【优化方案】2011高考生物一轮复习 专题5随堂即时巩固 选修1

1 2009 年高考江苏卷 下列关于 DNA 和蛋白质提取与分离实 验的叙述 正确的有 多选 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以去除溶液中的 DNA D 蛋白质和 DNA 都可以用电泳的方法进行分离纯化 解析 选 BD 提取动物细胞中的 DNA 才要用蒸馏水涨破细胞 提取蛋白质要用蒸馏水和甲苯使红细胞破裂 蛋白质提取和分离过程 中进行透析可除去相对分子质量较小的杂质 而将大分子保留在袋内 故 A C 项错误 2 2008 年高考江苏卷 下列叙述中错误的是 A 改变 NaCl 溶液的浓度只能使 DNA 溶解而不能使其析出 B 在沸水浴中 DNA 遇二苯胺试剂会呈现蓝色 C 用电泳法可分离带电性质 分子大小和形状不同的蛋白质 D 用透析法可去除蛋白质样品中的小分子物质 解析 选 A 本题考查生物技术的应用 DNA 在 NaCl 溶液中的 溶解度是随着 NaCl 浓度的变化而变化 在 0 14 mol L NaCl 溶液中 DNA 的溶解度最小 低于或高于 0 14 mol L DNA 的溶解度都会增 大 在 DNA 粗提取实验中就是先把核物质溶解在 2 mol L NaCl 溶液 中 然后逐渐加水 稀释至 0 14 mol L 时 使 DNA 析出 3 关于 DNA 的复制 下列叙述正确的是 A DNA 聚合酶不能从头开始合成 DNA 只能从 5 端延伸 DNA 链 B DNA 复制不需要引物 C 引物与 DNA 母链通过碱基互补配对进行结合 D DNA 的合成方向总是从子链的 3 端向 5 端延伸 解析 选 C 由于 DNA 聚合酶不能从头开始合成 DNA 只能从 引物的 3 端开始即复制方向由 3 端向 5 端延伸 由于 DNA 分子是 反向平行的 子链是依据碱基互补配对原则 在 DNA 聚合酶作用下 合成的 其合成是从子链 5 端向 3 端延伸 4 2010 年苏州模拟 以下关于血红蛋白提取和分离的过程及原 理叙述正确的是 A 红细胞洗涤过程中要加入 5 倍体积的蒸馏水 重复洗涤 3 次 B 将血红蛋白溶液放在质量分数为 0 9 的 NaCl 溶液中透析 12 小时 C 凝胶装填在色谱柱内要均匀 不能有气泡存在 D 蛋白质通过凝胶时 相对分子质量较大的移动速度慢 解析 选 C 红细胞洗涤过程中要加入 5 倍体积的生理盐水 重 复洗涤 3 次目的是除去杂蛋白 透析时使用物质的量浓度为 20 mmol L 的磷酸缓冲液 而不是用 0 9 的 NaCl 溶液 蛋白质通过凝 胶时 相对分子质量较大的在凝胶外部移动 移动速度快 在装填凝 胶柱时 不得有气泡存在 气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序 降低分离效果 5 下列操作过程的叙述中错误的是 A PCR 实验中使用的微量离心管 枪头 缓冲液以及蒸馏水等 在使用前必须进行高压灭菌 B PCR 所用的缓冲液和酶应分装成小份 并在 20 储存 C PCR 所用的缓冲液和酶从冰箱拿出之后 迅速融化 D 在微量离心管中添加反应成分时 每吸取一种试剂后 移液 器上的枪头都必须更换 答案 C 6 以下对 DNA 和血红蛋白的提取与分离 鉴定 实验的分析正确 的是 A 都要用猪血细胞来进行实验 B 在 DNA 的粗提取与鉴定实验中 有两次 DNA 析出 所用的 方法相同 C 在实验中都要进行除杂处理以便得到较纯净的 DNA 或血红 蛋白 D 将析出的 DNA 溶解在 2 mol L 的 NaCl 溶液中 加入二苯胺 后呈现蓝色 答案 C 7 关于 DNA 的粗提取和物理性质的观察实验 1 在实验前 取 0 1 g mL 的 溶液置于烧杯中 注入新 鲜鸡血并同时用玻璃棒搅拌 静置一天 即自行沉淀 除去上 清液 即得到实验所需材料 2 第一次加蒸馏水的目的是 3 将提取得到的丝状物置于载玻片上 加 溶液 丝状物被染成 色 证明此丝状物的主要成分为 DNA 答案 1 柠檬酸钠 鸡血细胞 2 使血细胞加速破裂 3 甲基绿 蓝绿色 8 2010 年海南模拟 红细胞含有大量血红蛋白 红细胞的机能 主要是由血红蛋白完成 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 请回答下列有关问题 1 血红蛋白提取和分离的程序可分为四步 和 2 实验前取新鲜的血液 要切记在采血容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 在样品处理中包括红细胞的洗涤 分离血红蛋白溶 液 透析 洗涤红细胞的目的是 你如何知道红细胞已洗涤干净 分离红细胞时对离心速度和离心时间的要求是 若离心速度过高和时间过长结果会怎样 