人教版選修一專題5《DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)》學案

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1、最新人教版選修一專題5《DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)》學案 ［學習導航］ DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)，包才DNA的提取、蛋白質(zhì)的提取、 DNA片段的擴增等，是開展分 子生物學研究的基本技術(shù)。本專題將從基礎(chǔ)入手 ，學習DNA的粗提取、PCR技術(shù)和血紅蛋 白的提純。學習這些技術(shù)，不僅能夠幫助學生初步了解分子生物學的基本實驗方法 ，而且能 夠鞏固必修課中學習的有關(guān) DNA和蛋白質(zhì)的理論知識。 本專題的3個課題相對獨立，沒有嚴格的先后順序。課題 1的操作難度不高，學生比較 容易獲得結(jié)果。課題 2的操作難度也不高，但PCR技術(shù)的原理是難點，學生要充分利用教材 的圖文資料，并且在教師的引導下進行實驗操作。課題 3的操

2、作難度比較大，所以學生一定 要在教師的精心指導下完成操作。 課題1 DNA的粗提取與鑒定 ［導學誘思］ 1 .提取DNA的方法 提取生物大分子的基本思路是 。對于DNA的粗提取而言，就 是要利用、等在物理和化學性質(zhì)方面的差異，提取DNA,去除其他成 分。 1） DNA的溶解性 DNA和蛋白質(zhì)等其他成分在不同濃度的 中溶解度不同，利用 這一特點，選擇適當?shù)柠}濃度就能使 充分溶解，而使雜質(zhì)沉淀，或者相反，以達到分離目 的。 書本圖5-1是DNA在NaCl溶液中的溶解度曲線，請根據(jù)曲線圖，思考： ①在什么濃度下,DNA的溶解度最小？ DNA在NaCl溶液中的溶解度是如何變化的？ ②如

3、何通過控制 NaCl溶液的濃度使 DNA在鹽溶液中溶解或析出？ 此外,DNA不溶于 溶液，但是細胞中的某些蛋白質(zhì)則溶于酒精。利用這一原理 ，可以 將DNA與蛋白質(zhì)進一步的分離。 2） DNA對酶、高溫和洗滌劑的耐受性 蛋白酶能水解 J且是對一沒有影響。大 多數(shù)蛋白質(zhì)不能忍受 60—80oC的高溫，而DNA在 以上才會變性。洗滌劑能夠瓦解 —, 但對DNA沒有影響。 3） DNA的鑒定 在 條件下，DNA遇 會被染成 一色，因此二苯胺可以作為 鑒定DNA的試劑。 2 .實驗設(shè)計 1）實驗材料的選取 凡是含有 _的生物材料都可以考慮，但是使用 的生物組織， 成功的可能性更大。

4、在下面的生物材料中選取適合的實驗材料： 魚卵、豬肝、菜花（花椰菜）、香蕉、雞血、哺乳動物的紅細胞、凍猴桃、洋蔥、豌 豆、菠菜、在液體培養(yǎng)基的大腸桿菌 思考：哺乳動物的紅細胞的特點？ 2）破碎細胞，獲取含DNA的濾液 動物細胞的破碎比較容易，以雞血細胞為例，在雞血細 胞液中加入一定量的 ,同時用 攪拌，過濾后收集濾液即可。如果實驗材料是植物 細胞，需要先用 溶解細胞膜。例如，提取洋蔥的DNA時,在切碎的洋蔥中加入一定的 和，進行充分的攪拌和研磨，過濾后收集研磨液。 思考：①為什么加入蒸儲水能使雞血細胞破裂？ ②加入洗滌劑和食鹽的作用分別是什么? ③如果研磨不充分，會對實驗結(jié)果產(chǎn)生怎樣

5、的影響 ？ ④此步驟獲得的濾液中可能含有哪些細胞成分？ 3)去除濾液中的雜質(zhì) 閱讀課本的三個方案， 思考：為什么反復地溶解與析出 DNA,能夠去除雜質(zhì)? 方案二與方案三的原理有什么不同？ 4) DNA的析出與鑒定 將處理后的溶液過濾，加入與濾液體積 、冷卻 的 靜置 」溶液中會出現(xiàn) 」這就是粗提取的 DNA。用玻璃棒 攪拌，卷起絲狀物，并用濾紙吸取上面的水分。 取兩支20ml的試管，各加入物質(zhì)的量濃度為 的NaCl溶液5ml,將絲狀物放入其 中一支試管中，用玻璃棒攪拌，使絲狀物溶解。然后，向兩支試管中各加入 4ml的。混 合均勻后，將試管置于 中加熱5min,待試管冷卻后,比

