编辑: 我不是阿L | 2019-07-04 |
关键词 数学模型 公式 曲线 表格 实例 领悟建立数学模型等科学方法及其在科学研究 中的应用 是课程标准的要求.所谓数学模型, 就是用 字母、 数字及其他数学符号建立起来的等式或不等式 以及
图表、 图像、 框图等描述客观实物的特征及其内在 联系的数学结构表达式.通过数学模型可以用数量关 系描述生命现象, 再运用逻辑推理、 求解和运算等达到 对生命现象进行研究的目的, 最终运用数学模型提供 的解答来指导解决现实问题.
1 物质结构与合成类 1.
1 蛋白质分子结构中的公式模型 由n个氨基酸 脱水缩合形成的某蛋白质分子含有 m 条肽链, 假设氨 基酸的平均相对分子质量为 a, 则: ①该蛋白质分子含 有的肽键数和形成时脱去的水分子数均为: n - m 个;
②该蛋白质分子含有的氨基数和羧基数至少均为: m 个;
③该蛋白质分子的分子质量为: na - 18( n - m) . 说明: 当该蛋白质分子是由一条环状多肽链组成 时, 上述三数据则分别为: n 个、
0 个、 n( a - 18) . 1.
2 DNA 分子结构中的公式模型 例如恒等公式、 倒数公式等. 1. 2.
1 恒等公式 ①在双链 DNA 分子中, 互补的两 碱基数目恒等, 即A=T、 G = C;
②在双链 DNA 分子中, 互补的两碱基之和的比值恒等, 即( A + T) /( C + G) = ( A + T)
1 /( C + G)
1 = ( A + T)
2 /( C + G)
2 = ( A + U) m / ( C + G) m ;
③在双链 DNA 分子中, 不互补的两碱基之 和的比值恒等于 1, 即( A + G) /( C + T) = ( A + C) /( T + G) = 1. 注:
1 是指 DNA 分子的
1 链,
2 是指 DNA 分子的
2 链, m 是指转录形成的 mRNA.下同. 1. 2.
2 倒数公式 ①在双链 DNA 分子的两条单链 中, 不互补的两碱基之和的比值互为倒数, 如: 若( A + G)
1 /( C + T)
1 = M, 则( A + G)
2 /( C + T)
2 =
1 /M;
同理, ( A + C) /( T + G) 亦如此. 1. 2.
3 其他计算公式 若一个双链 DNA 分子中共含 有m个碱基, 其中, A 有n个, 则: T = n 个, G = C = ( m/
2 - n) 个. 1.
3 DNA 分子复制时的公式模型 若取一个全部 被15 N 标记的 DNA 分子, 转移到只含
14 N 的培养基中复 制n代, 共形成 2n 个子代 DNA 分子, 共含有 2n +
1 条DNA 单链, 其中含
15 N 的单链只有
2 条, 分别存在于
2 个DNA 分子, 故: ①含14 N 的DNA 分子有 2n 个, 只含
14 N 的DNA 分子有( 2n - 2) 个;
②含15 N 的DNA 分子占 总数比例为
1 /2n -
1 , 含15 N 的DNA 单链占总数比例为
1 /2n 个.若一个亲代 DNA 分子含有某种脱氧核苷酸 m 个, 经过 n 次复制需要消耗游离的该脱氧核苷酸为: m * ( 2n - 1) 个;
其中第 n 次复制时, 需要消耗游离的 该脱氧核苷酸为: m * 2n -
1 个. 1.
4 基因表达时的比例公式 氨基酸与相应 DNA 及RNA 片段中碱基数目之间的关系 : 最终产生的精子数量会远远大于
4 个, 如绵羊为
64 个.而卵原细胞虽说在形成初级卵母细胞时( 性别分 化后) 也是同样进行了连续的有丝分裂, 但由于进入初 情期后能顺利通过两关而将减数分裂进行到底的概率 实在太小, 使得雌性家畜一生真正产生的成熟卵子的 数目会明显小于当初的卵原细胞数.