第2章 第2节 细胞中的无机物-【正禾一本通】2025-2026学年高中生物必修1 分子与细胞同步课堂高效讲义配套课件（人教版，单选）

该高中生物学课件聚焦“细胞中的无机物”，通过“自主构建·认知导学”导入，先自查自纠，再以网络构建梳理水和无机盐的存在形式与功能，作为学习支架衔接组成细胞的分子知识，为后续学习奠定基础。 其亮点在于融合生命观念、科学思维与探究实践，网络构建以层级结构呈现知识（如无机盐功能分点整理），合作探究与模型构建引导学生主动思考，命题聚焦与分层练习强化应用。学生能系统掌握知识提升思维，教师可借助可编辑PPT灵活实施教学。

组成细胞的分子 生物学·必修一 第 2 章 01 02 03 04 自主构建·认知导学 目录 深度探析·思维进阶 命题聚焦·素养升华 课后分层练（四） 《正禾一本通》PPT均可实现任意编辑，方法如下： 在PPT编辑模式中，双击需编辑内容，呈现word文档，编辑后关闭word文档即可。 第2节　细胞中的无机物 PART 01 自主构建·认知导学 返回 自查自纠 网络构建 PART 02 深度探析·思维进阶 返回 [探究点一] 细胞中的水 合作探究 模型构建 迁移运用 [探究点二]细胞中的无机盐 合作探究 模型构建 迁移运用 PART 03 命题聚焦·素养升华 返回 命题情境 命题设计 课后分层练(四) 细胞中的无机物 返回 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 01 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 12 eq \a\vs4\al([学习目标]) 1．生命观念：通过对水和无机盐的存在形式与作用的学习，形成结构与功能相适应的生命观念。 2．科学思维：通过事例分析，归纳总结水与细胞代谢的关系和无机盐的作用，形成科学的思维方式。 3．科学探究：通过分析水和无机盐的作用及与人体健康的关系，形成良好的生活习惯。　 流动性 比热容 一、细胞中的水 1．水的含量 (1)在活细胞中含量最多的化合物是 。 (2)生物种类不同含水量不同，一般为60%～95%，水母的含水量达到97%。 2．水的特点 (1)水分子是 分子，因此水是良好的溶剂。 (2)水分子具有 ，易于断裂和形成，使水具有 和较高的 。 水 极性 氢键 良好的溶剂 生物化学反应 营养物质 代谢废物 3．水的存在形式及功能 形式 自由水 结合水 概念 细胞中绝大部分呈 状态，可以自由流动的水 与细胞内的其他物质 的水 功能 ①细胞内 ； ②参与 ； ③为细胞提供液体环境； ④运送 和 是细胞结构的 游离 相结合 重要组成部分 干旱和寒冷 离子 很少 4.水与细胞代谢和抗逆性的关系 正常情况下，细胞内 所占的比例越大，细胞的 就越旺盛；而 越多，细胞抵抗 等不良环境的能力就越强。 二、细胞中的无机盐 1．存在形式和含量 自由水 代谢 结合水 2．无机盐的生理功能 生理功能 举例 组成某些复杂化合物 ①Mg是构成 的元素； ②Fe是构成 的元素； ③P是组成细胞膜、细胞核的重要成分，也是细胞必不可少的许多化合物的成分 ①人体内Na＋缺乏会引发肌肉酸痛、无力等； ②哺乳动物血液中Ca2＋的含量太低，会出现抽搐等症状 维持生物体内的平衡 ①渗透压的平衡；②酸碱平衡 叶绿素 血红素 维持细胞和生物体的生命 活动 在剧烈运动大量出汗的情况下，我们不能大量饮用纯净水来补充水分，而是需要饮用淡盐水或者含有无机盐的功能型饮料，结合所学知识，分析相关表述正误。 (1)人体的含水量与生长发育阶段有关，婴幼儿的细胞中含水量高。