盘点中心法则计算题型.doc

盘点“中心法则”计算考题 曾小军 （江西省泰和县第二中学 343700）“中心法则”包括复制、转录、翻译三个重要生理过程，有关的计算考题不外乎归纳以下四类：一、反映“DNA复制结果及意义” 的计算考题例 （2003年上海）某DNA分子共有a个碱基，其中含胞嘧啶m个，则该DNA分子复制3次，需要游离的胸腺嘧啶脱氧核苷酸数为（ ）A、7（a-m） B、8（a-m） C、7（a-m） D、8（2a-m）解析：DNA分子经过n次连续复制后，新形成DNA分子子链可构成（）个DNA分子，设某DNA分子含某碱基脱氧核苷酸数为X个，由于DNA复制结果是新形成的每个DNA分子也含有X个含该碱基的脱氧核苷酸，故需游离的含该碱基的脱氧核苷酸数为（）X个。根据此公式易求该题的答案为（23 -1）（a-m）7（a-m）故选C二、反映“复制特点-半保留复制” 计算考题例 将用标记的一个DNA分子放在含有的培养基中将其复制3次，则含有的DNA分子占全部DNA分子比例和含DNA单链占全部DNA单链的比例依次为（ ）A、/2，1/4 B、1/4 ，1/8 C、1/4，1/4 D、1/8，1/8 解析：将用标记的一个DNA分子放在含有的培养基中DNA分子连续复制n次可以形成2n个DNA分子，又因为DNA分子复制的机制为半保留复制，在复制时，亲代DNA的两条母链（含）分别进入两个子代DNA分子中，故含的子代DNA分子数或单链永远是2条。所以含的子代DNA分子数占复制后产生子代DNA分子总数的2/2n即1/2n-1，含的DNA单链占子代所有单链的比例为1/2n。根据此公式易求该题的答案分别为1/4 ，1/8。故选B。三、反映“碱基互补配对原则” 计算考题根据碱基互补类型和单双链关系，其计算考题又分为3类。涉及计有关碱基含量和碱基数目的计算考题，其方法很多，这里介绍一种借助图形的“赋值法”进行推理计算的简捷求法。1、 求某一碱基占DNA双链中的百分比 例：已知某DNA分子中鸟嘌呤（G）占40%，求胸腺嘧啶（T）碱基占该DNA分子碱基总数的比例？50个50个ATCGTAGC链链解析：为了解题方便，规定A、A、Am分别代表DNA双链中链、链、单链mRNA上A所占的百分比，A、T、C、G分别代表DNA双链中此碱基所占的百分比，然后进行“赋值法”设值：假设一条DNA分子双链（一条称链、另一条称链）共100个碱基（即50对）（下同）。 根据题意、图示和碱基互补配对原则推知，G=10040%=40个C=G=40个，A=T=（100-80）/2=10个T%=（10/100）100%=10%2、求某碱基占该DNA双链中的某单链中的百分比50个50个ATCGTAGC链链例 在一个DNA分子中，胞嘧啶与鸟嘌呤之和占全部碱基的36%，其中一条链中的T占该链碱基总数的18%，鸟嘌呤占该链碱基总数的10%，则该链的互补链上，胸腺嘧啶（T）和鸟嘌呤（G）所占比例各为多少？（23）个（9）个（13）个（5）个（23）个（9）个（13）个（5）个解析：由题意可知，C+G=10036%=36个，A+T=10064%=64个（C+G）=18个 （A+T）=32个又T=5018%=9个 G=5010%=5个 T=A=32-9=23个 G=C=18-5=13个 T%=（23/50）100%=46% G%=（13/50）100%=26% 3、求转录后单链RNA中某碱基的百分比 例 一个DNA分子中，T占40%，其中一条链中，G占该链碱基数的10%，以另一条链为模板，转录成一个mRNA分子，则该mRNA分子中胞嘧啶占多少？解析：T=A=10040%=40个（40）（5个）（5个）50个50个550个ATCGTAGC链链 （A+T）=（A+T）=40个mRNA（5个）AUCG又G=5010%=5个 C=50-40-5=5个Cm=G= C=5个易求Cm%=（5/50）10%=10%四、反映复制、转录、翻译中“基因中碱基数、mRNA或密码子数、氨基酸数或蛋白质（多肽 ）之间关系” 计算考题例（2003年上海）某蛋白质由n条肽链组成，氨基酸的平均分子量为a，控制该蛋白质合成的基因含b个碱基对，则该蛋白质的分子量约为 （ ）A、 B、 C、 D、 解析：在蛋白质的合成过程中，是以DNA（基因）中的两条链中一条链为模板合成一条mRNA单链的，因此，DNA中的碱基数是RNA中碱基数目的两倍，在翻译时mRNA每三个相邻的碱基（1个密码子）决定一个氨基酸，1种tRNA只能转运1种氨基酸，所以彼此间的关系一般可表示为：蛋白质中氨基酸的数目：参加转运的tRNA数：信使RNA的碱基数：DNA（基因）的碱基数 n：n：3n：6n。（注：考虑基因中有非编码序列，实际上碱基数目要大于6n，或氨基酸的数目小于n，因此一般命题中带有“至少”或“最多”字样）。根据此关系式得出：控制该蛋白质合成的基因含b个碱基对，则氨基酸的数目为b/3个，由n条肽链组成的蛋白质共脱水（b/3- n）个。 所以该蛋白质的分子