高考生物一轮复习 第十一单元 第4讲 生物技术在其他方面的应用课件.ppt

第4讲生物技术在其他方面的应用 考点突破题型透析 考点二dna和蛋白质技术 考纲原生态 第十一单元生物技术实践 备选素材 考纲原生态 1 从生物材料中提取某些特定成分2 蛋白质的提取和分离3 pcr技术的基本操作和应用 考点一植物有效成分的提取 知识梳理考能诊断 1 提取玫瑰精油实验 1 方法 法 2 实验流程 水蒸气蒸馏 2 提取橘皮精油的实验 1 方法 一般采用 法 2 实验流程 3 胡萝卜素的提取 1 胡萝卜素性质 水 微溶于乙醇 石油醚等有机溶剂 考点一植物有效成分的提取 知识梳理考能诊断 压榨 不溶于 易溶于 4 植物有效成分的提取的三种方法比较 考点一植物有效成分的提取 知识梳理考能诊断 考点一植物有效成分的提取 知识梳理考能诊断 不同的物质提取方法不同不同物质的提取是根据其理化性质的不同来进行的 因此在提取物质时 应先确定该物质的理化性质 然后再选择适宜的提取方法进行提取 1 蒸馏法适用于提取玫瑰油 薄荷油等挥发性强的芳香油 水蒸气蒸馏根据原料放置的位置可以分为水中蒸馏 水上蒸馏 水气蒸馏 水中蒸馏设备简单 成本低 易操作 而水上蒸馏和水气蒸馏时间短 出油率高 2 压榨法适用于含油量高的原料 主要用于提取柑橘类精油 如橘皮油 柠檬油 甜橙油等 3 萃取法可使用于提取大多数植物芳香油 4 除去液体中固体物的常用方法是过滤 考点一植物有效成分的提取 知识梳理考能诊断 1 用于生产生物柴油的植物油不易挥发 可选用蒸馏 压榨和萃取等方法从油料作物中提取 2010 高考山东卷 2 柚皮易焦糊 宜采用压榨法提取柚皮精油 该过程得到的糊状液体可通过过滤除去其中的固体杂质 2011 高考山东卷 3 萃取加热时需安装冷凝回流装置 其目的是防止有机溶剂挥发 2012 高考山东卷 4 水蒸气蒸馏法是植物芳香油提取的常用方法 其中提取柠檬芳油常用水中蒸馏法 2015 青岛模拟 知识梳理考能诊断 考点一植物有效成分的提取 5 从胡萝卜中提取胡萝卜素 可用有机溶剂作为溶剂 2008 高考宁夏卷 6 从胡萝卜中提取胡萝卜素常用的方法是萃取法 用这种方法提取胡萝卜素的主要步骤是 粉碎 干燥 萃取 过滤 浓缩 2008 高考宁夏卷 知识梳理考能诊断 考点一植物有效成分的提取 1 2015 浙江宁波期末 下列对从橘皮中提取橘皮油的操作过程的叙述 错误的是 a 橘皮中含有的橘皮油的量较多 因此可以用机械压力直接榨出b 为了提高出油率 需要将橘皮干燥并去除水分c 在设计压榨装置时 要考虑容器能够承受的压力范围 防止将容器压破 导致实验失败和发生安全事故d 将压榨液倒入分液漏斗 静置5 7天 排去下层的沉淀物及水分 即可得到澄清的橘皮油 理解芳香油的提取原理和过程是解题的关键 将压榨液倒入分液漏斗 静置5 7天 使水分与杂质下沉 然后将上层清液吸出 其余过滤 然后与上层橘油混合 题组设计解题技法 解析 答案 题组植物有效成分提取的操作分析 d 2 2015 福建厦门期末 对提取出的胡萝卜素进行纸层析鉴定 正确的是 a 每次点样后 可用注射器直接点样b 点样过程中 应快速细致 形成直径大小相同的圆点c 层析液所用的试剂为石油醚和丙酮的混合液d 在纸层析过程中 滤纸可放在普通烧杯中 理解胡萝卜素提取和分离的过程是解题的关键 每次点样后 