3与呼吸作用有关的计算
高中生物难题精选
高中生物难题精选高中生物难题精选:一、.与质白质有关的计算(1)蛋白质的肽键数=脱去水分子数=氨基酸分子数一肽链数;蛋白质分子完全水解时所需的水分子数=蛋白质形成过程中脱下的水分子数。
(2)蛋白质中至少含有的氨基(-NH2)数=至少含有羧基(-COOH)数=肽链数;(3)蛋白质的相对分子质量=氨基酸平均相对分子质量氨基酸个数-18脱去水分子数;(4)不考虑DNA上的无遗传效应片段、基因的非偏码区、真核细胞基因的内含子等情况时,DNA(基因)中碱基数:信使RNA中碱基数:蛋白质中氨基酸数=6:3:1。
例1.某蛋白质由n条肽链组成,氨基酸的平均分子量为a,控制蛋白质合成的基因含b个碱基对,则该蛋白质的分子量约 ( )例2.人体免疫球蛋白中,IgG由4条肽链构成,共有764个氨基酸,则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是()A.746和764B.760和760 ?C.762和762D.4和4例3.一段原核生物的mRNA通过翻译可合成一条含有11个肽键的多肽,则此mRNA分子至少含有的碱基个数及合成这段多肽需要的tRNA个数,依次为(不考虑终止密码子)( )A、33 11B、36 12 ..C、12 36D、11 36二.物质通过生物膜层数的计算(1)1层生物膜=1层磷脂双分子层=2层磷脂分子层(2)在细胞中,核糖体、中心体、染色体无膜结构;细胞膜、液泡膜、内质网膜、高尔基体膜是单层膜;线粒体、叶绿体和细胞核的膜是双层膜,但物质是从核孔穿透核膜时,则穿过的膜层数为0。
(3)肺泡壁、毛细血管壁和消化道管壁都是由单层上皮细胞构成,且穿过1层细胞则需穿过2次细胞膜(生物膜)或4层磷脂分子层。
例1.葡萄糖经小肠粘膜上皮进入毛细血管,需透过的磷脂分子层数是( )A.4层B.6层C.8层..D.10层例2.一分子CO2从叶肉细胞的线粒体基质中扩散出来,进入一相邻细胞的叶绿体基质内,共穿过的生物膜层数是( )A.5B.6..C.7D.8例3.内质网腔内的分泌蛋白,输送到高尔基体腔内进一步加工,最后释放到细胞外。
高中生物必修1计算题
高中生物必修一(分子与细胞所涉及的相关计算主要有以下几个方面:(一有关蛋白质的计算:(1设n个氨基酸脱水缩合成一条肽链时,形成的肽键数目等于脱去的水分子数目。
计算公式:N=n-1(2设n个氨基酸脱水缩合成m条肽链时,形成的肽键数目等于脱去的水分子数目。
计算公式:N=n-m(3一条肽链的两端分别是一个游离的羧基和一个游离的氨基。
计算关系:a.一条肽链所含游离的羧基数目=R基中含有的羧基数目+1b.一条肽链所含游离的氨基数目=R基中含有的氨基数目+1c.m条肽链所含游离的羧基数目=R基中含有的羧基数+md.m条肽链所含游离的氨基数目=R基中含有的氨基数+m(4蛋白质相对分子质量=氨基酸相对分子质量之和-脱去的水分子的相对分子质量之和=氨基酸平均相对分子质量×氨基酸数目-18×脱去的水分子数目(二有关核酸的计算:含氮碱基的互补配对原则:a.腺嘌呤(A数目等于胸腺嘧啶(T数目,即:A=Tb.鸟嘌呤(G数目等于胞嘧啶(C数目,即:G=C(三有关有氧呼吸的计算:有关反应方程式(简式:第一阶段(糖酵解:C6H12O6(酶→2C3H4O3+4[H]+少量ATP第二阶段(柠檬酸循环或称三羧酸循环:2C3H4O3+6H2O(酶→6CO2+20[H]+少量ATP第三阶段(电子传递链及氧化磷酸化:24[H]+6O2(酶→12H2O+大量ATP综上所述,有氧呼吸总反应式:C6H12O6+6H2O+6O2(酶→6CO2+12H2O+2870KJ能量(大量ATP这方面主要是计算反应式间的比例关系。
(四有关光合作用的计算(1光合作用实际产氧量=实测的氧气释放量+呼吸作用消耗氧气量(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光合作用葡糖净生产量=光合作用实际葡糖生产量-呼吸作用葡糖消耗量。
有关光合作用和呼吸作用的计算
黑白瓶法
黑瓶不透光,瓶中生物仅能进行呼吸作用;白瓶透 光,瓶中生物可进行光合作用和呼吸作用。因此, 真正光合作用量(光合作用总量)=白瓶中氧气增加量+ 黑瓶中氧气减少量。
【例题12】科学家在研究某池塘群落不同水 深的氧气变化时,从待测的深度取水,分别 放入不透光的黑瓶和透光的无色瓶中,将黑 瓶和无色瓶沉入取水样的深度,测定各水层 氧气浓度变化值,结果如下表:
/
0
1
2
3
4
5
6
光强度(千勒克司)
15℃
图3
图4
装置图题 :注意解读图中的信息
常见的装置如下图或与下图相似,解答问题时一定要注意: ①图甲中常用气泡的释放速率(或单位时间内释放的气泡数)作 为观测指标; ②图乙中常将毛细刻度管中有色液滴的移动位置作为观测指标; ③上述两个指标,指的都是净光合作用量,即光合作用总量-呼 吸作用消耗量。
黑暗时间(h)
光照时间(h)
o 4、该叶片在 、如果光合作用合成的有机物都是葡萄糖,该叶片在 20oC, 1/3 3 2 20 10 C , 5000 20000 lux lux 光照下,每小时光合作用产生的 光照下,每小时光合作用产生的 o o 1/3 1、该叶片的呼吸速率在 10 C下是20 C下的 7.03 。 5.5 4 20000 lux的光照下,每小时产生的葡萄糖为 mg。 氧气量为 mg mg 。。
光合作用和呼吸作用的相关计算