6、較兩支試管溶液顏色的變化 ，看 看溶解有DNA的溶液是否變。 3 .操作提示 以血液為實驗材料時，每100ml血液中需要加入3g，防止。 加入洗滌劑后，動作要、否則容易產(chǎn)生大量的泡沫，不利于后續(xù)步驟地操 作。加入酒精和用玻璃棒攪拌時 ，動作要,以免,導致DNA分子不能形成絮狀沉 淀。 二苯胺試劑要 ，否則會影響鑒定的效果。 4 .結(jié)果分析與評價 ［疑難點撥］ 1 . DNA的溶解度與NaCl溶液濃度的關(guān)系： 當NaCl溶液濃度低于 0.14mol/L時,隨濃度的升高，DNA的溶解度降低；當 NaCl溶液 濃度高于0.14mol/L時，隨濃度升高,DNA的溶解度升高。 2 .

7、制備雞血細胞液時，要在新鮮的雞血中加入檸檬酸鈉的原因 制備雞血細胞液時，要在新鮮的雞血中加入抗凝劑一一檸檬酸鈉 ，防止血液凝固。其 原理是檸檬酸鈉能與血漿中 Ca2+發(fā)生反應，生成檸檬酸鈣絡(luò)合物，血漿中游離的 Ca2+大大減 少，血液便不會凝固，因為雞血紅細胞，白細胞都有細胞核,DNA主要存在于細胞核中，所以在 離心或靜置沉淀后，要棄出上層清液一一血漿。 3 .提取DNA的第一步是材料的選取，其目的是一定要選取 DNA含量較高的生物材料，否則 會由于實驗過程中或多或少的損失而造成檢測的困難；第二步是 DNA的釋放和溶解，這一 步是實驗成功與否的關(guān)鍵，要盡可能使細胞內(nèi)的 DNA全部溶解

8、；第三步是 DNA的純化，即 根據(jù)DNA的溶解特性、對酶及高溫的耐受性的不同等特性 ，最大限度地將 DNA與雜質(zhì)分 開；最后一步是對 DNA進行鑒定，這是對整個實驗的結(jié)果的檢測。 4 .盛放雞血細胞液的容器 ，最好是塑料容器。雞血細胞破碎以后釋放出的 DNA,容易被玻 璃容器吸附，由于細胞內(nèi) DNA的含量本來就比較少，再被玻璃容器吸附去一部分，提取到的 DNA就會更少。因此，實驗過程中最好使用塑料的燒杯和試管 ，這樣可以減少提取過程的 DNA的損失。 [ 典例解析 ] 本實驗中有三次過濾：⑴過濾用蒸儲水稀釋過的雞血細胞液 ⑵過濾含粘稠物的 0.14mol/LNaCl 溶液 ⑶過濾溶

9、解有 DNA 的 2mol/LNaCl 溶液 以上三次過濾分別為了獲得（ ） A 含核物質(zhì)的濾液、紗布上的粘稠物、含 DNA 的濾液 B 含核物質(zhì)的濾液、濾液中 DNA 粘稠物、含 DNA 的濾液 C 含核物質(zhì)的濾液、濾液中 DNA 粘稠物、紗布上的 DNA D 含較純的 DNA 濾液、紗布上的粘稠物、含 DNA 的濾液 [ 課堂演練 ] 一、選擇題（ 10 個） 1.在研究 DNA 的基因樣本前 ,采集來的血樣需要蛋白水解酶處理 ,然后用有機溶劑除去 蛋白質(zhì)。用蛋白水解酶處理血樣的目的是（ ） A.除去血漿中的蛋白質(zhì) B.除去染色體上的蛋白質(zhì) C.除去血細胞表面的蛋白質(zhì)

10、 D. 除去血細胞中的所有的蛋白質(zhì) ,使 DNA 釋放 ,便于進一步提純 2 ．與析出 DNA 粘稠物有關(guān)的敘述 ,不正確的是（ ） A. 操作時緩緩滴加蒸餾水 ,降低 DNA 的溶解度 B.在操作A時，用玻璃棒輕緩攪拌，以保證DNA分子完整 C. 加蒸餾水可同時降低 DNA 和蛋白質(zhì)的溶解度 ,兩者均可析出 D. 當絲狀粘稠物不再增加時 ,此時 NaCl 的濃度相當于 0.14mol/L 3 ．洗滌劑能夠瓦解（ ） ,但對 DNA 沒有影響。 A.細胞壁 B.細胞膜 C.細胞核 D.細胞質(zhì) 4 ．在沸水浴的條件下 ,DNA 遇（ ）會被染成藍色。 A.斐林試劑 B.蘇丹出染