可用吹风机将溶剂吹干 保持滤纸干燥 层析液所用的试剂为石油醚 丙酮是有毒性的 在纸层析过程中 滤纸应放在密闭玻璃瓶中 解析 答案 题组设计解题技法 题组植物有效成分提取的操作分析 b 1 提取橘皮精油时 为了提高出油率 需要将柑橘皮干燥去水 并用石灰水浸泡 浸泡时间为10h以上 橘皮要浸透 这样压榨时不会滑脱 且出油率高 过滤时不会堵塞筛眼 2 提取橘皮精油时需两次过滤 第一次用普通的布袋过滤 第二次用滤纸过滤 3 提取橘皮精油时 低温处理要掌握好温度 5 10 和时间 5 7d 4 在柑橘类水果皮内除含有芳香成分外还含有易发生氧化 聚合等反应的萜烯和萜烯衍生物 为保证精油质量 必须采用在室温下进行的压榨法 题组设计解题技法 题组植物有效成分提取的操作分析 考点二dna和蛋白质技术 知识梳理考能诊断 1 dna的粗提取与鉴定 1 提取原理 dna和蛋白质等其他成分在不同浓度的nacl溶液中 不同 在nacl溶液浓度为 时 dna的溶解度最小 dna不溶于 但是细胞中某些蛋白质则溶于酒精 2 具体步骤 选取实验材料 选取富含 的组织 如鸡血细胞 菜花等 破碎细胞 如用鸡血细胞就置于清水中使之 并用玻璃棒 搅拌 过滤取滤液 溶解度 0 14mol l 酒精 dna 释放dna 吸水涨破 单向 去除滤液中的杂质 高浓度的 溶解细胞核内的dna 加蒸馏水降低nacl溶液浓度 使 析出 过滤 将dna丝状物再溶解 过滤 dna的初步纯化 向滤液中加入体积分数为95 的 溶液进行提纯 2 多聚酶链式反应扩增dna片段 1 pcr原理 在一定的缓冲溶液中提供 分别与两条模板链相结合的两种 四种脱氧核苷酸 耐热的 同时控制温度使dna复制在体外反复进行 考点二dna和蛋白质技术 知识梳理考能诊断 二苯胺 蓝色 nacl dna 冷酒精 dna模板 引物 dna聚合酶 2 结果 pcr一般要经历 多次循环 每次循环可以分为 复性和 三步 两引物间固定长度的dna序列呈 扩增 即 3 血红蛋白的提取和分离实验 1 常用的分离方法 法 凝胶电泳法等 2 基本原理 凝胶色谱法 也称 是根据 分离蛋白质的有效方法 电泳 利用待分离样品中各种分子 的差异以及分子本身的大小 的不同 使带电分子产生不同的迁移速度 考点二dna和蛋白质技术 知识梳理考能诊断 三十 变性 延伸 指数 2n 凝胶色谱 分配色谱法 相对分子质量的大小 带电性质 形态 3 血红蛋白的分离过程 样品处理 红细胞的洗涤 的释放 分离血红蛋白溶液 透析 粗分离 用 法除去血红蛋白溶液中相对分子质量 的杂质 纯化 用 法分离相对分子质量不同的蛋白质 纯度鉴定 一般用sds 聚丙烯酰胺凝胶电泳方法 来测定蛋白质的纯度 考点二dna和蛋白质技术 知识梳理考能诊断 血红蛋白 透析 较小 凝胶色谱 4 分离dna pcr技术 分离蛋白质三者比较 考点二dna和蛋白质技术 知识梳理考能诊断 不能正确理解pcr反应的过程 1 变性 当温度上升到90 以上时 双链dna解聚为单链 如下图 知识梳理考能诊断 考点二dna和蛋白质技术 2 复性 温度下降到50 左右 两种引物通过碱基互补配对与两条单链dna结合 如下图 3 延伸 温度上升到72 左右 溶液中的四种脱氧核苷酸在dna聚合酶的作用下 根据碱基互补配对原则合成新的dna链 如下图 知识梳理考能诊断 