遗传的分子基础有关的计算题归类例析
《遗传计算相关题型归类》专题复习

《遗传计算相关题型归类》专题复习一、蛋白质分子中的有关计算:1、规律总结:①链状肽的计算:肽键数目 = 氨基酸数目—肽链数目②环状肽的计算:失去水分子数=肽键数=氨基酸数③蛋白质(多肽)的相对分子量=氨基酸的总分子量-缩去的总水量=氨基酸的平均相对分子质量×氨基酸分子数-18×失去水分子数④蛋白质中氨基(羧基)数目=肽链条数+R基中的氨基(羧基)数目2、氨基酸的排列与多肽的种类:假如有A、B、C三种氨基酸,由这三种氨基酸组成多肽的情况可分为两种情况分析:第一种:A、B、C三种氨基酸,每种氨基酸的数目无限的情况下,可形成肽类化合物的种类为:形成二肽的种类3×3=32=9,形成三肽的种类3×3×3=33=27,……形成n肽的种类3n第二种:A、B、C三种氨基酸,且每种氨基酸只有一个的情况下,可形成肽类化合物的种类为:形成二肽的种类3×2=6,形成三肽的种类3×2×1=6。
〖例1〗20种氨基酸的平均分子量为128,环状八肽的分子量为。
〖例2〗某多肽链的分子式为C55H1862O34N16S4,该化合物中至多有个肽键。
〖例3〗现有800个氨基酸,共有氨基820个,羧基850个,由它们合成的四条肽链中,肽键、氨基和羧基的数目分别是、、。
二、DNA复制过程中的计算方法与规律总结:1、关于DNA的复制公式:一个DNA分子经n次复制后,有以下结论:(1)子代所有链中始终保持2条母链,且占子代DNA分子总链数的1 / 2n;(2)含母链的DNA分子数为2个,且占子代DNA分子总数的2 / 2n;(3)DNA分子总数为2n个;(4)DNA分子总链数为2n+1条;(5)一个DNA分子复制第n代时,DNA分子的总数2n-1;注:DNA无论复制多少次,产生的子代DNA中含母链的DNA分子数总是2个,母链也保持2条。
2、设一个DNA分子中有胸腺嘧啶为m个,则该DNA复制n次,形成子代DNA分子需游离的胸腺嘧啶为T=(2n -1)×m个;〖例1〗将大肠杆菌一个含有14N的DNA分子放在15N同位素标记的培养基上连续培养四代,则未标记的DNA单链占全部DNA单链的。
与遗传分子计算有关的各类命题含答案

DNA复制为半保留复制,若将亲代DNA分子复制n代,其结果分析如下:(1)子代DNA分子数为2n 个。
①含有亲代链的DNA分子数为2 个。
②不含亲代链的DNA分子数为(2n-2)个。
③含子代链的DNA有2n个。
(2)子代脱氧核苷酸链数为2n+1条。
①亲代脱氧核苷酸链数为2条。
②新合成的脱氧核苷酸链数为(2n+1-2)条。
(3)消耗的脱氧核苷酸数①若一亲代DNA分子含有某种脱氧核苷酸m个,经过n次复制需要消耗的该脱氧核苷酸数为m·(2n-1)个。
②第n次复制所需该脱氧核苷酸数为m·2n-1个1.有关下图的叙述,正确的是( )A.“甲→乙”过程中共涉及5种核苷酸B.能进行“乙→甲”过程的生物的核酸中含有5种碱基C.假如丙所表示的分子含有200个碱基,其中胞嘧啶60个,且碱基可以任意排列,则理论上该分子有4100种D.乙中共显示2个密码子,能特异性识别密码子的分子的基本组成单位与乙的相同答案 D2.现代生物工程能够实现已知蛋白质的氨基酸序列时,来人工合成基因;现已知人体生长激素共含190个肽键(单链),假设与其对应的mRNA序列中有A和U共313个,则合成的生长激素基因中G至少有( ) A.130个B.260个C.313个 D.无法确定答案 B3.一个DNA分子转录形成的RNA中,腺嘌呤与尿嘧啶之和占全部碱基总数的42%。
