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文檔簡介
高中生物計算題計算公式歸納
(一)有關蛋白質和核酸計算:[注:肽鏈數(shù)(m);氨基酸總數(shù)(n);氨基酸平均
分子量(a);氨基酸平均分子量(b);核甘酸總數(shù)(c);核甘酸平均分子量(d)]。
1.蛋白質(和多肽):氨基酸經(jīng)脫水縮合形成多肽,各種元素的質量守恒,其中
H、0參與脫水。每個氨基酸至少1個氨基和1個段基,多余的氨基和竣基來自R
基。
①氨基酸各原子數(shù)計算:
C原子數(shù)=R基上C原子數(shù)+2;H原子數(shù)=R基上H原子數(shù)+4;0原子數(shù)=區(qū)基
上0原子數(shù)+2;N原子數(shù)=R基上N原子數(shù)+1。
②每條肽鏈游離氨基和竣基至少:各1個;m條肽鏈蛋白質游離氨基和竣基至少:
各m個;
③肽鍵數(shù)=脫水數(shù)(得失水數(shù))=氨基酸數(shù)一肽鏈數(shù)=n-m;
④蛋白質由m條多肽鏈組成:
N原子總數(shù)=肽鍵總數(shù)+m個氨基數(shù)(端)+R基上氨基數(shù);
=肽鍵總數(shù)+氨基總數(shù)2肽鍵總數(shù)+m個氨基數(shù)(端);
0原子總數(shù)=肽鍵總數(shù)+2(ni個竣基數(shù)(端)+R基上竣基數(shù));
=肽鍵總數(shù)+2義竣基總數(shù)》肽鍵總數(shù)+2m個竣基數(shù)(端);
⑤蛋白質分子量=氨基酸總分子量一脫水總分子量(一脫氫總原子量)=na-18
(n一m);
2.蛋白質中氨基酸數(shù)目與雙鏈DNA(基因)、mRNA堿基數(shù)的計算:
①DNA基因的堿基數(shù)(至少):mRNA的堿基數(shù)(至少):蛋白質中氨基酸的數(shù)目=
6:3:1;
②肽鍵數(shù)(得失水數(shù))+肽鏈數(shù)=氨基酸數(shù)=mRNA堿基數(shù)/3=(DNA)基因堿基
數(shù)/6;
③DNA脫水數(shù)=核甘酸總數(shù)一DNA雙鏈數(shù)=c—2;
mRNA脫水數(shù)=核昔酸總數(shù)一mRNA單鏈數(shù)=c—l;
④DNA分子量=核甘酸總分子量一DNA脫水總分子量=(6n)d-18(c一2)。
mRNA分子量=核甘酸總分子量一mRNA脫水總分子量=(3n)d—18(c—1)?
⑤真核細胞基因:
外顯子堿基對占整個基因中比例=編碼的氨基酸數(shù)X3+該基因總堿基數(shù)
X100%;
編碼的氨基酸數(shù)X6W真核細胞基因中外顯子堿基數(shù)W(編碼的氨基酸數(shù)+1)
X6o
3.3.有關雙鏈DNA(1、2鏈)與mRNA(3鏈)的堿基計算:
①DNA單、雙鏈配對堿基關系:
A1=T2,T1=A2;A=T=A1+A2=T1+T2,C=G=C1+C2=G1+G2OA+C=G+T
=A+G=C+T=l/2(A+G+C+T);(A+G)%=(C+T)%=(A+C)%=(G+T)%
=50%;(雙鏈DNA兩個特征:口票嶺堿基總數(shù)=口密噬堿基總數(shù))
DNA單、雙鏈堿基含量計算:
(A+T)%+(C+G)%=1;(C+G)%=1-(A+T)%=2C%=2G%=1-2A%=1-2T%;
(Al+Tl)%=1-(Cl+Gl)%;(A2+T2)%=1-(C2+G2)%0
②DNA單鏈之間堿基數(shù)目關系:
Al+Tl+Cl+Gl=T2+A2+G2+C2=l/2(A+G+C+T);