光合作用和呼吸作用的相关计算光合作用和呼吸作用是生物体生命活动中两个重要的能量代谢过程。
光合作用是在光照下,植物和部分细菌中利用太阳能将水和二氧化碳转化为有机物质,同时产生氧气的过程。
呼吸作用则是指生物体将有机物质在细胞内氧化解糖释放能量的过程。
下面将针对光合作用和呼吸作用的相关计算进行详细讲解。
1.光合作用的相关计算:1.1光合作用的反应方程:光合作用的反应方程可以表示为:6CO2+12H2O+光能→C6H12O6(葡萄糖)+6O2+6H2O。
1.2光合作用的速率测定:光合作用的速率可以通过测定O2的生成速率来确定。
一般情况下,可以使用氧电极法或使用光度计测定氧化还原酶的活性。
1.3光合作用的测定条件:常用的测定光合作用速率的条件是在适宜光强下,光合作用的最适温度,碳源充足,同时限制其他因素如水分和氮素等对光合速率的影响。
1.4光合作用的速率计算:光合作用速率可以通过测定单位时间内O2的产生量来计算。
单位时间内O2产生量的计算公式如下:速率=(ΔO2浓度/Δ时间)*光照区间的单位时间(通常使用秒)其中,ΔO2浓度为单位时间内O2的浓度变化量。
光合作用的效率可以通过计算单位光能转化为有机物质的量来确定。
公式如下:光合效率=(单位时间内光合作用产生的有机物质质量)/(单位时间内光能输入量)2.呼吸作用的相关计算:2.1呼吸作用的反应方程:呼吸作用可以表示为:C6H12O6(葡萄糖)+6O2→6CO2+6H2O+能量。
2.2呼吸作用的速率测定:呼吸作用的速率可以通过测定CO2的释放速率来确定。
一般情况下,可以使用CO2的浓度计或气体色谱法测定。
2.3呼吸作用的测定条件:通常情况下,呼吸作用的速率和测定条件与光合作用有所不同。
呼吸作用速率的测定条件是在黑暗中,适宜呼吸作用最适的温度,无光合作用的干扰。
2.4呼吸作用的速率计算:呼吸作用速率可以通过测定单位时间内CO2的释放量来计算。
单位时间内CO2释放量的计算公式如下:速率=(ΔCO2浓度/Δ时间)*单位时间(通常使用秒)其中,ΔCO2浓度为单位时间内CO2的浓度变化量。
七年级生物呼吸作用的反应式
七年级生物呼吸作用的反应式
呼吸作用是指生物体通过氧气和食物产生能量的过程。
在呼吸作用中,葡萄糖和氧气通过一系列化学反应转化为二氧化碳、水和能量。
呼吸作用的反应式可以用化学方程式表示为:
葡萄糖 + 氧气→ 二氧化碳 + 水 + 能量
化学方程式中的符号表示如下:
- 葡萄糖(C6H12O6):代表生物体分解食物产生的葡萄糖分子。
- 氧气(O2):代表生物体从外部吸入的氧气分子。
- 二氧化碳(CO2):代表生物体产生的二氧化碳分子。
- 水(H2O):代表生物体产生的水分子。
- 能量:代表通过呼吸作用产生的能量。
需要注意的是,呼吸作用是一个复杂的过程,包含多个步骤和酶的参与。
上述方程式只是对整个呼吸作用过程的简化表示。
光合作用和呼吸作用的相关计算
净光合量 呼吸量
关系式
O2的释放量 CO2的吸收量 有机物的积累量 黑暗中O2的利 黑暗中CO2的产 黑暗中有机物 用(吸收)量 生(释放)量 的消耗量 总光合量=净光合量+呼吸量
典型例题
用大小相同的轮藻叶片分组进行光合作用实验:已知 审题: 叶片实验前质量,在不同温度下分别暗处理1 h,测 其质量变化,立即再光照1 h(光照强度相同,保持相 暗处理1h的质量变化: 呼吸量 应温度不变),再测其质量变化。得到如下表结果:
C项:4组的净光合量 都大于0,即光合作用 强度大于呼吸作用强度
典型例题
用大小相同的轮藻叶片分组进行光合作用实验:已知 叶片实验前质量,在不同温度下分别暗处理1 h,测 其质量变化,立即再光照1 h(光照强度相同,保持相 应温度不变),再测其质量变化。得到如下表结果:
组别
温度/℃
变式拓展: 变式1:光照后与光 照前质量变化
1
27
2
28
3
29
4
30
暗处理后质量变化/mg
光照后与光照前质量变化/mg 光照后与暗处理前质量变化 /mg
-1 -2
+3 +3
-3+3Βιβλιοθήκη -1+13 3 1 净光合量/mg : 3 2 3 1 呼 吸 量/mg : 1 5 6 2 总光合量/mg : 4 以下说法错误的是( A ) A.光照1 h内,第4组轮藻合成有机物总量为3 mg × B.光照1 h内,第1、2、3组轮藻释放的O2量相等 √ C.光照1 h内,四组轮藻光合作用强度均大于呼吸作用 √ 强度 D.该轮藻与呼吸作用有关的酶的最适温度在28 ℃至 30 ℃之间 √
典型例题
用大小相同的轮藻叶片分组进行光合作用实验:已知 叶片实验前质量,在不同温度下分别暗处理1 h,测 解析: 其质量变化,立即再光照1 h(光照强度相同,保持相 A项:第4组合成有机 应温度不变),再测其质量变化。得到如下表结果:
光合作用与呼吸作用的相关计算
解析题目:例1 将某种绿色植物的叶片,放在特定的实验装置中。
研究在10℃、20℃的温度下,分别置于5000勒克斯、20000勒克斯光照和黑暗条件下的光合作用和呼吸作用。
结果如图所示。
(1)该叶片的呼吸速率在20℃下是10℃下的倍。
(2)该叶片在10℃、5000勒克斯的光照条件下,每小时光合作用所产生的氧气量是mg。
(3)该叶片在20℃、20000勒克斯的光照条件下,如果光合作用合成的有机物都是葡萄糖,每小时产生的葡萄糖为mg。
解析:1、要弄清题干中告诉我们的信息是什么?——要抓住所示气体量变化量为实际测得的,即“植物从外界吸收的氧气量是净产量,而不是植物实际的产生量”是关键。