若该DNA分子其中一条链的胞嘧啶占该链碱基总数的24%,胸腺嘧啶占30%,则另一条链上胞嘧啶、胸腺嘧啶分别占该链碱基总数的( )A.21% 12% B.34% 12%C.30% 24% D.58% 30%答案 B4.依据图示,下列关于DNA分子片段的说法中,正确的是( )A.②处的碱基缺失将导致染色体结构变异B.限制性核酸内切酶、解旋酶可分别作用于①、③部位C.把此DNA放在含15N的培养液中复制2代,子代中含15N的DNA占3/4D.该DNA的特异性表现在碱基种类和(A+G)/(T+C)上答案 B5.一个不含放射性元素的噬菌体,在脱氧核苷酸被32P标记同时氨基酸被15N标记的细菌体内,连续繁殖三代,含有32P和15N标记的噬菌体分别占子代噬菌体总数的比例为( ) A.100%、100% B.25%、50%C.50%、50% D.25%、0答案 A6.分析一个DNA分子时,发现30%的脱氧核苷酸含有腺嘌呤,则该DNA分子中一条链上鸟嘌呤含量占此链碱基总数的最大值为( )A.20% B.30% C.40% D.70%答案 C7.如图是真核生物细胞中的某过程示意图,下列叙述不正确的是( )A.图中正在进行的过程是转录,进行该过程的主要部位是细胞核B.从化学结构上看,图中的2和5相同C.若已知a链上形成e链的功能段中碱基比例为A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4,则形成的e 链的碱基比例是U∶A∶G∶C=1∶2∶4∶3D.通过该过程,遗传信息由a传递到了e上,再由e传递到蛋白质上答案 B8.细胞内某一DNA片段中有30%的碱基为A,则该片段中( ) A.G的含量为30% B.U的含量为30%C.嘌呤含量为50% D.嘧啶含量为40%答案 C9.一mRNA含有a个碱基,其中C、G之和为b,经过反转录得到一单链DNA分子,利用该单链DNA得到n个双链DNA分子,合成这些双链DNA分子共需胸腺嘧啶脱氧核苷酸的个数为( )A.无法计算B.(n-1)(a-b)C.2n(a-b) D.n(a-b)答案 D10.一个噬菌体中的DNA分子含有800个碱基对,其中含有600个A。
高考生物学霸纠错笔记遗传的分子基础含解析

遗传的分子基础一、对探索遗传物质的经典实验理解和拓展不够1.在遗传物质的研究过程中,最具有代表性的有格里菲斯,艾弗里,蔡斯和赫尔希等人所做的经典实验,下列相关叙述不正确的是A.格里菲斯的实验结论是S型菌体内有“转化因子”,理由是DNA是亲子代之间保持连续的物质B.艾弗里的实验结论是DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物质,理由是只有DNA才能使R型细菌转化为S型细菌C.蔡斯和赫尔希实验结论是DNA是遗传物质,理由是DNA 是亲子代之间保持连续的物质,并且还指导了蛋白质的合成D.科学研究表明,DNA是主要的遗传物质,理由是绝大多数生物的遗传物质是DNA分析:对“噬菌体侵染细菌实验"的步骤、现象及病毒的标记过程等基础知识掌握不牢出现错误。
熟悉教材中经典实验的结论,掌握精髓部分,如格里菲思的实验证明有“转化因子"的存在,艾弗里的实验证明DNA是遗传物质,噬菌体侵染细菌的实验证明DNA是遗传物质,烟草花叶病毒实验证明RNA是遗传物质,最终结论:DNA是主要的遗传物质.解析:肺炎双球菌转化实验包括格里菲斯体内转化实验和艾弗里体外转化实验,其中格里菲斯体内转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;艾弗里体外转化实验证明DNA是遗传物质。