( ) (2)剧烈运动缺水时，人体内的水全部以结合水的形式存在。( ) 提示：缺水时人体内自由水的比例降低，但仍是自由水含量高。 (3)细胞内的自由水可作为细胞内化学反应的反应物。( ) (4)补充到细胞中的无机盐均以离子形式存在。( ) 提示：细胞中大多数无机盐以离子的形式存在。 (5)无机盐含量过多或过少都会影响生物体的正常生命活动。( ) (6)若一次性补充钙离子过多，血钙过高会引起抽搐。( ) 提示：血钙含量太低，动物会出现抽搐等症状；血钙含量过高会引起肌无力。 [材料情境]资料1：人体组织、器官的含水量 组织或器官 牙齿 骨骼 骨骼肌 心脏 血液 脑 含水量/% 10 22 76 79 83 84 资料2：农业生产中，需要将种子晒干后进行储存，这样能保存较长时间。如果将晒干后的种子放入试管中进行加热，会发现试管壁上有水珠出现。晒干后的小麦种子不能萌发，浸泡处理后的小麦种子却可以萌发。 1．依据资料1中的数据，你能得到什么结论？ 提示：同一个体的不同组织、器官，含水量不同。 2．资料2中将刚收获的小麦种子晒干后再储藏，原因是什么？种子还有活性吗？ 提示：将种子晒干是为了减少自由水的含量而使其代谢水平降低，延长储存时间。种子仍保留活性。 结合水 没有 3．如果将晒干的种子放在试管中加热，会发现试管壁上有水珠出现，该过程中种子丢失的主要是 ，此时种子 (填“有”或“没有”)活性。 4．晒干的种子能够长久保存，浸泡吸水后能够萌发，据此推断自由水和结合水的比值与细胞的代谢强度之间有什么关系？ 提示：在一定范围内，自由水和结合水的比值越大，细胞代谢越旺盛。 5．越冬的小麦中结合水相对含量升高，自由水相对含量下降，这表明自由水和结合水的比值与生物的抗逆性有什么关系？ 提示：在一般情况下，自由水和结合水的比值越小，生物抗逆性越强。 1．自由水与结合水的相互转化 2．自由水与结合水的相对含量与细胞代谢的关系 (1)图示 (2)曲线 eq \a\vs4\al(特别提醒) 理解生物体内水分出现的两个误区 (1)误认为水越多越好。水是生命之源，但并不是水越多越好，如长期浸泡在水中的陆生植物会因为氧气供应不足而死亡。 (2)误认为晒干的种子不含自由水。晒干的种子失去自由水，并不是不含有自由水，而是自由水含量大幅度降低。 1．(2025·广州高一期末)部分成年女性喜欢每天给脸部敷上面膜。下列有关叙述错误的是(　　) A．面膜中含有的水分主要是结合水 B．长时间使用面膜，当其干燥后会吸收皮肤中的水分和养分 C．面膜里的水分只是暂时渗入脸部皮肤角质层，不能长期提高脸部细胞含水量 D．适当补充水分，会促进脸部皮肤细胞的新陈代谢 解析：选A。面膜中含有的水分主要是自由水，A错误；长时间使用面膜，当其干燥后会吸收皮肤中的水分和养分，使皮肤干燥，B正确；人体内的水分主要是通过消化道的吸收而来的，面膜里的水分只是暂时渗入脸部皮肤角质层，不能长期提高脸部细胞含水量，C正确；适当补充水分，会增加细胞内的自由水含量，会促进脸部皮肤细胞的新陈代谢，D正确。 2．水在植物的生命活动中具有重要作用。风干的种子只有吸收足够的水才能进行旺盛的代谢活动，使胚生长。小麦种子萌发过程中吸水量随时间变化的趋势如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．经阶段Ⅰ吸水后，种子中的水主要是以自由水的形式存在 B．风干的小麦种子中只有结合水，没有自由水 C．胚生长过程中，结合水/自由水的值较风干种子中小 D．一定时间内，随着小麦种子萌发时间的延长，吸水量不断增加 解析：选B。风干的小麦种子中含有结合水和自由水，B错误。 [材料情境]无机盐在细胞(鲜重)中的含量仅为1%～1.5%，却有着重要的作用，请结合下列资料分析无机盐的作用。 资料1：一种叶绿素分子和血红素分子局部结构简图如下： 资料2：足球运动员在激烈比赛中有时会出现肌肉抽搐的现象，这是随着汗液丢失了大量钙离子引起的；硼能促进花粉的萌发和花粉管的伸长，缺少硼时常导致“花而不实”。 资料3：生理盐水是指与哺乳动物血液和淋巴液等渗的无机盐溶液，常用的是质量分数为0.9%的氯化钠溶液。人体的红细胞在生理盐水中会保持原有的形态，如果放到清水里，会吸水涨破。 资料4：人体代谢过程中产生的一些代谢物质会改变体液的酸碱度，人体血液中存在H2CO3/NaHCO3和NaH2PO4/Na2HPO4等物质，可以中和这些变化。 正常形态 酸碱平衡 1．由资料1可以看出，无机盐是 。 2．由资料2说明，无机盐对 有着重要的意义。 3．由资料3说明，无机盐能调节人体的 ，维持细胞的 。 4．由资料4说明，无机盐对于维持人体内环境 的相对稳定具有重要作用。 某些复杂化合物的重要组成成分 维持生物体的正常生命活动 渗透压 5．“焦边”是由缺钾所引起的植物叶片边缘出现枯黄色的现象。请完善实验步骤，探究小麦“焦边”是由缺钾导致的，准备以下材料用具：若干株长势基本相同的小麦幼苗、浓度相同的全素培养液、缺钾全素培养液等。 (1)实验步骤： ①取两只广口瓶，编号为甲、乙。在甲瓶中加入100 mL的全素培养液，向乙瓶中加入 。 ②将 ，分别栽种在甲、乙培养瓶中。 ③在相同且适宜的条件下培养一段时间，观察 。 100 mL缺钾全素培养液 长势基本相同的小麦幼苗随机均分为两组 小麦叶片是否出现“焦边”现象 (2)实验结果与结论： ①若甲瓶的小麦幼苗正常生长， ，则说明小麦叶片“焦边”是由缺钾引起的。 ②若 ，则说明小麦叶片“焦边”不是由缺钾引起的。 (3)通过实验证实“焦边”是由缺钾导致的，为增强实验的说服力，在上述实验的基础上如何改进完善？ 提示：可以在缺钾全素培养液中加入钾，观察小麦叶片生长是否恢复正常。 乙瓶的小麦叶片出现“焦边”现象 甲、乙瓶中的小麦均未出现“焦边”现象 对照实验法探究X元素是不是植物的必需元素 3．苹果含有微量元素Zn，而Zn是构成与记忆力息息相关的核酸和蛋白质不可缺少的元素，儿童缺Zn会导致大脑发育不良，因此苹果又称为记忆之果。这说明无机盐离子(　　) A．对维持酸碱平衡有重要作用 B．对维持细胞形态有重要作用 C．对调节细胞内的浓度有重要作用 D．对维持生物体的生命活动有重要作用 解析：选D。由题干信息“Zn是构成与记忆力息息相关的核酸和蛋白质不可缺少的元素，儿童缺Zn会导致大脑发育不良”可知，无机盐对于维持生物体的正常生命活动有重要作用，D正确。 4．(2022·全国甲卷)钙在骨骼生长和肌肉收缩等过程中发挥重要作用。晒太阳有助于青少年骨骼生长，预防老年人骨质疏松。下列叙述错误的是(　　) A．细胞中有以无机离子形式存在的钙 B．人体内Ca2＋可自由通过细胞膜的磷脂双分子层 C．适当补充维生素D可以促进肠道对钙的吸收 D．人体血液中Ca2＋浓度过低易出现抽搐现象 解析：选B。细胞中大多数无机盐以离子的形式存在，少数以化合物的形式存在，故细胞中有以无机离子形式存在的钙，A正确；人体内的Ca2＋进入细胞需要转运蛋白的协助，不能自由通过细胞膜的磷脂双分子层，B错误；维生素D能有效促进人和动物肠道对钙的吸收，C正确；血液中Ca2＋浓度过低，会使肌细胞兴奋性增强，从而使肌肉出现抽搐现象，D正确。 