2、需要解决的问题是什么?——每小时光合作用所产生的氧气量和每小时产生的葡萄糖是实际产生量还是净产量(均为实际产量)。
(1)黑暗时因只进行呼吸作用,因此测得的氧气吸收量就是它实际消耗的O2量,在200C时呼吸速率:1.5mg,在100C时呼吸速率:0.5mg,因此该叶片的呼吸速率在200C时是100C时的3倍;(2)光照时测得的O2释放量则是释放到外界的,是净产量。
光合作用实际产生的氧气量=测得的+自身呼吸消耗的=释放的O2量3.5 mg(净产量)+ 呼吸消耗0.5mg=4mg(3)光合作用实际产生的氧气量=测得的+自身呼吸消耗的=释放的O2量6 mg(净产量)+ 呼吸消耗1.5mg=7.5mg根据反应式,设产生葡萄糖为X,则6CO2+12H2O C6H12O6+6O2+ 6H2O180 192X 7.5X = 180×7.5 ÷192=7.03 mg参考答案:(1)3 (2)4 (3)7.03例2 在25℃,有氧条件下,某植物在黑暗中,每小时产生CO2为44mg,给予充足光照后,每小时吸收44mgCO2,则该植物每小时实际合成的C6H12O6的量为mg。
解析:教师:首先,该植物在黑暗中产生的CO2来自有氧呼吸,因此测得的产生的CO2就是呼吸作用实际消耗量。
高中生物计算最全汇总有答案
高中生物计算专题生物学作为科学的重要分支学科,科学的严密性与定量化是其重要特征。
利用数学思想方法定量地研究生物学问题,是生物科学深入发展的标志之一。
不仅如此,在高中生物教材中许多知识都可以量化,涉及到一些计算。
因此,在学习中理顺这些数量关系,不仅有利于强化对有关知识的理解和掌握,同时还能提高运用数学知识解决生物学问题的综合能力。
这些数量关系,按章节总结可分类归纳如下:一.有关氨基酸、蛋白质的相关计算1.一个氨基酸中的各原子的数目计算: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,N原子数=R基团中的N原子数+12.肽链中氨基酸数目、肽键数目和肽链数目之间的关系:若有n个氨基酸分子缩合成m条肽链,则可形成(n-m)个肽键,脱去(n-m)个水分子,至少有-NH2和-COOH各m个。
游离氨基或羧基数=肽链条数+R基中含有的氨基或羧基数。
例1.某22肽被水解成1个4肽,2个3肽,2个6肽,则这些短肽的氨基总数的最小值及肽键总数依次是( C )A、6 18B、5 18C、5 17D、6 17例2.人体免疫球蛋白中,IgG由4条肽链构成,共有764个氨基酸,则该蛋白质分子中至少含有游离的氨基和羧基数分别是(D )A.746和764 B.760和760 C.762和762 D.4和43.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减少了(n-m)·18。
(有时也要考虑因其他化学建的形成而导致相对分子质量的减少,如形成二硫键)。
例3.某蛋白质由n条肽链组成,氨基酸的平均分子量为a,控制该蛋白质合成的基因含b个碱基对,则该蛋白质的分子量约为( D )A. B.C. D.4.在R基上无N元素存在的情况下,N原子的数目与氨基酸的数目相等。
光合作用相关的题目
光合作用相关的题目探究点二影响光合作用的因素及其在生产上的应用1.光照强度(1)曲线分析:①A点:光照强度为0,此时只进行__________,释放的CO2量可表示此时________的强度。
②AB段:随光照强度增强,光合作用强度________,CO2释放量________,这是因为________________________________________________。
③B点所示光照强度为__________。
此点的代谢特点是:___________ _____________________。
光照强度只有在B点以上时,植物才能正常生长。
④BC段:表明随着光照强度不断加强,光合作用强度不断加强,到C点以上不再加强了。
C点所示光照强度为________。
(2)应用:阴生植物的B点________,C点________,如图中虚线所示,间作套种农作物的种类搭配,林带树种的配置,可合理利用________;适当________光照强度可增加大棚作物产量。
2.CO2浓度(1)曲线分析:①图1中A点表示________________________________的CO2浓度,即CO2补偿点;图2中的A′点表示进行光合作用所需CO2的________。
②图1和图2中的B和B′点都表示________。
(2)应用:在农业生产上可以通过“正其行,通其风”,增施农家肥等增大CO2浓度,提高____________。
3.温度(1)曲线分析:温度主要是通过影响与________________________而影响光合作用速率。
(2)应用:依据此曲线分析冬天温室栽培应该_______________ _________________________________________________________________,从而保证植物有机物的积累。
思维拓展在分析以上单因子对光合作用的影响时,不仅要关注曲线的走势,还要注意几个关键点,尤其是补偿点和饱和点,以及饱和点前和饱和点后的主要限制因子。
光合作用与呼吸作用有关计算
5、O2的浓度与细胞呼吸类型的关系
O2的浓度为0时只进行无氧呼吸;
浓度为10%以下时,既进行无氧呼吸又进 行有氧呼吸;