T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:分别用35S或32P标记噬菌体→噬菌体与大肠杆菌混合培养→噬菌体侵染未被标记的细菌→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质.格里菲斯的实验结论是S型菌体内有“转化因子”,理由是无毒性的R型活细菌在与被杀死的S型细菌混合后,转化为有毒性的S型活细菌,但是并没有得出转化因子是DNA的结论,A错误;艾弗里的实验结论是DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物质,理由是只有S型细菌的DNA才能使R型细菌转化为S型细菌,B正确;蔡斯和赫尔希实验结论是DNA是遗传物质,理由是DNA是亲子代之间保持连续的物质,并且还指导了蛋白质的合成,C正确;科学研究表明,DNA是主要的遗传物质,理由是绝大多数生物的遗传物质是DNA,少数生物(病毒)的遗传物质是RNA,D正确。
遗传的分子基础专题练习(含答案解析)

C.患儿痊愈后若再次感染该病毒,相应的记忆细胞会迅速产生抗体消灭病毒
D.假定肠道病毒基因+RNA含有1000个碱基,其中A和U占碱基总数的60%。以病毒基因 +RNA为模板合成一条子代+RNA的过程共需要碱基G和C共800个
8.下列有关实验的叙述,正确的是
A.利用染色排除法,被台盼蓝染成蓝色的细胞是活细胞,体现出细胞膜的选择透过性
向高考要高分(一)
必修二 遗传的分子基础
1.人们通过对青霉素、链霉素、四环素、氯霉素等抗生素研究发现,抗生素能够杀死细菌等病原体而对人体无害,其原因是抗生素能够有效地阻断细菌细胞内的蛋白质合成,而不影响人体内蛋白质的合成。人们对此现象提出了许多假设,其中最不合理的是
A.抗生素能阻断细菌DNA的转录过程,而不影响人体DNA的转录过程
请用竖线(|)表示相关染色体,用点(·)表示相关基因位置,在下图圆圈中画出亲本体细胞的基因型示意图。
(3)将一个报春花细胞的DNA用15N标记,放入含14N的4种脱氧核苷酸培养液中,连续进行有丝分裂2次,第二次分裂中期时,每条染色体中有_____条染色单体被15N标记。
(4)科学工作者欲利用基因突变的原理,改良缺乏某种抗病性的报春花品种,宜采用的育种方法是。
21.报春花的花色白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素)为一对相对性状,由两对等位基因 (A和a,B和b)共同控制,其生化机制如图所示。据此回答下列问题:
(1)基因A的表达过程包括。据图判断,报春花的花色性状的遗传遵循定律。开黄花的报春花植株的基因型可能是。
(2)若基因型AaBb×AaBb的亲本个体杂交,后代的表现型及比例为。
A.生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中
高三生物遗传的分子基础试题答案及解析

高三生物遗传的分子基础试题答案及解析1.小麦生命活动中具有下列图示的碱基配对行为,则下列说法中不正确的是()A.表示DNA遗传信息的传递过程B.该过程在细胞核内完成C.若X链中的碱基改变,则密码子一定改变D.若Y链中的碱基改变,则氨基酸一定改变【答案】D【解析】分析题图,该图为转录过程,表示遗传信息从DNA流向RNA,故A正确;转录的场所主要在细胞核中,故B正确;图中X链为DNA模板链,Y链为RNA链,DNA模板链中的碱基改变,一定会造成mRNA的改变,即密码子一定改变,故C正确;由于密码子的简并性,mRNA中碱基改变,对应的氨基酸不一定改变,故D错误。
【考点】本题考查转录的有关知识,意在考查考生识图能力和能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理的判断或得出正确的结论的能力。
2.mRNA上的起始密码子是AUG或GUC,对应的氨基酸是甲硫氨酸或缬氨酸,但蛋白质的第一个氨基酸往往不是甲硫氨酸或缬氨醴,产生此结果的原因是A.甲硫氨酸和缬氨酸可能对应多种密码子B.甲硫氪酸和缬氮酸分别对应一种密码子C.翻译生成的多肽链可能进行加工修饰D.转录生成的mRNA可能进行剪切和拼接【答案】C【解析】甲硫氪酸和缬氮酸分别对应一种密码子,A错。
