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1、 高中生物计算中的高中生物计算中的高中生物计算中的高中生物计算中的 有关有关有关有关规律规律规律规律8/25/20241 一、氨基酸的脱水缩合一、氨基酸的脱水缩合二、有丝分裂和减数分裂中的相关计算有丝分裂和减数分裂中的相关计算 三、光合作用和呼吸作用中的化学计算光合作用和呼吸作用中的化学计算五、生态系统能量流动规律的计算五、生态系统能量流动规律的计算六、基因频率和种群密度的计算基因频率和种群密度的计算 四、遗传中的数学计算遗传中的数学计算8/25/20242 由由n n个氨基酸脱水缩合形成有个氨基酸脱水缩合形成有 m m条肽链组条肽链组成的蛋白质，则该蛋白质中含有成的蛋白质，则该蛋白质中含有_
2、个肽键，个肽键，失去失去_ _ 个水分子个水分子, ,至少含有氨基或羧基数目至少含有氨基或羧基数目为为m m个，其相对分子质量则减少个，其相对分子质量则减少_。 肽键数失水数氨基酸总数肽链数肽键数失水数氨基酸总数肽链数(nm)(nm)(nm)18蛋白质的分子质量为：氨基酸个数蛋白质的分子质量为：氨基酸个数每个每个氨基酸平均分子质量（氨基酸个数肽氨基酸平均分子质量（氨基酸个数肽链数）链数）18一、氨基酸的脱水缩合一、氨基酸的脱水缩合8/25/20243例题1氨基酸的平均分子量为氨基酸的平均分子量为128，测得某蛋白质分子量为，测得某蛋白质分子量为63212，由，由此可以推断该蛋白质含有的肽链条数
3、此可以推断该蛋白质含有的肽链条数和氨基酸个数分别是和氨基酸个数分别是A4573 B3574 C4570 D4574答案：答案：D8/25/20244二、有丝分裂和减数分裂中的相关计算一个精原细胞产生2种4个精子一个卵原细胞产生1个卵细胞例题例题某动物（某动物（2N10）的若干精子中有的若干精子中有440个核个核DNA分子。从理论上看，这些精子至少来分子。从理论上看，这些精子至少来源于多少个初级精母细胞源于多少个初级精母细胞 A11B22C55D88 B8/25/20245三、光合作用和呼吸作用中的化学计算呼吸作用反应式：有氧：C6H12O66O26H2O 6CO212H2O无氧：C6H12O6
4、2C2H5OH2CO2光合作用光合作用总反应式为总反应式为6CO2+12H2O C6H12O6 +6H2O+6O2光叶绿体8/25/20246规律：释放的氧气来自水中的氧 在光合作用实验里，如果所用的水中有0.20%的水分子含18O，二氧化碳中有0.68%的二氧化碳分子含有18O，那么植物进行光合作用释放的氧气中，含18O的比例为（ ）A.0.20% B. 0.44% C. 0.64% D. 0.80% A 8/25/20247 光合作用实际产光合作用实际产O O2 2量量 实测实测O O2 2释放量呼吸作用耗释放量呼吸作用耗O O2 2量量 光合作用实际光合作用实际COCO2 2消耗量消耗量
5、 实测实测COCO2 2消耗量呼吸作用消耗量呼吸作用COCO2 2释放量释放量 光合作用光合作用C C6 6H H1212O O6 6净生产量净生产量 光合作用实际光合作用实际C C6 6H H1212O O6 6生产量呼吸作用生产量呼吸作用 C C6 6H H1212O O6 6消耗量消耗量8/25/20248例例3 3将某一绿色植物置于密闭的玻璃容器内，将某一绿色植物置于密闭的玻璃容器内，在一定条件下不给光照，在一定条件下不给光照，COCO2 2的含量每小时增加的含量每小时增加8mg8mg，给予充足光照后，容器内给予充足光照后，容器内COCO2 2的含量每小的含量每小时减少时减少36mg3
6、6mg，若上述光照条件下光合作用每小若上述光照条件下光合作用每小时能产生葡萄糖时能产生葡萄糖30mg30mg，请回答：请回答： 024.5（2）在光照时，该植物每小时葡萄糖）在光照时，该植物每小时葡萄糖净生产量是净生产量是mg（1）比较在上述条件下，光照时呼吸）比较在上述条件下，光照时呼吸作用的强度与黑暗时呼吸作用的强度作用的强度与黑暗时呼吸作用的强度差是差是mg。8/25/20249例例4 4下图是在一定的下图是在一定的COCO2 2浓度和温度下，某阳生浓度和温度下，某阳生植物植物COCO2 2的吸收量和光照强的吸收量和光照强度的关系曲线，据图回答：度的关系曲线，据图回答：（1 1）该植物的