浓度为10%以上时,只进行有氧呼吸
例1.现有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培养液,通 入不同浓度的氧气,其产生的酒精和CO2量如图 所示。问:在氧气的浓度为a时, A.酵母菌只进行发酵 C.67%的葡萄糖用于发酵 B.33%的葡萄糖用于发酵 D.酵母菌停止发酵
A.a浓度时酵母菌有氧呼吸速率等于无氧呼吸速率 B.b浓度时酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率 C.c浓度时有50%的葡萄糖用于酵母菌的酒精发Байду номын сангаас D.d浓度时酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸
解析:考查有氧呼吸与无氧呼吸反应式的应用,以及获 取信息的能力。酵母菌所产生二氧化碳的量可能是有氧 呼吸和无氧呼吸的总和;无氧呼吸产生的酒精与二氧化 碳的物质的量相同,所以a浓度时没有进行有氧呼吸;b 浓度时有氧呼吸速率小于无氧呼吸速率;c浓度时无氧 呼吸产生二氧化碳为6 mol,有氧呼吸产生二氧化碳为9 mol,有氧呼吸分解1 mol葡萄糖产生6 mol二氧化碳, 而无氧呼吸分解1 mol葡萄糖产生2 mol二氧化碳,所以 设用于无氧呼吸的葡萄糖为x,则2x/6(1-x)=6/9,推 出x=2/3;d浓度时没有产生酒精,说明没有进行无氧 呼吸。 答案:D
根据化学计算比例原理,可以将反应式简 化如下: 光合作用:6CO2~C6H12O6~6O2
呼吸作用:C6H12O6~6O2~6CO2
无氧呼吸(产生酒精):C6H12O6~2CO2
3、细胞呼吸计算中的比例关系
(1)消耗等量的葡萄糖时,无氧呼吸与有氧呼吸产 生的二氧化碳摩尔数为1∶3。 (2)消耗等量的葡萄糖时,有氧呼吸消耗的氧气与 有氧和无氧呼吸产生的二氧化碳摩尔数之和的 比为3∶4 。 (3)产生等量的二氧化碳时。无氧呼吸与有氧呼吸 消耗的葡萄糖摩尔数之比为3∶1。 (4)消耗等量的葡萄糖时,无氧呼吸与有氧呼吸产 生的ATP摩尔数之比为1∶19。
与呼吸作用有关的计算
与呼吸作用有关的计算呼吸作用是指生物体通过呼吸器官与外界进行气体交换的过程,将身体内积聚的二氧化碳排出,吸入氧气进行新陈代谢。
这个过程涉及到一系列的计算,其中最重要的包括肺通气量、换气量、肺泡通气量等。
下面我们来详细介绍这些计算方法。
1.肺通气量(VE)肺通气量是指单位时间内整个肺部的总通气量,表示为每分钟呼吸气体体积。
它的计算方法是将每次呼吸时的潮气量(tidal volume,TV)与呼吸频率(respiratory rate,RR)相乘,即:VE = TV × RR。
2.换气量(VO2和VCO2)换气量表示单位时间内身体摄氧量(VO2)和释放二氧化碳量(VCO2)。
其中,身体摄氧量(VO2)是指单位时间内通过呼吸摄入的氧气量,通常以每分钟摄入的升数来表示。
二氧化碳的释放量(VCO2)则是指单位时间内通过呼吸排出的二氧化碳量,也通常以每分钟排出的升数来表示。
VO2和VCO2的计算方法一般可以通过测量患者的呼气氧气浓度和二氧化碳浓度来进行估算。
一种常用的方法是通过气体分析仪来测量呼气氧气浓度和二氧化碳浓度,然后将这些值带入到通用的换气方程中进行计算。
换气方程通常是根据不同的代谢状态和呼吸模式进行修正的。
例如,对于静息状态下的换气量估算,可以使用以下方程:VO2=VE×(FiO2-FeO2)×K1VCO2=VE×(FeCO2-FiCO2)×K2其中,FiO2和FeO2分别表示呼吸气中的进氧浓度和呼气氧气浓度,FiCO2和FeCO2分别表示呼吸气中的进二氧化碳浓度和呼气二氧化碳浓度。
K1和K2分别为修正系数,用于调整换气方程的结果,以匹配实际的代谢情况。
3.肺泡通气量(VA)肺泡通气量是指单位时间内与肺泡实际进行气体交换的部分肺通气量。
它的计算方法是将每次呼吸时的潮气量(TV)减去死腔通气量(VD,即无法进行气体交换的部分,如鼻腔和喉部)与呼吸频率(RR)相乘,即:VA=(TV-VD)×RR。
光合作用和呼吸作用综合计算
光合作用和呼吸作用综合计算有关光合作用和呼吸作用的计算,主要是利用光合作用和呼吸作用的反应方程式,根据原料与产物之间的关系进行简单的化学计算。
并通过正确理解净光合作用、实际光合作用和呼吸消耗之间的关系来对较复杂的问题进行解答。
一、光合作用呼吸作用综合计算中的反应式光合作用总反应式: _________________________________________________(以葡萄糖为产物时):_________________________________________________有氧呼吸的总反应式:能量酶++−→−++O 12H CO 66O O 6H O H C 22226126无氧呼吸的总反应式:能量酶酶+−→−++−→−36361262526126O H C 2O H C 2CO OH H C 2O H C 能量能量酶酶+−→−++−→−36361262526126O H C 2O H C 2CO OH H C 2O H 二、净(表观)光合作用、实际(真正)光合作用和呼吸消耗之间的关系1.黑暗下,只进行细胞呼吸,不进行光合作用,有机物减少,植物不能生长.2.弱光下:细胞呼吸速率大于光合作用速率N1=N2-N ,m2=m1-m 有机物减少,植物不能生长.3.弱光情况下:细胞呼吸速率等于光合作用速率,无有机物生成, 植物不能生长.4.较强光照时, 光合作用速率大于细胞呼吸速率, N1=N-N2 ,m2= m-m1有机物增加,植物能生长光合作用的指标是光合速率,通常以每小时每平方分米叶面及吸收CO2毫克数表示,总(真)光合作用是指植物在光照下制造的有机物的总量(吸收的CO2总量)。