蛋白质的第一个氨基酸往往不是甲硫氨酸或缬氨醴,可能是翻译生成的多肽链可能进行加工修饰,甲硫氨酸和缬氨酸去掉,C正确,B 错。
转录生成的mRNA可能进行剪切和拼接,但不能将起始密码子剪切,否则不能转录,D错。
【考点】本题考查基因表达相关知识,意在考查考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系,形成知识的网络结构能力。
3.近年来,在疫苗家族中增加了第三代疫苗——DNA疫苗,它们是由病原微生物中的一段表达抗原的基因制成的,这段基因编码的产物仅仅引起机体的免疫反应。
以下关于DNA疫苗的叙述正确的是()A.DNA疫苗引起免疫反应前必须经过转录和翻译的过程B.DNA疫苗导入人体后浆细胞分化为记忆细胞C.能引起特异性免疫反应是因为DNA疫苗具有抗原决定簇D.接种后若感染此病原微生物,则体内记忆细胞会迅速产生大量抗体【答案】A【解析】试题分析:由题干信息可知,这段DNA是表达抗原的基因,那么这个基因表达出来的就是抗原,由于此段抗原并不具备一定的致病性,但他依然会引起人体的免疫系统对他的免疫,这样就可以达到疫苗的作用了。
2022高考生物一轮复习 热点集训 遗传分子基础有关的计算(含解析)

高考热点集训——遗传分子基础有关的计算1.细胞内某一DNA片段中有30%的碱基为A,则该片段中A.G的含量为30% B.U的含量为30%C.嘌呤含量为50% D.嘧啶含量为40%解析:根据DNA双螺旋结构中A=T、C=G可知,嘌呤之和等于嘧啶之和。
其他碱基的含量分别为:T=A=30%,C=G=[1-30%+30%]/2=20%。
答案:C2.从某生物组织中提取DNA进行分析,某中鸟嘌呤与胞嘧啶之和占全部碱基数的46%,又知该DNA分子的一条链H链所含的碱基中28%是腺嘌呤,24%是胞嘧啶,则与H 链相对应的另一条链中,腺嘌呤、胞嘧啶分别占该链全部碱基数的A.26%、22% B.24%、28%C.14%、11% D.11%、14%解析:由题干可获取的主要信息有:①DNA双链中G=C=23%,②H链中A占28%,C占24%。
解答本题首先求出各类碱基占全部碱基的比例,然后利用关系式错误!=A%计算并做出判断。
由DNA分子中G与C之和占全部碱基的46%,可知DNA分子中A 与T之和占全部碱基的54%,则在DNA分子双链中A=T=27%, G= C=23%,H链中A占28%,C占24%,则与H链相对应的另一条链中,A占2×27%-28%=26%,C占2×23%-24%=22%。
答案:A3.在一个双链DNA分子中,碱基总数为m,腺嘌呤碱基数为n,则下列有关叙述正确的是①脱氧核苷酸数=磷酸数=碱基总数=m ②碱基之间的氢键数为3m/2-n ③两条链中A+T的数量为2n④G的数量为m-nA.①②③④ B.②③④C.③④ D.①②③解析:腺嘌呤碱基数为n,则G的数量为m/2-n,DNA分子中氢键数=n×2+[m/2 -n]×3=3m/2-n;两条链中A+T的数量等于整个DNA分子中A+T的碱基数,等于A的两倍2n。
答案:D4.2022·潍坊质检关于下图所示DNA分子的叙述,正确的是A.限制酶作用于①部位,DNA连接酶作用于③部位B.该DNA的特异性表现在碱基种类和A+T/G+C的比例上C.若该DNA分子中A为m>2n,则G的个数为个氨基酸构成的,蛋白质的相对分子量=110m-18m-1=2 778,则m等于30。
生物体的遗传与变异例题和知识点总结

生物体的遗传与变异例题和知识点总结在生物学的广袤领域中,生物体的遗传与变异是一个核心且引人入胜的主题。
它不仅揭示了生命的延续和多样性,还为我们理解生物进化、疾病发生以及物种适应环境等众多重要现象提供了关键的理论基础。
