生物学中的数学计算39页PPT
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高中生物计算详解 PPT课件 图文
(1)在温度为30℃，光照为8000勒克斯的条件下，离体叶绿体的 光合作用强度为 ８ｕg／h/10g；在温度为15℃，光照为8000勒 克斯时，离体叶绿体的光合作用强度为 ４ｕg/h/10g。在光照
强度相同，温度不同的的条件下，光合作用强度不同，是因为受
光合作用的 暗反应过程的限制。
(2)离体线粒体在温度为 15℃和30℃时的呼吸作用强度分别为
分子此多肽含丙氨酸（101－51－ｙ）＝（50－ｙ）个。根据多肽形成过程可知，101×100
＝51×121＋75·ｙ＋79·（50－ｙ），ｙ＝5，则3种氨基酸数量比为5∶45∶51。
4．在DNA合成蛋白质过程中，存在以下规律，DNA（基因）中碱基数（脱氧核苷数）∶mRNA
碱基数（核糖核苷酸数）∶蛋白质中氨基酸数＝6∶3∶1，故需基因中的核苷酸数为：
例题３：有一位科学家做了这样一个实验，将10g叶肉细胞 中的叶绿体和线粒体分离开来，在离体条件下分别测定其光合 作用中CO2的吸收量和呼吸作用中CO2的释放量，下图A曲线表示： 分别在15℃和30℃条件下，测定叶绿体在不同光照和不同温度 条件下每小时CO2的吸收量；下图B曲线表示：在不同温度条件 下测得的线粒体呼吸作用每小时CO2的释放量。请仔细分析后回 答下列问题：
高中生物学教学课件
高中生物学专题总复习
生物学中的计 算
高中生物学计算题题型 ：
一、有关蛋白质、DNA等的计算。 二、有关光合作用、呼吸作用的计算。 三、关于细胞分裂的计算。 四、遗传学中的计算。 五、基因频率的计算。 六、生态系统中能量流动的计算。 七、种群大小的计算。 八、其它计算
中的能量约相当于有氧呼吸的
倍。
0.08
CO2的释放量
生物专题复习《计算专题》PPT课件
1、被标记的DNA分子连续复制n代后，子代中被标记的DNA
分子的含量 =
2 2n
；含有标记DNA链占总链数的比例
1 =2n
例1：一个被放射性同位素15N标记的DNA分子，以普
通的14N脱氧核苷酸为原料，连续复制三次，在新合
成的DNA分子中，含有标记的DNA分子约占DNA分
子总数的（ C ）
A．6.25%
2
COOH
计算题型解题规律（一）
一、指数关系的计算类型
二、氨基酸数～氨基数～羧基数～肽腱数～密码子数～ tRNA数～ mRNA碱基数～基因碱基数计算
例9：a个氨基酸、b个氨基、c个羧基、氨基酸平均 分子量为w，合成一个具有n条肽链的蛋白质分子中 含有的：(不考虑内含子、终止密码子等)
(1)肽键数= a－n
（一） 2n的计算
（二） 3n的计算
含有n对等位基因的杂合体自交后代的基因型 = 3n
（三） 4n的计算
1、含有n对等位基因的杂合体自交，后代基因的组合方式
= 4n
2、生物DNA分子中有4种碱基，含有n个碱基对，可以编
码蛋白质的种类数最多 = 4n
例8：由50个脱氧核苷酸构成的DNA分子，按其碱基
的排列顺序不同，可区别为多少种（ C ）
② （A1+T1）/（A2+T2）= 1 （G1+C1）/（G2+C2）= 1 ③ （A1+G1）/（T1+C1）=a，则（A2+G2）/（T2+C2）= 1 / a
④ （A1+T1）/（G1+C1）=a，则（A2+T2）/（G2+C2）=
a
⑤ （A+G）/（A+T+G+C）= 1 / 2
生物试题中的数学计算归纳 PPT课件 通用
三、光合作用和呼吸作用中的化学计算
光合作用反应式： 6CO2＋12H2O→C6H12O6＋6O2＋6H2O
呼吸作用反应式： 有氧：C6H12O6＋6O2＋6H2O→ 6CO2＋12H2O 无氧：C6H12O6→2C2H5OH＋2CO2
光合作用实际产O2量 ＝实测O2释放量＋呼吸作用耗O2量 光合作用实际CO2消耗量 ＝实测CO2消耗量＋呼吸作用CO2释放量 光合作用C6H12O6净生产量
强度与黑暗时呼吸作用的强度差是 0 mg。 （2）在光照时，该植物每小时葡萄糖净生产
量是 24.5 mg。 （3）若一昼夜中先光照4小时，接着放置在
黑暗情况下20小时，该植物体内有机物含量变化 是（填增加或减少） 减少 。
（4）若要使这株植物有更多的有机物积累， 你认为可采取的措施是: ①延长光照时间②降。
四、遗传中的数学计算
