(一)細胞中的水
1.一般而言，細胞中含量最多的化合物是水。
2.細胞中水的存在形式有：結(jié)合水和自由水
結(jié)合水自由水
區(qū)別存在形式不同結(jié)合水是被大分子物質(zhì)結(jié)合起來，在細胞中不能自由移動的水自由水是沒有被大分子物質(zhì)結(jié)合起來，在細胞中可以自由移到的水
功能不同細胞重要組成成分1.是良好的溶劑;
2.能夠運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物
3.能夠參與一些代謝過程，可以是反應(yīng)的介質(zhì)
聯(lián)系結(jié)合水和自由水是可發(fā)互相轉(zhuǎn)換的。其轉(zhuǎn)換取決于水分子的自由能和大分子物質(zhì)對水分子的束縛能力：當水分子的自由能大于大分子物質(zhì)對其的束縛能力時，水就以自由水的形式存在;當水分子的自由能小于大分子物質(zhì)對其的束縛能力時，水就以結(jié)合水的形式存在
3.細胞中自由水與結(jié)合水的比值與生物的代謝和抗逆性有關(guān)。正常情況下，自由水/結(jié)合水的比值越大，細胞代謝越旺盛，但抗逆性卻越差;自由水/結(jié)合水比值越小，細胞代謝越弱，但抗逆性卻越強。植物在光周期的影響下越冬，其細胞中的自由水/結(jié)合水的比值將下降。
例1：有機化合物中具有不同的化學(xué)基團，它們對水的親和力不同。易與水結(jié)合的基團稱為親水基團(如-NH2、-COOH、-OH)，具有大量親水基團的一些蛋白質(zhì)、淀粉等分子易溶于水;難與水結(jié)合的基團稱為疏水基團，如脂類分子中的碳氫鏈。脂類分子往往有很長的碳氫鏈，難溶于水而聚集在一起。請回答：
(1)等量親水性相同的物質(zhì)分散在甲、乙兩個含有等量水的容器中，如下圖所示。容器中的自由水量甲比乙____________。
(2)相同質(zhì)量的花生種子(含油脂多)和大豆種子(含蛋白質(zhì)多)，當它們含水量相同時，自由水含量較多的是____________種子。
解析：(1)甲、乙容器中的水量相同，而親水性物質(zhì)在甲、乙容器中的存在有不同之處，在甲中親水性物質(zhì)分成體積較小的幾小團，從而其總表面積較大，結(jié)合的水會更多，則甲容器中的自由水的量更少。
(2)油脂的親水性差，蛋白質(zhì)的親水性強，因此，大豆種子中蛋白質(zhì)結(jié)合水較多，自由水較少。
答案(1)少(2)花生
(二)無機鹽
1.無機鹽的存在形式
大多數(shù)無機鹽在細胞中以離子的形式存在，但也有少數(shù)無機鹽以化合物的形式存在，例：葉綠素分子中的Mg，血紅蛋白分子的Fe等。
2.無機鹽的含量：無機鹽是細胞中含量很少的無機物，僅占鮮重的1%～1.5%。
3.無機鹽的生理作用
1能影響生物體的生命活動，調(diào)節(jié)機體的生命活動。Zn能促進生長素的合成，缺Zn植物得小葉病和叢葉病;油菜缺B“花而不實”;Fe能促進葉綠素的合成，缺Fe植物有黃化現(xiàn)象等。
2組成細胞中的化合物。Fe：能參與形成血紅蛋白，細胞色素等;Zn：DNA聚合酶、RNA聚合酶等;
3維持生物體內(nèi)的平衡：滲透壓的平衡、酸堿平衡、離子平衡等。血液中有HPO42-/H2PO42-、H2CO3/HCO3-緩沖物質(zhì);動物細胞內(nèi)外的Na+/K+比例是相對穩(wěn)定的，細胞外的Na+濃度大，細胞內(nèi)的K+濃度大。
4.影響植物光合作用的化學(xué)元素
1N：是各種酶的成分，葉綠素的成分
2P：是生成ATP的成分
3Mg：是葉綠素的成分
4Mn、K：是光合作用中一些酶的輔助因子
5S：是酶的成分
例2.正常人的血漿中，NaHCO3的含量約為H2CO3含量的20倍。當血漿中的NaHCO3減少時會形成酸中毒;當血漿中的H2CO3含量減少時會形成堿中毒。這個事實說明，無機鹽的生理作用：
A.對維持細胞形態(tài)和功能有重要作用 B.對維持生物體的生命活動有重要作用
C.對維持細胞的酸堿平衡有重要作用 D.對調(diào)節(jié)細胞的滲透壓有重要作用
解析：無機鹽的生理作用有：影響生物體的生命活動，調(diào)節(jié)機體的生命活動;組成細胞中的化合物;維持生物體內(nèi)的平衡。本題的題干中強調(diào)的是酸堿平衡，故正確選項是C。 答案：C
