水的专题

水 水污染 水的存在 细胞与水 水与进化 动物的水分代谢 植物的水分代谢

细胞内的水 细胞外的水 生物体内的水 生物体外的水 一、水的存在

二、细胞与水 自由水：游离形式存在，可自由流动 1. 水在细胞内的存在形式 结合水：与其他物质相结合的形式存在的水 自由水/结合水的比例越大，细胞的生命活动越旺盛 水的作用 ①良好溶剂 ②参与新陈代谢反应 ③维持细胞形态 ④参与体温调节

2. 细胞中产生水的结构及代谢 代谢 结构 ①叶绿体的基质 暗反应(合成有机物) ②线粒体 有氧呼吸的第三阶段 ①叶绿体的基质 暗反应(合成有机物) ②线粒体 有氧呼吸的第三阶段 ③核糖体 形成多肽(脱水缩合) ④高尔基体 合成纤维素 ⑤细胞核 DNA复制 ⑥动物肝脏和肌肉 合成糖原 ⑦ADP生成ATP时产生水

3. 细胞中消耗水的结构及代谢 结构 代谢 ①叶绿体类囊体 光反应 ②线粒体 有氧呼吸的第二阶段消耗 ③肝脏和肌肉 糖元的分解 ①叶绿体类囊体 光反应 ②线粒体 有氧呼吸的第二阶段消耗 ③肝脏和肌肉 糖元的分解 ④ATP水解成ADP和Pi时消耗 ⑤消化道内淀粉、蛋白质等的消化时消耗

ABD 练习： 1. 水在生物体内及细胞内生命活动中具有非常重要的生理功能，下列有关叙述中正确的是（多选） C. 线粒体、核糖体、中心体等在其活动中都可以产生水 D. 糖类、蛋白质、脂质在其彻底氧化分解过程都产生水

三、植物的水分代谢 1. 水的吸收 （1）吸胀作用吸水： 原理： 细胞内的亲水性物质（蛋白质＞淀粉＞纤维素）吸水 植物细胞在没有形成中央大液泡前，主要通过吸胀作用吸水。 注意：由于任何植物细胞内都有亲水性物质存在，所以任何植物细胞都能进行吸胀作用吸水。

（2）渗透作用吸水的原理： 渗透作用的两个条件： A、半透膜 B、浓度差 成熟植物细胞是一个渗透系统 质壁分离及复原是证明渗透吸水的最佳例子 外界溶液浓度＜细胞液浓度 细胞吸水 外界溶液浓度＞细胞液浓度 细胞失水 土壤溶液浓度＜植物根细胞液浓度 植物吸水 土壤溶液浓度＞植物根细胞液浓度 植物失水 质壁分离及复原是证明渗透吸水的最佳例子

2．联系生产、生活实际 ▲根据蒸腾作用原理，植物移栽时剪去部分枝叶有利于移栽的成活率。 ▲根据渗透吸水原理，给植物施肥时不能施浓肥。 ▲根据矿质元素吸收的原理，多雨季节要给旱地作物进行开沟排水。 ▲根据呼吸作用原理，晒干的种子有利于长期储存。

练习：（06年高考题） 1. 以紫色洋葱鳞茎表皮为材料观察植物细胞质壁分离现象，下列叙述错误的是 A. 在发生质壁分离的细胞中能观察到紫色中央液泡逐渐缩小 B. 滴加30%的蔗糖溶液比10%的蔗糖溶液引起细胞质壁分离所需时间短 C. 发生质壁分离的细胞放入清水中又复原，说明细胞保持活性 D. 用高浓度的NaCl溶液代替蔗糖溶液不能引起细胞质壁分离

在判断细胞是否发生质壁分离及其复原的规律： （1）从细胞角度分析： ①死细胞、动物细胞及未成熟的植物细胞不发生质壁分离现象 ②具中央大液泡的成熟植物细胞可发生质壁分离现象 （2）从溶液角度分析： ①在一定浓度的溶质不能穿膜的溶液中发生质壁分离现象 ②在一定浓度的溶质可穿膜的溶液中先发生质壁分离后自动复原 ③在高浓度溶液中可发生质壁分离现象，但不会发生质壁分离复原

2. 用2mol/L的乙二醇溶液和2mol/L的蔗糖溶液分别浸浴某种植物细胞，观察质壁分离现象，得到其原生质体体积变化情况如图所示。据此，下列表述中正确的是（多选） ABD A. 该细胞不可能是根尖分生区的细胞 B. ab段曲线表明细胞液溶度在逐渐增大 C. bc段表明该细胞开始因失水过多而逐渐死亡 D. 用一定浓度的KNO3溶液代替乙二醇溶液，也可以得到类似的结果