（一）碱基互补配对原则 双链DNA分子：A＝T、G＝C A＋G＝T＋C＝50% （A＋ G ）/（T＋ C ）＝1
A1＝T2、T1＝A2、G1＝C2、C1＝G2 （A1＋T1）/（G1＋C1）＝（A2＋T2）/（G2＋C2） （A1＋G1）/（T1＋C1）＝（T2＋C2）/（A2＋G2）
高考复习专题攻略
生物试题中的数学计算归纳
李店中学
张克礼
专 题 要点
在最近几年的高考理综（生物部分） 试题中，生物学数学计算占到不小的比例。 现予以归纳总结，主要有以下六种：
一、氨基酸的脱水缩合
二、有丝分裂和减化学计算 四、遗传中的数学计算 五、基因频率和种群密度的计算 六、生态系统能量流动规律的计算
A.3
B.4
〖有解一析C个.〗9酶因切为位有点3D个被.1酶该2 切酶位切点断，，每则个可D能NA的分切子割上方至式少
生物学中的计算ppt课件(自制)
只有CO2的释放量
氧气不足：进行两种呼吸 方式
CO2释放量>O2的吸收量
计算出参与有氧呼吸的CO2与无氧呼吸的CO2的量。
气
体
交
CO2释放量
换的相对值 NhomakorabeaP
O2的吸收量
5 10 15 20 25 30 O2(%)
上图表示某植物的非绿色器官在不同氧浓度下O2吸收量和CO2 释放量的变化。请据图回答： (1)外界氧浓度在10％以下时，该器官的呼吸作用方式 是 有氧和无氧呼吸 。
1.核酸
DNA碱基比例计算:
A+G=T+C, A+C=T+G
A1G1a,A2G2 1. T1C1 T2C2 a A1T1 A2T2 AT G1C1 G2C2 GC
DNA半保留复制：
某个DNA分子复制n次，子代DNA为 2n个
含亲代链DNA_2_个，占
1 2 n 1
不含亲代链的DNA有_ 个，占_.
A．1∶2
B．2∶3 C．3∶4
D．4∶3
甲酵母菌进行有氧呼吸，乙酵母菌进行无氧呼吸，两者消
耗 了 等 量 的 葡 萄 糖 ， 则 它 们 产 生 的 ATP 的 量 之 比 约 为 （
）
A．1∶20
B．10∶1
C．1∶10
D．19∶1
氧气充足：有氧呼吸
O2的吸收量＝CO2释放量
无氧环境：无氧呼吸
最少消耗 生 产 者
最多消耗
选最短食物链
获得最多
选最大传递效率20％ 消
费
选最长食物链
者
获得最少
选最小传递效率10％
庚 戊
己甲
丁
如图，如各营养级之间的能量传递
高中生物生物中的计算课件
只考虑色盲她是纯合子的可能性为1/2，
综合起来考虑时她是纯合子的可能性为两者
的乘积即：1/6。
1
2
5 67
10
11
色盲 白化 白化色盲
2、因为只考虑白化10号的基因型可能为1/3AA、 2/3Aa，11号的基因型为Aa，故10号和11号 的后代患白化病的可能为1/6， 因为只考虑色盲10号的基因型为XBY ，11号 的基因型可能为1/2XBXb、1/2XBXB。 故10号和11号的后代患色盲的可能性为 1/8， 所以10号和11号后代患病的可能性为1/6+1/8 -1/6×1/8=13/48
60个碱基。
而在DNA上A＋G＝C＋T 故C＋T
＝30
2、概率计算
注意两种方法的运用。 1、逐对分析。(这种方法对于解决一些较难
的问题有着明显的优越性) 2、系谱法 。(如果题中没有画出系谱图，那
么我们应该把它们画出来。这样解决起来会 非常的方便。)
例1：关于两地对性状的杂合子AaBb连续自 交三代后AABB占多大的比例。
A的基因频率，ｑ表示ａ的基因频率）
根据棋盘法：
pA qa
pA p2AA pqAa
qa pqAa q2aa
则：AA的概率为ｐ2 ，Aａ的概率为2ｐｑ， ａａ的基因概率为ｑ2
例：某群体 10000个人中有一个白化病患者， 则一正常人带致病基因的比例为多大？
答案：由已知可得：aa的比例为1/10000，那 么a的基因频率为1/100，则A的基因频率 为 1－1×100=99／100， 则Aa的比例为 2× 1/100×99/100=198/10000。
序：计算是对生物学主 干知识考查的一种常见 的形式，也能体现对知 识的运用能力及迁移能 力的考查。
浅谈数学在生物学中应用讲课PPT
超螺旋：螺旋的螺旋
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数学在生物化学中的应用
拓扑学用于研究一种物体在不断变形情况下的某 些不变的性质。
例如，DNA超螺旋的性质是可以定量的，这种量化的 建立加深了对DNA结构和功能的了解。这种定量化的 研究借用了数学上的一个分支——拓扑学。一个共价 环形DNA分子无论怎样变形或弯曲，它的拓扑学性质 是不变的。
