1、生物計(jì)算題常見(jiàn)類型及應(yīng)對(duì)策略一、遺傳信息傳遞過(guò)程中有關(guān)數(shù)值的計(jì)算.對(duì)中心法則圖解的理解: 上述圖解是對(duì)自然界中各種生物遺傳信息傳遞過(guò)程的總結(jié),集普遍性與特殊性于一體，不同的生物其表達(dá)方式不同,現(xiàn)具體分析如下:1. 以DNA為遺傳物質(zhì)的生物(所有的原核生物和真核生物)，其表達(dá)式一般是： 2. 以RNA為遺傳物質(zhì)的生物（如煙草花葉病毒），在宿主細(xì)胞內(nèi)其表達(dá)式一般是：3. 以RNA為遺傳物質(zhì)，且含有逆轉(zhuǎn)錄酶的生物（如艾滋病毒），在宿主細(xì)胞內(nèi)其表達(dá)式一般是：練習(xí)1：已知甲 、乙 、丙3種類型的病毒,他們的遺傳信息的傳遞方向,如下圖所示(注:單螺旋線均表示RNA),根據(jù)下圖,回答下列問(wèn)題: (1) 對(duì)三

2、種病毒分別舉例:甲 . 乙 .丙 .(2) 圖中1,8表示遺傳信息的 .圖中2,5,9表示遺傳信息的 ;圖中3,10表示遺傳信息的 ；該過(guò)程進(jìn)行所必需的物質(zhì)條件是: 。 (3) 圖中7表示遺傳信息的 ;此過(guò)程需有 的作用.這一現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),其意義是 .有關(guān)DNA分子方面的計(jì)算1.在整個(gè)DNA分子中，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，有以下規(guī)律：A=T C=G引伸：A/T =C/G=A+C/ T+G =A+G/ T+ C=1A+G=T+C=A+C=T+G=0.5 A+TC+G（A+T/ G+C1）結(jié)論1：在雙鏈DNA分子中，兩個(gè)互補(bǔ)的堿基數(shù)目相等; 嘌呤堿基數(shù)=嘧啶堿基數(shù),任意兩個(gè)不互補(bǔ)的堿基之和恒等，且各占

3、堿基總數(shù)的50%，在不同生物的DNA分子中，互補(bǔ)配對(duì)的堿基之和的比值不同，代表其DNA分子的特異性。2. 設(shè)DNA分子的一條鏈為a鏈，另一條鏈為b鏈，據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，有以下規(guī)律： Aa=Tb Ta=Ab Ca=Gb Ga=Cb假設(shè): a鏈中的（Aa+Ga）/（Ta+Ca）= m 那么: b鏈中的 (Ab+Gb)/(Tb+Cb)=(Ta+Ca)/(Aa+Ga)=1/m雙鏈DNA分子中 A+ G / C+ T =1結(jié)論2：在雙鏈DNA分子中，一條鏈中任意兩個(gè)互不配對(duì)的堿基含量之和之比值，是另一條互補(bǔ)鏈中該比值的倒數(shù)，而在整個(gè)DNA分子中，該比值等于1。3.在DNA分子中，A+T/ C+ G=(

4、Aa+Ab)+(Ta+Tb)/(Ca+Cb)+(Ga+Gb)=2(Aa+Ta )/2(Ca+Ga)=2(Ab + Tb )/2(Gb+Cb)=n結(jié)論3：在DNA分子中互補(bǔ)配對(duì)的兩個(gè)堿基含量之和的比值，等于它的每條單鏈中相同堿基之和的比值。假設(shè): DNA分子的一條a鏈中：Aa+Ta=k% 那么:其互補(bǔ)的b鏈中：Ab + Tb = Ta + Aa =k% ；整個(gè)雙鏈DNA分子中: A+T= Aa +Ab+ Ta +Tb=2k/200=k% 同理：Ca+Ga=Gb+Cb=C+G=1-k%結(jié)論4：DNA分子中1條鏈中互補(bǔ)配對(duì)的兩個(gè)堿基百分含量之和，等于其互補(bǔ)鏈中該兩堿基百分含量之和，也等于整個(gè)DNA分

5、子中該兩個(gè)堿基百分含量之和。4. 關(guān)于DNA結(jié)構(gòu)和分子量的計(jì)算：結(jié)論5：若1個(gè)DNA分子由n個(gè)脫氧核苷酸分子聚合而成，則DNA初步水解所需的水分子數(shù)為n-2，若完全水解所需要的水分子數(shù)為3n-6，每條脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈含游離的磷酸基1個(gè)。假若脫氧核苷酸的平均分子量為b，那么基因的分子量為bn-18(n-2)5.關(guān)于半保留復(fù)制方面的計(jì)算：若1個(gè)DNA分子經(jīng)過(guò)n次復(fù)制，可得個(gè)2n個(gè)DNA分子,若某個(gè)DNA分子用同位素15N標(biāo)記，放在含14N的培養(yǎng)基中復(fù)制n次，則含15N的DNA分子占其總數(shù)的1/2(n-1)，含15N的DNA單鏈與14N的單鏈之比為1/(2n-1)；若用同位素15N標(biāo)記原料，則含15N