净光合作用是指在光照下制造的有机物总量(或吸收的CO2总量)中扣除掉在这一段时间中植物进行细胞呼吸所消耗的有机物(或释放的CO2)后,净增的有机物的量。
“生成量”、“合成量”、“同化量”、“制造量”等意思相同,都指实际 (真正) 光合作用“CO2释放量”、“容器内CO2的增加量”意思相同“O吸收量”、“实验容器内O2的减少量”意思相同2“植物干量”、“有机物量”意思相同三、净光合作用、实际光合作用和呼吸消耗的常见表示方法1、净光合作用常用单位时间内CO2的__________(吸收/消耗/释放)量、O2的__________(吸收/消耗/释放)量或者 C6H12O6的__________(产生/消耗/积累)量来表示。
高中生物常见计算题总结(修改版)
高中生物常见计算题总结一、有关蛋白质的计算:例1:现有氨基酸600个,其中氨基总数为610个,羧基总数为608个,则由这些氨基酸合成的含有2条肽链的蛋白质共有肽键、氨基和羧基的数目依次为() A、598,2和2 B、598,12和10 C、599,1和1 D、599,11和9例2、某三十九肽中共有丙氨酸4个,现去掉其中的丙氨酸得到4条长短不等的多肽(如图所示),这些多肽中共有的肽键数为()A、31 B、32 C、34 D、35例3、测得氨基酸的平均分子量为128,又测得胰岛素分子量约为5646,由此推断含有的肽链条数和氨基酸个()A.1和44 B.1和51 C.2和51 D.2和44.答:B A C二、物质分子的穿膜问题:1、膜层数=磷脂双分子层数=2×磷脂分子2、线粒体、叶绿体双层膜(2层磷脂双分子层、4层膜)3、一层管壁是一层细胞是两层膜(2层磷脂双分子层、4层膜)4、在血浆中O2通过红细胞运输,其他物质不通过。
5、RNA穿过核孔进入细胞质与核糖体结合共穿过0层膜。
6、分泌蛋白及神经递质的合成和分泌过程共穿过0层生物膜,因为是通过膜泡运输的,并没有穿膜。
7、(一)吸入的O2进入组织细胞及被利用时的穿膜层数:1层肺泡壁+2层毛细血管壁+红细胞2层膜+组织细胞的细胞膜=2+2×2+2+1=9层膜=9层磷脂双分子层=18层磷脂分子。
注:若是“被利用”需加线粒体两层膜。
(二)CO2从组织细胞至排出体外时的穿膜层数:1层组织细胞膜+2层毛细血管壁+1层肺泡壁=1+2×2+2=7层膜=7层磷脂双分子层=14层磷脂分子。
注:若是“从产生场所”需加线粒体两层膜。
(三)葡萄糖从小肠吸收至组织细胞需穿膜的层数:1层小肠上皮细胞+2层毛细血管壁+组织细胞膜=2+2×2+1=7层膜=7层磷脂双分子层=14层磷脂分子。
例1、若某一植物细胞线粒体中产生的一个CO2扩散进入一个相邻细胞进行光合作用,则该CO2分子穿过层生物膜(层磷脂双分子层;层磷脂分子)。
与呼吸作用有关的计算
三.与呼吸作用有关的计算【知识回顾】呼吸作用的计算会涉及有氧呼吸与无氧呼吸之间葡萄糖的消耗量、氧气的消耗量、二氧化碳的生成量、能量、产生A TP的量等计算问题。
1.细胞呼吸的总反应式(1)有氧呼吸的总反应式:C6H12O6+6O2+6H2O——→6CO2+12H2O+能量(2)无氧呼吸的总反应式:C6H12O6——→2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量[酵母菌、植物细胞在无氧条件下的呼吸]C6H12O6——→2C3H6O3(乳酸)+少量能量 [高等动物和人体的骨骼肌细胞、马铃薯块茎、甜菜块根、胡萝卜的叶、玉米的胚等细胞在无氧条件下的呼吸,蛔虫和人体成熟的红细胞中(无细胞核)无线粒体,也只进行无氧呼吸。
]2.细胞呼吸的能量关系(1)有氧呼吸1mol葡萄糖彻底分解释放2870kJ能量,1161kJ储存在ATP中,形成38ATP (第一阶段形成2ATP、第二阶段形成2A TP、第三阶段形成34ATP),其余以热能散失。
(2)无氧呼吸——乳酸发酵与酒精发酵在无氧呼吸的乳酸发酵与酒精发酵过程中,第一阶段产生2A TP;第二阶段释放的能量太少,不足于形成ATP,释放的能量全部以热能的形式散失了。
如果消化了相同物质的量的葡萄糖,在产生酒精的无氧呼吸中,转移到ATP的能量与产生乳酸的无氧呼吸是相同的,都是61.08kJ /mol,形成2A TP,但释放的能量要多一些,1mol葡萄糖分解成酒精释放225.94kJ能量,1mol葡萄糖分解成乳酸释放196.65kJ能量,61.08kJ储存在A TP 中,其余以热能散失。
3.呼吸类型(1)O2的浓度对细胞呼吸的影响O2浓度直接影响呼吸作用的性质。
O2浓度为0时只进行无氧呼吸;浓度为10%以下时,既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸;浓度为10%以上时,只进行有氧呼吸。
(2)细胞呼吸时气体的变化情况(以植物为例)①如果只进行有氧呼吸,则吸收的氧气量和放出的二氧化碳量相等;②如果只进行无氧呼吸,则不吸收氧气,能放出二氧化碳;③如果既有有氧呼吸又进行无氧呼吸,则吸收的氧气量小于放出的二氧化碳量。
有关光合作用、呼吸作用的计算
有关光合作用、呼吸作用的计算