考点二dna和蛋白质技术 1 用菜花替代鸡血作为实验材料进行 dna的粗提取与鉴定 其实验操作步骤相同 2011 高考江苏卷改编 2 蛋白质提取和分离过程中进行透析可去除溶液中的dna 2009 高考江苏卷 3 利用鸡血进行 dna的粗提取与鉴定 的实验中 将丝状物溶解在2mol lnacl溶液中 加入二苯胺试剂即呈蓝色 2011 高考江苏卷 4 pcr中加入的引物有两种 其作用是使dna聚合酶能够从引物的5 端开始连接脱氧核苷酸 2015 唐山一模 知识梳理考能诊断 考点二dna和蛋白质技术 5 猪成熟红细胞中缺少细胞器和细胞核 提纯时杂蛋白较少 洗涤红细胞时 使用生理盐水可防止红细胞破裂 2011 高考广东卷 6 血红蛋白的颜色可用于凝胶色谱法分离过程的监测 在凝胶色谱法分离过程中 血红蛋白比分子量较小的杂蛋白移动慢 2011 高考广东卷 7 电泳法纯化蛋白质时 若分离带电荷相同的蛋白质 则其相对分子质量越大 电泳速度越快 2011 高考山东卷 8 利用透析法纯化蛋白酶时 应以蒸馏水作为透析液 2010 高考江苏卷 知识梳理考能诊断 考点二dna和蛋白质技术 1 2014 高考江苏卷 下列关于 dna的粗提取与鉴定 实验叙述 错误的是 a 酵母和菜花均可作为提取dna的材料b dna既溶于2mol lnacl溶液也溶于蒸馏水c 向鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌 可见玻棒上有白色絮状物d dna溶液加入二苯胺试剂沸水浴加热 冷却后变蓝 考查关于dna 粗提取与鉴定 实验的有关知识 本实验可选含有dna的生物材料 a项正确 dna在2mol l的nacl溶液和蒸馏水中溶解度较大 在0 14mol l的nacl溶液中溶解度最小 呈白色絮状 故b项正确 c项错误 检测dna的方法是加入二苯胺试剂 并水浴加热 冷却后呈蓝色 题组设计解题技法 解析 答案 题组dna粗提取 蛋白质和pcr技术的分析 c 2 2015 江苏苏州期末 pcr过程与细胞内的dna复制过程相比 主要有两点不同 它们是 pcr过程需要的引物是人工合成的单链dna或rna pcr过程不需要dna聚合酶 pcr过程中dna的解旋不依靠解旋酶 而是通过对反应温度的控制来实现的 pcr过程中 dna不需要解旋 直接以双链dna为模板进行复制a b c d 理解pcr技术的原理和细胞内的dna复制的不同是解题的关键 pcr过程与细胞内的dna复制过程相比较 主要有两点不同 1 pcr过程需要的引物是人工合成的单链dna或rna 长度通常为20 30个核苷酸 2 pcr过程中 dna解旋不依赖解旋酶 而是通过对反应温度的控制来实现的 解析 答案 题组设计解题技法 题组dna粗提取 蛋白质和pcr技术的分析 c 3 多选 下列关于dna和蛋白质提取与分离实验的叙述 正确的有 a 提取细胞中的dna和蛋白质都需用蒸馏水涨破细胞b 用不同浓度nacl溶液反复溶解与析出dna可去除蛋白质c 蛋白质提取和分离过程中 进行透析可去除溶液中的dnad 蛋白质和dna都可以用电泳的方法进行分离纯化 在提取dna时 如果是动物细胞则要用蒸馏水涨破 如果是植物细胞则不需要用蒸馏水涨破 而是用洗涤剂溶解细胞膜 a错误 用2mol l的nacl溶液溶解dna 然后过