6、的DNA分子占其總數(shù)的100%，含14N的DNA分子只有2個(gè)。DNA分子某種堿基數(shù)為m個(gè)，DNA分子復(fù)制n次需要該種游離脫氧核苷酸的數(shù)目為m(2n-1)；而完成第n次復(fù)制,則需要該種游離脫氧核苷酸的數(shù)目為m(2n -1)練習(xí)2：已知某DNA分子含1000個(gè)堿基對(duì)，其中一條鏈上A：G：T：C=2：2：1：5；該DNA分子連續(xù)復(fù)制2次，則第二次復(fù)制共需要鳥(niǎo)嘌呤脫氧核苷酸分子數(shù)是（ ）A700 B.1400 C.1800 D.2100 練習(xí)3DNA分子經(jīng)過(guò)誘變，某位點(diǎn)上一個(gè)正常堿基（設(shè)為P）變成了尿嘧啶。該DNA連續(xù)復(fù)制兩次，得到4個(gè)子代DNA分子相應(yīng)位點(diǎn)上的堿基對(duì)分別為UA、AT、GC、CG，推測(cè)

7、“P”可能是( )A.胸腺嘧啶 B.腺嘌呤 C.胸腺嘧啶或腺嘌呤 D.胞嘧啶練習(xí)4. 假設(shè)將含有一對(duì)同源染色體的一個(gè)精原細(xì)胞中的所有DNA分子用15N標(biāo)記，并供給14N的原料，問(wèn)該細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生的4個(gè)精子中含15N標(biāo)記的DNA分子的精子所占的比例是（ ）A100% B。50% C。25% D。0%. 關(guān)于蛋白質(zhì)合成過(guò)程中有關(guān)計(jì)算：1.根據(jù)轉(zhuǎn)錄和翻譯的特點(diǎn)，確定基因中脫氧核苷酸數(shù)、mRNA中的堿基數(shù)和蛋白質(zhì)中氨基的數(shù)目之間的量化關(guān)系。 結(jié)論8：基因中能編碼蛋白質(zhì)的的脫氧核苷酸數(shù) : mRNA的核糖核苷酸數(shù) : 蛋白質(zhì)中氨基酸的數(shù) = 6：3 ：1 2.假若信使RNA是以基因中的a鏈為模板轉(zhuǎn)

8、錄而來(lái)，則有以下規(guī)律：引伸：A+U(C+G)/mRNA = A+T(C+G)/單a=DNA雙鏈中的（A+T）或(C+G)/ DNA雙鏈結(jié)論9：信使RNA互補(bǔ)配對(duì)的堿基含量與基因模板鏈上對(duì)應(yīng)互補(bǔ)堿基含量相等，也等于雙鏈DNA中相應(yīng)互補(bǔ)配對(duì)的堿基數(shù)目之和之比值相等。3. 蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)和分子量的計(jì)算： 氨基酸個(gè)數(shù)肽鏈數(shù)肽鍵數(shù)水分子個(gè)數(shù)蛋白質(zhì)分子量至少含有的-NH2或-COOH數(shù)nmnmn-mna -18(n-m)若含有二硫鍵（-S-S-）還要減去2（1個(gè)H2的分子量）m 注：a-氨基酸的平均分子量練習(xí)5、在1個(gè)DNA分子中，腺嘌呤與胸腺嘧啶之和占全部堿基數(shù)目的54%,其中一條鏈上的鳥(niǎo)嘌呤與胸腺嘧啶

9、分別占該鏈堿基總數(shù)的22%和28%，則由該鏈轉(zhuǎn)錄形成的mRNA中鳥(niǎo)嘌呤和胞嘧啶分別占?jí)A基總數(shù)的（ ）A24% 22% B22% 28% C.26% 24% D.23% 27%4.基因中堿基對(duì)的改變不一定會(huì)引起生物的性狀改變基因突變發(fā)生在基因結(jié)構(gòu)的非編碼區(qū)段，這樣的突變不會(huì)引起性狀變異。由于基因結(jié)構(gòu)中的非編碼序列不攜帶遺傳信息，若突變發(fā)生在該片段中，則這種突變不會(huì)有遺傳效應(yīng)，更不會(huì)引起性狀的改變。由于密碼子具有兼并性，因此某些基因突變也不引起生物性狀的改變。例如：UUU和UUG都是苯丙氨酸的密碼子，當(dāng)U和G相互置換時(shí)，不會(huì)改變密碼子的功能，因?yàn)闆Q定氨基酸的還是苯丙氨酸。某些突變雖改變了蛋白質(zhì)中個(gè)