接下来,让我们通过一些具体的例题来深入探讨这一主题,并对相关的重要知识点进行系统总结。
一、遗传的基本规律1、孟德尔的分离定律例题:豌豆的高茎(D)对矮茎(d)为显性。
若亲本基因型为Dd×Dd,它们杂交产生的子一代中,高茎植株所占比例是多少?解题思路:根据分离定律,Dd×Dd 的杂交组合,子代基因型及比例为 DD:Dd:dd = 1:2:1。
高茎(DD 和 Dd)所占比例为 3/4。
知识点:分离定律指出,在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、孟德尔的自由组合定律例题:豌豆黄色圆粒(YYRR)与绿色皱粒(yyrr)杂交,F₂代中表现型不同于亲本的比例是多少?解题思路:先求出 F₂代的表现型及比例。
亲本为黄色圆粒和绿色皱粒,F₂代的表现型及比例为黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒= 9:3:3:1。
与亲本表现型相同的比例为 9/16 + 1/16 = 10/16,所以不同于亲本的比例为 6/16 = 3/8。
知识点:自由组合定律指出,控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
二、遗传物质与基因1、 DNA 是遗传物质的证明例题:在肺炎双球菌的转化实验中,S 型细菌的 DNA 使 R 型细菌转化为 S 型细菌,这说明了什么?解题思路:这表明 DNA 是使 R 型细菌产生稳定遗传变化的物质,即 DNA 是遗传物质。
知识点:通过肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验,有力地证明了 DNA 是遗传物质。
2024年高考生物三年高考真题及模拟题分类汇编专题07遗传的分子基础含解析

专题07 遗传的分子基础一、单选题1.(2024·全国高考真题)在格里菲思所做的肺炎双球菌转化试验中,无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后注射到小鼠体内,从小鼠体内分别出了有毒性的S型活细菌。
某同学依据上述试验,结合现有生物学学问所做的下列推想中,不合理的是()A.与R型菌相比,S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关B.S型菌的DNA能够进入R型菌细胞指导蛋白质的合成C.加热杀死S型菌使其蛋白质功能丢失而DNA功能可能不受影响D.将S型菌的DNA经DNA酶处理后与R型菌混合,可以得到S型菌【答案】D【分析】肺炎双球菌转化试验包括格里菲斯体内转化试验和艾弗里体外转化试验,其中格里菲斯体内转化试验证明S 型细菌中存在某种转化因子,能将R型细菌转化为S型细菌,没有证明转化因子是什么物质,而艾弗里体外转化试验,将各种物质分开,单独探讨它们在遗传中的作用,并用到了生物试验中的减法原理,最终证明DNA是遗传物质。
【详解】A、与R型菌相比,S型菌具有荚膜多糖,S型菌有毒,故可推想S型菌的毒性可能与荚膜多糖有关,A正确;B、S型菌的DNA进入R型菌细胞后使R型菌具有了S型菌的性状,可知S型菌的DNA进入R型菌细胞后指导蛋白质的合成,B正确;C、加热杀死的S型菌不会使小白鼠死亡,说明加热杀死的S型菌的蛋白质功能丢失,而加热杀死的S型菌的DNA可以使R型菌发生转化,可知其DNA功能不受影响,C正确;D、将S型菌的DNA经DNA酶处理后,DNA被水解为小分子物质,故与R型菌混合,不能得到S型菌,D错误。
故选D。
2.(2024·河北高考真题)关于基因表达的叙述,正确的是()A.全部生物基因表达过程中用到的RNA和蛋白质均由DNA编码B.DNA双链解开,RNA聚合酶起始转录、移动到终止密码子时停止转录C.翻译过程中,核酸之间的相互识别保证了遗传信息传递的精确性D.多肽链的合成过程中,tRNA读取mRNA上全部碱基序列信息【答案】C【分析】翻译过程以氨基酸为原料,以转录过程产生的mRNA为模板,在酶的作用下,消耗能量产生多肽链。