1、在光照条件下,植物同时进行光合作用和呼吸作用,有光时,光合作用大于呼吸作用时植物将净吸收CO
2、光合作用小于呼吸作用时植物将净放出CO2。
此时测得的空气中氧气的增加量(或二氧化碳减少量)比植物实际光合作用所产生的O2量(或消耗的CO2量要)少,因为植物在光合作用的同时也在通过呼吸作用消耗氧气、放出二氧化碳。
因此此时测得的值并不能反映植物的实际光合速率,而反映出表观光合速率或称净光合速率。
2、在黑暗条件下植物不进行光合作用,只进行呼吸作用。
呼吸作用又分为有氧呼吸和无氧呼吸两种。
呼吸速率:用氧气吸收量(即空气中O2的减少量)或二氧化碳释放量(即空气中的CO2增加量)直接表示。
注意以下几条基本原理:
⑴光合作用、呼吸作用的速率一般为一段时间内CO2、O2和葡萄糖的变化量计算。
⑵在有光和无光条件下,植物都能够进行呼吸作用。
⑶净光合作用量=实际光合作用量-呼吸作用量。
⑷计算时,应该先列出光合作用和呼吸作用的反应式,然后列出方程予以计算。
绿色植物中有关光合作用和呼吸作用的计算_张志红
高中生物中光合作用和细胞作用的重难点部分是有关计算,在对理论知识掌握的基础上利用光合作用和呼吸作用的反应式,根据原料与产物之间的关系进行简单的化学计算。
我将有关计算的问题作了以下总结。
一、在黑暗的条件下,由于没有光或者说光照很微弱的条件下,植物不能进行光合作用,只能进行呼吸作用,即在此种条件下为纯呼吸的计算。
1.O2浓度充足的条件下,完全进行有氧呼吸,而在绝对无氧的条件下,只能进行无氧呼吸。
在这两种极端条件下进行的有关呼吸作用的计算即纯呼吸作用或黑暗条件下的呼吸作用的计算规律是:如果某植物产生的CO2和消耗的O2量相等,则该植物只进行有氧呼吸;如果某植物不消耗O2,只产生CO2,则只进行无氧呼吸。
2.O2浓度较低条件下,植物释放的CO2比吸收O2的量多,既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸,此类计算就复杂一些了,解题时必须在呼吸作用释放出的CO2中,根据题意确定有多少是无氧呼吸释放的,有多少是有氧呼吸释放的。
呼吸作用的底物一般是葡萄糖,在计算时一定要写出正确反应方程式,并且要正确配平后才进行相关的计算。
二、在有光条件下并且光照强度达到一定程度时植物可以同时进行光合作用和呼吸作用,但是在光照强度不同的条件下两种生理过程的强度又是不同的。
有关光合作用和呼吸作用结合起来设计计算题是难点,我们通过以下三个方面进行逐步分析:1.光照强度较弱时植物进行光合作用的强度小于呼吸作用强度,即光合作用所制造的O2不能满足细胞呼吸,植物还需要从周围环境中吸收O2,以满足自身需求,而呼吸作用产生的CO2除了满足自身光合作用外,多余的释放到周围空气中。
也就是说植物制造的有机物不能满足于呼吸作用消耗,如果长时间这样一来,植物将会死亡。
2.光照较强时,植物进行光合作用的强度大于呼吸作用的强度,即光合作用所制造的O2除了满足自身需求外,多余的释放到周围空气中;但是植物进行光合作用时所需要的CO2除了来自自身呼吸作用外,还要从周围环境中吸收。
高一生物必修一计算知识点
⾼⼀⽣物必修⼀计算知识点 ⽣物是理科中的⽂科,虽然⼤部分知识是让记忆的,但是还是有计算的,下⾯是店铺给⼤家带来的⾼⼀⽣物必修⼀计算知识点,希望对你有帮助。
⾼⼀⽣物必修⼀计算知识点 ⼀、有关⽣物膜层数的计算 双层膜=2层细胞膜;1层单层膜=1层细胞膜=1层磷脂双分⼦层=2层磷脂分⼦层。
⼆、有关光合作⽤与呼吸作⽤的计算 1.实际(真正)光合速率=净(表观)光合速率+呼吸速率(⿊暗测定): ①实际光合作⽤CO2吸收量=实侧CO2吸收量+呼吸作⽤CO2释放量; ②光合作⽤实际O2释放量=实侧(表观光合作⽤)O2释放量+呼吸作⽤O2吸收量; ③光合作⽤葡萄糖净⽣产量=光合作⽤实际葡萄⽣产量—呼吸作⽤葡萄糖消耗量。
④净有机物(积累)量=实际有机物⽣产量(光合作⽤)—有机物消耗量(呼吸作⽤)。
2.有氧呼吸和⽆氧呼吸的混合计算 在氧⽓充⾜条件下,完全进⾏有氧呼吸,吸收O2和释放CO2量是相等。
在绝对⽆氧条件下,只能进⾏⽆氧呼吸。
但若在低氧条件下,既进⾏有氧呼吸⼜进⾏⽆氧呼吸;吸收O2和释放CO2就不⼀定相等。
解题时,⾸先要正确书写和配平反应式,其次要分清CO2来源再⾏计算(有氧呼吸和⽆氧呼吸各产⽣多少CO2)。
三、有关蛋⽩质和核酸计算 [注:肽链数(m);氨基酸总数(n);氨基酸平均分⼦量(a);氨基酸平均分⼦量(b);核苷酸总数(c);核苷酸平均分⼦量(d)]。
1.蛋⽩质(和多肽):氨基酸经脱⽔缩合形成多肽,各种元素的质量守恒,其中H、O参与脱⽔。
每个氨基酸⾄少1个氨基和1个羧基,多余的氨基和羧基来⾃R基。
①氨基酸各原⼦数计算:C原⼦数=R基上C原⼦数+2;H原⼦数=R基上H原⼦数+4;O原⼦数=R基上O 原⼦数+2;N原⼦数=R基上N原⼦数+1。
②每条肽链游离氨基和羧基⾄少:各1个;m条肽链蛋⽩质游离氨基和羧基⾄少:各m个; ③肽键数=脱⽔数(得失⽔数)=氨基酸数-肽链数=n—m ; ④蛋⽩质由m条多肽链组成:N原⼦总数=肽键总数+m个氨基数(端)+R基上氨基数=肽键总数+氨基总数 ≥ 肽键总数+m个氨基数(端); O原⼦总数=肽键总数+2(m个羧基数(端)+R基上羧基数)=肽键总数+2×羧基总数 ≥ 肽键总数+2m个羧基数(端); ⑤蛋⽩质分⼦量=氨基酸总分⼦量-脱⽔总分⼦量(-脱氢总原⼦量)=na—18(n—m); 2.蛋⽩质中氨基酸数⽬与双链DNA(基因)、mRNA碱基数的计算 ①DNA基因的碱基数(⾄少):mRNA的碱基数(⾄少):蛋⽩质中氨基酸的数⽬=6:3:1; ②肽键数(得失⽔数)+肽链数=氨基酸数=mRNA碱基数/3=(DNA)基因碱基数/6; ③DNA脱⽔数=核苷酸总数—DNA双链数=c—2; mRNA脱⽔数=核苷酸总数—mRNA单链数=c—1; ④DNA分⼦量=核苷酸总分⼦量—DNA脱⽔总分⼦量=(6n)d—18(c—2)。
