原子质量公式高中生物计算题中的公式

2020年9月22日发(作者：夏禹)
浅谈高中生物计算题中的公式
摘 要：作为高中生物学习中的难点和每年高考中必考的考点，
参透生物计算题的奥秘意义重大。从蛋白质相关计算、光合作用和
呼吸作用相关计算、遗传的物 质基础相关计算及遗传规律相关计算
的公式进行总结。
关键词：高中生物；计算公式；蛋白质；遗传
作为高中生物学习中的难点和每年高考中必考的 考点，参透生物
计算题意义重大。高中生物中需要借鉴文科的学习方法，解答计算
题则要充分借 鉴数学的知识。在大综合的理科生物考题中，虽然有
关分值较少，但是难度属于中等或偏大，要取得高分 必须拿下相关
的分数。为培养学生应用相关数学知识分析解决生物学问题的能
力，真正实现学科 内知识与数学知识的有机结合，现结合自己的高
中生物教学谈谈高中生物常见的几种计算题。
一、与蛋白质有关的计算
关于蛋白质的计算是高中学生最先接触到的生物计算问题，解决蛋白质的计算问题要讲究多种方法齐用，让生物计算简便化和明了
化。做有关蛋白质的计算，一定要 把握下面两个等式：
1.蛋白质的肽键个数=脱去水分子数=氨基酸的总分子数-肽链条
数；
2.蛋白质的相对分子质量=氨基酸总个数×氨基酸平均相对分子
质量－水的分子量（18）× 脱去水分子个数；
这是在学习必修1时候要掌握的内容，如果延伸到整个高中生物，
则还需要 掌握蛋白质所含的氨基酸个数与dna分子（基因）中碱基
个数、mrna的碱基个数的关系，不考虑d na上的无遗传效应片段、
基因的非编码区等情况时，则可以结合下面一个等式：
（基因）中碱基数：信使rna中碱基数：蛋白质中氨基酸
数=6∶3∶1
二、光合作用和呼吸作用中的计算
关于光合作用和呼吸作用的计算，高三的很多学生在计算相 关有
机物质量或一些气体质量时也是经常出错。作为常考的知识点需要
把握下面两个等式： < br>1.有光时，植物同时进行光合作用和呼吸作用，真正光合速率=
表观光合速率+呼吸速率；黑暗 时，植物不进行光合作用只进行呼
吸作用，所以呼吸速率=外界环境中o2减少量或co2增加量。 < br>2.酵母菌既能进行有氧呼吸，又能进行无氧呼吸，且两种呼吸都
能产生co2。若放出的co2 的体积与吸收的o2的体积比为1∶1，
则只进行有氧呼吸；若放出的co2的体积与吸收的o2的体积 比大
于1，则有氧呼吸和无氧呼吸共存；若只有co2的放出而无o2的吸
收，则只进行无氧呼 吸。
三、关于遗传的物质基础中的相关计算
遗传物质基础的相关计算要掌握dna双螺旋结 构的规律、dna复
制的规律和dna转录的规律，这是相关计算的基本知识点。笔者分
以下三 个方面来加以说明：
1.碱基互补配对原则在计算中的作用（四个等式）
a.一个双链dn a分子中，a=t，g=c，a+g=c+t，即嘌呤碱基总数=
嘧啶碱基总数。
b.在双链 dna分子中，互补的两碱基和（如a+t或c+g）占全部
碱基的比等于其任何一条单链中该种碱基比 例的比值，且等于其转
录形成的mrna中该种比例的比值。
分子一条链中（a+g）（c+t）的比值的倒数等于其互补链
中该种碱基比例的比值。 分子一条链中互相配对的碱基和的比值，如（a+t）（g+c）
等于其互补链和整个dna分子中 该种碱基比例的比值。
复制所需的某种碱基（或游离的脱氧核苷酸）数=m·（2n-1），
m代表所求的该种碱基（或脱氧核苷酸）在已知dna分子中的数
量，n代表复制次数。 3.用同位素标记模板，复制n次后，标记分子所占比例为22n，
标记链所占的比例为12n；用 同位素标记原料，复制n次后，标记
分子所占比例为1，标记链所占比例为1-12n。
四、关于遗传规律中概率的计算
关于遗传概率特别是遗传系谱图的分析计算是整个高中生物计
算中最难的知识点，经常作为选拔题出现在各省市生物高考的压轴
题中，难度较大。对于此知识 点要充分应用下面二个等式：
1.设某对夫妇后代患甲病的概率为a，后代患乙病的概率为b，
则后代完全正常的概率=（1-a）（1-b）=1-a-b+ab，
只患一种病的概率=a（1- b）+（1-a）b=a+b-2ab；只患甲病的概
率=a（1-b）=a-ab，
只患乙病的概率=（1-a）b=b-ab；同时患两种病的概率=ab。
2.常染色体遗传病：
男孩患病概率=女孩患病概率=后代患病概率
患病男孩概率=患病女孩概率=患病孩子概率×12
伴性染色体遗传病：男（女）孩患病概率=
患病男（女）孩概率=
其他遗传规律的计算主要集中在对孟德尔遗传规律和遗传因子
频率的计算，把握两个公式： < br>含一对等位基因如aa的生物，连续自交n次产生的后代中aa占
（12）n，aa和aa各占1 2×［1-（12）n］
3.某生物体含有n对等位基因（独立遗传情况下），则自交后代
基 因型有3n种，表现型种类在完全显性的情况下有2n种。
参考文献：
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［3］余波.高中生物学计算题疑难精析.生物学教学，2004，29
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