Al+Tl=A2+T2=A3+U3=l/2(A+T);Cl+Gl=C2+G2=C3+G3=l/2(G+C);
③a.DNA單、雙鏈配對堿基之和比((A+T)/(C+G)表示DNA分子的特異性):
若(Al+Tl)/(Cl+Gl)=M,貝ij(A2+T2)/(C2+G2)=M,(A+T)/(C+G)
=M
b.DNA單、雙鏈非配對堿基之和比:
若(A1+G1)/(Cl+Tl)=N,則(A2+G2)/(C2+T2)=1/N;(A+G)/(C
+T)=1;
若(A1+C1)/(Gl+Tl)=N,則(A2+C2)/(G2+T2)=1/N;(A+C)/(G
+T)=10
④兩條單鏈、雙鏈間堿基含量的關系:
2A%=2T%=(A+T)%=(Al+Tl)%=(A2+T2)%=(A3+U3)%
=T1%+T2%=A1%+A2%;
2C%=2G%=(G+C)%=(Cl+Gl)%=(C2+G2)%=(C3+G3)%
=C1%+C2%=G1%+G2%o
4.有關細胞分裂、個體發(fā)育與DNA、染色單體、染色體、同源染色體、四分體
等計算:
①DNA貯存遺傳信息種類:4n種(n為DNA的n對堿基對)。
②細胞分裂:染色體數(shù)目=著絲點數(shù)目;1/2有絲分裂后期染色體數(shù)(N)=體
細胞染色
體數(shù)(2N)=減1分裂后期染色體數(shù)(2N)=減11分裂后期染色體數(shù)(2N)。
精子或卵細胞或極核染色體數(shù)(N)=1/2體細胞染色體數(shù)(2N)=1/2受精卵(2N)
=1/2減數(shù)分裂產(chǎn)生生殖細胞數(shù)目:一個卵原細胞形成一個卵細胞和三個極體;
一個精原細胞形成四個精子。
配子(精子或卵細胞)DNA數(shù)為M,則體細胞中DNA數(shù)=2M;性原細胞DNA數(shù)=2M
(DNA復制前)或4M(DNA復制后);初級性母細胞DNA數(shù)=4M;次級性母細胞
DNA數(shù)2Mo
1個染色體=1個DNA分子=0個染色單體(無染色單體);1個染色體=2個DNA
分子
=2個染色單體(有染色單體)。四分體數(shù)=同源染色體對數(shù)(聯(lián)會和減I中期),
四分體數(shù)=0(減I后期及以后)。
③被子植物個體發(fā)育:
胚細胞染色體數(shù)(2N)=1/3受精極核(3N)=1/3胚乳細胞染色體數(shù)(3N)(同
種雜交);
胚細胞染色體數(shù)=受精卵染色體數(shù)=精子染色體數(shù)+卵細胞染色體數(shù)(遠緣雜
交);
胚乳細胞染色體數(shù)=受精極核染色體數(shù)=精子染色體數(shù)+卵細胞染色體數(shù)十極
核染色體數(shù);
1個胚珠(雙受精)=1個卵細胞+2個極核+2個精子=1粒種子;1個子房=1
個果實。
④DNA復制:
2n個DNA分子;標記的DNA分子每一代都只有2個;標記的DNA分子占:
2/2n=l/2n-l;標記的DNA鏈:占l/2n。DNA復制n次需要原料:X(2n-l);
第n次DNA復制需要原料:(2n—2nT)X=2nTX。[注:X代表堿基在DNA中個
數(shù),n代表復制次數(shù)]。
(二)有關生物膜層數(shù)的計算:
雙層膜=2層細胞膜;1層單層膜=1層細胞膜=1層磷脂雙分子層=2層磷脂分
子層。
(三)有關光合作用與呼吸作用的計算:
1.實際(真正)光合速率=凈(表觀)光合速率+呼吸速率(黑暗測定):
①實際光合作用C02吸收量=實側C02吸收量+呼吸作用C02釋放量;
②光合作用實際02釋放量=實側(表觀光合作用)02釋放量+呼吸作用02吸
