重点题型研析6——碱基互补配对原则的相关计算

1、6碱基互补配对原理计算相关关键问题的研究一个基因的典型分析包含2 000个碱基对，其中腺嘌呤占21%，因此无法获得()A.这个基因中有29% g和1 160 cB.铀占基因转录形成的核糖核酸分子的21%C.该基因需要5 880个胸苷脱氧核苷酸才能复制3次D.占基因转录模板链的42%根据碱基互补配对的原理，a%=t%=21%，c%=g%=29%，所以这个基因中有1 160个C。在核糖核酸分子中，铀的比例是不确定的，因为当基因被转录时，一个链被用作模板，但是(一个T)占该基因转录的模板链的42%。该基因3次复制所需的胸苷脱氧核苷酸数量为4 00021% (23-1)=5 880。答案b技术灵感1.

2、与碱基互补配对原理相关的计算(1)“双链中两个不成对碱基之和的比率是1”。表达式为(a c)/(t g)=1(可通过将a=t和c=g代入上述公式来证明)。(2)“两条互补的脱氧核糖核酸链中两个不成对碱基之和的比率是相互的”。表达式为链的(a c)/(t g)(a c)/(t g)链=1。(3)“在单链和双链中，两对碱基的总和占相同的比例”。表达式为链的(a t)/(c g)=(a t)/(c g)链=(a t)/(c g)双链。2.与DNA半保守复制相关的计算(1)双链DNA复制n次，总有两条含有单链亲本DNA的子代DNA，占子代DNA总数的2/2n，单链亲本DNA占所有单链的1/2n。(2)

3、如果一个DNA分子含有一个特定的碱基，则含有该碱基的脱氧核苷酸的数目对于n次复制是a (2n-1)和对于n次复制是a2n-1。3.基因表达过程中DNA、RNA和氨基酸的计算(1)在转录过程中，根据碱基互补配对的原理，以DNA链为模板产生单链mRNA，然后转录的mRNA中的碱基数是DNA中的一半，DNA模板链中的t(或c g)等于mRNA中的u(或c g ),则(a t) total%=(a)(2)假设不管终止密码子如何，在mRNA中有N个密码子，因为mRNA中的每个密码子决定一个氨基酸，需要一个相应的tRNA分子来连接。因此，密码子的数量：tRNA的数量：氨基酸的数量=n: n: n。(3)在

4、翻译过程中，信使核糖核酸中每三个相邻的碱基决定一个氨基酸，因此翻译后的蛋白质分子中氨基酸的数量约为信使核糖核酸中碱基数量的1/3，约为双链脱氧核糖核酸中碱基数量的1/6。也就是说，在转录和翻译过程中，基因(双链)中的碱基数、mRNA分子中的碱基数和蛋白质分子中的氨基酸数之比大约为6: 3: 1。跟踪培训1.众所周知，腺嘌呤占一个核糖核酸分子中所有碱基的17%,尿嘧啶占所有碱基的21%,因此在转录形成核糖核酸的基因中嘌呤碱基的比例是()17%比21%C.无法确定50 %答案D根据问题的含义，(g c)%=62%和(a t)%=38%的模板链转录形成这种核糖核酸。因为一条链中的(克)和(克)的比率

5、等于整个脱氧核糖核酸分子中的比率2.关于图中所示的DNA分子的描述，正确的一个是()A.限制性内切酶作用于位点，DNA连接酶作用于位点B.这种脱氧核糖核酸的特异性表现在碱基类型和比例上C.如果DNA分子中的a是p，占所有碱基的n/m(m2n ),则g的数目是(pm/2n)-pd .将该DNA分子置于含15N的培养基中复制两代，其中含15N的DNA分子占后代的3/4答案C分析限制性内切酶和脱氧核糖核酸连接酶都作用于位点；这种DNA的特异性并不表现在碱基类型上，因为在DNA中只有四个碱基；在含有15N的培养基中复制该DNA分子两代，并且所有后代的DNA分子都含有15N。3.在双链DNA分子中，碱基

6、总数是m，腺嘌呤碱基数是n，那么下面的陈述是正确的()脱氧核苷酸数=磷酸盐数=碱基总数=m碱基之间的氢键数目为链中t的个数是n。g的数量是m-nA.C. D.答案D很容易判断解析的等价关系；在G和C之间形成三个氢键，在A和T之间形成两个氢键，因此氢键的数目为2n 3=；因为t的总量是2n，所以链中t的个数应该是n；中计算的g值是错误的，应该是=-n。实验技能的突破6同位素示踪法在生物实践中的应用技能归纳1.同位素示踪法这是一种用放射性示踪剂标记研究对象的微量分析方法。2.方法应用实验目的标记标记的转移实验结论研究物质在光合作用过程中的利用呵HO18O2光合作用反应物HO中的氧以O2的形式释放，

7、CO2中的碳用于合成有机物14CO214CO214C3(14CH2O)探索生物的遗传物质亲代噬菌体中的32P(DNA)，35S(蛋白质)子代噬菌体检测到放射性32P，但没有检测到35SDNA是遗传物质验证DNA复制的方式亲本双链用15N标记一条亲代DNA后代DNA链含有15 NDNA复制的方式是半保守复制研究分泌蛋白的合成和分泌过程3H核糖体内质网高尔基体细胞膜各种细胞器分工明确，相互协调案例分析利用同位素标记技术追踪物质的转移和变化是生物科学研究的重要手段之一。下列相关应用和结果是错误的()A.小鼠吸入18O2后呼出的CO2不含18O，但尿液中会含有HOB.用含3H标记胸腺嘧啶核苷的营养液培