四、动物体内的水分代谢 1. 水的来源与去向 2. 水平衡的调节 肾脏（排尿）（主） 饮水 皮肤（排汗和蒸发的水汽） 食物中水 肺（水汽） 大肠（排便） 去向 饮水 食物中水 代谢水 来源 人体内的水 2. 水平衡的调节

练习： 1. 下列关于人体内水和无机盐平衡及调节的叙述中，正确的是 A. 肾小管和集合管对无机盐的重吸收是伴随着水分的重吸收而进行的 B. 血浆渗透压降低时，人体内缺水，引起口渴，同时排尿量减少 C. 肾小管的重吸收要消耗能量，水和无机盐的平衡在神经和激素的共同调节下完成 D. 下丘脑分泌的抗利尿激素在水分和无机盐平衡调节过程起升高细胞外液渗透压的作用

饮入清水使血浆渗透压降低，抗利尿激素减少，尿量增多 2. 右图为正常人在快速饮入1公升清水或等渗盐水后的尿流量和尿渗透浓度变化的曲线图。分析回答： （1）表示饮清水后尿流量曲线的是_____，理由是 __________________________ a 饮入清水使血浆渗透压降低，抗利尿激素减少，尿量增多 （2）等渗盐水的浓度约为_____%，饮入后尿流量曲线是________。如果改饮高渗盐水，首先通过____________________产生兴奋，并将兴奋传给__________形成渴觉，还会通过__________调节使机体产尿量_________。 0.9 b 下丘脑渗透压感受器 大脑皮层 激素 减少

五、水与进化 1. 生命诞生于海洋 2. 生物进化的顺序： 水生→陆生 其中在个体发育中羊水的出现为爬行类、鸟类、哺乳动物适应陆地环境提供了条件。

六、水污染 1. 生物富集作用： 是指环境中的一些污染物（如重金属、化学农药），通过食物链在生物体内大量积累的过程。这些污染物化学性质稳定、不易分解，在生物体内积累而不易排出，所以可随食物链的延长而不断加强，如DDT农药污染。 2. 富营养化： 由于水体中N、P等植物必需的矿质元素含量过多，导致藻类植物等大量繁殖。这些生物死亡后，被微生物分解产生H2S、CH4等有毒物质，致使鱼类和其他水生生物大量死亡。

3. 有机物污染： 4. 有害微生物污染： 5. 有毒物质的污染： 大量的有机物进入水体后经微生物分解产生二氧化碳和水，消耗大量的氧气，影响水生生物的生存。这类污染物主要来自于生活污水、食品、造纸、皮革、酿造、石油华工的工业废水。 4. 有害微生物污染： 如大肠杆菌、寄生虫的污染，导致水质变差，不宜饮用。 5. 有毒物质的污染： 如酚类物质、氰化物的污染 练习

思考：将红细胞和植物细胞分别放在清水中有 什么现象? 成熟的植物细胞是一个典型的渗透系统 细胞膜 液泡膜 细胞质 原生质层 (半透过性膜 ) 细胞壁(全透性) 思考：将红细胞和植物细胞分别放在清水中有 什么现象?

质壁分离及复原 质壁分离内因是原生质层具选择透过性且原生质层的伸缩性比细胞壁大 外因是具有浓度差 现象是： 液泡缩小； 液泡体积变小； 液泡颜色变深。

细胞外液渗透压正常 增加饮水 饮水不足，失水过多，食物过咸 饮水过多，盐分丢失过多 产生渴觉 细胞外液渗透压升高 细胞外液渗透压降低 下丘脑中的渗透压感受器 大脑皮层 垂体后叶 抗利尿激素 (释放) 肾小管、集合管重吸收水 (＋) (－) 尿量 (－) 尿量 (＋) 少 多

练习： ③①②④ 有机物 N、P等无机物 有毒化学物质的污染 远 ③号 化工厂 物理沉降、化学分解、生物净化 某中学的学生为调查该地某湖泊的水质污染状况，在注入湖泊的四个主要水源的入口处采集水样并镜检水样中的动植物的种类和数量，结果如下：①号水源水样中有单一种类的纤毛虫，如草履虫，且数量极多；②号水源水样中单细胞藻类的种类较多，且数量也极大；③号水源水样中未见任何动植物，且发出刺鼻的气味；④号水源水样中浮游动植物均有发现，但数量不多，根据以上结果回答： （1）该湖泊的污染源中污染的严重性由重到轻的排列顺是_______________。 （2）①号水源的污染物主要是_______，②号水源的污染物主要是__________________，③号水源的污染属_________________________ （3）假若①号和③号水源的污染属同一性质，程度相同，则①号水源排污点离湖泊入水口的距离比③号水源_____________ 。 （4）为了改变湖泊的污染状况，首先必须治理的是_________水源，这一水源一般是由_________排出的废水，治理方法有________________________________________等几种。 ③①②④ 有机物 N、P等无机物 有毒化学物质的污染 远 ③号 化工厂 物理沉降、化学分解、生物净化