11、液 C.雙縮月尿試劑 D.二苯胺 5 ．在 DNA 提取過程中 ,最好使用塑料試管和燒杯 ,目的是（ ） A.不易破碎 B.減少提取過程中 DNA的損失 C.增加DNA的含量 D.容易洗刷 6 ．下列操作中 ,對 DNA 的提取量影響最小的是（ ） A. 使雞血細胞在蒸餾水中充分破裂 ,放出 DNA 等核物質(zhì) B.攪拌時，要使用玻璃棒沿一個方向輕緩攪拌 C. 在“析出 DNA 粘稠物”時 ,要緩緩加蒸餾水 ,直至溶液中粘稠物不再增加 D. 在用酒精沉淀 DNA 時 ,要使用冷酒精 ,甚至再將混合液放入冰箱中冷卻 E 在 DNA 的溶解和再溶解時 ,要充分攪拌 7 . DNA的

12、粗提取中，將與濾液體積相等的、冷卻的（ ），靜置2—3min,溶液中會 出現(xiàn)白色絲狀物。 A.0 ． 9% 的 NaCl B.0.14mol/L 的 NaCl 溶液 C. 質(zhì)量分數(shù) 15% 的 HCl D. 體積分數(shù)為 95% 的酒精溶液 8 .以血液為實驗材料時 ,需要向血液中加入（ ） ,防止血液凝固。 A.醋酸鈉 B.龍膽紫 C.檸檬酸鈉 D.醋酸洋紅 9 .在向溶解 DNA 的 NaCl 溶液中 ,不斷加入蒸餾水的目的是（ ） A.加快溶解DNA的速度 B.加快溶解雜質(zhì)的速度 C.減少DNA的溶解度，加快DNA析出 D.減小雜質(zhì)的溶解度，加快雜質(zhì)的析出 10 .去除濾

13、液中的雜質(zhì)時 ,直接在濾液中加入嫩肉粉 ,利用嫩肉粉中的（ ）分解蛋白質(zhì)。 A.胃蛋白酶 B.胰蛋白酶 C.木瓜蛋白酶 D.腸肽酶 二、非選擇題（ 3 個） 1 ．提取雞血中 DNA 時,要除去血液中的上清液 ,這是因為什么？ 2．填寫本實驗完成下列實驗操作時所用試劑。 ⑴提取雞血細胞中核物質(zhì) ⑵溶解核內(nèi)DNA: ⑶析出2mol/LNaCl溶液中的DNA⑷DNA粘稠物的再溶解 ⑸提取雜質(zhì)較少的 DNA白色乳狀絲狀物 ⑹DNA的鑒定 3.關(guān)于DNA粗提取的實驗材料的選擇，也經(jīng)過了多次實驗效果的比較,最終選擇雞血做 實驗材料的原因是什么？請回答下列問題： ⑴雞血細胞中紅細胞

14、，家雞屬于鳥類，新陳代謝旺盛，因而血液中_細 胞數(shù)目較多，可以提供豐富的 。 ⑵實驗前由老師制備血細胞液供同學們做實驗材料 ，而不用雞全血，主要原因是 ⑶生活在牧區(qū)的人們，采集牛、羊和馬血比較方便，若他們按實驗要求完成實驗步驟后 結(jié)果是，這是因為這些動物和人一樣，成熟的紅細胞中, 但若改用動物肝月^做實驗材料，實驗能順利進行。這是因為 。 ⑷若選用動物肝臟做實驗材料，在提取之前，最好增加 程序，使組織細胞更 易分離。 課題2多聚酶鏈式反應擴增 DNA片段 ［導學誘思］ 1. PCR原理 填寫下列表格 參與的組分 在DNA復制中的作用 解旋酶 DNA母鏈

15、 合成子鏈的原料 DNA聚合酶 引物 DNA的兩條鏈是反向平行的，通常將DNA的羥基末端稱為 ,而磷酸基團的末端 稱為。 DNA聚合酶不能 開始合成DNA,而只能,因此,DNA復制需要 引物。DNA的合成方向總是。 在DNA的復制過程中，復制的前提是 。在體外可通過控制 來實 現(xiàn)。在 的溫度范圍內(nèi)，DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)將解體，雙鏈分開，這個過程稱為 。 PCR利用了 DNA的 原理，通過控制溫度來控制雙鏈的解聚與結(jié)合。由于 PCR過程的 溫度高，導致DNA聚合酶失活，后來 的DNA聚合酶的發(fā)現(xiàn)和應用，大大增加了 PCR的效 率。 PCR反應需要在一定的緩沖溶液中提供： ,

