2022年重点高中生物学相关计算.docx
《2022年重点高中生物学相关计算.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年重点高中生物学相关计算.docx(17页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、精选学习资料 - - - - - - - - - 重点高中生物学相关运算名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 作者:日期:2 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 高中生物学相关运算【学问概要】生物的遗传、变异、进化相关运算一、与遗传的物质基础相的运算:1有关氨基酸、蛋白质的相关运算(1)一个氨基酸中的各原子的数目运算:C 原子数 R 基团中的 C 原子数 2,H 原子数 R 基团中的 H 原子数 4,O 原子数 R 基团中的 O 原子数 2,
2、N原子数 R 基团中的 N 原子数 1 (2)肽链中氨基酸数目、肽键数目和肽链数目之间的关系:如有 n 个氨基酸分子缩合成m 条肽链,就可形成n-m个肽键,脱去 n-m个水分子,至少有NH 2和 COOH 各 m个;(3)氨基酸的平均分子量与蛋白质的分子量之间的关系:n 个氨基酸形成 m 条肽链,每个氨基酸的平均分子量为 a,那么由此形成的蛋白质的分子量为:n.a-n-m.18 其中n-m 为失去的水分子数,18 为水的分子量 ;该蛋白质的分子量比组成其氨基酸的分子量之和削减了(n-m)18;(4)在 R 基上无 N 元素存在的情形下,2有关碱基互补配对原就的应用:N 原子的数目与氨基酸的数目
3、相等;(1)互补的碱基相等,即 A T,GC;(2)不互补的两种碱基之和与另两种碱基之和相等,且等于 50%;(3)和之比 在双链 DNA 分子中: 能够互补的两种碱基之和与另两种碱基之和的比同两条互补链中的该比值相等,即:(A+T )/( G+C)=(A 1+T1)/(G1+C1)=(A 2+T 2)/(G2+C2); 不互补的两种碱基之和与另两种碱基之和的比等于1,且在其两条互补链中该比值互为倒数,即:(A+G )/(T+C)=1;(A 1+G1) /(T 1+C 1)=(T 2+C2)/(A 2+G2)(4)双链 DNA 分子中某种碱基的含量等于两条互补链中该碱基含量和的一半,即 A (
4、 A 1A 2)/2(G、T、C 同理);3有关复制的运算:(1)一个双链 DNA 分子连续复制 n 次,可以形成 2n个子代 DNA 分子, 且含有最初母链的 DNA 分子有 2 个,占所有子代 DNA 分子的比例为(2)所需游离的脱氧核苷酸数2 1n 1;(留意:最初母链与母链的区分)M ( 2n1),其中 M 为的所求的脱氧核苷酸在原先 DNA 分子中的数量;4基因掌握蛋白质的生物合成的相关运算:(1)mRNA 上某种碱基含量的运算:运用碱基互补配对原就,把所求的 mRNA 中某种碱基的含量归结到相应 DNA模板链中互补碱基上来,然后再运用 DNA 的相关规律;(2)设 mRNA 上有
5、n 个密码子,除 3 个终止密码子外,mRNA 上的其它密码子都掌握一个氨基酸的连接,需要一个 tRNA ,所以,密码子的数量:tRNA 的数量:氨基酸的数量n: n:n;(3)在基因掌握蛋白质合成过程中,DNA 、mRNA 、蛋白质三者的基本组成单位脱氧核苷酸(或碱基)、核糖核苷酸(或碱基) 、氨基酸的数量比例关系为 6:3:1;5设一个 DNA 分子中有 n 个碱基对,就这些碱基对可能的排列方式就有 4 n 种,也就是说可以排列成 4n个 DNA 分子;6真核细胞基因中外显子的碱基对在整个基因中所占的比例(编码的氨基酸的个数3 该基因中的总碱基数) 100%;二、有关遗传基本规律的运算:1
