人教版选修1 5.1 DNA的粗提取与鉴定 课件（36张）.pptx

专题5dna和蛋白质技术 课题1dna的粗提取与鉴定 二 一 一 dna的粗提取 二 一 二 一 二 实验设计 二 一 二 一 探究点一 探究点二 问题导引dna的溶解度与nacl溶液的浓度有何关系 如何通过控制nacl溶液的浓度使dna溶解或析出 利用dna rna 蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面的差异 可以从生物组织中提取dna 下面是有关dna提取鉴定实验中的有关问题 探究点一 探究点二 1 下图是dna在nacl溶液中的溶解度曲线 当nacl溶液物质的量浓度低于0 14mol l时 dna的溶解度随nacl溶液浓度的增加而逐渐降低 当nacl溶液物质的量浓度为0 14mol l时 dna的溶解度最小 当nacl溶液浓度继续增加时 dna溶解度又逐渐增大 探究点一 探究点二 2 如何利用蛋白质和dna在不同浓度的nacl溶液中的溶解度将两者的混合物分开 已知蛋白质在物质的量浓度为2mol l的nacl溶液中会发生盐析 答案 先将混合物加入物质的量浓度为2mol l的nacl溶液中 蛋白质会析出 过滤去掉这部分蛋白质后 再将nacl溶液的浓度调至0 14mol l 少量剩余蛋白质会溶解 而dna会析出 3 为纯化dna 去除含dna的滤液中的杂质 除上述方法外 教材中还提出另外两种方案 即方案二和方案三 方案二和方案三所利用的原理是什么 答案 利用dna 蛋白质对酶 方案二 对高温 方案三 的耐受性不同 从而使dna与蛋白质分开 探究点一 探究点二 归纳提升dna粗提取的原理 1 利用dna的溶解特性粗提取dna 探究点一 探究点二 2 利用dna对酶 高温及洗涤剂的耐受性提取dna 探究点一 探究点二 问题导引如何从鸡血细胞中把dna提取出来 下图是以鸡血为实验材料进行dna的粗提取与鉴定的操作过程 请分析回答下列问题 探究点一 探究点二 1 步骤一中 向鸡血细胞液中加入蒸馏水并搅拌 可使鸡血细胞破裂 2 步骤二中 过滤后收集含有dna的滤液 3 步骤三 四的操作原理是dna在不同浓度的nacl溶液中溶解度不同 可通过控制nacl溶液的浓度去除杂质 步骤四通过向溶液中加入蒸馏水调节nacl溶液的物质的量浓度为0 14mol l时 dna将会析出 过滤去除溶液中的杂质 4 步骤七 向步骤六过滤后的滤液中 加入等体积的冷却的酒精溶液 体积分数为95 静置2 3min 溶液中会出现白色丝状物 这就是粗提取的dna 5 步骤八 dna遇二苯胺试剂 沸水浴5min 冷却后 溶液呈蓝色 探究点一 探究点二 归纳提升1 实验的注意事项 1 制备鸡血细胞液时 要在取鸡血的同时加入柠檬酸钠 防止血液凝固 静置后上层是血清 下层为所需要的血细胞 2 破碎细胞应彻底充分 3 对提取的含杂质较多的dna进行提纯时 所用的酒精必须经过充分预冷 4 实验过程中 搅拌时玻璃棒不能直插烧杯底部 并且搅拌要轻缓 以便获得较完整的dna分子 5 常温下 二苯胺试剂要现配现用 否则会影响鉴定的效果 探究点一 探究点二 2 实验过程中的数字总结 1 两次加入蒸馏水 目的不同 第一次是向鸡血细胞液中加入蒸馏水 是为了使血细胞吸水涨破而释放dna 第二次是向物质的量浓度为2mol l的nacl溶液中加入蒸馏水 是为了使nacl溶液的物质的量浓度降低到0 14mol l 从而使dna分子从nacl溶液中析出 2 三次过滤 dna存在的部分及所用的纱布层数不同 第一次是过滤血细胞已涨破的鸡血细胞液 为了得到含dna的滤液 使用的纱布为1 2层 第二次是过滤含有丝状物的nacl溶液 是为了得到从低浓度的nacl溶液中析出的含dna的丝状物 