例析图示法在生物解题中的应用

戴立军

中图分类号：G633.91 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2014）07-0085-02

在有效课堂的构建中，围绕如何提高学生的学习效率这一教学的关键环节，我们在蛋白质、内环境稳态、遗传学以及生态学等几个问题的计算中进行了有益的探究，找到了适合学生认知特点的教学方法——图示法，较好地解决了学生在文字叙述题上不知如何分析问题的难题，调动了学生学习生物知识的积极性，有效地提高了学生的学习效率。

一、在蛋白质或肽类计算中的运用

例1.已知某条肽链由88个氨基酸缩合而成，其中共有氨基6个，甲硫氨酸5个且在肽链中的位置为3、25、56、78、82，甲硫氨酸的分子式为C5H11O2NS，以下叙述错误的是①合成该多肽的氨基酸共有N原子数目94个 ②若去掉该多肽中的甲硫氨酸，肽键数目会减少10个 ③若去掉该多肽中的甲硫氨酸，氨基和羧基均分别增加5个 ④若去掉该多肽中的甲硫氨酸，O原子数目减少1个。选（ ）

A.① B.①②④ C.①④ D.②③

解析：由题意可知，该多肽是一个88肽，由于肽链上有一个游离的氨基，那么另外有5个氨基在侧链基团（R基）上，因此合成该多肽的氨基酸中共有N原子数为88+5=93（个），①错误，去掉D选项。

依题意，去掉多肽中的甲硫氨酸，实际上是将多肽中的甲硫氨酸水解掉，现将该88肽的水解过程图示如下：

若去掉该多肽中的甲硫氨酸，每去掉1个则减少2个肽键，那么当去掉5个甲硫氨酸时，则肽键数减少10个，②正确，去掉B、D选项。

每去掉1个甲硫氨酸，增加1个氨基和1个羧基，那么当去掉5个甲硫氨酸时，则氨基和羧基分别增加5个，③正确，去掉D选项。

每去掉1个甲硫氨酸，因为—CO—NH—→—COOH+NH2—时，肽链中增加了1个氧原子，但甲硫氨酸去掉时，同样要带走1个氧原子，因此水解后的肽链中氧原子的增加数=减少数，故氧原子数不变，④错误，去掉A、D选项，错误的有①和④，故C正确。

二、在内环境稳态计算中的运用

例2.医药商店出售的ATP可治心肌炎。若人体静脉注射这种药物，ATP到达心肌细胞内最少要通过几层细胞膜（ ）

A.1层 B.2层 C.3层 D.4层

解析：当药物进行静脉注射时，由注射部位经过血管的运输到达上、下腔静脉进入右心房，由右心室流出，在肺部完成气体交换后再入左心房，从左心室泵出，由冠状动脉进入心脏，为心脏供血。心肌细胞所在地的毛细血管壁由1层细胞构成，药物首先要从动脉的毛细血管内穿出来，进入组织液，然后进入心肌细胞中发挥作用。图示如下：

由于毛细血管壁只有1层细胞，因此药物进出1层血管壁是2层膜，再进入心肌细胞内又是1层膜，这样一共3层膜，C正确。

三、在遗传学中的应用

例3. 果蝇的灰身（B）对黑身（b）为显性，现将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交，产生的F1再自交产生F2，将F2代中所有黑身果蝇除去，让灰身果蝇自由交配，产生F3代。问F3中灰身与黑身果蝇的比例是（ ）

A.3：1 B.5：1 C.8：1 D.9：1

解析：像这样的题目用遗传图解来分析非常方便。用遗传图解表示如下：

由于要把F2中黑身的个体去掉，所以除去F2中黑身的个体后，灰身个体的频率就发生了改变，即1/4BB→1/3BB、1/2Bb→2/3Bb，让F2自由交配，即同基因型的雌雄个体之间，不同基因型的雌雄个体之间都可以交配，因此F3中BB：Bb：bb=4/9：4/9：1/9，即F3中灰身：黑身=8：1。故C正确。

四、在生态学中的应用

例4.如果一个人的食物中有1/2来自绿色植物，1/4来自小型肉食动物，1/4来自羊肉。那么该人每增加1kg体重，约消耗植物（ ）

A.10kg B.28kg C.100kg D.280 kg

解析：本题解题的关键是要能根据题意写出食物链（网），这样有利于分析个营养级之间的相互关系并进行相应计算。根据此思路可以用下图表示上述生物之间的营养关系：

如将能量值代入，可再用下图表示能量流动情况。

从上图可知，当人每增加1Kg体重时，约消耗植物的量=5Kg+25Kg+250Kg=280Kg。D选项正确。

本题涉及的物种关系是捕食，所写食物链（网）就只有捕食。写捕食链时，起点应是生产者（绿色植物），另外要弄清楚各生物之间食（捕食）与被食（被捕食）的关系，这样才能正确写出各营养级之间的营养关系，而这正是我们计算的基础。

综上所述，图示法能帮助我们把抽象的问题具体化，有利于学生建立起正确的解题思路，用形象化的图示就能将题目的主要信息展示给学生，使这类题目不再是影响学生学习积极性的障碍，而且还可以提高学生解题的正确率和缩短学生解题的时间，有利于学习效率的提高。

（责任编辑 刘凌芝）