8、养洋葱根尖时，在细胞核和线粒体中检测到强放射性，而在核糖体中则没有C.将15N标记的DNA置于含有14N标记的脱氧核苷酸的培养基中进行复制，密度梯度离心后，可以分析出DNA具有半保守复制的特性为了获得含有32P的噬菌体，首先必须在含有32P的培养基中培养细菌小鼠吸入的18O2首先参与有氧呼吸的第三阶段并形成HO。如果HO参与第二阶段的有氧呼吸，会产生C18O2，所以呼出的CO2可能含有18O，所以A是错误的。顶端分生组织中的细胞经历有丝分裂，细胞核和线粒体中的DNA复制将消耗含放射性同位素的脱氧核苷酸，而核糖体不含DNA，因此b是正确的；密度梯度离心一次可以得到中间带，密度梯度离心两次可以得到

9、中间带和亮带，因此可以推断DNA具有半保守复制的特性，所以c是正确的；病毒寄生生活，不能在培养基上繁殖，所以要标记病毒，首先要标记细菌，所以d是正确的。回答一立即合并1.如果用15N、32P和35S一起标记噬菌体，然后让它们感染未标记的大肠杆菌，在产生的后代噬菌体中可以发现的标记元素是()A.在外壳中找到15N和35SB.在脱氧核糖核酸中发现了15N和32PC.在外壳中找到15ND.在脱氧核糖核酸中发现了15N、32P和35S答案B15N、32P和35S用于标记噬菌体，15N标记噬菌体DNA和蛋白质外壳，32P标记噬菌体核酸，35S标记噬菌体蛋白质外壳。在噬菌体感染细菌的过程中，蛋白质外壳留在

10、外面，核酸进入里面。在细菌中，噬菌体DNA用作模板，细菌中的原料用于合成后代噬菌体的核酸。因为DNA复制是半保守复制，15N和32P标记的DNA可以在后代噬菌体中发现。2.大肠杆菌在含有15N标记的NH4Cl培养基中培养，然后转移到含有14N的普通培养基中，8小时后提取DNA用于分析。含15N的DNA与总DNA之比为1/16，因此大肠杆菌的分裂周期为()A.2小时比4小时C.1.6小时d. 1小时答案C被分析的DNA是半保守复制，复制后一个DNA分子的两条链存在于两个DNA分子中。根据问题的含义，在连续复制一个DNA分子后，含有15N的DNA分子与总的DNA分子的比率是1/16，因此总共获得3

11、2个DNA分子，这表明在五次复制后，每个复制时间是1.6小时。3.如果“胚胎样干细胞”的DNA分子是32P双链的，然后将这些细胞转移到不含32P的培养基中，则细胞中染色体的总数和用32P标记的染色体数分别为()处于第二次细胞分裂的中期和后期。A.中期是46和46，后期是92和46B.中期是46和46，后期是92和92C.中期是46和23，后期是92和23D.中期为46和23，后期为46和23回答a有丝分裂中后期染色体数目分析：“胚胎样干细胞”来源于人体。人体的正常细胞包含46条染色体，在有丝分裂后期只加倍(92)，在其他时期与体细胞相同(46)。因此，无论有丝分裂多少次，中期染色体数为46，后

12、期染色体数为92。有丝分裂中期和后期用32P标记的染色体数目分析：以一个DNA分子为例，双链用32P标记，并转移到没有32P的培养基中。因为DNA具有半保守复制的特征，当第一次有丝分裂完成时，每个DNA分子中的一条链用32P标记。当第二次有丝分裂完成时，只有一半的DNA分子用32P标记。中期，染色单体没有分离，但两个染色单体没有分离，其中一个用32P标记，导致整个染色体用32P标记。聚焦633，354个热点话题：用图解法解决标记的DNA分子与染色体相伴的问题病例分析1用32P标记玉米体细胞(包括20条染色体)的DNA双链，然后将这些细胞转移到不含32P的培养基中。在第二次细胞分裂的后期，细胞中

13、用32P标记的染色体数目为()A.第0条B. 10C.刑法第20条第40条玉米体细胞有丝分裂分析。在有丝分裂期间，每条染色体的行为是独立和一致的。因此，有丝分裂中染色体的变化特征可以通过一条染色体的变化来反映，本课题中玉米体细胞两次有丝分裂过程中染色体和DNA的标记可以通过下图来分析。从图中可以看出，在第二次分裂的后期，一条染色体的着丝粒分裂后形成两条染色体，其中一条被标记(本质上，这条染色体的DNA分子上的一条链被标记)，另一条没有被标记，占每条染色体的一半。由于每条染色体在有丝分裂期间都有相同的变化，所以玉米体细胞中有20条染色体。在第二次分裂的后期，一个玉米细胞中有40条染色体，所以有2

14、0条标记染色体，答案是c答案c变体体验1小鼠体细胞包含40条染色体。小鼠的b淋巴细胞与小鼠的骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞，然后在32P标记的培养基中培养。当杂交瘤细胞进入有丝分裂晚期时，用32P标记的染色体数目为()公元前40年公元120年至160年答案d由小鼠B淋巴细胞和小鼠骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞的染色体数目为4040=80，然后在32P标记的培养基中培养，因此当它进入有丝分裂后期时，它含有160条由32P标记的染色体。案例分析2黑腹果蝇精原细胞中的核DNA分子用15 N标记。在正常情况下，其减数分裂卵裂形成的精子中，含15N的精子数占总数的%A.1/16 B.1/81/4 D.1/2在减数分裂过程中，同源染色体应该是联合和分离的，因此为了反映减数分裂过程中染色体中的DNA变化，至少应该画出一对同源染色体。果蝇精原细胞中的一个核DNA分子