16、, , ，同時通過控制溫度使 DNA復制在體外反復進行。 2. PCR的反應過程 PCR 一般要經(jīng)歷 循環(huán)，每次循環(huán)可以分為、和 三步。從第二輪循環(huán)開 始，上一次循環(huán)的產(chǎn)物也作為模板參與反應 ，并且由 延伸而成的 DNA單鏈會與 結(jié)合，進彳T DNA的延伸，這樣,DNA聚合酶只能 ，使這段固定長度的序列成 指數(shù)擴增。 3. 實驗操作 在實驗室中，做PCR通常使用 ，它是一種薄壁塑料管。具體操作時 ，用微量移液器， 按PCR反應體系的配方在 中依次加入各組分”再參照下表的設(shè)置設(shè)計好 PCR儀的循 環(huán)程序即可。 4.操作提示 為避免外源DNA等因素的污染，PCR實驗中使用的 、_、

17、以及蒸儲水等在 使用前必須進行。 PCR所用的緩沖液和酶應分裝成小份，并在 儲存。使用前，將所需試劑從冰箱拿出，放在冰塊上緩慢融化。在微量離心管中添加反應 成分時，移液管上的槍頭要 ［疑難點撥］ 1.PCR技術(shù)簡介 PCR是一種體外迅速擴增 DNA片段的技術(shù)，它能以極少量的 復制出上百萬份的 DNA拷貝。這項技術(shù)有效地解決了因為樣品中 樣品進行分析研究的問題，被廣泛的應用于遺傳疾病的診斷、刑偵破案、 隆和DNA序列測定等各方面。 2.細胞內(nèi)參與 DNA復制的各種組成成分及其作用 ①解旋酶：打開 DNA雙鏈 ②DNA母鏈：提供 DNA復制的模板 DNA為模板，在幾小時內(nèi) DNA含

18、量太低而難以對 古生物學、基因克 成子鏈的原料 ④DNA聚合酶：催化合成 的3,端開始連接脫氧核甘酸（引物是一小段 列互補配對。用于 PCR的引物長度通常為 3. DNA的合成方向 DNA的兩條鏈是反向平行的，通常將 為5,端。DNA聚合酶不能從頭開始合成 DNA子鏈⑤引物：使 DNA或RNA,它能與 20-30個核甘酸） ③4種脫氧核甘酸：合 DNA聚合酶能夠從引物 DNA母鏈的一段堿基序 DNA的羥基末端稱為 3,端,而磷酸基團的末端稱 DNA,而只能從3湍延伸DNA鏈,因此,DNA復制需 10 / 10 PCR反應中的目的片段一般以 30次循環(huán)后反應物中大約有

19、［典例解析］］ 一個由15N標記的DNA DNA分子總數(shù)的（ A 1/10 B 1/5 C ［課堂］K練］ 一.選擇題（10個） 1. DNA分子復制時 ) 1/16 D1/25 ，解旋的兩條鏈中（ A僅一條作為復制模板 B兩條鏈作為模板并復制出兩個不同的 C兩條鏈作為模板并復制出兩個相同的 D兩條鏈作為模板，各自合成一條子鏈 DNA分子 DNA分子 ，然后兩條母鏈重新結(jié)合為原來的雙螺旋分子 要引物。當引物與 DNA母鏈通過堿基互補配對結(jié)合后 ,DNA聚合酶就能從引物的 3,端開始 延伸DNA鏈,DNA的合成方向總是從子鏈的 5端向3端延伸。 4. PCR

20、技術(shù)與DNA的復制 PCR反應是通過控制溫度使 DNA復制在體外反復進行。PCR反應的實質(zhì)就是 DNA 復制,所以有關(guān) PCR反應的題目與 DNA復制的原理相同，計算方法也大體相同。例如： 2n的方式積累，其中n為反應循環(huán)次數(shù)。一個 DNA片段在 10億個這樣的片段。（23） 分子，放在沒有標記的環(huán)境中培養(yǎng) ，利用PCR循環(huán)5次后標記的 A①③④②⑤ 3.下列各項過程中 ①DNA復制 A①②③④⑤ ①酶 ②游離的脫氧核甘酸 ③ATP ⑤ mRNA ⑥ tRNA ⑦適宜的溫度 ④DNA分子 ⑧適宜的酸堿度 兩條新鏈結(jié)合成一個全新的 DNA分子 2 .下列關(guān)于D