6、一对相对性状的杂交试验中:(1) F1 产生的两种雌雄配子的几率都是 1/2;(2)在 F2 代中,共有 3 种基因型,其中纯合子有 2 种(显性纯合子和隐性纯合子),各占 1/4,共占 1/2,杂合子有一种,占 1/2;(3)在 F2 代中,共有 2 种表现型,其中显性性状的几率是 3/4,隐性性状的几率是 1/4,在显性性状中,纯合子的几率是 1/3,杂合子的几率是 2/3;(4)一对等位基因的杂合子连续自净 n 代,在 Fn 代中杂合子占 1/2n,纯合子占 11/2n2两对相对性状的杂交试验中:名师归纳总结 (1) F1 双杂合子产生四种雌雄配子的几率都是1/4;第 3 页,共 12
7、页(2)在 F2 中,共有 9 种基因型,各种基因型的所占几率如下表:- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - F2 代基因型的类型对应的基因型在 F2 代中显现的几率纯合子 YYRR 、YYrr 、yyRR、yyrr 各占 1/16 一纯一杂 YYRr 、yyRr、YyRR 、Yyrr 各占 2/16 杂合子双杂合 YyRr 占 4/16 (3)在 F2 代中,共有四种表现型,其中双显性性状有一种,几率为 9/16(其中的纯合子 1 种,占 1/9,一纯一杂 2种,各占 2/9,双杂合子 1 种,占 4/9),一显一隐性状有 2 种,各占 3/16(其中纯合
8、子 2 种,各占 1/6,一纯一杂 2 种,各占 2/6),共占 6/16,双隐性性状有一种,占 1/16;3配子的种类数2 n 种( n 为等位基因的对数) ;4分解组合法在自由组合题中的应用:基因的自由组合定律讨论的是掌握两对或多对相对性状的基因位于不同对同源染色体上的遗传规律;由于掌握生物不同性状的基因互不干扰,独立地遵循基因的分别定律,因此,解这类题时我们可以把组成生物的两对或多对相对性状分别开来,用基因的分别定律一对对加以讨论,最终把讨论的结果用肯定的方法组合起来,即分解组合法;这种方法主要适用于基因的自由组合定律,其大体步骤是: 先确定是否遵循基因的自由组合定律; 分解:将所涉及的
9、两对(或多对)基因或性状分别开来,一对对单独考虑,用基因的分别定律进行讨论; 组合:将用分别定律讨论的结果按肯定方式进行组合或相乘;三、基因突变和染色体变异的有关运算:1正常细胞中的染色体数染色体组数 每个染色体组中的染色体数2单倍体体细胞中的染色体数本物种配子中的染色体数本物种体细胞中的染色体数2 3一个种群的基因突变数该种群中一个个体的基因数 每个基因的突变率 该种群内的个体数;四、基因频率和基因型频率的运算:1求基因型频率:设某种群中,A 的基因频率为 p, a的基因频率为 q,就 AA 、 Aa 、 aa的基因型频率的运算方法为:p+q 1, p+q2 1, p2+2pq+q 2=1
10、,即 AA+2Aa+aa 1,所以 AA =p 2, Aa =2pq , aa=q 2;说明:此结果即“ 哈代温伯格定律” ,此定律需要以下条件:群体是极大的;群体中个体间的交配是随机的;没有突变产生;没有种群间个体的迁移或基因沟通;没有自然挑选;因此这个群体中各基因频率和基因型频率就可一代代稳固不变,保持平稳;2求基因频率:(1)常染色体遗传: 通过各种基因型的个体数运算:一对等位基因中的一个基因频率(纯合子的个体数2杂合子的个体数) 总人数2 通过基因型频率运算:一对等位基因中的一个基因频率纯合子基因型频率1/2 杂合子基因型频率(2)伴性遗传: X 染色体上显性基因的基因频率雌性个体显性