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遗传的分子基础有关的计算题归类例析
缪朝阳(普陀第三中学316101)
核酸的结构和功能是遗传的分子基础,在生物的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具极其重要的作用。
这部分内容既是教材中的重点、难点,也是高考测试的热点。
其中相关的计算题是这块内容的常见题型。
为了加深对这块内容的理解,现将经常出现的核酸类计算问题进行归类例析。
一、核酸的组成
此类题目考查学生对核酸有关基本概念的理解。
要准确掌握核酸、核苷酸、脱氧核苷酸、核糖核苷酸、碱基、五碳糖之间的关系。
通过建立概念图理清关系,从而来解答相关计算题。
1.根据碱基的种类,分析核苷酸的类型
例1、A、U、G、T四种碱基在洋葱根尖细胞中可以组成的核苷酸的种类数为()A.5种B.6种C.7种D.8种
解析:要根据碱基的种类去分析核苷酸种类,必须先搞清生物体或细胞中核酸的种类。
在洋葱根尖细胞中有两种核酸DNA和RNA,所以A或G都可以在DNA和RNA中形成2种不同核苷酸,而U只能在RNA中形成1种核苷酸,T只能在DNA中形成1种核苷酸。
所以A、U、T、G四种碱基在洋葱根尖细胞中可以组成的核苷酸种类数为:2+1+1+2=6种核苷酸。
答案:B
2.根据碱基之间的数量关系,分析相应碱基的数量或比例
碱基互补配对原则:A-T、G-C。
此类题目可以运用图解法来解,会更清晰明了,实用性强。
其前提是DNA双链中碱基顺序可根据题意改动,只要上下碱基配对无误即可。
例2、一个DNA分子的一条链上,腺嘌呤比鸟嘌呤多40%,两者之和占DNA分子碱基总数的24%,那么在这个DNA分子的另一条链上,胸腺嘧啶占该链碱基数目的()A.44% B.24% C.14% D.28%
解析:由题意在一条链中A+G=24,又已知A=1.4G,得出G=10、A=14(如下图)。
所以T在另一条链中含量应为14,比例为14/50=28%。
答案:D
例3、某生物组织中提取的DNA成分中,鸟嘌呤和胞嘧啶之和占全部碱基含量的46%。
已知期中一条链的碱基中25%是A,22%是C。
求:
(1)全部碱基中A占%。
(2)与已知链相对应的链中,A 占该链全部碱基的 %。
解析:
答案:(1)27 (2)26
二、与复制有关的计算规律
规律一:由于DNA 的复制为半保留复制,所以DNA 无论复制多少次,产生的子代DNA 分子中,含母链的DNA 分子数总是2个,含母链也总是2条。
规律二:设某DNA 分子中某碱基为a 个,则复制所需要的脱氧核苷酸数=a (2n -1),其中a 为所求脱氧核苷酸在原来DNA 分子中的数目,n 为复制次数。
规律三:复制n 代产生的子代DNA 分子数为2n ,产生的单链为2n+1. 故复制n 次后,含亲代DNA 链的DNA 分子数占子代DNA 分子总数的比例为:n 22。
子代DNA 分子所含
的亲代DNA 链占子代DNA 中脱氧核苷酸链比例为:122
n 。
规律四:一定数量的碱基对所能构成的DNA 分子总类数或所携带的遗传信息的种类数=4n (n 为碱基对数)。
规律五:设某DNA 分子的两条链均用放射性元素标记,置于无放射性的环境中复制n 次后,则:含有放射性的DNA 占总数的n 22;含放射性的链占全部子链的n 21。
例4、已知DNA 分子由200个脱氧核苷酸对组成,其中腺嘌呤脱氧核苷酸占20%,将该DNA 用15N 标记后,转移到14N 环境中复制了x次,共消耗了游离的胞嘧啶脱氧核苷酸y个。
