高考生物第一轮复习 专题五 DNA和蛋白质技术课件 新人教版选修1.ppt

专题5dna和蛋白质技术 重难点聚焦 考点1dna的粗提取与鉴定 1 基本原理 dna在nacl溶液中的溶解度随氯化钠溶液浓度的变化而改变 dna在0 14mol l的nacl溶液中溶解度最低 dna不溶于酒精溶液 但细胞中的某些物质则可以溶于酒精 重难点聚焦 2 方法目的 3 两次加入蒸馏水的目的第一次目的是使成熟的鸡血细胞涨破释放出dna 第二次目的是稀释nacl溶液 使dna从溶液中析出 哺乳动物成熟的红细胞不含细胞核 也没有dna 不适合做dna提取的材料 但是提取血红蛋白的理想材料 特别提醒 考点2pcr技术 1 pcr原理 利用了dna的热变性原理 通过控制温度来控制双链的解旋与结合 2 dna的合成方向dna的两条链是反向平行的 通常将dna的羟基末端称为3 端 而磷酸基团的末端称为5 端 dna聚合酶不能从头开始合成dna 而只能从3 端延伸dna链 因此 dna复制需要引物 当引物与dna母链通过碱基互补配对结合后 dna聚合酶就能从引物的3 端开始延伸dna链 dna的合成方向总是从子链的5 端向3 端延伸 3 pcr的反应过程pcr一般要经历三十多次循环 每次循环可以分为变性 复性和延伸三步 从第二轮循环开始 上一次循环的产物也作为模板参与反应 并且由引物 延伸而成的dna单链会与引物 结合 进行dna的延伸 这样 dna聚合酶只能特异地复制处于两个引物之间的dna序列 使这段固定长度的序列呈指数扩增 4 细胞内dna复制和pcr比较 5 pcr技术优点及应用pcr是一种体外迅速扩增dna片段的技术 它能以极少量的dna为模板 在几小时内复制出上百万份的dna拷贝 这项技术有效地解决了因为样品中dna含量太低而难以对样品进行分析研究的问题 被广泛地应用于遗传疾病的诊断 刑侦破案 古生物学 基因克隆和dna序列测定等各方面 6 dna含量的测定方法 1 稀释 2 lpcr反应液加入98 l蒸馏水 将样品进行50倍稀释 2 对照调零 以蒸馏水作对照 在波长260nm处 将紫外分光光度计的读数调节至零 3 测定 取dna稀释液100 l至比色杯中 测定260nm处的光吸收值 4 计算 dna含量 g ml 50 260nm的读数 稀释倍数 理论上dna扩增呈指数增长 即一条dna片段循环n次后数目为2n pcr所用的缓冲液和酶应分装成小份 并在 20 储存 使用前 将所需试剂从冰箱拿出 放在冰块上缓慢融化 通过控制温度来控制双链的解聚和结合 现在的pcr仪实质上也是一台能够自动控制温度的仪器 特别提醒 考点3血红蛋白的提取和分离 1 凝胶色谱法凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的方法之一 所用的凝胶实际上是一些微小的多孔球体 这些小球体大多数是由多糖类化合物构成的 小球体内部有许多贯穿的通道 当一个含有各种分子的样品溶液缓慢流经时 相对分子质量较大的蛋白质分子不能进入凝胶颗粒内部 只能分布在颗粒之间 通过的路程较短 移动速度较快 相对分子质量较小的蛋白质分子比较容易进入凝胶内的通道 通过的路程较长 移动速度较慢 因此 样品中相对分子质量较大的蛋白质先流出 相对分子质量较小的分子后流出 2 电泳电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程 许多重要的生物大分子 如多肽 蛋白质 核酸等都具有可解离基团 它们在某个特定的ph下会带上正电或负电 在电场的作用下 这些带电分子会向着与其所带电荷相反的电极方向移动 电泳技术就是在电场的作用下 利用待分离样品中各种分子带电性质以及分子本身大小 形状等性质的差异 使带电分子产生不同的迁移速度 从而达到对样品进行分离 鉴定或提纯的目的 3 如何测定蛋白质的分子量使用sds 聚丙烯酰胺凝胶电泳测定蛋白质的分子量时 可选用一组已知分子量的标准蛋白同时进行电泳 根据已知分子量的标准蛋白的电泳区带位置 用电泳迁移率和分子量的对数作标准曲线 可以测定未知蛋白质的分子量 例1dna在氯化钠溶液中溶解度有二重性 随着氯化钠溶液浓度的变化而变化 1 请在下列氯化钠溶液中选出能使dna析出最彻底的一种和溶解度最高的一种 a 0 14mol lb 2mol lc 0 15mol ld 0 3mol l 2 dna不溶于酒精溶液 但细胞中的某些物质却可以溶于酒精溶液 利用这一原理可以 可以推测溶于酒精中的物质可能有 典例分析 3 利用dna与变蓝色的特性 将该物质作为鉴定的试剂 其实验过程要点是向放有的试管中加入4ml的 混合均匀后 将试管置于5min 待试管 观察试管中溶液颜色的变化 这个实验也说明dna耐温 解析 dna分子能溶于nacl溶液 在较高浓度和较低浓度时都可以溶解 而在0 14mol l浓度下 溶解度最低 故可在该浓度时使dna分子析出而得以粗提取 dna分子不溶于冷酒精 利用该特性 可以去除其中的杂质 以进一步纯化dna dna溶液中加入二苯胺 在水浴加热时 会出现蓝色的颜色反应 所以可用该方法鉴定dna分子 答案 1 ab 2 除去杂质某些脂类 蛋白质 糖类或其他大分子物质 3 二苯胺dnadna二苯胺试剂沸水中水浴加热冷却后高 1 在dna粗提取与鉴定实验中 将获得的含有dna的黏稠物 含较多物质 分别处理如下 其中杂质所处的位置在 a b c d 解析 选c 在2mol l的氯化钠溶液中 dna溶解而杂质在黏稠物中 在0 14mol l的氯化钠溶液中 dna溶解度小而析出 杂质在滤液中 在95 的酒精溶液中 dna析出而杂质溶于酒精中 2 下列有关提取和分离血红蛋白的叙述中 不正确的 a 样品的处理就是通过一系列操作收集到血红蛋白溶液b 通过透析可以去除样品中相对分子质量较大的杂质 此为样品的粗提取c 可以通过凝胶色谱法将相对分子质量较大的杂质蛋白除去 即样品的纯化d 可以通过sds 聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定血红蛋白的纯度 解析 选b 样品处理是洗涤红细胞 使血红蛋白释放出来 通过离心