鈣離子參與細胞信號傳導，磷酸根離子是核酸和ATP等分子的組成部分。因此，選項C和D是正確的。4、下列關于無機鹽在細胞中的作用的描述，正確的是：A.無機鹽是構成細胞結構的基本物質(zhì)B.無機鹽參與維持細胞的酸堿平衡和滲透壓C.無機鹽是細胞內(nèi)酶的活性中心D.無機鹽可以作為細胞內(nèi)的能量來源答案：B解析：無機鹽在細胞中的作用主要包括：A.錯誤，無機鹽并不是構成細胞結構的基本物質(zhì)，構成細胞結構的基本物質(zhì)是蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類和核酸等有機物。B.正確，無機鹽如Na?、K?等對于維持細胞的酸堿平衡和滲透壓至關重要。C.錯誤，無機鹽不是細胞內(nèi)酶的活性中心，酶的活性中心通常是由氨基酸殘基組成的。D.錯誤，無機鹽不能作為細胞內(nèi)的能量來源，細胞的能量來源主要是通過代謝有機物（如葡萄糖）來獲得的。因此，只有選項B是正確的。三、非選擇題（本大題有5小題，每小題12分，共60分）第一題：分析下列關于水和無機鹽在細胞中作用的描述，判斷其正誤，并簡述理由。題目描述：水在細胞中主要以自由水形式存在，對于細胞代謝具有重要作用。無機鹽在細胞中主要以離子形式存在，其作用主要體現(xiàn)在維持細胞滲透壓和酸堿平衡。細胞內(nèi)自由水含量與結合水含量之比越高，細胞代謝越旺盛。某些無機鹽離子可以參與細胞信號傳遞過程。答案及解析：正確。自由水是細胞內(nèi)化學反應的介質(zhì)，可以參與物質(zhì)的溶解、運輸和代謝過程。正確。無機鹽離子在細胞內(nèi)維持滲透壓和酸堿平衡，對于維持細胞正常的生理功能至關重要。正確。自由水含量與結合水含量之比越高，說明細胞內(nèi)代謝活動越旺盛，細胞代謝越活躍。正確。某些無機鹽離子，如鈣離子、鈉離子等，可以參與細胞信號傳遞過程，調(diào)控細胞生長、分裂和分化等生理活動。綜上所述，以上四個描述均正確。第二題：某研究小組對植物細胞內(nèi)的水分和無機鹽的生理作用進行了如下實驗：實驗一：將植物細胞置于高滲溶液中，觀察到細胞失水收縮。實驗二：將植物細胞置于低滲溶液中，觀察到細胞吸水膨脹。實驗三：向植物細胞溶液中加入一定濃度的NaCl溶液，觀察到細胞形態(tài)基本不變。請回答以下問題：（1）實驗一中，植物細胞失水收縮的原因是什么？（2）實驗二中，植物細胞吸水膨脹的原因是什么？（3）實驗三中，植物細胞形態(tài)基本不變的原因是什么？（4）請簡述無機鹽在植物細胞內(nèi)的作用。答案：（1）實驗一中，植物細胞失水收縮的原因是細胞外的溶液濃度高于細胞內(nèi)液的濃度，導致細胞內(nèi)的水分通過滲透作用流向細胞外，細胞內(nèi)容物減少，細胞收縮。（2）實驗二中，植物細胞吸水膨脹的原因是細胞外的溶液濃度低于細胞內(nèi)液的濃度，導致細胞外的水分通過滲透作用流向細胞內(nèi)，細胞內(nèi)容物增多，細胞膨脹。（3）實驗三中，植物細胞形態(tài)基本不變的原因是NaCl溶液中的Na+和Cl-能夠維持細胞內(nèi)外的滲透壓平衡，使得細胞內(nèi)外水分的進出達到動態(tài)平衡，細胞形態(tài)保持不變。（4）無機鹽在植物細胞內(nèi)的作用包括：維持細胞的生命活動、調(diào)節(jié)細胞滲透壓、構成某些重要化合物等。例如，Mg是葉綠素的組成成分，對光合作用至關重要；K+能促進植物細胞吸水，維持細胞的正常形態(tài)。第三題：實驗探究題：某研究小組為了探究無機鹽對細胞形態(tài)的影響，設計了以下實驗：實驗材料：洋蔥鱗片葉、紫色洋蔥的葉片、蒸餾水、0.9%生理鹽水、不同濃度的NaCl溶液。實驗步驟：將洋蔥鱗片葉和紫色洋蔥的葉片分別浸泡在不同濃度的NaCl溶液中。經(jīng)過一段時間后，觀察并記錄洋蔥葉片的形態(tài)變化。將浸泡過的洋蔥葉片與浸泡在蒸餾水和0.9%生理鹽水中的洋蔥葉片進行比較。