10、別氨基酸的位置或種類，但并不影響該蛋白質(zhì)的功能。例如：由于基因突變使不同生物中的細(xì)胞色素c中的氨基酸發(fā)生改變，其中酵母菌的細(xì)胞色素C肽鏈的第十七位上是亮氨酸，而小麥?zhǔn)钱惲涟彼幔M管有這樣的差異，但它們的細(xì)胞色素C的功能都是相同的。隱性突變?cè)陔s合狀態(tài)下不會(huì)引起性狀的改變，例如在豌豆中，高莖基因D對(duì)矮莖基因d是顯性；若基因型為DD的受精卵中，有一個(gè)D突變?yōu)閐，則該受精卵的基因型為Dd，矮莖基因控制的性狀不表達(dá)。生物遺傳性狀的表現(xiàn)是基因型和環(huán)境條件共同作用的結(jié)果。基因改變了，但由于環(huán)境條件的制約，遺傳性狀并未發(fā)生變化。二、細(xì)胞分裂方面的計(jì)算1.細(xì)胞分裂不同時(shí)期染色體數(shù)、染色單體數(shù)、核內(nèi)DNA分子數(shù)的

11、計(jì)算 （染色體數(shù)=著絲點(diǎn)數(shù)=1/2染色單體數(shù)或核內(nèi)DNA分子數(shù)）項(xiàng)目有絲分裂減分裂減分裂間期前、中期后期末期間期前期中期后期前期中期后期染色體數(shù)2n2n4n4 n2n2n2n2n2nnn2n染色單體數(shù)04n4n0004n4n4n4n2n2n0核內(nèi)DNA分子數(shù)2n4n4n4n4n2n4n4n4n4n2n2n2n2. 減數(shù)分裂產(chǎn)生配子情況基因型為AaBb的雜合體產(chǎn)生配子情況分析類型產(chǎn)生初級(jí)性母細(xì)胞的數(shù)目產(chǎn)生次級(jí)性母細(xì)胞的數(shù)目產(chǎn)生配子的數(shù)目產(chǎn)生配子的種類一個(gè)精原細(xì)胞1242種（AB、ab或Ab、aB=1:1）一個(gè)雄性個(gè)體n2n4n4種（AB、ab、Ab、aB=1:1:1:1）一個(gè)卵母細(xì)胞1111種（

12、AB或ab或Ab或aB）一個(gè)雌性個(gè)體nnn4種（AB、ab、Ab、aB=1:1:1:1）注意：一個(gè)精原細(xì)胞減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí)，若發(fā)生了交叉互換，則可產(chǎn)生4個(gè)4種精子.含有n對(duì)同源染色體（獨(dú)立遺傳）個(gè)體產(chǎn)生配子情況分析一個(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生4個(gè)2種精子，一個(gè)雄性個(gè)體產(chǎn)生4n個(gè)2n種精子；一個(gè)卵母細(xì)胞產(chǎn)生1個(gè)1種卵子，一個(gè)雌性個(gè)體產(chǎn)生4n個(gè)2n種卵子。易錯(cuò)點(diǎn)：1.“或”與“和”不分練習(xí)6.下圖表示某動(dòng)物精原細(xì)胞中的一對(duì)同源染色體。在減數(shù)分裂過(guò)程中，該對(duì)同源染色體發(fā)生了交叉互換，結(jié)果形成了-所示的四個(gè)精細(xì)胞。這四個(gè)精細(xì)胞中，來(lái)自同一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞的時(shí)是（） A、；、 B、 C、 ；、 D、2.異常配子產(chǎn)生

13、原因分析不清配子細(xì)胞中含有等位基因（同源染色體）-減分裂不正常，減分裂正常配子細(xì)胞中含有相同基因-減分裂正常，減分裂不正常配子細(xì)胞中既含有等位基因（同源染色體），又含有相同基因-減分裂和減分裂都不正常練習(xí)7. 一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞在減數(shù)分裂時(shí)，有一對(duì)同源染色體不發(fā)生分離，所形成的次級(jí)精母細(xì)胞在減數(shù)分裂正常。另一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞在減數(shù)分裂的第一次分裂正常，減數(shù)分裂的第二次分裂時(shí)，在兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞中，有一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞的1條染色體的姐妹染色單體沒(méi)有分開(kāi)。以上兩個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞可產(chǎn)生染色體數(shù)目不正常的配子。那么上述兩個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞減數(shù)分裂的最終結(jié)果應(yīng)當(dāng)是（ ）A兩者產(chǎn)生的配子全部都不正常。 B . 前者產(chǎn)