eq \a\vs4\al(教材拓展) 人体对无机盐的需求(部分) 无机盐 功能 缺乏引起的疾病 过量引起的疾病 Fe 是血红蛋白、细胞色素及含铁酶类的成分 缺铁性贫血 色素性肝硬化；铁质沉着病 Ca 促进牙齿和骨骼生长，凝血作用，调节神经肌肉的敏感性等 骨骼畸形；痉挛 白内障；胆结石；动脉粥样硬化 无机盐 功能 缺乏引起的疾病 过量引起的疾病 P 构成骨骼、牙齿、肌肉及血液的重要元素，促进酶的活动，形成ATP 骨骼发育不良 骨质疏松 Na 体液的主要组成成分，调节体液渗透压 肌肉无力、酸痛 高钠血症 K 使生长正常，保持肌肉功能正常，维持离子浓度平衡、调节渗透压 心律失常等 高钾血症 无机盐 功能 缺乏引起的疾病 过量引起的疾病 I 是形成甲状腺激素的成分 甲状腺肿大；呆小症 甲亢 Mg 参与构成叶绿素，与酶的活性有关，保持肌肉功能正常 惊厥 麻木症 [考查角度] 以无机盐在生命活动中的作用为情境，考查物质和能量观、结构和功能观，结合教材中有关无机盐和相关化合物以及生命活动过程考查获取信息、逻辑推理和语言表达等能力。　　 潍县青萝卜 清朝“扬州八怪”之一的郑板桥曾赋诗赞誉：“东北人参凤阳梨，难及潍县萝卜皮。”这潍县青萝卜，学名卫青萝卜，在萝卜品类中独具特色。其表皮呈鲜绿色，肉质致密，呈玉白色。潍县青萝卜含水量极高，每100 g中水分含量可达93 g左右，这也造就了它极致的多汁口感。它富含膳食纤维，每100 g含膳食纤维约1.6 g，能有效促进肠道蠕动，助力消化。此外，还含有多种维生素和矿物质，在养生保健领域具有颇高价值，无愧为蔬中珍品。 题号 能力考查 素养考查 (1) 概念理解与辨析能力 生命观念 (2) 逻辑推理与论证能力 生命观念 科学思维 (3) 实验原理与方法运用能力 科学探究 (1)青萝卜细胞中含量最多的化合物是______。青萝卜种子萌发初期，结合水与自由水的比值________(填“上升”“不变”或“下降”)。 (2)在青萝卜生长发育过程中，需要供给足够的营养，如果钾供应不足，叶片边缘会变褐色，肉质根不能正常膨大，这说明无机盐具有__________________________的功能。 (3)多效唑是生产上常用的增产剂，一般在青萝卜肉质根形成的初期进行叶面喷洒。请设计实验验证多效唑对青萝卜具有增产的作用，简要写出实验思路并预测实验结果。 实验思路：___________________________________________________ _____________________________________________________________ _____________________________________________________________ ___________________________________________________________。 预期实验结果：_______________________________________________ ___________________________________________________________。 解析：(1)青萝卜细胞中含量最多的化合物是水。青萝卜种子萌发初期，新陈代谢变得旺盛，自由水含量增加，结合水含量减少，故结合水与自由水的比值下降。(2)在青萝卜生长发育过程中，需要供给足够的营养，如果钾供应不足，叶片边缘会变褐色，肉质根不能正常膨大，这说明无机盐具有维持细胞和生物体正常生命活动的功能。(3)由题干信息分析可知，本实验的目的是验证多效唑对青萝卜具有增产的作用，故自变量是是否喷洒多效唑，因变量是青萝卜的质量，根据单一变量的实验原则，可写出实验设计思路及实验结果(参见答案)。 