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1、整合提升,生物計算題的解題方法 在高中生物教材中許多知識都可以量化，要求理順涉及的數(shù)量關系，運用數(shù)學知識解決生物學問題。定量計算題的取材主要涉及蛋白質(zhì)、DNA、光合作用與呼吸作用、細胞分裂、遺傳育種、基因頻率、種群數(shù)量、食物鏈與能量流動等方面的內(nèi)容。解題時，首先明確知識體系，找準依據(jù)的原理，其次要理順數(shù)理關系，第三要注意計算過程的準確性。注意解題方法和技巧，科學的解題方法和技巧可以提高解題的準確性和效率，做到事半功倍的效果。為此，在解答生物學計算題時，除了運用常規(guī)的方法外，還應重視學習和積累一些技巧及科學的解題方法。如：公式法、圖解法、設數(shù)法、關系量法等。,1.有關堿基的計算及其應用 (1)由

2、堿基種類及比例可分析判斷核酸的種類： 若有U無T，則該核酸為RNA。 若有T無U，且AT，GC，則該核酸一般為雙鏈DNA。 若有T無U，且AT，GC，則該核酸為單鏈DNA。 (2)關于DNA及其轉(zhuǎn)錄的RNA的計算： 在雙鏈DNA及其轉(zhuǎn)錄的RNA之間，有下列關系：設雙鏈DNA中a鏈的堿基為A1、T1、C1、G1，b鏈的堿基為A2、T2、C2、G2，則A1T1A2T2RNA分子中(AU)1/2DNA雙鏈中的(AT)；G1C1G2C2RNA分子中(GC)1/2DNA雙鏈中的(GC)。,2.DNA復制中有關的計算 若取一個全部N原子被15N標記的DNA分子(0代)，轉(zhuǎn)移到含14N的培養(yǎng)基中培養(yǎng)(復制)

3、n代。 (1)子代DNA分子中，含14N的有2n個，只含14N的有(2n2)個，做題時應看準是“含”還是“只含”。 (2)無論復制多少次，含15N的DNA分子數(shù)始終是2個，含15N的鏈始終是2條。做題時，應看準是“DNA分子數(shù)”還是“鏈數(shù)”。 (3)若一親代DNA分子有某種脫氧核苷酸m個，經(jīng)過n次復制需消耗游離的該種脫氧核苷酸數(shù)目為m(2n1)個。第n次復制，需該種脫氧核苷酸數(shù)為2n1m。,3.基因表達的相關計算 (1)轉(zhuǎn)錄時，以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補配對原則，產(chǎn)生一條單鏈mRNA，則轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生的mRNA分子中堿基數(shù)目是DNA分子中堿基數(shù)目的一半，且模板鏈中AT(或CG)與mRNA分

4、子中UA(或CG)相等。,(2)翻譯過程中，mRNA中每3個相鄰堿基決定1個氨基酸，所以經(jīng)翻譯合成的蛋白質(zhì)分子中氨基酸數(shù)目是mRNA中堿基數(shù)目的1/3，是雙鏈DNA堿基數(shù)目的1/6。 4.蛋白質(zhì)的相關計算 (1)蛋白質(zhì)中氨基酸的數(shù)目肽鍵數(shù)肽鏈數(shù)(肽鍵數(shù)失去的水分子數(shù))。 (2)蛋白質(zhì)平均相對分子質(zhì)量氨基酸的平均相對分子質(zhì)量氨基酸數(shù)(肽鍵數(shù)18)。 (3)若基因中有n個堿基，氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為a，合成含m條多肽鏈的蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量n/6a18(n/6m)，若改為n個堿基對，則公式為n/3a18(n/3m)。,5.計算中“最多”和“最少”的分析 (1)翻譯時，mRNA上的終止密碼子不決