14、生的配子一半不正常，后者產(chǎn)生的配子都不正常。C. 兩者都只產(chǎn)生一半不正常的配子。D. 前者產(chǎn)生全部不正常的配子，后者只產(chǎn)生一半不正常的配子。練習(xí)8.基因型為AaBb（兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳）的一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞，在減數(shù)分裂過(guò)程中出現(xiàn)基因突變，使其中一條染色單體上的A突變?yōu)閍，該細(xì)胞以后減數(shù)分裂正常進(jìn)行，則其可產(chǎn)生多少種配子？ A1種 B2種 C3種 D4種練習(xí)9.右圖表示一對(duì)同源染色體及其上的等位基因，下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是（ ）A.來(lái)自父方的染色單體與來(lái)自母方的染色單體之間發(fā)生了交叉互換B.A與a的分離僅發(fā)生在減數(shù)第一次分裂C.B與b的分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂D.此細(xì)胞發(fā)生了基因重組3.對(duì)復(fù)等位基因不理

15、解例3人類常染色體上珠蛋白基因（A+）既有顯性突變（A）又有隱性突變（a），突變均可導(dǎo)致地中海貧血。一對(duì)皆患地中海貧血的夫妻生下了一個(gè)正常的孩子，這對(duì)夫妻可能A.都是純合子（體） C.都不攜帶顯性突變基因B.都是雜合子（體） D.都攜帶隱性突變基因【解析】本題比較新穎，不少學(xué)生由于對(duì)復(fù)等位基因了解不夠而無(wú)所適從。通過(guò)題目可知A和a均是A+通過(guò)基因突變而得到的A+的等位基因。在一個(gè)群體內(nèi)，同源染色體的某個(gè)相同座位上的等位基因超過(guò)2個(gè)以上時(shí)，就稱作復(fù)等位基因。如人類ABO血型系統(tǒng)， 就群體而言，有IA、IB、i三種基因，因此人類的 ABO血型是由3個(gè)復(fù)等位基因決定的。就一個(gè)具體人類來(lái)說(shuō),決定 AB

16、O 血型的一對(duì)等位基因，是IA、IB、i三種基因中的兩個(gè)，即IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii這六種基因型的某一種。一對(duì)皆患地中海貧血的夫妻生下了一個(gè)正常的孩子（有中生無(wú)），所以地中海貧血癥是一種顯性遺傳病。正常人的基因型是aa或A+a，而其父母雙方又是患者，所以父母的基因型可能是Aa和Aa或Aa和A A+（雜合體），所以這對(duì)夫妻可能都是雜合子選B。三、遺傳變異與育種方面的計(jì)算1、一對(duì)相對(duì)性狀遺傳分析組別親本組合后代基因型后代表現(xiàn)型類型舉例1雜交高莖矮莖 （DDdd）1種（Dd ）1種 （高莖）2自交高莖高莖（DdDd）3種（DD ：Dd：dd ）=1：2：12種（高莖：矮莖）

17、=3：13測(cè)交高莖矮莖（Dddd）2種(Dd：dd ）=1：12種（高莖：矮莖）=1：1易錯(cuò)點(diǎn)：1.已知后代表現(xiàn)型和未知后代表現(xiàn)型時(shí)的后代基因型概率計(jì)算（1）已知表現(xiàn)型 P： AaXAaA_ aa則F1為AA的可能性為1/3；為Aa的可能性為2/3（2）未知表現(xiàn)型 P Aa X Aa ?則 F1為AA的可能性為1/4；為Aa的可能性1/2；為aa的可能性為1/4。2.在親子代基因型均不確定，而只知可能性的情況下的后代基因型概率計(jì)算 （1） P 2/3Aa X Aa2/3 aa則F1為aa的可能性為1/4X2/3X2/3=1/9。 （2） P 1/3AA X AA1/3或1/3AA X Aa2/

18、3 aa則F1為aa的可能性為0.3.實(shí)驗(yàn)情況中由于某種原因會(huì)導(dǎo)致不出現(xiàn)特定的分離比（1）當(dāng)子代數(shù)目較少時(shí)，不一定符合預(yù)期的分離比。如兩只雜合黑豚鼠雜交，生下的4只小豚鼠不一定符合黑：白=3:1，有可能全是黑色或白色，也有可能既有黑色又有白色，甚至還可能是白：黑=3:1。（2）某些致死基因?qū)е逻z傳分離比變化隱性致死：隱性基因存在于同一對(duì)同源染色體上時(shí)，對(duì)個(gè)體有致死作用。如：鐮刀形細(xì)胞貧血癥，植物中白化現(xiàn)象。顯性致死：顯性基因具有致死作用，如人的神經(jīng)膠癥基因（皮膚畸形生長(zhǎng)，智力嚴(yán)重缺陷，出現(xiàn)多發(fā)性腫瘤等癥狀）。顯性致死又分為顯性純合致死(后代2:1)和顯性雜合致死(后代1:1)。配子致死：指致死

