复习与测试

专题5DNA和蛋白质技术 复习和测试 知识系统构建 规律方法整合 热点考题集训 内容提要 知识系统构建 一 DNA的粗提取和鉴定 1 原理 1 根据DNA的溶解性 DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同 如图表示DNA在NaCl溶液中的溶解度随着NaCl溶液浓度变化的曲线 2 根据DNA可用95 的冷酒精析出DNA 3 根据DNA对的耐受性 不溶于酒精溶液 酶 高温和洗涤剂 2 DNA的提纯 1 方案一 利用DNA在不同的原理 通过控制NaCl溶液的浓度除去杂质 2 方案二 直接在DNA滤液中加入 其中的能够分解蛋白质 3 方案三 将DNA滤液放在的恒温水浴箱中保温10 15min 一 DNA的粗提取和鉴定 不同浓度的NaCl溶液中溶解度 嫩肉粉 木瓜蛋白酶 60 75 3 DNA的鉴定 1 所用试剂 2 处理方法 将试剂与DNA溶液混合后5min 3 现象 溶液颜色变 一 DNA的粗提取和鉴定 二苯胺试剂 沸水加热 蓝 例题 回答下列有关 DNA的粗提取和鉴定 实验的问题 1 下列有关 DNA的粗提取和鉴定 实验原理的叙述正确的是A DNA在NaCl溶液中的溶解度 随NaCl溶液浓度的降低而减小B 利用DNA不溶于酒精的性质 可除去细胞中溶于酒精的物质而得到较纯的DNAC DNA是大分子有机物 不溶于水而溶于某些有机溶剂D 在沸水中 DNA遇二苯胺会出现紫色反应 2 由于鸡血较难找到 某学生试图用人血代替 结果没有成功 其原因最可能A 操作方法不对B 人血含DNA太少C NaCl溶液浓度太高D 加二苯胺太少 3 下图为该实验过程中的一些重要操作示意图 正确的操作顺序是 上图C E步骤都加入蒸馏水 但其目的不同 分别是和 上图A步骤中所用酒精必须是经过才能使用 该步骤的目的是 4 为鉴定A中所得到的丝状物的主要成分为DNA 可滴加试剂 沸水浴 如果出现则该丝状物的主要成分为DNA C B E A 加速血细胞的破裂 降低NaCl溶液的浓度析出DNA 蓝色 二苯胺 提取含杂质较少的DNA 预冷 规律方法整合 2019 1 原理 DNA缓慢 分离的DNA链又重新结合成双链DNA 二 多聚酶链式反应扩增DNA片段 双链 单链 加热 双螺旋结构解体 DNA的热变性 80 100 冷却 2 PCR的反应过程 变性 当温度上升到以上时 双链DNA解聚为 复性 温度下降到50 左右时 两种通过碱基互补配对与两条单链DNA结合 延伸 温度上升到左右时 溶液中的4种脱氧核苷 A T C G 在的作用下 根据碱基互补配对原则合成新的DNA链 PCR反应的结果 DNA聚合酶只能特异地复制的DNA序列 使这段固定长度的序列呈扩增 二 多聚酶链式反应扩增DNA片段 90 单链 引物 72 DNA聚合酶 处于两个引物之间 指数 细胞内DNA复制与PCR技术的比较 在解旋酶作用下边解旋边复制 80 100 高温解旋 双链分开 DNA解旋酶 DNA聚合酶 TaqDNA聚合酶 RNA DNA或RNA 体内温和条件 高温 需提供DNA复制的模板 四种脱氧核苷酸作原料 子链延伸的方向都是从5 端到3 端 都需要酶的催化 例题 PCR技术 聚合酶链式反应 是一项在生物体外复制特定的DNA片段的核酸合成技术 下图表示合成过程 请据图分析回答 1 A过程高温使DNA变性解旋 对该过程的原理叙述正确的是 A 该过程用到耐高温的解旋酶破坏氢键B 该过程用到限制酶破坏磷酸二酯键C 该过程不需要解旋酶的作用D 该过程与人体细胞的过程完全相同 2 从图中可知 催化C过程的酶是 它与正常细胞内的酶区别是 PCR反应除提供酶 DNA模板 通过控制温度使DNA复制在体外反复进行外 还需要满足的两个基本条件是 3 如果把模板DNA的两条链用15N标记 游离的脱氧核苷酸不做标记 控制 94 55 72 温度循环3次 则在形成的子代DNA中含有15N标记的DNA占 如果模板DNA分子共有a个碱基对 其中含有胞嘧啶m个 则该DNA复制10次 需要加入胸腺嘧啶脱氧核苷酸 个 Taq酶 引物和四种游离的脱氧核苷酸 25 210 1 a m 耐高温 2019 1 凝胶色谱法的原理 凝胶色谱法 也称分配色谱法 是根据将不同分子分离开来 即 的蛋白质容易进入凝胶内部通道 路程较长 移动速度 而蛋白质不能进入凝胶内部 则移动速度 从而使相对分子质量不同的蛋白质得以分离 三 血红蛋白的提取和分离实验 相对分子质量大小 相对分子质量较小 较慢 大分子 较快 2 血红蛋白分离实验操作 样品处理 红细胞洗涤 释放 分离血红蛋白溶液粗分离 用法除去血红蛋白溶液中相对分子质量的杂质纯化 用法分离不同的蛋白质纯度鉴定 用SDS 聚丙烯酰胺凝胶电泳法 三 血红蛋白的提取和分离实验 血红蛋白 透析 较小 凝胶色谱 相对分子质量 3 实验结果的分析与评价 三 血红蛋白的提取和分离实验 洗涤次数少 未能除去血浆蛋白离心速度过高或时间过长 红色区带均匀一致地移动 例题 红细胞含有大量血红蛋白 红细胞的功能主要是由血红蛋白完成的 血红蛋白的主要功能是携带O2或CO2 我们可以选用猪 牛 羊或其他脊椎动物的血液进行实验 来提取和分离血红蛋白 根据材料回答下列问题 1 实验前取新鲜血液 要在采血器中预先加入柠檬酸钠 取血回来 马上进行离心 收集血红蛋白溶液 加入柠檬酸钠的目的是 2 在对样品进行处理时 主要包括 血红蛋白的释放 分离血红蛋白溶液 透析等步骤 其中透析技术的原理是 3 同学甲利用琼脂糖凝胶电泳技术将得到的蛋白质进行分离 在电泳过程中 影响蛋白质迁移速率的因素包括蛋白质分子的 以及分子的形状等 防止血液凝固 红细胞的洗涤 小分子可以自由进出透析袋 而大分子不能通过 大小 带电性