11、纯合子的基因型频率雄性个体显性个体的基因型频率1/2 雌性个体杂合子的基因型频率;隐性基因的基因型频率1显性基因的基因频率; X 染色体上显性基因的基因频率(雌性个体显性纯合子的个体数2雄性个体显性个体的个体数雌性个体杂合子的个体数) 雌性个体的个体数2雄性个体的个体数) ;隐性基因的基因型频率1显性基因的基因频率;(3)复等位基因:对哈迪温伯格定律做相应调整,公式可改为:p+q+r2=p2+q2+r2+2pq+2pr+2qr=1 ,p+q+r=1 ;p、q、r 各复等位基因的基因频率;生物的生长、发育、繁衍的相关运算一、细胞分裂各期的染色体、DNA 、同源染色体、四分体等数量运算该种题型主要
12、有两种出题方法:1给出细胞分裂某个时期的分裂图,运算该细胞中的各种数目;该种情形的解题方法是在娴熟把握细胞分裂各期特征的基础上,找出查各种数目的方法:( 1)染色体的数目着丝点的数目( 2)DNA 数目的运算分两种情形: 当染色体不含姐妹染色单体时,一个染色体上只含有一个 DNA 分子; 当染色体含有姐妹染色单体时,一个染色体上含有两个 DNA 分子;(3)同源染色体的对数在有丝分裂各期、减分裂前的间期和减数第一次分裂期为该时期细胞中染色体数目的一半,而在减数其次次分裂期和配子时期由于同源染色体已经分别进入到不同的细胞中,因此该时期细胞中同源染色体的数目 为零;(4)在含有四分体的时期(联会时
13、期和减中期),四分体的个数等于同源染色体的对数;2无图,给出某种生物细胞分裂某个时期细胞中的某种数量,运算其它各期的各种数目;该种题型的解题方法可在娴熟把握上种题型的解题方法的基础上,归纳出各期的各种数量变化,并找出规律;如下名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 表:数 量时期间期有丝分裂末期前期减分裂后期前期减分裂后期配前、中期后期中期中期子项目染色体(条)2N 2N 4N 2N 2N 2N 2N N N 2N N DNA (个)2C 4C 4C 4C 2C 4C 4C 4C 2C 2C 2C C 同源染色体(对)N
14、 N 2N N N N N 无无无无四分体(个)无无无无N N 无无无无无二、关于配子的种类1一个性原细胞进行减数分裂,(1)假如在染色体不发生交叉互换,就可产生 组成互补;4 个 2 种类型的配子,且两两染色体组成相同,而不同的配子染色体(2)假如染色体发生交叉互换(只考虑一对同源染色体发生互换的情形),就可产生四种类型的配子,其中亲本类型2 种(两种配子间染色体组成互补),重组类型 2 种(两种配子间染色体组成互补)(可参照教材 106 页图 5-11 进行分析)2有多个性原细胞,设每个细胞中有n 对同源染色体,进行减数分裂( 1)假如染色体不发生交叉互换,就可产生 2n种配子( 2)假如
15、有 m 对染色体发生互换,就可产生 2n+m种配子;(分析:据规律(1)中的结论可推知:互换了 m对,可产生 4m种配子;据规律(2)中的结论可推知:没发生互换的有 n-m对,可产生 2n-m种配子;就共产生配子的种类为:2n-m 4m=2 n+m种;三、关于互换率的运算有 A 个性原细胞进行减数分裂,如有B 个细胞中的染色体发生了互换,就1发生互换的性原细胞的百分率=100% 2在产生的配子中,重组类型的配子占总配子数的百分率(即互换率)3产生新类型(重组类型)的配子种类:2 种每种占总配子数的百分率 =B4A 100% 四、与生物个体发育的相关运算:2B4A 100%=B 2A 100%
