有丝分裂和减数分裂过程中，各时期染色体数量变化和DNA含量的变化规律是设计细胞分裂中相关计算题的基础，理解和掌握其变化规律是正确解答这类计算题的关键。表13-3是有丝分裂过程中各时期染色体数目和DNA含量的数量关系。表13-4是减数分裂过程中各时期染色体数目和DNA含量的变化关系。

表　 13-3

表 　13-4

正确理解基因分离规律的各种比例关系，是正确解答遗传概率计算题的关键。详见专题八。

3．基因控制蛋白质的生物合成

　　 基因控制蛋白质生物合成中的计算主要是根据中心法则和mRNA上3个碱基决定一个氨基酸的原则来设计题目和进行相关的计算。假定蛋白质中有n个氨基酸，则基因中的碱基数目、mRNA中的碱基数目和蛋白质中氨基酸数目之间的关系见表13-2。也可以与蛋白质中的相关计算联系起来命题。

表　 13-2

2．蛋白质

　　 有关蛋白质中的计算，主要有两个方面：肽链中氨基酸数目、肽链数目和肽链数目之间的关系和氨基酸的平均分子量与蛋白质的分子量之间的关系。详见专题二和本专题例题3和4。

1．核酸

　　 核酸有两种：DNA和RNA。有关核酸中的计算主要是碱基比例的计算和DNA复制过程中新旧链比例关系的计算。设计题目的理论根据是碱基互补配对原则和DNA的半保留复制。

DNA是双螺旋结构，两条链之间的碱基是按照碱基互补配对原则相互配对的，所以计算双链DNA分子中的碱基比例时，必须严格按照碱基互补配对原则进行计算。在双链DNA分子及转录成RNA分子中，各种碱基及其它们之间的比例关系见表13－1。

表　 13-1　 双链DNA分子及转录成RNA分子中碱基比例的各种关系

双链DNA分子	DNA分子的a条链	DNA分子的b条链	如以DNA分子a链为模板转录成的mRNA
A=T	A≠T	A≠T	A≠U
G=C	G≠C	G≠C	G≠C
=k(k≠1)	=k(k≠1)	=k(k≠1)	=k
=1	=a(a≠1)	=(a≠1)	=

　　 理解和掌握表13-1中的内容对正确解答碱基比例计算这类题目是必须的。

　　 DNA复制过程中新旧链的比例计算题是根据DNA分子半留复制的特点进行设计的。即一个新的DNA分子中总有一条链是旧的(即亲代DNA分子的)，另一条链是新的(即以旧链为模板合成的)。一个DNA分子连续复制n次后，第一代DNA分子的两条链彼此分开后一直保留下去，即在所有的子代DNA分子中，总有两个DNA分子中各含一条第一代DNA分子中的一条链。如果第一代DNA分子用¹⁵N标记，则复制n次后，含有¹⁵N标记的DNA分子占所有子代DNA分子的比例为。理解了这个算式后，对解这类题目就不难了。

　　 有关光合作用和呼吸作用的计算，主要是利用光合作用和呼吸作用的反应方程式，根据原料与产物之间的关系进行简单的化学计算，这类题目的难度不大。

　　 如果将光合作用和呼吸作用结合起来设计计算题，题目的难度就大大增加了。正确理解净光合作用、总光合作用和呼吸消耗之间的关系是解题的关键，详见专题五。

在关于呼吸作用的计算中，在氧气充足的条件下，完全进行有氧呼吸，在绝对无氧的条件下，只能进行无氧呼吸。设计在这两种极端条件下进行的有关呼吸作用的计算，是比较简单的。但如果在低氧条件下，既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸，设计的计算题就复杂多了，解题时必须在呼吸作用释放出的CO₂中，根据题意确定有多少是无氧呼吸释放的，有多少是有氧呼吸释放的。如本专题例题1。呼吸作用的底物一般是葡萄糖，以葡萄糖作为底物进行有氧呼吸时，吸收的O₂和释放的CO₂的量是相等的，但如以其他有机物作为呼吸底物时，吸收的O₂和释放的CO₂就不一定相等了，在计算时一定要写出正确反应方程式，并且要正确配平后才进行相关的计算。

9．(2000年广东高考试题)目前有关国家正在联合实施一项“人类基因组计划”。这项计划的目标是绘制4张图，每张图均涉及人类一个染色体组的常染色体和性染色体，具体情况如下：两张图上的染色体上都标明人类全部的大约10万个基因的位置(其中一张图用遗传单位表示基因间的距离，另一张图用核苷酸数目表示基因间的距离)；一张图显示染色体上全部DNA约30亿个碱基对的排列顺序；还有一张图是基因转录图。参加这项计划的有美、英、日、法、德和中国的科学家，他们在2000年 5月完成计划的90%，2003年将该计划全部完成。

　　 参加这项计划的英国科学家不久前宣布，已在人类第22号染色体上定位679个基因，其中55%是新发现的，这些基因主要与人类的先天性心脏病、免疫功能低下和多种恶性肿瘤等有关。此外还发现第22号染色体上约有160个基因与鼠的基因具有相似的碱基顺序。参加这项计划的中国科学家宣布，在完成基因组计划之后，将重点转向研究中国人的基因，特别是与疾病相关的基因；同时还将应用人类基因组大规模测定碱基顺序的技术，测定出猪、牛等哺乳动物基因组的全部碱基顺序。

　　 试根据以上材料回答下列问题：

(1)“人类基因组计划”需要测定人类的24条染色体的基因和碱基顺序。试指出是哪24条件染色体？为什么不是测定23条染色体？

(2) 在上述24条染色体中，估计基因的碱基对数目不超过全部碱基对的10%。试问平均每个基因最多含多少个碱基对？

(3)你认为完成“人类基因组计划”有哪些意义？

8.(1999年上海高考试题)世界上第一只克隆绵羊“多利”的培育程序如图14-8所示。请仔细看图后回答下列问题：

(1)写出图中a、b所指的细胞工程名称：a.__________；b.____________。

(2)实施细胞工程a时，所需的受体细胞大多采用动物卵细胞的原因是___________。

(3)“多利”面部的毛色是________，请根据遗传学原理说明判断根据：_________。

(4)继植物组织培养成功之后，克隆绵羊培育成功，证明动物细胞也具有_________。

(5)请举一例，说明克隆绵羊培育成功的实际意义：__________________。

7．图14-7可示为细胞融合技术的一些过程，请据图回答：

(1)从A细胞和B细胞到C细胞的过程中，必须用_________处理。

(2)若A、B细胞为植物细胞，那么这样的细胞已经用酶降解脱掉________。这种酶可能是_________酶，由此生成的A和B细胞称为____________。

(3)若A细胞为骨髓瘤细胞，B细胞为淋巴细胞，那么D细胞称为________细胞，由D细胞连续分裂产生大量细胞的过程，称为________过程。这种细胞既能无限繁殖，又能产生___________。

(4)若A为人细胞，B为鼠细胞，并分别用荧光染料标记细胞膜上的蛋白质，在C细胞时，细胞一半发红色荧光，一半发绿色荧光。到D细胞阶段，两种颜色的荧光均匀分布，其原因是_____________________________。

6．图14-6是用萝卜根组织培养的某些过程示意图，请据图回答：

(1)请把组织培养的过程按正常顺序排列(以字母表示)_____________。

(2)图D上的细胞团是___________，它的特点是____________。

(3)图C和图D的培养基______________。

(4)图C的培养物的变化是____________。

(5)从原理上讲，植物细胞有形成再生植株的可能性，这是________的表现。

　　　　　　　 图14-6　　　　　　　　　　　　 图14-7