收量;
③光合作用葡萄糖凈生產(chǎn)量=光合作用實際葡萄生產(chǎn)量一呼吸作用葡萄糖消耗
里。
④凈有機物(積累)量=實際有機物生產(chǎn)量(光合作用)一有機物消耗量(呼吸
作用)。
2.有氧呼吸和無氧呼吸的混合計算:
在氧氣充足條件下,完全進行有氧呼吸,吸收02和釋放C02量是相等。
在絕對無氧條件下,只能進行無氧呼吸。
但若在低氧條件下,既進行有氧呼吸又進行無氧呼吸;吸收02和釋放C02
就不一定相等。
解題時,首先要正確書寫和配平反應式,其次要分清C02來源再行計算(有
氧呼吸和無氧呼吸各產(chǎn)生多少C02)o
(四)遺傳定律概率計算:遺傳題分為因果題和系譜題兩大類。
因果題分為以因求果和由果推因兩種類型。
以因求果題解題思路:親代基因型f雙親配子型及其概率f子代基因型及其概率
一子代表現(xiàn)型及其概率。
由果推因題解題思路:子代表現(xiàn)型比例一雙親交配方式一雙親基因型。
系譜題要明確:系譜符號的含義,根據(jù)系譜判斷顯隱性遺傳病主要依據(jù)和推知親
代基因型與預測未來后代表現(xiàn)型及其概率方法。
1.基因待定法:由子代表現(xiàn)型推導親代基因型。
解題四步曲:
a。判定顯隱性或顯隱遺傳病和基因位置;
bo寫出表型根:aa、A_、XbXb、XBX_、XbY、XBY;IA_>IB_、ii、IAIBO
co視不同情形選擇待定法:①性狀突破法;②性別突破法;③顯隱比例法;④
配子比例法。
do綜合寫出:完整的基因型。
2.單獨相乘法(集合交并法):求①親代產(chǎn)生配子種類及概率;②子代基因型和
表現(xiàn)型種類;③某種基因型或表現(xiàn)型在后代出現(xiàn)概率。
解法:①先判定:必須符合基因的自由組合規(guī)律。②再分解:逐對單獨用分離定
律(伴性遺傳)研究。③再相乘:按需采集進行組合相乘。
注意:多組親本雜交(無論何種遺傳?。瑒毡負屜日页瞿墚a(chǎn)生aa和XbXb+XbY
的親本雜交組來計算aa和XbXb+XbY概率,再求出全部A_,XBX_+XBY概率。
注意辨別(兩組概念):求患病男孩概率與求患病男孩概率的子代孩子(男孩、
女孩和全部)范圍界定;求基因型概率與求表現(xiàn)型概率的子代顯隱(正常、患病
和和全部)范圍界定。
3.有關遺傳定律計算:
Aa連續(xù)逐代自交育種純化:雜合子(1/2)n;純合子各1一(1/2)n。
每對均為雜合的Fl配子種類和結合方式:2n;4n;F2基因型和表現(xiàn)型:3n;
2n;F2純合子和雜合子:(1/2)nl—(1/2)n。
4.基因頻率計算:
①定義法(基因型)計算:
(常染色體遺傳)基因頻率(A或a)/=某種(A或a)基因總數(shù)/種群等位基因
(A和a)總數(shù)=(純合子個體數(shù)X2+雜合子個體數(shù))?總人數(shù)X2。
(伴性遺傳)X染色體上顯性基因頻率=雌性個體顯性純合子的基因型頻率+雄
性個體顯性個體的基因型頻率+1/2X雌性個體雜合子的基因型頻率=(雌性個
體顯性純合子個體數(shù)X2+雄性個體顯性個體個體數(shù)+雌性個體雜合子個體數(shù))
4-雌性個體個體數(shù)X2+雄性個體個體數(shù))o
注:伴性遺傳不算Y,Y上沒有等位基因。
②基因型頻率(基因型頻率=特定基因型的個體數(shù)/總個體數(shù))公式:A%=AA%
+l/2Aa%;a%=aa%+l/2Aa%;
③哈迪-溫伯格定律:A%=p,a%=q;p+q=l;(p+q)2=p2+2pq+q2=l;AA%=p2,Aa%
=2pq,aa%=q2?