数学概率在遗传学中的应用
Mendel第二定律— —自由组合定律
在配子形成时，各 对等位基因彼此分 离后，独立自由地 组合到配子中。
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数学概率在遗传学中的应用
各种概率之和等于1
条件概率
遗传概率
概率之值在0和1之间 变化 即0≤P≤1
概率的相加法则
概率的相乘法则
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生物+数学=？
恩格斯当年在《自然辩证法》中 写到：“数学的应用在固体力学中是 绝对的，在气体力学中是近似的，在 液体力学中已经比较困难了，在化学 中是最简单的一次方程式，在生物学 中等于零。”
这就是19世纪的评价。
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生物+数学=？
然而到了21世纪，我们清楚地认识 到，数学已经被广泛地应用于生命科学 中。生物数学是生物学与数学互相渗透 形成的边缘学科，其前身为生物统计学 ，内容涉及到概率论、数理统计、微分 方程、运筹学、控制论、拓扑学、系统 最优理论以至于模糊数学，成为现代数 学的一个崭新的分支。生物数学在生命 科学中有着广泛的应用，同时也具有其 独特的发展过程。
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数学在生物化学中的应用
DNA的超螺旋是由拓扑连系数（Lk）定义的 一个闭合环形的DNA分子的连系数，严格的等 于没有任何超螺旋情况的螺旋数
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数学在生物化学中的应用
拓扑学用于研究一种物体在不断变形情况下的某 些不变的性质。
例如，DNA超螺旋的性质是可以定量的，这种量化的 建立加深了对DNA结构和功能的了解。这种定量化的 研究借用了数学上的一个分支——拓扑学。一个共价 环形DNA分子无论怎样变形或弯曲，它的拓扑学性质 是不变的。
数学概率在遗传学中的应用
Mendel第二定律— —自由组合定律
在配子形成时，各 对等位基因彼此分 离后，独立自由地 组合到配子中。
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数学概率在遗传学中的应用
各种概率之和等于1
条件概率
遗传概率
概率之值在0和1之间 变化 即0≤P≤1
概率的相加法则
概率的相乘法则
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生物+数学=？
恩格斯当年在《自然辩证法》中 写到：“数学的应用在固体力学中是 绝对的，在气体力学中是近似的，在 液体力学中已经比较困难了，在化学 中是最简单的一次方程式，在生物学 中等于零。”
这就是19世纪的评价。
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生物+数学=？
然而到了21世纪，我们清楚地认识 到，数学已经被广泛地应用于生命科学 中。生物数学是生物学与数学互相渗透 形成的边缘学科，其前身为生物统计学 ，内容涉及到概率论、数理统计、微分 方程、运筹学、控制论、拓扑学、系统 最优理论以至于模糊数学，成为现代数 学的一个崭新的分支。生物数学在生命 科学中有着广泛的应用，同时也具有其 独特的发展过程。
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数学在生物化学中的应用
DNA的超螺旋是由拓扑连系数（Lk）定义的 一个闭合环形的DNA分子的连系数，严格的等 于没有任何超螺旋情况的螺旋数
生物学中的计算ppt
15 ℃
2
30 ℃
CO 的9 吸8 收7 量6
5 4 3 10 2 1
2.0 1.5 1.0 0.5 0 5 10 15 20 25 30 35 温度℃
(μ g/h/ g)
0 1 2 3
4
5
6 7
8 光强（千勒克斯）