呼吸强度计算公式
呼吸强度计算公式
呼吸强度是代表呼吸强弱的定量指标,根据呼吸作用性质,呼吸强度常用单位时间单位植物组织(干重,鲜重)所吸收的O2或放出CO2的数量表示,有时也可以单位时间内植物组织干重或鲜重的损失数量来表示。
对于呼吸强度的计算公式,可以根据不同的研究或应用领域而有所不同。
比如,一种通用的计算公式为:
呼吸强度$ [ m g / ( k g \cdot h ) ] = \frac { ( C 1 - C 2 ) \times V \times 1 . 9 6 } { m \times t } $
其中:
C1为放置结束后,密封罐中二氧化碳的体积分数,%
C2为初始密封罐中二氧化碳的体积分数,%
V为密封罐体积,mL
m为香菇质量,kg
t为密封放置时间,h
具体的计算方式还需根据研究或应用领域选择合适的公式。
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三.与呼吸作用有关得计算
【知识回顾】
呼吸作用得计算会涉及有氧呼吸与无氧呼吸之间葡萄糖得消耗量、氧气得消耗量、二氧化碳得生成量、能量、产生A TP得量等计算问题。
1.细胞呼吸得总反应式
(1)有氧呼吸得总反应式:
C6H12O6+6O2+6H2O——→6CO2+12H2O+能量
(2)无氧呼吸得总反应式:
C6H12O6——→2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量[酵母菌、植物细胞在无氧条件下得呼吸]
C6H12O6——→2C3H6O3(乳酸)+少量能量[高等动物与人体得骨骼肌细胞、马铃薯块茎、甜菜块根、胡萝卜得叶、玉米得胚等细胞在无氧条件下得呼吸,蛔虫与人体成熟得红细胞中(无细胞核)无线粒体,也只进行无氧呼吸。
]
2.细胞呼吸得能量关系
(1)有氧呼吸1mol葡萄糖彻底分解释放2870kJ能量,1161kJ储存在ATP中,形成38A TP(第一阶段形成2ATP、第二阶段形成2A TP、第三阶段形成34ATP),其余以热能散失。
(2)无氧呼吸——乳酸发酵与酒精发酵
在无氧呼吸得乳酸发酵与酒精发酵过程中,第一阶段产生2A TP;第二阶段释放得能量太少,不足于形成ATP,释放得能量全部以热能得形式散失了。
如果消化了相同物质得量得葡萄糖,在产生酒精得无氧呼吸中,转移到A TP得能量与产生乳酸得无氧呼吸就是相同得,都就是61、08kJ /mol,形成2ATP,但释放得能量要多一些,1mol葡萄糖分解成酒精释放225、94kJ能量,1mol葡萄糖分解成乳酸释放196、65kJ能量,61、08kJ储存在ATP中,其余以热能散失。
3.呼吸类型
(1)O2得浓度对细胞呼吸得影响
O2浓度直接影响呼吸作用得性质。
O2浓度为0时只进行无氧呼吸;浓度为10%以下时,既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸;浓度为10%以上时,只进行有氧呼吸。
(2)细胞呼吸时气体得变化情况(以植物为例)
①如果只进行有氧呼吸,则吸收得氧气量与放出得二氧化碳量相等;
②如果只进行无氧呼吸,则不吸收氧气,能放出二氧化碳;
③如果既有有氧呼吸又进行无氧呼吸,则吸收得氧气量小于放出得二氧化碳量。
【例题讲解】
〖例题1〗酵母菌发酵产生CO2得摩尔数为N,在安静情况下,人消耗同样数量得葡萄
糖可以产生得CO2量就是(B)
A.1/3Nmol
B.3Nmol
C.6Nmol
D.12Nmol
〖命题意图〗本题考查得知识点就是细胞呼吸得有关计算。
〖解析〗酵母菌发酵产生CO2得摩尔数为N,由反应式“C6H12O6——→2C2H5OH(酒精)+2CO2+少量能量”需消耗N/2得葡萄糖;由人通过有氧呼吸消耗葡萄糖得反应式“C6H12O6+6O2+6H2O——→6CO2+12H2O+能量”,人消耗N/2得葡萄糖,可产生3N得CO2。
〖答案〗B
〖例题2〗一密闭容器中加入葡萄糖溶液与酵母菌,1小时后测得该容器中O2减少
24mL,CO2增加48mL,则在1小时内酒精发酵所消耗得葡萄糖量就是有氧呼吸得
A.1/3倍
B.1/2倍
C.2倍
D.3倍
〖命题意图〗考查酵母菌有氧呼吸与无氧呼吸得原理。
〖解析〗有氧呼吸得总方程式:C6H12O6+6O2+6H2O——→6CO2+12H2O+能量
无氧呼吸得总方程式:C6H12O6——→2CO2+2C2H5OH(酒精)+能量
由化学方程式可知,有氧呼吸过程中每消耗1摩尔O2同时生成1摩尔CO2,由于在相同状况下,气体得体积比等于摩尔比,则结合题意得出:1小时后测得该容器中O2减少24mL,有氧呼吸产生24mLCO2,无氧呼吸产生24mLCO2,则在1小时内酒精发酵所消耗得葡萄糖量就是有氧呼吸得3倍。
〖答案〗D
〖例题3〗下图表示某植物得非绿
色器官在氧浓度为a、b、c、d时,C02
释放量与02吸收量得变化。
下列相关叙述正确得就是
A.氧浓度为c时,无氧呼吸最弱