19、基因在配子時(shí)期發(fā)生作用，從而不能形成有生活力的配子的現(xiàn)象。合子致死：指致死基因在胚胎時(shí)期或幼體階段發(fā)生作用，從而不能形成活的幼體或個(gè)體現(xiàn)象。練8.某種鼠中，黃鼠基因A對(duì)灰鼠基因a顯性，短尾基因B對(duì)長(zhǎng)尾基因b顯性，且基因A或基因B在純合時(shí)導(dǎo)致胚胎壞死，這兩對(duì)基因是獨(dú)立遺傳的，現(xiàn)有兩只雙雜合的黃色短尾鼠交配，理論上所生的子代表現(xiàn)型比例為A. 9：3：3：1 B.3：3：1：1 C.4:2:2:1 D.1:1:1:12、兩對(duì)相對(duì)性狀遺傳分析（1）根據(jù)后代出現(xiàn)的特殊的形狀分離關(guān)系，確定相應(yīng)的數(shù)值。（2）依據(jù)乘法原理進(jìn)行計(jì)算。（3）兩對(duì)等位基因雜合體自交，后代出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型且比例是9：7或15：1，原因

20、是基因型為A-bb 、aaB- 和 aabb的個(gè)體表現(xiàn)型是相同的（3/16+3/16+1/16）；同理基因型為A- B- 、A-bb 和 aaB-的個(gè)體表現(xiàn)型是相同的（9/16+3/16+3/16），才出現(xiàn)15:1，若后代出現(xiàn)三種表現(xiàn)型且比例是9:6:1或9:4:3, 原因是基因型為A-bb 和aaB-的個(gè)體表現(xiàn)型是相同的（3/16+3/16）；同理基因型為A-bb ( aaB-)和aabb的個(gè)體表現(xiàn)型是相同的, 才出現(xiàn)9:4:3.（4）當(dāng)兩種遺傳病之間具有“自由組合”關(guān)系時(shí)，運(yùn)用“十字相乘法” 計(jì)算各種患病情況的概率序號(hào)類型計(jì)算公式1患甲病的概率m，則非甲病的概率為1-m2患乙病的概率n，則

21、非乙病的概率為1-n3只患甲病的概率m-mn4只患乙病的概率n-mn5同患甲乙兩種病的概率mn（5）.含n對(duì)等位基因分別位于n對(duì)同源染色體上，則自交后代基因型有3n種，表現(xiàn)型一般有2n種。三、物質(zhì)跨膜問(wèn)題的計(jì)算1:在真核細(xì)胞中，線粒體、葉綠體、細(xì)胞核為雙層膜，細(xì)胞膜、液泡、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體為單層膜，核糖體、中心體無(wú)膜；原核細(xì)胞只考慮細(xì)胞膜。2.在同一個(gè)細(xì)胞內(nèi)，二氧化碳從產(chǎn)生到利用經(jīng)過(guò)至少4層膜，8層磷脂分子；在相鄰細(xì)胞間，二氧化碳從產(chǎn)生到利用經(jīng)過(guò)至少6層膜，12層磷脂分子。3肺泡壁、毛細(xì)血管壁、小腸絨毛壁、腎小管壁由單層上皮細(xì)胞構(gòu)成，物質(zhì)通過(guò)該細(xì)胞要穿透2層膜。4:胞吞、胞吐作用：具膜小泡的形

22、成要借助膜融合，并不通過(guò)膜結(jié)構(gòu)，出入核孔也不通透膜結(jié)構(gòu)，所以穿透膜層數(shù)為0。例4. 氧氣從外界、葡萄糖從小腸分別進(jìn)入人體骨骼肌細(xì)胞參與反應(yīng)，至少穿過(guò)的生物膜層數(shù)分別為（ ）A.4和3 B.5和4 C.9和7 D.11和7解析 由下圖可以看出氧氣分子從外界進(jìn)入骨骼肌細(xì)胞（實(shí)質(zhì)上最終進(jìn)入線粒體）被利用，途徑為：氧氣出肺泡（2層）入毛細(xì)血管（2層）入紅細(xì)胞（1層）出紅細(xì)胞（1層）出毛細(xì)血管（2層）入組織細(xì)胞（1層）入線粒體（2層），共計(jì)11層膜；葡萄糖穿過(guò)小腸絨毛上皮細(xì)胞（2層）入毛細(xì)血管（2層）出毛細(xì)血管（2層）入組織細(xì)胞（1層），共計(jì)7層。答案選D易錯(cuò)點(diǎn)：1.“磷脂分子層”與“生物膜層數(shù)”不分2