答案：(1)水　下降　(2)维持细胞和生物体正常生命活动　(3)选取若干长势相同的肉质根形成初期的青萝卜苗，平均分成A、B两组，A组叶面喷洒一定量适宜浓度的多效唑，B组叶面喷洒等量的蒸馏水，在适宜条件下培养至成熟期，分别统计青萝卜质量　A组青萝卜的总质量高于B组青萝卜的总质量 【基础巩固练】 考点一　细胞中的水 1．患急性肠胃炎的人要及时补充生理盐水，其主要目的是(　　) A．降温 B．提供能量 C．消毒 D．维持水和无机盐代谢的平衡 解析：选D。患急性肠胃炎时要及时补充生理盐水，目的是补充水和无机盐，以维持水和无机盐代谢的平衡，D正确。 2．(2025·沈阳高一期末)冬小麦在早春气温骤降时容易发生冻害，以下说法错误的是(　　) A．幼穗等幼嫩部位因为自由水含量高而容易发生冻害 B．植物通过降低自由水与结合水的比值来增强对冻害的抵抗 C．植物体内结合水因结冰而失去流动性，以此来对抗外界气温骤降 D．寒潮来临前浇灌是利用了水比热容大，从而减小麦田的温度变幅 解析：选C。幼嫩部位代谢旺盛，比衰老部位细胞含水量高，低温时容易发生冻害，A正确；越冬的植物体内，自由水向结合水转化，自由水和结合水的比值下降会增强对冻害的抵抗，B正确；植物体内自由水向结合水转化，以此来对抗外界气温骤降，C错误；因为水的比热容大，相同质量的水和土壤比较，降低相同的温度，水放出的热量多，所以早春寒潮来临前，向秧田里灌满水，水可以放出更多的热量以减小麦田的温度变幅，防止冻坏秧苗，D正确。 3．如图为水分子之间靠氢键结合的示意图，下列相关叙述错误的是(　　) A．水分子由2个氢原子和1个氧原子通过共用电子对而结合 B．水是极性分子，能结合带正电荷或负电荷的分子(或离子) C．水分子之间的氢键能长时间维持，使水在常温下呈液态 D．水的比热容较高，使得水的温度相对不容易发生改变 解析：选C。水分子由2个氢原子和1个氧原子通过共用电子对而结合，A正确；水是极性分子，能结合带正电荷或负电荷的分子(或离子)，因此水是良好的溶剂，B正确；水分子之间易形成氢键，氢键易断裂和形成，使水在常温下呈液体状态，具有流动性，C错误；由于氢键的存在，使水有较高的比热容，使水的温度相对不容易发生改变，有利于维持生命系统的稳定性，D正确。 考点二　细胞中的无机盐 4．下列关于无机盐的叙述，错误的是(　　) A．缺铁性贫血是由于体内缺乏铁，不能合成血红素引起的 B．镁是构成叶绿素的成分之一，缺镁会影响光合作用的进行 C．人体大量出汗时只需要补充体内丢失的水分 D．碘是合成甲状腺激素的原料，所以常在食盐中加碘 解析：选C。人体大量出汗排出过多的无机盐后，应多喝淡盐水，C错误。 5．(2025·茂名一模)科研团队发现，在缺氮环境下，蓝细菌能以黄化休眠体长期存活。若敲除蓝细菌D酶某亚基，其丧失弱红光下的休眠复苏能力。下列推论错误的是(　　) A．缺氮会导致蓝细菌叶绿素降解进而休眠 B．休眠体中结合水与自由水的比例会下降 C．弱红光通过影响D酶来促进叶绿素的合成 D．蓝细菌可能在氮循环中发挥重要作用 解析：选B。叶绿素的合成需要N元素，所以缺氮会导致蓝细菌叶绿素降解进而休眠，A正确；休眠体中结合水与自由水的比例会上升，B错误；在缺氮环境下，蓝细菌能以黄化休眠体长期存活，敲除蓝细菌D酶某亚基，其丧失弱红光下的休眠复苏能力，所以弱红光通过影响D酶来促进叶绿素的合成，C正确；蓝细菌是生产者，在氮循环中发挥重要作用，D正确。 6．某种作物的产量和土壤中甲、乙两种无机盐离子浓度之间的关系如图所示。下列有关说法正确的是(　　) A．该种作物对无机盐乙的需求量更大，无机盐乙中一定含有大量元素 B．与浓度为m时相比，无机盐乙的浓度为n时该作物的产量更高 C．由图可知，同时施用无机盐甲和乙时的产量高于单独施用无机盐甲或无机盐乙时的 D．