高中生物教学中有关蛋白质和核酸的计算题解题规律总结

精品文档-下载后可编辑高中生物教学中有关蛋白质和核酸的计算题解题规律总结【摘要】高中生物教学中两个大分子物质蛋白质和核酸的计算题知识点既是重点又是难点，近几年高考中每年都涉及相关知识点的基础知识的考察，梳理和归纳相关的计算规律对学生正确认识和掌握蛋白质和核酸的结构及它们之间内在联系有较好的指导和帮助。

【关键词】蛋白质核酸计算题解题规律

一、有关蛋白质的计算题

[已知：肽链数（m）、氨基酸总数（n）、氨基酸平均分子量（a）]

（一）、蛋白质（或多肽）上N原子数=氨基酸数+R基上N原子数=肽键数+肽链数+R基上N原子数；

（二）、蛋白质（或多肽）上O原子数=2×氨基酸数-脱水数+R基上O原子数=肽键数+2×肽链数+R基上O原子数；

（三）、脱水数=肽键数：

1、链状肽：脱水数=肽键数=氨基酸数-肽链数=n-m；

2、环状肽：脱水数=肽键数=氨基酸数=n；

（四）、氨基数=羧基数：

1、链状肽：每条肽链上游离的氨基和羧基至少各1个，m条肽链上游离的氨基和羧基各m个（因考虑R基上的氨基和羧基，所以说至少）；

2、环状肽：因首尾氨基酸相接形成环状结构，只需考虑R基上的氨基和羧基；

（五）蛋白质的分子质量：

1、链状肽：蛋白质（或多肽）分子质量=氨基酸数×氨基酸平均分子质量-（氨基酸数-肽链数）×18=n×m-（n-m）×18；

2、环状肽：蛋白质（或多肽）分子质量=氨基酸数×氨基酸平均分子质量-氨基酸数×18=n×m-n×18；

二、有关核算的计算题

[已知：核苷酸总数（b）；核苷酸平均分子量（c）]

（一）、有关DNA半保留复制的计算规律：

1、一个DNA分子复制n次，就会产生2n个DNA分子（RNA情况同上）；

2、一个被N14标记的DNA放入含N15标记的培养基中复制n次，则产生2n个DNA分子，其中只有被N14标记的DNA有0个，只有被N15标记DNA有2n-2，同时被N14和N15标记DNA有2；

3、一个被N14标记的DNA放入含N15标记的培养基中复制n次，则产生2×2n个单链DNA，其中只有被N14标记的DNA单链占2/2×2n，只有被N15标记DNA单链占2×（2n-1）/2×2n；

（二）、脱水数=磷酸二酯键数：

1、链状DNA：脱水数=磷酸二酯键数=核苷酸数-2=b-2；

2、链状RNA：脱水数=磷酸二酯键数=核苷酸数-1=b-1；

3、环状DNA：脱水数=磷酸二酯键数=核苷酸数=b；

（三）、碱基对（或脱氧核苷酸对）与DNA多样性关系：n个碱基对（或脱氧核苷酸对）会形成4n个DNA分子；

（四）、关于DNA复制时碱基数的计算规律：

1、消耗碱基数（脱氧核苷酸数）计算：已知一个DNA分子中有腺嘌呤x个，则这个DNA分子复制n次后需要加入多少腺嘌呤（A）？A=x（2n-1）；

2、在DNA分子中，根据A=T，G=C，图示如下：

1-A-T-C-A-T-G-C-A-……………m

2-T-A-G-T-A-C-G-T-……………m

⑴、DNA双链中，互补碱基的数量相等（A=T、C=G）；

DNA单链中，互补碱基的数量不一定相等（A≠T、C≠G）

⑵、双链DNA分子中两组不互补碱基对的碱基之和的比值为1，即嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数。（A+G）/（T+C）=1即A+G=T+C

将C跟G等量替换得到：（A+C）/（T+G）=1即A+C=T+G

①双链DNA分子中，两互补碱基相等；任意两个不互补碱基之和恒等，各占碱基总数的50%，且不互补碱基之和的比值等于1

A=T，C=GA+G=T+C=A+C=T+G=50%

（A+G）/（T+C）=（A+C）/（T+G）=（T+C）/（A+G）=（T+G）/（A+C）=1

②双链DNA分子中A+T/G+C值等于其中任何一条单链中的A+T/G+C值。

A1+T1/G1+C1=nA2+T2/G2+C2=nA+T/G+C=n

③双链DNA分子中，互补的两条单链中的A+G/T+C值互为倒数。即两组不互补碱基之和的比值等于另一互补链中这一比值的倒数。

A1+G1/T1+C1=nA2+G2/T2+C2=1/n

④双链DNA分子中，A+T占整个双链DNA分子碱基总数的百分比等于其中任何一条单链中A+T占该单链碱基总数的百分比。

A1+T1/A1+T1+G1+C1=m%A2+T2/A2+T2+G2+C2=m%

A+T/A+T+G+C=m%

（五）、RNA分子质量=核苷酸数×核苷酸均分-（核苷酸数-1）×18=bc-（b-1）×18

（六）、DNA分子质量：

1、链状DNA：DNA分子质量=核苷酸数×核苷酸均分-（核苷酸数-2）×18=bc-（b-2）×18；

2、环状DNA：DNA分子质量=核苷酸数×核苷酸均分-核苷酸数×18=bc-b×18；

（七）、DNA分子中，脱氧核苷酸数：脱氧核糖数：含氮碱基数：磷酸数=1：1：1：1

三、综合计算题

（一）、DNA中碱基数：RNA中碱基数：蛋白质中氨基酸数=6：3：1

（二）、根据DNA（基因）的分子质量求蛋白质分子质量：

例：已知：肽链数（m）、氨基酸平均分子量（a）、核苷酸平均分子量（c）、DNA（基因）分子质量（d），求蛋白质的相对分子质量？

解：根据基因的质量和每个核苷酸的均分，找出核苷酸的数目

d=bc-（b-2）×18b=d-36/c-18

又根据DNA中碱基数：RNA中碱基数：蛋白质中氨基酸数=6：3：1，找出蛋白质中氨基酸的数目x

6：1=d-36/c-18：xx=d-36/6（c-18）

再根据氨基酸数目和氨基酸的均分，计算蛋白质的分子质量，即蛋白质分子质量=氨基酸数×氨基酸均分-（氨基酸数-肽链数）×18=d-36/6（c-18）×a-（d-36/6（c-18）-m）×18

四、结语

高中生物教学中，有关蛋白质和核酸计算知识点比较零碎比较繁多，熟练掌握和运用这些计算规律和公式去处理一些题目，提高学生的应试能力和实践运用能力，就显得尤为重要。处理相关知