16、1一个胚珠(内产生一个卵细胞和两个级核,进行双受精)发育成一粒种子;一个子房发育成一个果实;2如细胞中染色体数为 2N,就精子、卵细胞、极核内的染色体数都为 N;受精卵胚细胞中染色体数为 2N(来自父、母方的染色体各占 1/2),受精极核胚乳细胞中染色体数为 3N(来自父方的占 1/3,母方的占 2/3,且与精子结合的两个极核的基因型和与另一个精子结合的卵细胞的基因型是相同的),种皮、果皮等结构的染色体数为 2N(全部来自母方);生物代谢的相关运算主要是依据光合作用和呼吸作用的有关反应式的运算:光能6CO 2+12H2O 酶C6H12O6+6H2O+6OC6H12O6 酶1依据反应式中原料与产
17、物之间的关系进行简洁的化学运算,这类题目的难度不大;C6H12O62有关光合作用强度和呼吸作用强度的运算:一般以光合速率和呼吸速率(即单位时间单位叶面积吸取和放出CO 2 的量或放出和吸取O2 的量) 来表示植物光合作用和呼吸作用的强度,并以此间接表示植物合成和分解有机物的量的多少;(1)光合作用实际产氧量 = 实测的氧气释放量 + 呼吸作用吸耗氧量(2)光合作用实际二氧化碳消耗量 = 实测的二氧化碳消耗量 + 呼吸作用二氧化碳释放量(3)光合作用葡萄糖净生产量 = 光合作用实际葡萄糖生产量 呼吸作用葡萄糖消耗量(呼吸速率可在黑暗条件下测得)3有关有氧呼吸和无氧呼吸的混合运算:在关于呼吸作用的
18、运算中,在氧气充分的条件下,完全进行有氧呼吸,在肯定无氧的条件下,只能进行无氧呼吸;设计在这两种极端条件下进行的有关呼吸作用的运算,是比较简洁的;但假如在低氧条件下,既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,设计的运算题就复杂多了,解题时必需在呼吸作用释放出的CO 2 中,依据题意确定有多少是无氧呼吸释放的,名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 有多少是有氧呼吸释放的;呼吸作用的底物一般是葡萄糖,以葡萄糖作为底物进行有氧呼吸时,吸取的 O2 和释放的 CO2的量是相等的, 但如以其他有机物作为呼吸底物时,吸取的 反应方程式,并且要
19、正确配平后才进行相关的运算;生物与环境的相关运算 1关于种群数量的运算:(1)用标志重捕法来估算某个种群数量的运算方法:O2 和释放的 CO2 就不肯定相等了,在运算时肯定要写出正确种群数量 N 第一次捕捉数 其次次捕捉数 其次捕捉数中的标志数(2)据种群增长率运算种群数量:设种群的起始数量为N 0,年增长率为 (保持不变),t 年后该种群的数量为N t,就:N tN 0t2能量传递效率的运算:(1)能量传递效率上一个养分级的同化量 下一个养分级的同化量100% (2)同化量摄入量粪尿量【典例解析】例题 1 称取某多肽 415g,在小肠液的作用下完全水解得到氨基酸 505g;经分析知道组成此多
20、肽的氨基酸平均相对分子质量为 100,此多肽由甘氨酸、丙氨酸、半胱氨酸 3 种氨基酸组成,每摩尔此多肽含有 S 元素 51mol;3 种氨基酸的分子结构式如下:(1)小肠液为多肽的水解供应的物质是(2)组成一分子的此多肽需氨基酸个数为_ ;_;(3)此多肽分子中3 种氨基酸的数量比为_;415g 此种多肽需要脱去90g(4)掌握此多肽合成的基因片段至少有脱氧核苷酸个数为_;解析第( 2)小题由题意可知,415g 此多肽完全水解需要水505g-415g=90g,即形成水; 415g 此多肽形成时,需要氨基酸505100505(mol),脱水 90185mol ,所以在形成此多肽时需要的氨基酸摩尔
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2022 重点高中 生物学 相关 计算
限制150内