23、.不注意物質(zhì)的運(yùn)輸途徑及要到達(dá)的代謝場(chǎng)所，如葡萄糖被分解發(fā)生在細(xì)胞質(zhì)中，分解后產(chǎn)生的丙酮酸才進(jìn)入線粒體，而氧氣分子進(jìn)入線粒體才能被利用。四、光合作用和呼吸作用方面的計(jì)算1.光合作用的實(shí)際速率=凈光合作用速率+呼吸作用速率光合作用速率以單位時(shí)間內(nèi)CO2的吸收量或O2的釋放量或葡萄糖的生成量來(lái)表示，呼吸作用速率恰好相反。易錯(cuò)點(diǎn)：（1）凈光合作用速率與光合作用的實(shí)際速率區(qū)分不清 黑暗條件下：只進(jìn)行呼吸作用（圖1）弱光條件下：呼吸作用>光合作用（圖2）較強(qiáng)光照條件下（光補(bǔ)償點(diǎn)）：光合作用 = 呼吸作用，凈光合作用速率等于零（圖3）強(qiáng)光照條件下：光合作用>呼吸作用，凈光合速率=實(shí)際光合速率呼

24、吸作用速率（圖4）（2）.合成的有機(jī)物與積累的有機(jī)物不分練習(xí)10。以測(cè)定的CO2吸收量與釋放量為指標(biāo)，研究溫度對(duì)某綠色植物光合作用與呼吸作用的影響，結(jié)果如圖所示。下列分析正確的是（ ）A光照相同時(shí)間，35時(shí)光合作用制造的有機(jī)物的量與30時(shí)相等B光照相同時(shí)間，在20條件下植物積累的有機(jī)物的量最多C溫度高于25時(shí)，光合作用的有機(jī)物的量開(kāi)始減少D兩曲線的交點(diǎn)表示光合作用制造的與呼吸作用消耗的有機(jī)物的量相等2.根據(jù)CO2釋放量和O2消耗量判斷細(xì)胞呼吸類型（C6H12O6為呼吸底物）C6H12O6 +6O2 +12H2O-6CO2 +12H2O + 能量 C6H12O6-C2H5OH（酒精） + 2CO

25、2 + 能量 （絕大多數(shù)植物）C6H12O6-2C3H6O3（乳酸） + 能量 （人和動(dòng)物、玉米胚、馬鈴薯塊莖、甜菜的塊根等少數(shù)植物） 無(wú)CO2釋放時(shí)細(xì)胞只進(jìn)行產(chǎn)生乳酸的無(wú)氧呼吸，此情況下容器內(nèi)氣體體積不變，如馬鈴薯塊莖無(wú)氧呼吸。 不消耗O2，釋放CO2（酒精量= CO2量）細(xì)胞只進(jìn)行產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸。此種情況下容器內(nèi)氣體體積增大，如酵母菌無(wú)氧呼吸。 O2消耗量=CO2釋放量細(xì)胞只進(jìn)行有氧呼吸，此種情況下容器內(nèi)氣體體積不變，若將二氧化碳吸收，則氣體體積減少。 CO2釋放量O2消耗量，細(xì)胞同時(shí)進(jìn)行產(chǎn)生酒精的無(wú)氧呼吸和有氧呼吸兩種方式，如酵母菌在不同氧氣濃度下的細(xì)胞呼吸。此情況下，那種呼吸方式占

26、優(yōu)勢(shì)可如下分析： 若Vco2/VO2 = 4/3, 有氧呼吸和無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的速率相等若Vco2/VO2 > 4/3，無(wú)氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于有氧呼吸若Vco2/VO2 < 4/3，有氧呼吸消耗葡萄糖的速率大于無(wú)氧呼吸（5）有水生成的一定是有氧呼吸，有CO2生成的一定不是乳酸發(fā)酵。3.O2的濃度與細(xì)胞呼吸類型得關(guān)系結(jié)論：O2的濃度為0時(shí)只進(jìn)行無(wú)氧呼吸；濃度為10%以下時(shí)，既進(jìn)行無(wú)氧呼吸又進(jìn)行有氧呼吸；濃度為10%以上時(shí)，只進(jìn)行有氧呼吸4.細(xì)胞呼吸中的計(jì)算1、 消耗等量的葡萄糖時(shí)，無(wú)氧呼吸與有氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳摩爾數(shù)為1：3。2、 消耗等量的葡萄糖時(shí)，有氧呼吸消耗的氧氣與有