1.一般而言，細胞中含量最多的化合物是水。
2.細胞中水的存在形式有：結(jié)合水和自由水
結(jié)合水自由水
區(qū)別存在形式不同結(jié)合水是被大分子物質(zhì)結(jié)合起來，在細胞中不能自由移動的水自由水是沒有被大分子物質(zhì)結(jié)合起來，在細胞中可以自由移到的水
功能不同細胞重要組成成分1.是良好的溶劑;
2.能夠運輸營養(yǎng)物質(zhì)和代謝廢物
3.能夠參與一些代謝過程，可以是反應(yīng)的介質(zhì)
聯(lián)系結(jié)合水和自由水是可發(fā)互相轉(zhuǎn)換的。其轉(zhuǎn)換取決于水分子的自由能和大分子物質(zhì)對水分子的束縛能力：當水分子的自由能大于大分子物質(zhì)對其的束縛能力時，水就以自由水的形式存在;當水分子的自由能小于大分子物質(zhì)對其的束縛能力時，水就以結(jié)合水的形式存在
3.細胞中自由水與結(jié)合水的比值與生物的代謝和抗逆性有關(guān)。正常情況下，自由水/結(jié)合水的比值越大，細胞代謝越旺盛，但抗逆性卻越差;自由水/結(jié)合水比值越小，細胞代謝越弱，但抗逆性卻越強。植物在光周期的影響下越冬，其細胞中的自由水/結(jié)合水的比值將下降。
例1：有機化合物中具有不同的化學(xué)基團，它們對水的親和力不同。易與水結(jié)合的基團稱為親水基團(如-NH2、-COOH、-OH)，具有大量親水基團的一些蛋白質(zhì)、淀粉等分子易溶于水;難與水結(jié)合的基團稱為疏水基團，如脂類分子中的碳氫鏈。脂類分子往往有很長的碳氫鏈，難溶于水而聚集在一起。請回答：
(1)等量親水性相同的物質(zhì)分散在甲、乙兩個含有等量水的容器中，如下圖所示。容器中的自由水量甲比乙____________。
(2)相同質(zhì)量的花生種子(含油脂多)和大豆種子(含蛋白質(zhì)多)，當它們含水量相同時，自由水含量較多的是____________種子。
解析：(1)甲、乙容器中的水量相同，而親水性物質(zhì)在甲、乙容器中的存在有不同之處，在甲中親水性物質(zhì)分成體積較小的幾小團，從而其總表面積較大，結(jié)合的水會更多，則甲容器中的自由水的量更少。
(2)油脂的親水性差，蛋白質(zhì)的親水性強，因此，大豆種子中蛋白質(zhì)結(jié)合水較多，自由水較少。
答案(1)少(2)花生
(二)無機鹽
1.無機鹽的存在形式
大多數(shù)無機鹽在細胞中以離子的形式存在，但也有少數(shù)無機鹽以化合物的形式存在，例：葉綠素分子中的Mg，血紅蛋白分子的Fe等。
2.無機鹽的含量：無機鹽是細胞中含量很少的無機物，僅占鮮重的1%～1.5%。
3.無機鹽的生理作用
1能影響生物體的生命活動，調(diào)節(jié)機體的生命活動。Zn能促進生長素的合成，缺Zn植物得小葉病和叢葉病;油菜缺B“花而不實”;Fe能促進葉綠素的合成，缺Fe植物有黃化現(xiàn)象等。
2組成細胞中的化合物。Fe：能參與形成血紅蛋白，細胞色素等;Zn：DNA聚合酶、RNA聚合酶等;
3維持生物體內(nèi)的平衡：滲透壓的平衡、酸堿平衡、離子平衡等。血液中有HPO42-/H2PO42-、H2CO3/HCO3-緩沖物質(zhì);動物細胞內(nèi)外的Na+/K+比例是相對穩(wěn)定的，細胞外的Na+濃度大，細胞內(nèi)的K+濃度大。
4.影響植物光合作用的化學(xué)元素
1N：是各種酶的成分，葉綠素的成分
2P：是生成ATP的成分
3Mg：是葉綠素的成分
4Mn、K：是光合作用中一些酶的輔助因子
5S：是酶的成分
例2.正常人的血漿中，NaHCO3的含量約為H2CO3含量的20倍。當血漿中的NaHCO3減少時會形成酸中毒;當血漿中的H2CO3含量減少時會形成堿中毒。這個事實說明，無機鹽的生理作用：
A.對維持細胞形態(tài)和功能有重要作用 B.對維持生物體的生命活動有重要作用
C.對維持細胞的酸堿平衡有重要作用 D.對調(diào)節(jié)細胞的滲透壓有重要作用
解析：無機鹽的生理作用有：影響生物體的生命活動，調(diào)節(jié)機體的生命活動;組成細胞中的化合物;維持生物體內(nèi)的平衡。本題的題干中強調(diào)的是酸堿平衡，故正確選項是C。 答案：C