7、呼吸速率）该植物的呼吸速率为每小时释放为每小时释放COCO2 2mg/dmmg/dm2 2。（2 2）b b点表示光合作用与点表示光合作用与呼吸作用速率呼吸作用速率。51015202530352520151050510CO2吸收量mg/dm2h光照强度（Klx）abcd（3 3）若该植物叶面积为）若该植物叶面积为10dm10dm2 2，在光照强在光照强度为度为25Klx25Klx条件下光照条件下光照1 1小时，则该植物光小时，则该植物光合作用吸收合作用吸收COCO2 2 mg/dmmg/dm2 2；合成葡萄合成葡萄糖糖mgmg。5相等250170.58/25/202410四、遗传中的数学计算（
8、一）碱基互补配对原则1.双链双链DNA分子：分子：AT、GC（A G ）/（T C ）1 A A1 1+T+T1 1= =A A2 2+T+T2 2+C+C2 2+G+G2 2A A2 2+T+T2 2= =A+TA+TA+T+C+GA+T+C+GA A1 1+T+T1 1+C+C1 1+G+G1 12. DNA双链中互补的碱基之和占总双链中互补的碱基之和占总碱基碱基的比的比 例与每条单链例与每条单链互补的碱基之和占单链总碱基互补的碱基之和占单链总碱基 的的比例相等。比例相等。8/25/202411例题例题某某DNADNA分子中含有分子中含有20%20%的的G+CG+C，则由，则由它转录成的它
9、转录成的RNARNA中中A AU U应为应为 （ ）A A、10% B10% B、20% C20% C、40% D40% D、80%80%D8/25/202412原原DNADNA分子中分子中T=XT=X个个复制复制一一代代 DNADNA分子数量分子数量2 21 1 新合成新合成（2 21 1-1-1）个个 需游离的需游离的T T为为X X个个复制复制n n代代DNADNA分子数量分子数量2 2n n新合成新合成2 2n n-1-1个个需游离的需游离的T T为为（2 2n n-1-1）X X个个（二）DNA分子复制中的数量关系8/25/202413例题1.在基因工程中，把选出的目的基因（共100
10、0个脱氧核苷酸对，其中腺嘌呤脱氧核苷酸460个）放入DNA扩增仪中扩增四代，则在扩增仪中至少应放入胞嘧啶脱氧核苷酸的个数是( )A600 B640C8100D86400C8/25/202414（三）中心法则中的有关计算DNARNA蛋白质规律： DNA碱基数：mRNA碱基数：氨基酸数为6：3：18/25/202415 例题例题一种动物体内的某种酶是由一种动物体内的某种酶是由2 2条条多肽链构成，含有多肽链构成，含有150150个肽键，则控制这个个肽键，则控制这个 酶合成的基因中脱氧核苷酸的分子数至少酶合成的基因中脱氧核苷酸的分子数至少 是是 ( )( )个个A. 450 B. 456 C. 90
11、6 D. 912A. 450 B. 456 C. 906 D. 912D8/25/202416（四）遗传规律中的几率计算1.杂合体Aa连续自交n代，其后代中杂合体Aa的几率是（1/2）n，纯合体（AA、aa）的几率是1（1/2）n。例：例：将具有一对等位基因的杂合体，逐代将具有一对等位基因的杂合体，逐代自交自交3次，在次，在F3代中纯合体比例为（代中纯合体比例为（ ） A.1/8 B.7/8 C.7/16 D.9/16B8/25/2024172.两对（或多对）性状杂交后代中的基因型两对（或多对）性状杂交后代中的基因型比率的计算规律比率的计算规律子代基因型的比例等于两亲本各对基因分别子代基因型的
12、比例等于两亲本各对基因分别相交时产生的基因型的比例的乘积。相交时产生的基因型的比例的乘积。例例.将基因型为将基因型为AaBbCc和和AABbCc的向日葵的向日葵杂交，按基因自由组合规律，后代中基因型杂交，按基因自由组合规律，后代中基因型 为为AABBCC的个体比例应为（的个体比例应为（ ） A.1/8 B.1/16 C.1/32 D.1/64C8/25/2024181)、乘法定理：两个或两个以上独立事件同时出、乘法定理：两个或两个以上独立事件同时出现的概率是它们各自概率的乘积。现的概率是它们各自概率的乘积。遗传几率中的二大基本法则遗传几率中的二大基本法则2)、加法定理加法定理：若两个事件是非此