21、NA復制過程的正確順序是（ D ） ①互補堿基對之間氫鍵斷裂 ②互補堿基對之間形成氫鍵 ③DNA分子在解旋酶的作用下解旋 ④以解旋后的母鏈為模板進行堿基互補配對 ⑤子鏈與母鏈盤旋成雙螺旋狀結(jié)構(gòu) B①④②⑤③ C①③⑤④② D③①④②⑤ ，遵循“堿基互補配對原則”的有（ A ） ②RNA復制③轉(zhuǎn)錄④翻譯⑤逆轉(zhuǎn)錄 B①②③④ C①②③⑤ D①③④⑤ 4 .實驗室內(nèi)模擬生物體 DNA的復制必需的一組條件是 A①②③④⑤⑥ B②③④⑤⑥⑦ C②③④⑤⑦⑧ D①②③④⑦⑧ 5 .利用PCR技術(shù)，把一個雙鏈DNA分子當作第一代，經(jīng)過3次循環(huán)，在第四代DNA分 子中，有幾條第一代脫氧核甘

22、酸的長鏈？ （ A ） A 2 B 4 C 8 D 16, 6 .關(guān)于DNA分子的敘述中，正確的是（C ） A .DNA的兩條鏈是極性相同，同向平行 B.DNA的兩條鏈是極性相同，反向平行 C.DNA的兩條鏈中極性不同，反向平行的 D.DNA的兩條鏈是極性不同，同向平行 7 .假設(shè)PCR反應中，只有一個DNA的片段作為模板，請計算在30次循環(huán)后，反應物中大約有 多少這樣的DNA片段（B A 215 B 230 C 260 D 231 8 .DNA的合成方向總是（C ）延伸。 A從DNA分子的左端向右端 B從DNA分子的右端向左端 C從子鏈的5,端向3,端 D從子鏈的3,端向5

23、,端 9 .要使PCR反應在體外的條件下順利地進行 ，需要嚴格的控制（C ） A氧氣的濃度 B酸堿度 C溫度 D大氣的濕度 10 .DNA分子經(jīng)PCR反應循環(huán)一次后，新合成的那條子鏈的脫氧核甘酸的序列應與（ ） A模板母鏈相同 B非模板母鏈相同 C兩條模板母鏈相同 D兩條模板母鏈都不相同 二.非選擇題（2個） 1 . PCR技術(shù)是把某一 DNA片段在實驗條件下，合成許許多多相同片段的一種方法，利用這 種技術(shù)能快速而特異的擴增任何要求的目的基因或者 DNA分子片段，“人類基因組計 戈『’的研究中常用到這種技術(shù)。請結(jié)合有關(guān)知識 ，回答有關(guān)此技術(shù)的一些問題： ⑴PCR技術(shù)能把某一 D

24、NA片段進行擴增，依據(jù)的原理是： ⑵在實驗條件下，DNA分子進行擴增，除了所要擴增的 DNA片段處，還需要、 和、等條件。 ⑶某DNA片段有160個堿基，其中有腺喋吟 35個，若讓該DNA分子擴增三次（即復制三 次）至少需要腺喋吟脫氧核甘酸和鳥喋吟脫氧核甘酸的數(shù)目分別是 _和 個。 2 .將大腸桿菌置于含 15N的培養(yǎng)基上培養(yǎng)。這樣，后代大腸桿菌細胞中的 DNA雙鏈均被 15N標記。然后將被15N標記的大腸桿菌作為親代轉(zhuǎn)到普通培養(yǎng)基中 ，繁殖兩代。親代、 第一代、第二代大腸桿菌 DNA的狀況如圖所示。 ⑴第一代大腸桿菌 DNA貯存的遺傳信息與親代大腸桿菌 DNA貯存的遺傳信息完全相同

25、的 原因是。 ⑵如果將第二代大腸桿菌的 DNA分子總量作為整體 1,其中，帶有15N的第二代大腸桿菌 DNA分子約占總量的 %。 ⑶如果將第二代大腸桿菌的 DNA含量作為整體1,其中含15N標記的第二代大腸桿菌的 DNA含量（脫氧核甘酸單鏈）約占總量的 % 課題3血紅蛋白的提取和分離 ［導學誘思］ 1,凝膠色譜法 凝膠色譜法也稱做 ，是根據(jù) 分離蛋白質(zhì)的有效方法。凝膠實際上是一 些由 構(gòu)成的多孔球體，在小球體內(nèi)部有許多貫穿的通道 ，相對分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì) 分子通過凝膠時速度不同，相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì) —進入凝膠內(nèi)部的通道，路程—，移 動速度；而相對分子質(zhì)量 的蛋白