27、氧和無(wú)氧呼吸產(chǎn)生的二氧化碳摩爾數(shù)之和的比為3：4 。3、 產(chǎn)生等量的二氧化碳時(shí)。無(wú)氧呼吸與有氧呼吸消耗的葡萄糖摩爾數(shù)之比為3：1。4、 消耗等量的葡萄糖時(shí)，無(wú)氧呼吸與有氧呼吸產(chǎn)生的ATP摩爾數(shù)之比為1：19。例5.現(xiàn)有一瓶混有酵母菌和葡萄糖的培養(yǎng)液，通入不同濃度的氧氣，其產(chǎn)生的酒精和CO2量如圖所示。問(wèn)：在氧氣的濃度為a時(shí)，( ) A.酵母菌只進(jìn)行發(fā)酵 C.67%的葡萄糖用于發(fā)酵B.33%的葡萄糖用于發(fā)酵 D.酵母菌停止發(fā)酵解析 酵母菌為兼性厭氧型微生物。當(dāng)氧氣的濃度為a時(shí)，產(chǎn)生的酒精為6摩爾；產(chǎn)生CO2為15摩爾，根據(jù)化學(xué)方程式推知：無(wú)氧呼吸分解的葡萄糖為3摩爾，而有氧呼吸產(chǎn)生的CO2為9摩

28、爾，故分解的葡萄糖為1.5摩爾，則用于發(fā)酵分解的葡萄糖占整個(gè)細(xì)胞呼吸的3/3+1.5=2/3，故正確選項(xiàng)為C練習(xí)11下圖表示的是某植物的非綠色器官呼吸時(shí)O2的吸收量和CO2的釋放量之間的相互關(guān)系，其中線段XY=YZ。則在氧濃度為a時(shí)有氧呼吸與無(wú)氧呼吸 A消耗的有機(jī)物相等B釋放的能量相等C釋放的二氧化碳相等D消耗的氧相等五、基因頻率與基因型頻率的計(jì)算 1、基因頻率=某基因總數(shù)/某基因與其等位基因的總和×100%。若該基因在常染色體上，則基因頻率=該基因總數(shù)/（群體個(gè)體數(shù)×2）×100%。若該基因在X染色體上，則基因頻率=該基因總數(shù)/（女性個(gè)體數(shù)×2+男性個(gè)

29、體數(shù)）×100%。 2、基因型頻率=某基因型的個(gè)體數(shù)/種群個(gè)體總數(shù)×100% 3、利用遺傳平衡定律計(jì)算 適用條件：種群非常大；所有的雌雄個(gè)體間都能自由交配并產(chǎn)生后代；沒(méi)有遷入、遷出；沒(méi)有自然選擇；不發(fā)生基因突變。在種群中一對(duì)等位基因的頻率之和等于1，基因型頻率之和也等于1.即：A+a=1， AA+2Aa+aa=1.一個(gè)等位基因的頻率=該等位基因純合子的頻率 + 1/2雜合子的頻率。4、對(duì)于常染色體遺傳病，男孩患病概率=女孩患病概率=子代患病概率；患病男孩概率=患病女孩概率=子代患病概率×1/2. 5、伴X染色體遺傳病，男（女）孩患病概率=男（女）孩患病個(gè)體數(shù)/男（

30、女）孩總數(shù)；患病男（女）孩概率=男（女）孩患病的個(gè)體數(shù)/孩子總數(shù)。練習(xí)12.某人群中某常染色體顯性遺傳病的發(fā)病率為19%，一對(duì)夫婦中妻子患病，丈夫正常，他們所生的子女患該病的概率是 A10/19 B9/19 C1/19 D1/2六、能量流動(dòng)方面的計(jì)算1. 流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量流經(jīng)生態(tài)系統(tǒng)的總能量是指生產(chǎn)者通過(guò)光合作用所固定的太陽(yáng)能，一部分能量在生產(chǎn)者的呼吸作用中消耗，以熱能的形式散失：另一部分能量則以有機(jī)物的形式儲(chǔ)存在生產(chǎn)者體內(nèi)，用于生產(chǎn)者的生長(zhǎng)、發(fā)育和繁殖。例1 ：某個(gè)濕地生態(tài)系統(tǒng)以網(wǎng)茅屬植物和藻類為主要的自養(yǎng)生物，下圖是這個(gè)濕地每年每平方米能量流動(dòng)的數(shù)據(jù)（單位:千焦）.其數(shù)據(jù)支持下面哪一種

31、說(shuō)法( )A. 網(wǎng)茅屬植物大約固定了入射到該生態(tài)系統(tǒng)太陽(yáng)能的2%B. 網(wǎng)茅屬植物的凈生產(chǎn)量為每年每平方米144898千焦C. 藻類在將光合作用產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為自身物質(zhì)方面比網(wǎng)茅屬植物效率更高D. 大約有40%的入射光能被反射出該濕地 分析：該濕地生態(tài)系統(tǒng)中生產(chǎn)者(網(wǎng)茅屬植物和藻類) 光合作用所固定的太陽(yáng)能為144898千焦+7542千焦=152440千焦,其中大約有99.3%(2154000015244021540000) 入射光能被反射出該濕地, 網(wǎng)茅屬植物大約固定了入射到該生態(tài)系統(tǒng)太陽(yáng)能的0.71%,網(wǎng)茅屬植物的凈生產(chǎn)量為144898千焦117299千焦=27599千焦,而藻類在將光合作用產(chǎn)物轉(zhuǎn)