3 收集的血红蛋白溶液在透析袋中透析 这就是样品的粗分离 透析的目的是 透析的原理是 4 然后通过凝胶色谱法将样品进一步纯化 最后经 SDS 聚丙烯 酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定 样品纯化的目的是 血红蛋白有什么特点 这一特点对进行蛋白质的分离有什么意义 解析 分离提取血红蛋白的实验流程大致是样品处理 粗分离 纯化 纯度鉴定四个步骤 柠檬酸钠属于抗凝剂 血红蛋白是红色含 铁的蛋白质 凝胶色谱法分离蛋白质是依据蛋白质的相对分子质量大 小来进行的 答案 1 样品处理 粗分离 纯化 纯度鉴定 2 防止血液 凝固 血红蛋白的释放 去除杂蛋白 离心后的上清液没有黄色 低速短时间离心 如 500 r min 离心 2 min 离心速度过高和时间 过长会使白细胞和淋巴细胞一同沉淀 得不到纯净的红细胞 影响后 续血红蛋白的提取纯度 3 去除相对分子量较小的杂质 透析 袋能使小分子自由进出 而大分子则保留在袋内 4 通过凝胶色 谱法将相对分子质量大的杂蛋白除去 血红蛋白呈现红色 在凝胶 色谱分离时可通过观察颜色来判断什么时候应该收集洗脱液 这使血 红蛋白的分离过程非常直观 大大简化了实验操作 9 PCR 多聚酶链式反应 技术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 C 过程要用到的酶是 这种酶在高温下仍保持活性 因此在 PCR 扩增时可以 加入 需要 不需要 再添 加 PCR 反应除提供酶外 还需要满足的基本条件有 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 95 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 4 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 5 PCR 中由碱基错配引起的变异属于 假设对一个 DNA 进行扩增 第一次循环时某一条模板链上发生碱基错配 则扩 增若干次后检测所有 DNA 的扩增片段 与原 DNA 相应片段相同的 占 解析 1 高温所起的作用类似于解旋酶 使双链 DNA 变为单链 2 C 过程为 PCR 技术的延伸阶段 当系统温度上升至 72 左右 溶 液中的四种脱氧核苷酸在 DNA 聚合酶的作用下合成新的 DNA 链 DNA 聚合酶是耐热的 高温下不变性 所以一次性加入即可 3 PCR 技术遵循半保留复制的特点 经过三次循环 共产生 23个 DNA 分子 其中有 2 个 DNA 分子含有 15N 标记 4 在一个双链 DNA 分 子中 C T 占碱基总数的一半 故 T 的数目为 a m 复制 10 次 相当于新增加了 210 1 个 DNA 分子 故需补充 T 的数目为 210 1 a m 5 基因中的碱基对改变属于基因突变 对一个 DNA 进行扩 增 第一次循环时某一条模板链上发生碱基错配 以后按正常配对方 式进行扩增 错配链做模板扩增的都是错误的 DNA 分子 原正常链 扩增得到的 DNA 分子都是正常 DNA 分子 故若干次后检测所有 DNA 的扩增片段 与原 DNA 相应片段相同的占 1 2 答案 1 C 2 DNA 聚合酶 一次 不需要 DNA 模板 分别 与两条模板链相结合的两种引物 四种脱氧核苷酸 通过控制温度使 DNA 复制在体外反复进行 3 25 4 210 1 a m 5 基因突变 50 10 2010 年潍坊模拟 凝胶色谱技术是六十年代初发展起来的一 种快速而又简单的分离技术 由于设备简单 操作方便 不需要有机 溶剂 对高分子物质有很高的分离效果 目前已经被广泛应用于多个 领域 请回答 1 a b 均为蛋白质分子 其中先从色谱柱中洗脱 出的是 原因是 2 自己制作凝胶色谱柱时 在色谱柱底部 d 位置 相当于多孔板的结构可由 替代 3 装填凝胶色谱柱时 色谱柱内不能有气泡存在 原因是 4 若选用 Sephadex G 100 则 G 表示 100 表示 5 洗脱用的液体应尽量与浸泡凝胶所用的液体 填 相 同 或 不同 洗脱时 对洗脱液的流速要求是 解析 1 由于不同蛋白质其相对分子质量可能不同 相对分子 质量较大的蛋白质不能进入凝胶内部通道 只能在凝胶外部移动 路 程较短 移动速度较快 所以先洗脱下来 2 色谱柱底部橡皮塞的凹穴上覆盖尼龙网和 100 目的尼龙纱 相当于多孔板 3 凝胶色谱柱的装填是蛋白质分离的一个关键 装填时应尽量 紧密 不得有气泡存在 因为气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序 降低分离效果 也不能发生洗脱液流干的现象 一旦发生上述两种情 况 色谱柱需要重新装填 4 考察本实验使