26、質(zhì)無法進入凝膠內(nèi)部的通道 ，只能在 移動，路 程,移動速度。相對分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)分子因此得以分離。 2 緩沖溶液的作用是。緩沖溶液通常由 溶解 于水中配制而成的。生物體內(nèi)進行的各種生物化學反應都是在一定的 pH下進行的，例如： 血漿的pH是,要在實驗條件下準確模^^生物體內(nèi)的過程 ，必須保持體外的pH與體內(nèi) 的基本一致。 3 .電泳 電泳是指 。許多重要的生物大分子 ，如多肽、核酸等都具有可 解離的基團，在一定的pH下，這些基團會帶上。在電場的作用下，這些帶電分子會向著 與其所帶電荷 的電極移動。電泳利用了待分離樣品中各分子 以及分子本身 的_、 的不同，使帶電分

27、子產(chǎn)生不同的 ，從而實現(xiàn)樣品中各種分子的分離。 一而種標山電泳方法是 禾口 ，在測定蛋白質(zhì)分子量時通常使 用 。蛋白質(zhì)在聚丙烯酰胺凝膠中的遷移率取決于 以及 等而紊^ 4 .蛋白質(zhì)的提取和分離 蛋白質(zhì)的提取和分離一般分為四步： 、、_和。 5 .樣品處理 血液由 _和 組成，其中紅細胞最多。紅細胞具有 的特點。紅細胞中有一 種非常重要而而而一 ，其作用是 ，血紅蛋白有 _個肽鏈組成，包 括, 其中每條肽鏈環(huán)繞一個 ,磁基團可攜帶 ”紅蛋白因含有 呈現(xiàn)紅色。 紅細胞的洗滌 洗滌紅細胞的目的是 ,采集的血樣要及時采用 分離紅細胞，然后用膠頭吸管吸出上層透明的 ，

28、將下層暗紅色的 倒入燒杯，再加 入，緩慢攪才—，低速短時間離心，如此重復洗滌三次，直至，表明紅細胞已洗 滌干凈。 血紅蛋白的釋放 在 和 作用下，紅細胞破裂釋放出血紅蛋白。 分離血紅蛋白溶液 將攪拌好的混合溶液離心后 ，試管中的溶液分為 4層。第一層為無 色透明的 ，第2層為白色薄層固體，是，第3層是紅色透明液體，這是，第4層 是其他雜質(zhì)的暗紅色沉淀物。將試管中的液體用濾紙過濾 ，除去之溶性沉淀層，于分液漏斗 中靜置片刻后，分出下層的紅色透明液體。 透析 取1mL的血紅蛋白溶液裝入 中，將透析袋放入盛有 300mL的物質(zhì)的量的濃 度為20mmol/L的 中，透析12h。透析可以去除

29、樣品中 的雜質(zhì)，或用于更換樣品 的。 6 .凝膠色譜操作 第一步要制作 ,第二步要 ，因為 所以裝柱前需要根據(jù)色譜柱的內(nèi)體 積計算所需要的凝膠量。在裝填凝膠柱時，不得有 存在。因為氣泡 會,降低分離效果。第三步是 ［疑難點撥］ 1 .與其他真核細胞相比，紅細胞的特點及這一特點對進行蛋白質(zhì)的分離的意義 哺乳動物及人的成熟的紅細胞是雙面凹圓餅狀 ，沒有細胞核和細胞器。其含有的血紅蛋白是 有色蛋白，因此在凝膠色譜分離時可以通過觀察顏色來判斷什么時候應該收集脫液。這使血 紅蛋白的分離過程非常直觀 ［典例解析］ 用凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)時 A路程較長，移動速度較慢 C路程較短，移動速度

30、較慢 ［課堂］K練］ 一. 選擇題 ，大大簡化了實驗操作。 ，分子量大的蛋白質(zhì)（ ） B路程較長，移動速度較快 D路程較短，移動速度較快 1.凝膠色譜法是根據(jù)（ ）分離蛋白質(zhì)的有效方法。 A分子的大小 B相對分子質(zhì)量的大小 C帶電荷的多少 D溶解度 2 .緩沖液的作用是：在一定范圍內(nèi) ，抵制外界的影響來維持（ ）基本不變。 A溫度 B pH C滲透壓 D氧氣濃度 3 .電泳是指帶電粒子在電場的作用下向著與其所帶電荷（ ）的電極移動。 A相同 B相反 C相對 D相向 4 .哺乳動物和人的成熟的紅細胞中的（ ）與氧氣的運輸有關(guān)。 A血紅蛋白 B肌紅蛋白 C肌動蛋