(復等位基因)可調(diào)整公式為:(p+q+r)2=p2+q2+r2+2pq+2pr+2qr=l,p+q+r=L
P、q、r各復等位基因的基因頻率。
例如:在一個大種群中,基因型aa的比例為1/10000,則a基因的頻率為1/100,
Aa的頻率約為1/50o
5.有關染色體變異計算:
①m倍體生物(2n=mX):體細胞染色體數(shù)(2n)=染色體組基數(shù)(X)義染色體組
數(shù)(m);
(正常細胞染色體數(shù)=染色體組數(shù)X每個染色體組染色體數(shù))。
②單倍體體細胞染色體數(shù)=本物種配子染色體數(shù)=本物種體細胞染色體數(shù)(2n=
mX)-j-20
6.基因突變有關計算:一個種群基因突變數(shù)=該種群中一個個體的基因數(shù)X每
個基因的突變率X該種群內(nèi)的個體數(shù)。
3.有關遺傳定律計算:
Aa連續(xù)逐代自交育種純化:雜合子(1/2)n;純合子各1一(1/2)n。
每對均為雜合的Fl配子種類和結合方式:2n;4n;F2基因型和表現(xiàn)型:3n;
2n;F2純合子和雜合子:(1/2)nl—(1/2)n。
4.基因頻率計算:
①定義法(基因型)計算:
(常染色體遺傳)基因頻率(A或a)%=某種(A或a)基因總數(shù)/種群等位基因
(A和a)總數(shù)=(純合子個體數(shù)X2+雜合子個體數(shù))士總人數(shù)又2。
(伴性遺傳)X染色體上顯性基因頻率=雌性個體顯性純合子的基因型頻率+雄
性個體顯性個體的基因型頻率+1/2X雌性個體雜合子的基因型頻率=(雌性個
體顯性純合子個體數(shù)X2+雄性個體顯性個體個體數(shù)+雌性個體雜合子個體數(shù))
?雌性個體個體數(shù)義2+雄性個體個體數(shù))。
注:伴性遺傳不算Y,Y上沒有等位基因。
②基因型頻率(基因型頻率=特定基因型的個體數(shù)/總個體數(shù))公式:A%=AA%
+l/2Aa%;a%=aa%+l/2Aa%;
③哈迪-溫伯格定律:A%=p,a%=q;p+q=l;(p+q)2=p2+2pq+q2=l;AA%=p2,Aa%
=2pq,aa%=q20
(復等位基因)可調(diào)整公式為:(p+q+r)2=p2+q2+r2+2pq+2pr+2qr=l,p+q+r=l。
P、q、r各復等位基因的基因頻率。
例如:在一個大種群中,基因型aa的比例為1/10000,則a基因的頻率為1/100,
Aa的頻率約為l/50o
5.有關染色體變異計算:
①m倍體生物(2n=mX):體細胞染色體數(shù)(2n)=染色體組基數(shù)(X)X染色體組
數(shù)(m);
(正常細胞染色體數(shù)=染色體組數(shù)X每個染色體組染色體數(shù))。
②單倍體體細胞染色體數(shù)=本物種配子染色體數(shù)=本物種體細胞染色體數(shù)(2n=
mX)4-2o
6.基因突變有關計算:一個種群基因突變數(shù)=該種群中一個個體的基因數(shù)X每
個基因的突變率又該種群內(nèi)的個體數(shù)。
(五)種群數(shù)量、物質循環(huán)和能量
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