問題：（1）請?zhí)岢鰞蓚€假設，一個假設是支持實驗的，另一個假設是質(zhì)疑實驗的。（2）根據(jù)實驗結果，分析不同濃度的NaCl溶液對洋蔥葉片形態(tài)的影響，并解釋原因。答案：（1）假設1：支持實驗的——無機鹽的存在對維持細胞正常形態(tài)有重要作用。假設2：質(zhì)疑實驗的——洋蔥葉片的形態(tài)變化可能與實驗操作有關，如浸泡時間、溶液濃度控制等。（2）分析：根據(jù)實驗結果，可以觀察到以下現(xiàn)象：在蒸餾水和0.9%生理鹽水中浸泡的洋蔥葉片形態(tài)基本正常。在低濃度NaCl溶液中浸泡的洋蔥葉片略有膨脹，但形態(tài)基本正常。在高濃度NaCl溶液中浸泡的洋蔥葉片出現(xiàn)皺縮現(xiàn)象。原因解釋：在蒸餾水和0.9%生理鹽水中，洋蔥葉片的細胞內(nèi)外滲透壓相等，細胞內(nèi)外的水分交換平衡，細胞形態(tài)保持正常。在低濃度NaCl溶液中，由于細胞外的Na+濃度低于細胞內(nèi)，水分會從細胞外向細胞內(nèi)滲透，導致細胞膨脹，但細胞仍能維持正常形態(tài)。在高濃度NaCl溶液中，細胞外Na+濃度高于細胞內(nèi)，水分會從細胞內(nèi)向細胞外滲透，導致細胞失水、皺縮。這說明高濃度的無機鹽對細胞形態(tài)有顯著的負面影響。第四題：題目：請根據(jù)所學知識，分析以下幾種無機鹽在細胞中的作用及其對細胞功能的影響。A.鉀離子（K+）B.鈉離子（Na+）C.鎂離子（Mg2+）D.鈣離子（Ca2+）答案：A.鉀離子（K+）在細胞中的作用是維持細胞內(nèi)外的滲透壓平衡，參與細胞膜上的鈉-鉀泵活動，維持細胞膜的電化學梯度，從而保證神經(jīng)和肌肉細胞的正常興奮傳導。缺乏鉀離子會導致細胞內(nèi)液體積聚，引起細胞水腫，嚴重時會導致細胞死亡。B.鈉離子（Na+）在細胞中的作用是維持細胞外液的滲透壓，參與神經(jīng)和肌肉細胞的興奮傳導。鈉-鉀泵活動使得鈉離子排出細胞外，維持細胞膜內(nèi)外電化學梯度。鈉離子過多會導致細胞外液滲透壓升高，引起細胞脫水。C.鎂離子（Mg2+）在細胞中的作用是作為許多酶的輔因子，參與蛋白質(zhì)合成、能量代謝、DNA復制等生命活動。缺乏鎂離子會導致酶活性下降，影響細胞代謝，引起細胞功能紊亂。D.鈣離子（Ca2+）在細胞中的作用是參與細胞信號傳導、肌肉收縮、神經(jīng)傳導等。鈣離子可以作為第二信使，調(diào)節(jié)細胞內(nèi)外的物質(zhì)運輸和代謝。缺乏鈣離子會導致細胞信號傳導障礙，肌肉收縮和神經(jīng)傳導受到影響。解析：本題考查無機鹽在細胞中的作用及其對細胞功能的影響。通過對鉀離子、鈉離子、鎂離子和鈣離子的作用分析，可以了解它們在細胞內(nèi)的生理功能。掌握無機鹽的作用對理解細胞生理過程具有重要意義。解題關鍵在于熟悉各類無機鹽的功能及其對細胞功能的影響。第五題在細胞中，水不僅是生物化學反應的介質(zhì)，還參與了多種代謝過程。請回答下列問題：試述水在細胞內(nèi)的三種存在形式，并簡要說明每種形式的特點。解釋為什么水分子具有極性，并描述這種極性對水作為良好溶劑的意義。水分子之間的氫鍵對細胞內(nèi)水的行為有何影響？舉例說明。無機鹽在細胞中以何種形式存在？它們對于維持細胞內(nèi)外滲透壓和酸堿平衡有什么作用？如果將一個成熟的植物細胞置于高滲溶液中，會發(fā)生什么現(xiàn)象？解釋這一現(xiàn)象背后的原理。答案與解析：答案：水在細胞內(nèi)的存在形式主要有自由水、結合水和結晶水。自由水：指可以自由流動的水，它占據(jù)了細胞中水分的大部分，是良好的溶劑，參與營養(yǎng)物質(zhì)的運輸、代謝廢物的排出以及各種生化反應。結合水：這部分水與細胞內(nèi)的大分子（如蛋白質(zhì)、多糖）或細胞器緊密結合，不易自由流動，是細胞結構的一部分，對維持細胞形態(tài)