31、白 D肌球蛋白 5 .血液由血漿和各種血細胞組成 ，其中（）的含量最多。 A白細胞 B血小板 C紅細胞 D淋巴細胞 6 .為防止血液凝固，在采血容器中要預先加入抗凝血劑（ ）。 A. NaCl B.甲苯 C.蒸儲水 D.檸檬酸鈉 7 .將攪拌好的混合液轉(zhuǎn)移到離心管中 ，離心后，可以明顯看到試管中的溶液分為 4層， 其中第3層是（） A無色透明的甲苯層 B脂溶性物質(zhì)的沉淀層 C血紅蛋白的水溶液 D其他雜質(zhì)的暗紅色沉淀物 二. 非選擇題 1 .電泳利用了待分離樣品中各種分子 以及、的不同，使帶電分子產(chǎn)生 不同的遷移速率，從而實現(xiàn)樣品中各種分子的分離。 2 .你能描述血紅蛋白分

32、離的完整過程嗎？ 專題知識歸納 實驗設(shè)計 去 DNA的粗提取 與鑒定 操作提 ,基礎(chǔ)知識：提取DNA的方法 實驗材料的選” 「 破碎細胞/獲取含DNA的濾液 卜濾液中的N質(zhì) DNA也析出與鑒定 以血液為，■料要防止血液凝固 DNA和蛋白質(zhì)技術(shù) 加入洗你IJ后，動作要輕緩；加入酒精和用玻璃棒 j 攪拌時，動作要輕緩 二苯胺試劑要現(xiàn)配現(xiàn)用 結(jié)果分析與評價 課題延伸 尸 p PCR原理 ［基礎(chǔ)知識? PCR的反應過程 多聚酶鏈式反產(chǎn)驗操作 應擴增DNA K作提示 課題延伸 凝膠色譜法 血紅蛋白的提 取和分離 片段 結(jié)果分析與評價 心出知識如溶液 電泳I

33、 樣品處理 廠 實驗操作y度膠色譜操作 SdS］聚丙烯酰凝膠電泳 紅細胞的洗滌 實驗操作 色譜主填料的處理 凝膠。譜柱的裝填 蛋白質(zhì)的分離 結(jié)果分析與評價 課題延伸 專題知識檢測 一、選擇題 1 . DNA的溶解度最低時，NaCl的物質(zhì)的量濃度為（） A. 2mol/L B.0.1mol/L C. 0.14mol/L D.0.015mol/L 2 . DNA不溶解于（） A.NaCl溶液 B.KCl溶液 C.酒精溶液 D.MgCl 2溶液 3 .鑒定DNA的試劑是（） A.斐林試劑 B蘇丹出染液 C.雙縮月尿試劑 D.二苯胺試劑 4 .在向溶解DNA得NaC

34、l溶液中，不斷加入蒸儲水的目的是（ ） A.加快溶解DNA的速度 B.加快溶解雜質(zhì)的速度 C.減小DNA的溶解度，加快DNA析出 D.減小雜質(zhì)的溶解度，加快雜質(zhì)的析出 5 .在DNA的粗提取過程中，初步析出DNA和提取較純凈的 DNA所用的藥品的濃度及 其名稱分別是（） ①0.1g/ml檸檬酸鈉溶液 ②2mol/LNaCl溶液 ③0.14mol/LNaCl溶液 ④體積分數(shù)為 95%的酒精溶液 ⑤0.015mol/LNaCl溶液 ⑥0.04mol/LNaCl溶液 A.①③⑤ B.③④ C.②④ D.②③④ 6 .關(guān)于DNA的粗提取與鑒定實驗的表達哪項是錯誤的（ ） A.離心沉淀的

35、血細胞中加水是為了提取 DNA B.NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度為 2mol/L時,DNA溶解 C.向溶解的DNA燒杯中加蒸儲水是漂洗 DNA D.離心后除去血液中的上清液是為了除去雜質(zhì) 7 .下列關(guān)于實驗現(xiàn)象的正確描述是（ ） A.向盛有果糖溶液的試管中加入斐林試劑 ，產(chǎn)生轉(zhuǎn)紅色沉淀 B.紙層析法分離葉綠體中的色素時 ，濾紙條上最寬的色素帶呈黃綠色 C.DNA的粗提取中，第二次加入蒸儲水并攪拌，能析出含DNA的黏稠物 D.同一葉片受SO2危害的順序是先葉柄后葉片 8 .關(guān)于DNA在NaCl溶液中的溶解度，下面的敘述哪一個是正確的（ ） A.隨著NaCl溶液濃度增大，DNA在

