例析用数学思维方式解生物推理题

《例析用数学思维方式解生物推理题》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、例析用数学思维方式解生物推理题［摘要］教师在教学过程中，尤其在面对数学与生物问题相结合的问题情境时，应有意识加强学生推理判断思维的训练，适当提供给学生相应的习题进行练习，引导学生用数学思维方式推理生物题。［关键词］数学思维;生物学;推理考试大纲对理解能力要求方面有以下阐述：能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容;能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。这就要求学生在面对数学与生物问题相结合的问题情境时，育g运用一定的数学思维做出推理判断。以下笔者结合高考命题及练习中出现的相

2、关习题进行分析。［例1］(2007年广东高考卷第7题)现有一长度为1000碱基对(by)的DNA分子，用限制性核酸内切酶EcoRl酶切后得到的DNA分子仍是lOOOby，用Kpnl单独酶切得到400by和600by两种长度的DNA例析用数学思维方式解生物推理题［摘要］教师在教学过程中，尤其在面对数学与生物问题相结合的问题情境时，应有意识加强学生推理判断思维的训练，适当提供给学生相应的习题进行练习，引导学生用数学思维方式推理生物题。［关键词］数学思维;生物学;推理考试大纲对理解能力要求方面有以下阐述：能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容;能运用

3、所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。这就要求学生在面对数学与生物问题相结合的问题情境时，育g运用一定的数学思维做出推理判断。以下笔者结合高考命题及练习中出现的相关习题进行分析。［例1］(2007年广东高考卷第7题)现有一长度为1000碱基对(by)的DNA分子，用限制性核酸内切酶EcoRl酶切后得到的DNA分子仍是lOOOby，用Kpnl单独酶切得到400by和600by两种长度的DNA分子，用EcoRl，Kpnl同时酶切后得到200by和600by两种长度的DNA分子。该DNA分子的酶切图谱正确的是（

4、）解析：此题直接用4个答案加以验证会更简便，若用题目推理不容易得出结论。A选项中Kpnl单独酶切得到200by和600by两种长度的DNA不合题意，B选项中EcoRl酶切后得到的DNA分子为200by和8OOby不合题意，C选项中EcoRl酶切后得到的DNA分子为200by和8OOby,Kpnl单独酶切得到lOOOby不合题意;D选项符合题意，答案选D。[例2]（2008年全国高考理综I卷第4题）已知某种限制性内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点，如图中箭头所指，如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断，则会产生a、b、c、d4种不同长度的DNA片段。现在多个

5、上述线性DNA分子，若在每个DNA分子上至少有1个酶切位点被该酶切断，则从理论上讲，经该酶切后，这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数是（）A.3B.4C.9D.12解法一：若线性DNA分子在3个酶切位点上都同时被该酶切，则有：a、b、c、d。若线性DNA分子在2个酶切位点上都同时被该酶切，则有：a、b、c+d;a、b+c、d;a+b、c、d。若线性DNA分子在1个酶切位点上被该酶切，贝1J有：a、b+c+d;a+b、c+d;a+b+c、d。最后整理得出a、b、c、d、a+b、a+b+c、b+c+d、b+c、c+d共9种长度。解法二：同时切3个位点：同时切

6、2个位点：只切1个位点：最后整理，去除相同长度的片段，计算得到9种长度不同的DNA片段，答案选C。[例3]（2012年福建省高考理综卷第5题）双脱氧核苷酸常用于DNA测序，其结构与脱氧核苷酸相似，能参与DNA的合成，且遵循碱基互补配对原则。DNA合成时，在DNA聚合酶作用下，若连接上的是双脱氧核苷酸，子链延伸终止;若连接上的是脱氧核苷酸，子链延伸继续。在人工合成体系中，有适量的序列为GTACATACATG的单链模板、胸腺嘧啶双脱氧核苷酸和4种脱氧核苷酸。则以该单链为模板合成出的不同长度的子链最多有（）A.2种B.3种C.4种D.5种解析：根据题意，胸腺嘧啶双脱氧核苷酸可和

7、单链模板上的腺嘌呤脱氧核苷酸进行配对。在该模板上共有4个腺嘌呤脱氧核苷酸，存在下面几种可能性：①子链延伸时没有胸腺嘧啶双脱氧核苷酸连接。②子链延伸时一个胸腺嘧啶双脱氧核苷酸与模板上的第一个腺嘌呤脱氧核苷酸配对，延伸终止。③子链延伸时一个胸腺嘧啶双脱氧核苷酸与模板上的第二个腺嘌呤脱氧核苷酸配对，延伸终止。④子链延伸时一个胸腺嘧啶双脱氧核苷酸与模板上的第三个腺嘌呤脱氧核苷酸配对，延伸终止。⑤子链延伸时一个胸腺嘧啶双脱氧核苷酸与模板上的第四个腺嘌呤脱氧核苷酸，延伸终止。则最后最多合成5种不同长度的子链，答案选D。［例4］在DNA测序