5、定氨基酸，因此準確地說，mRNA上的堿基數(shù)目比蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目的3倍還要多一些。基因或DNA上的堿基數(shù)目比蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目的6倍還要多一些。 (2)在回答有關問題時，應加上“最多”或“最少”等字。如：mRNA上有n個堿基，轉(zhuǎn)錄該mRNA的基因中至少有2n個堿基，該mRNA指導合成的蛋白質(zhì)中最多有n/3個氨基酸。 (3)蛋白質(zhì)中肽鍵數(shù)縮合產(chǎn)生的水分子數(shù)水解所需水分子數(shù)氨基酸數(shù)肽鏈數(shù)。,某條多肽的相對分子質(zhì)量為2 778，若氨基酸的平均相對,分子質(zhì)量為110，如考慮終止密碼子，則編碼該多肽的基因長度至少是(),A.75對堿基B.78對堿基 C.90對堿基 D.93對堿基 【技巧闡釋】

6、假設氨基酸個數(shù)為n，則該蛋白質(zhì)脫去的水分子數(shù)為(n1)，則2 778110n18(n1)，解得n30，可知編碼該多肽合成的基因中堿基對至少是30390對，因考慮終止密碼子的問題，所以基因中堿基對至少應是90393對。 【答案】 D,果蠅的體細胞含有8條染色體。現(xiàn)有一個果蠅體細胞，它的,每條染色體的DNA雙鏈都被32P標記。如果把該細胞放在不含32P的培養(yǎng)基中培養(yǎng)，使其連續(xù)分裂，那么將會在第幾次細胞分裂中出現(xiàn)：每個細胞的中期和后期都有8條被標記的染色體(),A.第1次 B.第2次 C.第3次 D.第4次 【技巧闡釋】果蠅的體細胞含有8條染色體，也就是8個DNA分子，在有絲分裂過程

7、中，由于DNA的半保留復制，8個32P標記的DNA復制后，形成16個含有32P的DNA分子，第二次分裂中期每個細胞有8條染色體，每條染色體中均有1個DNA中含有32P，第二次分裂后期每個細胞有16條染色體，其中只有8條染色體含有32P。 【答案】 B,1.真核細胞內(nèi)某基因由1 000對脫氧核苷酸組成，其中堿基T占20%。下列敘述中不正確的是() A.該基因的復制需要解旋酶和DNA聚合酶的參與 B.該基因的一條脫氧核苷酸鏈中(CG)(AT)為32 C.該基因轉(zhuǎn)錄形成mRNA必須有RNA聚合酶的參與 D.該基因復制3次，則需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸2 800個 【答案】D 【解析】基因的復制過程需

8、要解旋酶和DNA聚合酶的參與。基因轉(zhuǎn)錄形成mRNA有RNA聚合酶的參與。DNA分子中T占20%，A也占20%，G占30%，C也占30%，則(CG)(AT)為32，所以該基因的每一條脫氧核苷酸鏈中(CG)(AT)也為32?；蛑杏续B嘌呤脫氧核苷酸600個，該基因復制3次，則需要游離的鳥嘌呤脫氧核苷酸為(231)6004 200個。,2.某噬菌體的DNA為單鏈DNA，四種堿基的比率是A：0.28、G：0.32、T：0.24、C：0.16。當它感染宿主細胞時，能形成雜合型雙鏈DNA分子，則雜合型雙鏈DNA分子的上述四種堿基，A、G、C、T的比率依次是() A.0.240.160.320.28 B.0

9、.260.240.240.26 C.0.280.320.240.16 D.0.240.260.260.24 【答案】B 【解析】雙鏈DNA分子中AT，GC，因此排除A項、C項；單鏈中的堿基A、T與互補鏈中的堿基T、A對應，因此可計算出雙鏈DNA分子中AT，占0.26，同理求出CG，占0.24。,3.某蛋白質(zhì)由兩條多肽鏈組成，氨基酸的平均相對分子質(zhì)量為120，該蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量為12 276，則編碼該蛋白質(zhì)合成的基因中脫氧核苷酸至少為() A.432個 B.864個 C.360個 D.720個 【答案】D 【解析】假設氨基酸數(shù)為n，則該蛋白質(zhì)脫去的水分子數(shù)為(n2)，則120n18(n2)12 276，解得n120?？芍幋a該蛋白質(zhì)合成的基因中脫氧核苷酸數(shù)至少為1206720個(當題目中有“至少”字眼的時候，一般不考慮終止密碼子)。,