36、NaCl溶液中的溶解度也增大 B.隨著NaCl溶液濃度的減小,DNA在NaCl溶液中的溶解度也減小 C.DNA在NaCl溶液中的溶解度與 NaCl溶液的濃度無關(guān) D.當NaCl溶液的濃度為 0.14M時,DNA的溶解度最低 9 .某DNA分子共有a個堿基，其中含胞喀咤 m個，則該DNA分子利用PCR技術(shù)循環(huán) 了 3次，需要游離的胸腺喀咤脫氧核甘酸數(shù)為（ ） A.7 （a-m） B.8（a-m） C.7 （1/2a-m） D.8 （2a-m） 10 .卵原細胞在進行 DNA復制時，細胞中不可能出現(xiàn)的是（ ） A.解旋 B.蛋白質(zhì)合成 C.基因突變 D.基因重組 11 .在一個密

37、閉的容器中，利用PCR技術(shù)用含有同位素13C的脫氧核甘酸合成一個 DNA 分子，然后再加入普通的含12C的脫氧核甘酸，經(jīng)n次循環(huán)后，所得DNA分子中含12C 的脫氧核甘酸鏈數(shù)與含 13C的脫氧核甘酸鏈數(shù)之比是（ ） A.2n: 1 B. （2n-2） : n C. （2n-2） : 2 D. （2n-2） : 1 12 .在PCR技術(shù)中，能打開DNA雙鏈的酶是（） A.DNA聚合酶 B.RNA聚合酶 C.解旋酶 D.DNA酶 13 .某DNA分子有2000個脫氧核甘酸，已知它的一條單鏈上堿基 A: G: T: C=1 : 2: 3: 4,若利用PCR技術(shù)使該分子循環(huán)了一次，則需要

38、腺喋吟脫氧核甘酸的數(shù)量是（ ） A.200 個 B.300 個 14.某些藥物可以抑制腫瘤細胞 的細胞正處在細胞周期的（ C.400 個 D.800 個 A.間期 B.前期 C.中期 D.后期 15.某DNA分子的一條單鏈中 基的（） ,A占20%,T占30%,則該DNA分子中的C占全部堿 DNA的復制，從而達到控制癌癥的目的。這些藥物作用 ） A.50% B.25% C.20% D.30% 16 .用15N標記含有1000個堿基的DNA分子 淇中有胞喀咤 60個,該DNA分子在14N 的培養(yǎng)基中循環(huán)了 4次。其結(jié)果不可能的是（ ） A.含有15N的DNA 分子占1/8

39、 B.含有14N的DNA分子占7/8 C.復制過程中需腺喋吟脫氧核甘酸 6600個 D.復制結(jié)果共產(chǎn)生16個DNA分子 17 .具有x個堿基對的一個 DNA分子片段含有m個腺口K吟，該片段利用PCR技術(shù)完成了 第n個循環(huán)后需要多少個游離的胞喀咤脫氧核甘酸？（ ） A.2 n-1（x-m ） B.2 n（x-m） C.2 n-1（x/2-m） D.2 n（x/2-m） 18 .在DNA復制過程中，保證復制準確無誤進行的關(guān)鍵步驟是（ ） A.破壞氫鍵并使DNA雙鏈分開 B.游離核甘酸與母鏈堿基互補配對 C.配對的游離核甘酸連接成子鏈 D.子鏈與模板母鏈盤繞成雙螺旋結(jié)構(gòu) 19 .哺乳動

40、物和人的成熟的紅細胞中的（ ）與氧氣的運輸有關(guān)。 A血紅蛋白 B肌紅蛋白 C肌動蛋白 D肌球蛋白 20 .凝膠色譜法是根據(jù)（ ）分離蛋白質(zhì)的有效方法。 A分子的大小 B相對分子質(zhì)量的大小 C帶電荷的多少 D溶解度 二、非選擇題 1 .粗提取 DNA的原理是 ，純化粗提取的 DNA的原理 是 ;在制備雞血細胞液的過程中 ，加入的抗凝劑是 ,還可使用的抗 凝劑是 一 2 . PCR反應需要在一定的緩沖溶液中提供： 、分別于兩條模板鏈結(jié)合的 , 四種，耐熱的 ，同時通過控制 使DNA復制載體外反復進行。 3 .在蛋白質(zhì)的提取和分離實驗中 ，若用豬、牛、羊或其他脊椎動物的血液來分離血紅蛋白 ，需 對樣品如何處理？