无机盐对植物的生命活动非常重要，其在土壤中的浓度越大越好 解析：选B。无机盐乙离子浓度较高时才能获得较高产量，说明该种作物对无机盐乙的需求量更大，但无机盐乙中不一定含有大量元素，A错误；由图可知，与浓度为m时相比，无机盐乙的浓度为n时该作物的产量更高，B正确；由图可知，该实验没有探究同时施用无机盐甲和乙时的情况，所以不能得出“同时施用无机盐甲和乙时的产量高于单独施用无机盐甲或无机盐乙时”的结论，C错误；无机盐对植物的生命活动非常重要，但无机盐在土壤中的浓度并不是越大越好，浓度过大，可能导致植物根部失水，D错误。 7．“有收无收在于水，收多收少在于肥”，这说明水和无机盐对植物生长的重要性。下列有关说法错误的是(　　) A．结合水是细胞结构的重要组成成分 B．细胞中自由水的比例越小，细胞的代谢就越旺盛 C．细胞中无机盐大多数以离子形式存在 D．无机盐是细胞中许多化合物的重要组成成分 解析：选B。结合水是细胞结构的重要组成成分，A正确；细胞中自由水的比例越大，细胞的代谢就越旺盛，B错误；细胞中无机盐大多数以离子的形式存在，C正确；无机盐是细胞中许多化合物的重要组成成分，如Fe是构成血红素的元素，Mg是构成叶绿素的元素，D正确。 【综合提升练】 8．我国纪念2025年“世界水日”“中国水周”活动主题为“推动水利高质量发展，保障我国水安全”。下列有关水对生命活动影响的叙述，正确的是(　　) A．晒干的小麦种子不含自由水，便于贮藏 B．植物幼嫩部位比衰老部位自由水含量占比较高 C．正在萌发的小麦种子中自由水与结合水的比值下降 D．越冬的植物体内自由水与结合水的比值升高，利于植物抵抗寒冷的环境 解析：选B。种子晾晒过程中失去的水主要是自由水，使种子代谢强度降低，便于贮藏，但晾晒后种子中仍含有少量自由水，A错误；自由水含量越高，细胞代谢越旺盛，幼嫩部位比衰老部位自由水的含量高，因而植物幼嫩部位代谢旺盛，B正确；与未萌发的种子相比，正在萌发的种子细胞代谢活动旺盛，自由水含量增加，则自由水与结合水的比值升高，C错误；越冬的植物体内，自由水向结合水转化，自由水所占的比例逐渐降低，结合水所占的比例逐渐升高，有利于植物抵抗寒冷的环境，即越冬的植物体内自由水与结合水的比值下降，D错误。 9．将不同生长状态的花生叶片进行干旱处理，再浸泡于蒸馏水中进行复水(恢复)，测定叶片的相对含水量，结果如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．进行干旱处理时结合水含量先下降 B．该实验对照组应浸泡于蒸馏水中 C．植物幼嫩部分比成熟部分的相对含水量高 D．从该实验可推知嫩叶较老叶复水能力强 解析：选A。进行干旱处理时自由水含量先下降，A错误；该实验将不同生长状态的花生叶片进行干旱处理，再浸泡于蒸馏水中进行复水(恢复)，所以对照组应浸泡于蒸馏水中，B正确；分析图表可得，P1、P2、P3、P4对照组的相对含水量依次减少，则植物幼嫩部分比成熟部分的含水量多，C正确；分析图表可得，P1、P2、P3复水后相对含水量增加明显，可推知嫩叶较老叶复水能力强，D正确。 10．(2025·无锡高一检测)植物缺镁元素会出现叶片变黄等症状，某同学为了验证该结论，设计了下列实验，其中最合理的是(　　) A．将正常幼苗放在完全营养液中进行培养，一段时间观察叶片生长状况 B．将正常幼苗放在缺镁元素的营养液中进行培养，一段时间观察叶片生长状况 C．将正常幼苗放在缺镁元素的营养液中进行培养，一段时间后再补充镁盐，分别观察叶片生长状况 D．将正常幼苗放在完全营养液中并添加镁盐进行培养，一段时间后去除镁盐，分别观察叶片生长状况 解析：选C。