经检测,子代DNA 中含15N 的DNA 分子总数与不含15N 的 DNA 分子总数之比为1∶
15。
则,x和y的值分别是( )
A .4和900
B .5和3720
C .5和2480
D .3和3720
解析:该DNA 中胞嘧啶脱氧核苷酸有120个(200×2×30%=120),子代DNA 中含15N 的DNA 分子总数与不含15N 的DNA 分子总数之比为:1∶15,说明该DNA 复制了5次,形
成的DNA 分子总数为32个,则消耗游离的胞嘧啶脱氧核苷酸总数为120×31 =3720个。
答案:B
例5、已知DNA 分子中含有1000个碱基对,其中一条链是A ∶G ∶T ∶C =1∶2∶3∶4。
该DNA 分子连续复制两次,共需鸟嘌呤脱氧核苷酸分子数为( )
A .600 个
B .900个
C .1200 个
D .1800个
解析:根据双链DNA 分子中A =T 、G =C 的规律,该DNA 分子中,(A +T )/(G +C )=2/3。
G -C 的对数为1000×3/5=600对。
G =600个,该DNA 分子连续复制两次,形成4个与亲代DNA 完全相同的DNA 分子。
根据上述的规律二中的公式a (2n -1),代入可得。
故复制过程中共需要鸟嘌呤脱氧核苷酸600×3=1800个。
答案:D
三、基因表达中相关数量计算
1.转录时,组成基因的两条链只有一条链能转录。
因此,转录形成的RNA 分子中碱基数目是基因中碱基数目的21。
2.翻译过程中,mRNA 中每三个碱基决定一个氨基酸,所以经翻译形成的蛋白质分子中,氨基酸的数目是mRNA 碱基数目的31。
综上可知:蛋白质中氨基酸数目=31mRNA 碱基数目= 61 DNA 碱基数目。
3.计算中“最多”和“最少”的分析
(1)翻译时,mRNA 上的终止密码子不决定氨基酸。
因此,mRNA 上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍肯定要多。
(2)基因或DNA 上的碱基数目比对应的蛋白质中氨基酸数目的6倍肯定要多。
(3)在回答有关问题时,应加上最多或最少等字。
如mRNA 上有n 个碱基,转录产生它的基因中至少有2n 个碱基,该mRNA 指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。
例6、一个mRNA 分子有m 个碱基,其中G +C 有n 个;由该mRNA 合成的蛋白质有两条链。
则其模板DNA 分子中的A +T 数、合成蛋白质时脱去的水分子数分别是( )
A .m 、3m -1
B .m 、3m -2
C .2(m-n )、3m -1
D .2(m-n )、3m -2
解析:此题主要考查转录、翻译过程中相关计算。
已知mRNA 上有m 个碱基,其中G +C =n ,mRNA 有A +T =m -n ,则其作为模板链的DNA 单链上A +T =m -n ,DNA 双链中A +T =2(m =n )。
因为mRNA 有m 个碱基,则其可控制的蛋白质中氨基酸的数目至多为3m 。
又知蛋白质有两条链,则合成蛋白质时脱去的水的数目为3m
-2。
答案:D
例7、由n 个碱基组成的基因,控制合成由一条多肽链组成的蛋白质,氨基酸的平均相对分子质量为a ,则该蛋白质的相对分子质量最大为( )
A .
6na B .3na -18(3
n -1) C .na -18(n -1) D .6na -18(6n -1) 解析:n 个碱基组成的基因经转录形成的mRNA 上的碱基为2n
个,则翻译形成的多肽链氨基酸个数最多为2n ×31=6n 个,而6
n 个氨基酸在形成多肽链时脱水缩合失去水分子数为(6n -1)个,所以此蛋白质的相对分子质量最大为:6na -18(6
n -1) 答案:D。