B.氧浓度为d时,有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等
C.氧浓度为a时最适于贮藏该植物器官
D.氧浓度为b时,无氧呼吸消耗葡萄糖得量就是有氧呼吸得5倍
〖命题意图〗考查有关呼吸作用得知识(以呼吸作用得底物就是为糖类为前提)。
〖解析〗此题得关键就是,正确理解题目中所给图形得含义,运用有氧呼吸与无氧呼吸
得反应式以及有关知识分析问题。
氧浓度为d时,O2得吸收量等于CO2得释放量→只进行有氧呼吸,储藏该植物器官最适宜得氧浓度为c,CO2得释放量最少
氧浓度为a时,只进行无氧呼吸,氧浓度为b时,通过化学反应式,可以计算出,1/2得葡萄糖进行有氧呼吸,5/2得葡萄糖进行无氧呼吸。
〖答案〗D
〖例题4〗下图表示得就是某植物得非绿色器
官呼吸时O2得吸收量与CO2得释放量之间得相互
关系,其中线段XY=YZ,则在氧浓度为a时( )
A.有氧呼吸比无氧呼吸消耗得有机物多
B.有氧呼吸比无氧呼吸释放得能量多
C.有氧呼吸比无氧呼吸释放得二氧化碳多
D.有氧呼吸与无氧呼吸释放得能量相等
〖解析〗图中分析:a点既进行有氧呼吸,又进行无氧呼吸;XY=YZ,说明有氧呼吸吸收
得O2(也反映此时得有氧呼吸释放得CO2得量)等于无氧呼吸放出得CO2得量,据此不难得出A、C、D项就是错误得。
〖答案〗B
【精选练习】
1.现有一瓶混有酵母菌与葡萄糖得培养液,通入不同
浓度得氧气时,其产生得酒精与CO2如右图所示。
问:
在氧浓度为a时,()
A.酵母菌停止发酵
B.酵母菌只进行发酵
C.1/3得葡萄糖用于发酵
D.2/3得葡萄糖用于发酵
2.现有一瓶葡萄糖溶液,内置有适量得酵母菌。
经测
定,瓶中放出得CO2得体积与吸收O2得体积之比为
5∶3,这就是因为( )
A.占2/3得葡萄糖用作酵母菌得有氧呼吸
B.占1/2得葡萄糖用作酵母菌得有氧呼吸
C.占1/3得葡萄糖用作酵母菌得有氧呼吸
D.占1/4得葡萄糖用作酵母菌得有氧呼吸
3.下图表示某植物得非绿色器官在氧浓度为a、b、c、
d时,CO2释放量与O2吸收量得变化。
下列相关叙述
正确得就是( )
A.氧浓度为a时最适于储藏该植物器官
B.氧浓度为b时,无氧呼吸消耗葡萄糖得量就是
有氧呼吸得3倍
C.氧浓度为c时,无氧呼吸强度最弱
D.氧浓度为d时,有氧呼吸强度与无氧呼吸强度相等
4.将等量得小麦种子分别放在O2浓度不同得密闭容器中,1小时后,容器中O2与CO2得变化情况如下表:
变化量\O2浓度0 1% 2% 3% 5% 7% 10% 15% 20% 25% O2吸收量/mol 0 0、1 0、2 0、3 0、4 0、5 0、6 0、7 0、7 0、7 C02释放量/mol 1 0、8 0、6 0、5 0、4 0、5 0、6 0、7 0、7 0、7
A.在O2浓度为0~3%时只进行无氧呼吸
B.贮藏时应选择O2浓度为5%得适宜条
件
C.有氧呼吸得强度随O2浓度升高而增强
D.无氧呼吸得产物就是乳酸与二氧化碳
5.下列关于细胞呼吸得描述正确得就是()
A.有氧呼吸相比较于无氧呼吸,对营养物质得利用率低
B.无氧条件下不利于水果、蔬菜得贮藏与保鲜
C.相同量得葡萄糖经酒精途径与乳酸途径分解释放得能量相同
D.人体骨骼肌细胞能合成多糖,也能通过无氧呼吸产生CO2
6.有一瓶混有酵母菌得葡萄糖培养液,当通入不同浓度得氧气时,其产生得C2H5OH与CO2
氧浓度(%) a b c d
产生CO2得量9mol 12、5 mol 15 mol 30 mol
产生酒精得量9 mol 6、5 mol 6 mol 0 mol
B.b浓度时酵母菌有氧呼吸速率大于无氧呼吸速率
C.c浓度时有50%得葡萄糖用于酵母菌得酒精发酵
D.d浓度时酵母菌只进行有氧呼吸未进行无氧呼吸
7.将某绿色植物放在特定得实验装置中,研究温度对光合作用与呼吸作用得影响(其余得实验条件都就是理想得),实验以CO2得吸收量与释放量为指标。
实验结果如下表所示:
下列对该表数据分析正确得就是()
A.昼夜不停地光照,温度在35℃时该植物不能生长
B.昼夜不停地光照,该植物生长得最适宜温度就是30℃
C.每天交替进行12小时光照、12小时黑暗,温度均保持在20℃得条件下,该植物积累
得有机物最多
D.每天交替进行12小时光照、12小时黑暗,温度在30℃时,该植物积累得有机物就是
温度在10℃时得2倍
8.不同得呼吸底物、呼吸方式具有不同得呼吸商(呼吸商=呼吸放出得CO2量/呼吸消耗得O2量)。
现利用甲图所示装置,测定一定量得酵母菌在不同O2浓度下得O2吸收量与CO2
释放量。
(1)若要直接读取消耗氧与释放二氧化碳得体积之差,应选用下列乙、丙、丁装置中得装置。
为确保结果得准确,需设置对照校正,则对照实验中试剂X 为。
(2)如实验结果经校正后,记录数值如下表。
请分析回答:
O2浓度(%) 0 1%2%3%5%7%10%15%20%25%
释放C02(mL/h) 1、00 0、80 0、60 0、50 0、48 0、60 0、72 0、84 0、96 1、20
吸收O2(mL/h) 0、00 0、10 O、20 0、30 0、36 0、50 0、60 0、70 0、80 1、00
当O2浓度为3%时,酵母菌得呼吸商为,其数值不同于O2浓度为25%时得原因就是:氧气浓度为3%时,酵母菌得呼吸方式为,表中显示,从O2浓度为%起,酵母菌只进行有氧呼吸。
(3)酿制啤酒过程中,对通气量控制得总体要求就是。