验证“植物缺镁元素会出现叶片变黄等症状”，实验的自变量为是否含有镁，因此最合理的实验设计是：将正常幼苗放在缺镁元素的营养液中进行培养，一段时间后再补充镁盐，分别观察叶片生长状况，C正确。 11．图甲表示A、B两种无机盐离子处于不同浓度时与作物产量的关系；图乙表示钙对某种植物花粉管生长的影响。下列相关叙述不正确的是(　　) A．据图甲可知，B的浓度为b时，对提高作物的产量最有利 B．据图甲可知，B的浓度为d时，虽然对提高产量有利，但会造成肥料的浪费 C．据图乙可知，适宜浓度的钙有利于花粉管的生长 D．据图乙可知，钙对花粉管生长速率的影响随浓度变化而变化 解析：选A。据图甲可知，B的浓度在c～d时，对提高作物的产量最有利，A错误；据图甲可知，当B的浓度为c左右时(曲线峰值之前)，提高作物产量的效果与浓度为d时的相同，而d＞c，因此在B的浓度为d时，虽然对提高产量有利，但会造成肥料的浪费，B正确；据图乙可知，植物花粉管生长速率随着钙浓度的增大，表现为先增大后减小，因此适宜浓度的钙有利于花粉管的生长，C、D正确。 12．研究表明，在小麦种子萌发过程中种子内储存的淀粉开始大量消耗，提供能量促使种子萌发；若土壤中镁的含量较低，萌发后的小麦幼苗叶片会变黄，当严重缺镁时幼苗会死亡。回答下列问题： (1)晒干的小麦种子充分燃烧剩余的灰烬主要成分是________。小麦细胞中水的存在形式有两种，萌发过程中小麦种子吸水主要是增加________水的含量；北方冬小麦在冬天来临前，______水的比例逐渐上升，以避免气温下降对细胞的损伤。 (2)小麦种子萌发过程中淀粉的分解需要水的参与，说明水具有________________的作用；土壤中Mg的含量较低，萌发后的小麦幼苗叶片会变黄的原因是______________________________。为探究镁是否为小麦生长所必需的元素，实验组应设置为_______________________________________________________________。 (3)探究小麦种子细胞含水量分别为1%、6%、10%、15%、20%时，储存一年后的种子发芽率，实验结果如表所示。 含水量/% 1 6 10 15 20 发芽率/% 0 25 96 85 0 含水量为1%的种子发芽率为零，试分析可能原因：___________________________________________________________________________________________________________。 解析：(1)晒干的小麦种子充分燃烧剩余的灰烬主要成分是无机盐。自由水含量越大，细胞代谢越旺盛，小麦种子萌发过程中细胞代谢加快，此时小麦种子吸水主要是增加自由水的含量；结合水的含量与植物抗逆性有关，结合水含量越多，植物耐寒能力越强，故北方冬小麦在冬天来临前，结合水的比例逐渐上升，以避免气温过低对细胞造成损伤。(2)小麦种子萌发过程中淀粉的分解需要水的参与，这说明水能参与生物化学反应；镁是组成叶绿素的重要元素，若土壤中镁的含量较低，萌发后的小麦幼苗叶片会变黄。为探究镁是否为小麦生长所必需的元素，则实验的自变量是有无镁，实验组应设置 答案：(1)无机盐　自由　结合　(2)参与生物化学反应　镁是构成叶绿素的元素　将生长状态良好的小麦幼苗种植在只缺镁的培养液中　(3)种子含水量过低，细胞(胚细胞)缺水死亡，种子失去活性 为将生长状态良好的小麦幼苗种植在只缺镁的培养液中，对照组为将生长状态良好的等量小麦幼苗种植在等量的完全培养液中。(3)含水量为1%的种子发芽率为零，可能的原因是种子含水量过低，细胞(胚细胞)缺水死亡，种子失去活性。 $