(2)离体线粒体在温度为 15℃和30℃时的呼吸作用强 1.5 0.75 μ g／h/10g和_______ 度分别为_____ μ g／h/10g。 (3)假定离体叶绿体和线粒体与在叶肉细胞内的生理 活性基本一致，在30℃条件下的叶肉细胞内既不吸收 1500 勒克斯，此时光合 CO2也不释放CO2的光照强度为_____ 作用正好补偿呼吸作用的消耗，呼吸作用所释放出的 光合作用 。 CO2正好用于_______
减数分裂中DNA染色体数目变化
减数分裂 时期 间期 第一次分裂 第二次分裂 生殖 细胞
前 期
染色体数 目 同源染色 体对数 染色单体 数 四分体数 目 DNA含量 2N N 0 4N 0 2a→ 4a 2N N 4N N 4a
中 期
2N N 4N N 4a
后 期
2N N 4N 0 4a
前 期
N 0 2N 0 2a
1.核酸
DNA碱基比例计算:
A+G=T+C, A+C=T+G
A G A G 1 1 1 2 2 a , . T C T C a 1 1 2 2
A T A T A T 1 1 2 2 G C G C G C 1 1 2 2
DNA半保留复制： 某个DNA分子复制n次，子代DNA为 2n个
蛋白质中的 氨基酸数目 n
假设有一段 mRNA 上有 60 个碱基，其中 A 有 15 个， G 有 25个，那么转录该mRNA的DNA分子区段中，C和T的个 数共有（ ） A.15 A.25 C.60 A.40
生物高考中的计算问题ppt课件48页PPT
染色体数目变化曲线
DNA分子数目变化曲线
例 洋葱体细胞内有16条染色体，根尖分生区处于 分裂中期和后期的细胞中，各有多少条染色体和染色 单体？
中期有16条染色体32条染色单体；后期有32条染 色体，没有染色单体。
解析：本题考核的知识点是，有丝分裂过程中染 色体与染色单体在不同时期的数量关系。洋葱体细胞 有16条染色体，进入分裂期之前，虽然经过了复制， 在前期和中期，由于着丝点未分开，所以染色体数并 未增加，增加的只是染色单体数；后期着丝点断开， 每个染色体的两个姐妹染色单体分开各成为一条染色 体，从概念上看，已不存在染色单体了，但此时的染 色体数目增加一倍。
计算依据的知识是：
脱去的水分子数目 具有的肽键数目
1条肽链m个氨基酸 n条肽链m个氨基
组成的蛋白质
酸组成的蛋白质
m－1
m－n
m－1
m－n
具有R基数目
m
m
至少具有的游离氨基数目
1
n
至少具有的游离羧基数目
1
n
相对分子质量（设氨基酸 m p－18（m－1） m p－18（m－n） 平均相对分子质量为p） 18是水的分子质量
二、细胞分裂中的计算
1．有丝分裂过程中染色体、染色单体和DNA数目的 变化规律，并能够绘出相关图表，这是有关知识 的应用和加深理解的过程。
间期
前期 中期 后期 末期
染色体数目
2N，2N 2N 2N 4N 2N
染色单体数目
0，复制后 为4a
4a
4a
0
0
DNA分子数目
2a，复制 后为4a
4a
4a
4a
2a
三、有关光合作用和呼吸作用的计算
有关光合作用和呼吸作用的计算会涉及葡萄 糖的生成量、消耗量和积累量，氧气的生成量、 消耗量，二氧化碳的同化量、生成量，以及能 量等计算问题。
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生物学中的数学计算
•
6、黄金时代是在我们的前面，而不在 我们的 后面。
•
7、心急吃不了热汤圆。
•
8、你可以很有个性，但某些时候请收 敛。
•
9、只为成功找方法，不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
•
10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左
•
6、黄金时代是在我们的前面，而不在 我们的 后面。
•
7、心急吃不了热汤圆。
•
8、你可以很有个性，但某些时候请收 敛。
•
9、只为成功找方法，不为失败找借口 (蹩脚 的工人 总是说 工具不 好)。
•
10、只要下定决心克服恐惧，便几乎 能克服 任何恐 惧。因 为，请 记住， 除了在 脑海中 ，恐惧 无处藏 身。-- 戴尔． 卡耐基 。
56、书不仅是生活，而且是现在、过 去和未 来文化 生活的 源泉。 ——库 法耶夫 57、生命不可能有两次，但许多人连一 次也不 善于度 过。— —吕凯 特 58、问渠哪得清如许，为有源头活水来 。—— 朱熹 59、我的努力求学没有得到别的好处， 只不过 是愈来 愈发觉 自己的 无知。 ——笛 卡儿
拉
60、生活的道路一旦选定，就要勇敢地 走到底 ，决不 回头。 ——左