32、化為自身物質(zhì)效率是(7542千焦754千焦7542千焦)90%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于網(wǎng)茅屬植物,故正確答案選C2 能量的傳遞途徑 能量主要是以有機(jī)物的形式，沿著食物鏈或食物網(wǎng)這一主渠道依此向下一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)傳遞的，流入某一營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量就是本營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物所同化的能量。例2大象是植食性動(dòng)物，有一種蜣螂則以象糞為食。設(shè)大象在某段時(shí)間所同化的能量為10KJ，則這部分能量中可流入到蜣螂體內(nèi)的約為（ ）A0 KJ B.106 KJ C.2×106KJ D 106 KJ2×106 KJ分析：被某一種營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物攝入體內(nèi)的能量，一部分存在于該營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物排出的糞便中，另一部分能量被該營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物所同化。此題中大象

33、攝入體內(nèi)的能量，一部分存在于象糞中，另一部分被大象同化，其中流入蜣螂體內(nèi)的能量是存在于大象糞中一部分能量，并不是在這段時(shí)間內(nèi)大象所同化能量的一部分，故大象所同化的能量并未流入蜣螂體內(nèi)，蜣螂以象糞為食而不是以取食它的軀體。故答案為A。3 能量的分流 每一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物獲得的能量分配情況為：一部分被該營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物呼吸作用分解消耗，其中的ATP用于生物體的各項(xiàng)生命活動(dòng)，而熱能則從生物群落中散失到大氣環(huán)境中；另一部分流入下一營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物（最高營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物除外），還有一部分能量是以遺體、殘骸等形式被分解者利用。能量的傳遞效率（10%20%）強(qiáng)調(diào)的是兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率而不是兩個(gè)個(gè)體之間（或兩類動(dòng)物之間）的

34、傳遞效率。例3當(dāng)一只狐貍吃掉一只兔子，它獲得了這只兔子的 （ ）A僅是大部分能量 B.僅是大部分物質(zhì) C大部分物質(zhì)和能量 D。少部分物質(zhì)和能量分析：學(xué)生很容易誤選 D。原因是沒(méi)有辯清傳遞效率指的是兩個(gè)相臨營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率，而錯(cuò)誤的認(rèn)為是兩個(gè)個(gè)體之間的能量傳遞。在狐貍和兔子之間，因?yàn)橥米哟蟛糠值臓I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被狐貍消化吸收，因此獲得了兔子大部分能量和物質(zhì)。答案應(yīng)選C4 流入消費(fèi)者體內(nèi)的能量流入消費(fèi)者體內(nèi)的能量是指該級(jí)消費(fèi)者生物的同化量而非攝入量。攝入量和同化量的關(guān)系是：攝入量= 同化量 + 糞便中的能量。另外還可以用保留在體內(nèi)的能量和呼吸消耗的能量之和來(lái)表示。例4假設(shè)圖2中某初級(jí)消費(fèi)者攝入的能量為

35、a，存在于糞便中的能量為b，初級(jí)消費(fèi)者呼吸消耗的能量為c，用于生長(zhǎng)，發(fā)育和繁殖的能量為d，則流入次級(jí)消費(fèi)者的能量最多為 分析：流入一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的能量是指該營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的同化量。同化量=攝入量-糞便中的能量。本題中初級(jí)消費(fèi)者同化量為（ab），一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)的同化量還可以是呼吸散失量與自身保留量之和，即（c+d），本題按傳遞效率為20%計(jì)算，流入次級(jí)消費(fèi)者體內(nèi)的能量最多，即（ab）×20% 或（c+d）×20%。5.兩非相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率 能量在非相鄰的兩個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率等于其中每?jī)蓚€(gè)相鄰營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的傳遞效率的積。例5在某生態(tài)系統(tǒng)中，已知一直鷹增重2Kg要吃10Kg的小鳥(niǎo)，小鳥(niǎo)增重0.25Kg要吃2Kg昆蟲(chóng)，昆蟲(chóng)增重100Kg要吃1000Kg綠色植物，若各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物攝取的食物全部轉(zhuǎn)化成能量的話，那么這只鷹轉(zhuǎn)化綠色植物的百分比為 （ ）分析: 此題涉及的食物鏈?zhǔn)牵壕G色植物昆蟲(chóng)小鳥(niǎo)鷹。根據(jù)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)之間的能量傳遞效率，可以計(jì)算出鷹所轉(zhuǎn)化綠色植物的