13、即彼的或若两个事件是非此即彼的或互相排斥的，则出现这一事件或另一事件的互相排斥的，则出现这一事件或另一事件的概率是两个事件的各自概率之和。概率是两个事件的各自概率之和。8/25/202419例题人类的多指是一种显性遗传病，白人类的多指是一种显性遗传病，白化病是一种隐性遗传病，已知控制这两种疾化病是一种隐性遗传病，已知控制这两种疾病的等位基因都在常染色体上，而且都是独病的等位基因都在常染色体上，而且都是独立遗传的。在一个家庭中父亲是多指，母亲立遗传的。在一个家庭中父亲是多指，母亲正常，他们有一个患白化病但手指正常的孩正常，他们有一个患白化病但手指正常的孩子，则下一个孩子正常或同时患有此两种疾子，
14、则下一个孩子正常或同时患有此两种疾病的几率分别是：病的几率分别是： A A、3/43/4 1/81/8 B B、3/83/8，1/81/8 C C、1/41/4 3/83/8 D D、1/41/4，1/81/8B生一个只患一种病的孩子生一个只患一种病的孩子的概率是多少的概率是多少？8/25/202420五、生态系统能量流动规律的计算能量沿食物链（食物网）单向流动，并按10%至20%的平均传递效率逐级递减。8/25/202421 已知已知 未知未知最多最多 至少至少 低营养级低营养级高营养级高营养级 M（20）n-1n-1M （10） n-1n-1高营养级高营养级低营养级低营养级 M / （10
15、）n-1n-1M / （20） n-1n-1有关有关“最值最值”问题的计算问题的计算当食物链中某营养级生物有当食物链中某营养级生物有M克（克（n为食物为食物链中相应营养级）链中相应营养级）8/25/202422例2 在南极洲的一条食物链为：浮游植物小鱼海豹虎鲸。若虎鲸增加1KJ能量，从理论上计算至少要消耗浮游植物的能量是 A、1KJ B、10KJ C、125KJD、1000KJC8/25/202423六、基因频率和种群密度的计算1.基因频率：设一对同源染色体（不含性染色体）上的等位基因A和a的基因频率分别为p和q，A对a是显性， pq1 Aa1 （pq）2p22pqq21 AA Aa aa A
16、A总总/（A总总a总总）AA1/2Aaaa总总/（A总总a总总） aa1/2Aa 8/25/202424例题某校的一个生物兴趣小组在研究性学习活动中，开展了色盲普查活动，他们先从学校的1800名学生中随机抽取了180名学生（男女生各一半）作为首批调查对象，结果有女性色盲患者3人、男性色盲患者8人，女性色盲基因携带者13人。则在该校全体学生中色盲基因的频率是A、10%B、20%C、80%D、90%A8/25/2024252.种群密度：种群密度：标志重捕法：标志重捕法：Nabc，其中其中N表表示动物种群数量，示动物种群数量，a表示第一次捕获并标志的表示第一次捕获并标志的个体数量，个体数量，b表示第
17、二次捕获的个体数量，表示第二次捕获的个体数量，c表表示第二次捕获的个体中有标志的个体数量。示第二次捕获的个体中有标志的个体数量。样方调查法：样方调查法：N为某一定面积内植物种群数为某一定面积内植物种群数量，量，a、b、c、d、e分别为五个形状、大小一分别为五个形状、大小一致的小样方内植物个体数量，则致的小样方内植物个体数量，则N（ abcde）/58/25/202426例题例题调查某草原田鼠数量时，在设置调查某草原田鼠数量时，在设置1公顷公顷的调查区内，放置的调查区内，放置100个捕鼠笼，一夜间捕获个捕鼠笼，一夜间捕获32只鼠，将捕获的鼠经标记后在原地释放。一只鼠，将捕获的鼠经标记后在原地释放。一段时期后，在同一地方再放置同样数量的捕鼠段时期后，在同一地方再放置同样数量的捕鼠笼，这次共捕获笼，这次共捕获30只鼠，其中有上次标记的个只鼠，其中有上次标记的个体体10只。该地区田鼠的种群个体数是只。该地区田鼠的种群个体数是A、30只只B、32只只C、64只只D、96只只D8/25/2024278/25/202428
