摘 要： 歷年高考，計(jì)算題在生物學(xué)科中已成為一種?？?、必考的題型，且深受命題者的青睞，此類試題的解題關(guān)鍵是有扎實(shí)的基本功，能巧妙地運(yùn)用數(shù)學(xué)思想對題干進(jìn)行合理分析、綜合推理、準(zhǔn)確計(jì)算，得出正確答案。
　　關(guān)鍵詞： 數(shù)學(xué)思想 生物計(jì)算題 解答方法
　　
　　生物計(jì)算題在歷年高考中已成為一種必考的題型，且都有一定的分量，它能夠有效地考查考生對生物學(xué)的基本概念、原理和規(guī)律的應(yīng)用，以及對各種生物量之間數(shù)量關(guān)系的理解，此類試題的解題關(guān)鍵是有扎實(shí)的基本功，并且能在結(jié)合生物學(xué)原理的基礎(chǔ)上巧妙運(yùn)用數(shù)學(xué)思想建構(gòu)數(shù)學(xué)模型，對題干進(jìn)行合理分析、綜合推理、準(zhǔn)確計(jì)算，最終得出正確答案。結(jié)合教材知識點(diǎn)可以看出主要以下幾個(gè)方面容易出現(xiàn)計(jì)算題，現(xiàn)概括如下。
　　一、與蛋白質(zhì)有關(guān)的計(jì)算
　　蛋白質(zhì)是構(gòu)成生物體的重要化合物，又是生命活動(dòng)的體現(xiàn)者。因此，蛋白質(zhì)是高中生物的重點(diǎn)和難點(diǎn)，也是高考中的熱點(diǎn)?，F(xiàn)將與蛋白質(zhì)相關(guān)的計(jì)算題及解法做如下的小結(jié)和歸納。
　　1.解決關(guān)于縮合反應(yīng)過程中氨基酸的個(gè)數(shù)、肽鏈數(shù)、形成的肽鍵數(shù)和脫去的水分之間的數(shù)量關(guān)系。
　　規(guī)律1：水分子數(shù)、肽鍵數(shù)、氨基酸數(shù)和肽鏈條數(shù)滿足失水?dāng)?shù)=肽鍵數(shù)=氨基酸總數(shù)-肽鏈條數(shù)。
　　規(guī)律2：氨基酸脫水縮合形成多肽時(shí)，游離的—NH和—COOH分別位于肽鏈的兩端，考慮到可變的R基上有可能含有兩種基團(tuán)，所以游離的—NH和—COOH數(shù)至少等于肽鏈條數(shù)。
　　例1.某一多肽鏈內(nèi)共有肽鍵109個(gè)，則此分子中含有—NH和—COOH的數(shù)目至少為（?搖?搖）
　　A.110，110?搖 B.109，109?搖 C.9，9?搖 D.1，1
　　解析：仔細(xì)審題，根據(jù)氨基酸、多肽的定義，抓住題干中“至少”兩字，一條肽鏈中至少含的氨基或羧基數(shù)目分別為1，與該肽鏈肽鍵數(shù)目的多少無關(guān)。
　　2.解決關(guān)于縮合反應(yīng)過程中肽化合物分子量大小的數(shù)量關(guān)系。
　　規(guī)律3：肽化合物分子量的計(jì)算：蛋白質(zhì)相對分子量=氨基酸相對分子量總和-失水分子數(shù)×18，如還有其他基團(tuán)也能縮合則視情況而定，比如二硫鍵（-S-S-）。
　　規(guī)律4：結(jié)合基因控制蛋白質(zhì)合成時(shí)，基因的堿基數(shù)∶mRNA上的堿基數(shù)氨∶基酸數(shù)=6∶3∶1。
　　例2.牛胰島素由51個(gè)氨基酸組成，則決定改蛋白質(zhì)的基因中至少有多少個(gè)堿基？
　　解析：中心法則 DNA（基因）→mRNA→蛋白質(zhì)（多肽）
　　?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖↓?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖↓?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖 |
　　?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖雙鏈?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖單鏈?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖↓
　　?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖堿基數(shù)?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖堿基數(shù)?搖?搖?搖氨基酸數(shù)
　　?搖?搖?搖?搖 ?搖?搖比例?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖6?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖∶?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖3?搖?搖?搖?搖?搖?搖 ∶?搖?搖?搖?搖?搖?搖?搖1
　　答案：基因中的堿基數(shù)=51×6=306。
　　二、與光合作用和呼吸作用有關(guān)的計(jì)算
　　在計(jì)算這類題時(shí)學(xué)生感覺難度較大，尤其是兩者結(jié)合的綜合題，學(xué)生容易混淆或是不知如何下手。因?yàn)閮蓚€(gè)過程分別發(fā)生在不同的細(xì)胞器中，關(guān)系復(fù)雜，有光照時(shí)既發(fā)生光合作用又發(fā)生呼吸作用，黑暗時(shí)只發(fā)生呼吸作用，所以在計(jì)算時(shí)要全面考慮，正確分析、綜合推理，方可得出正確答案。
　　實(shí)際（真正）光合速率=凈（表觀）光合速率＋呼吸速率（黑暗測定）：
　?、賹?shí)際光合作用CO吸收量=實(shí)測CO吸收量＋呼吸作用CO釋放量；
　?、诠夂献饔脤?shí)際O釋放量=實(shí)測（表觀）O釋放量＋呼吸作用O吸收量；
　?、酃夂献饔闷咸烟莾袅?光合作用實(shí)際葡萄糖量-呼吸作用葡萄糖消耗量；
　?、軆粲袡C(jī)物量=實(shí)際有機(jī)物生產(chǎn)量（光合作用）-有機(jī)物消耗量（呼吸作用）。
　　例3.某植株在黑暗處每小時(shí)釋放0.02mol CO，而光照強(qiáng)度為a的光照下（其他條件不變），每小時(shí)吸收0.06mol CO，若在光照強(qiáng)度為a的光照下光合速度減半，則每小時(shí)吸收CO的量為（?搖?搖）
　　A.0 mol?搖 B.0.02 mol?搖 C.0.03 mol?搖 D.0.04mol
　　解析：植株在黑暗處釋放0.02mol CO表明呼吸作用釋放CO量為0.02mol，在a光照下每小時(shí)吸收CO 0.06mol意味著光合作用實(shí)際量0.06+0.02=0.08molCO，若光照強(qiáng)度為a時(shí)光合速度減半，即減為0.04mol，此時(shí)呼吸釋放CO仍為0.02mol故需從外界吸收0.02mol CO。答案：B。
　　三、有氧呼吸和無氧呼吸的混合計(jì)算
　　在氧氣充足條件下，完全進(jìn)行有氧呼吸，吸收O和釋放CO量是相等。在絕對無氧條件下，只能進(jìn)行無氧呼吸。但若在低氧條件下，既進(jìn)行有氧呼吸又進(jìn)行無氧呼吸；吸收O和釋放CO就不一定相等。解題時(shí)，首先要正確書寫和配平反應(yīng)式，其次要分清CO的來源再行計(jì)算（有氧呼吸和無氧呼吸各產(chǎn)生多少CO）。
　　例4.（2006上海）一密閉容器中加入葡萄糖溶液和酵母菌，1小時(shí)后測得該容器中O減少24ml，CO增加48ml，則在1小時(shí)內(nèi)酒精發(fā)酵所消耗的葡萄糖量是有氧呼吸的（ ）。