所用的纱布为多层 第三次是过滤溶解有dna的nacl溶液 目的是得到dna再溶解的滤液 所以只要用2层纱布即可 探究点一 探究点二 3 六次用玻璃棒搅拌 目的不同 第一次是搅拌加蒸馏水的鸡血细胞液 目的是加速鸡血细胞的破裂 第二次是搅拌含dna的物质的量浓度为2mol l的nacl溶液 目的是加速dna的溶解 第三次是搅拌加蒸馏水的nacl溶液 目的是均匀稀释nacl溶液物质的量浓度至0 14mol l 以析出更多的dna 第四次是搅拌含dna的物质的量浓度为2mol l的nacl溶液 目的是加速dna的溶解 第五次是搅拌含dna的冷却的酒精溶液 目的是提取含杂质较少的dna 第六次是搅拌含dna的物质的量浓度为2mol l的nacl溶液 目的还是加速dna的溶解 探究点一 探究点二 特别提醒 1 选取材料时 选用含dna较多的材料 如鸟类的红细胞 不用哺乳动物的红细胞 无细胞核 2 盛放鸡血细胞的容器最好用塑料容器 玻璃容器容易吸附dna 3 在以植物细胞为原料获取dna时 要使用洗涤剂和食盐 洗涤剂的作用是瓦解细胞膜 释放dna 食盐的作用是溶解dna 类型一 类型二 类型一dna粗提取与鉴定的原理 例1 下列有关dna的粗提取与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 不溶于水而易溶于有机溶剂d 在沸水中 dna遇二苯胺会出现紫色反应 类型一 类型二 解析 dna在nacl溶液中的溶解规律如下图所示 dna不溶于酒精等有机溶剂 据此可除去溶于酒精的物质 在沸水浴条件下 dna遇二苯胺会出现蓝色反应 答案 b方法点拨甲基绿可将dna染成绿色 且不需水浴加热 二苯胺鉴定dna属于颜色反应 沸水浴条件下 dna与二苯胺反应呈蓝色 类型一 类型二 变式训练1下列有关 dna的粗提取和鉴定 实验的叙述正确的是 a 利用dna能溶于酒精溶液 而蛋白质不溶于酒精溶液 可将dna与蛋白质分离b 利用高温能使dna变性 却对蛋白质没有任何影响的特性 可将dna与蛋白质分离c 利用dna在物质的量浓度为0 14mol lnacl溶液中溶解度最大的特点 可将dna与蛋白质分离d 在dna滤液中加入嫩肉粉 通过木瓜蛋白酶的作用 可将dna与蛋白质分离 类型一 类型二 解析 dna不溶于酒精溶液 但细胞中的某些蛋白质溶于酒精 a项错误 60 75 的高温能使蛋白质结构发生改变 而对dna基本无影响 b项错误 利用dna在物质的量浓度为0 14mol lnacl溶液中溶解度最小而蛋白质溶解度很大的特点 可将dna与蛋白质分离 c项错误 嫩肉粉中的木瓜蛋白酶只能催化蛋白质水解 而对dna没有影响 因此可将dna与蛋白质分离 d项正确 答案 d 类型一 类型二 类型二dna的粗提取与鉴定实验分析 例2 下图为 dna的粗提取与鉴定 实验的相关操作 1 图中实验材料a可以是等 研磨前加入的b应该是 类型一 类型二 2 通过上述所示步骤得到滤液c后 再向滤液中加入nacl 使nacl溶液物质的量浓度为2mol l的目的是 再过滤得到滤液d 向滤液d中加入蒸馏水 使nacl溶液物质的量浓度降至约0 14mol l的目的是 3 在 dna的粗提取与鉴定 实验中 将含有一定杂质的dna丝状物分别放入体积为2ml的3种溶液中 经搅拌后过滤 获得如表所示的3种滤液 含dna最多的是滤液 4 dna鉴定的原理是 类型一 类型二 解析 1 用洋葱 菜花等植物细胞作实验材料时 需加入一定量的洗涤剂和食盐 洗涤剂可以瓦解细胞膜 有利于dna的释放 食盐的主要成分是nacl 有利于dna的溶解 2 在含有dna的滤液中 加入nacl 使nacl溶液物质的量浓度为2mol l 可以使dna溶解而杂质析出 在滤液d中加入蒸馏水 当nacl溶液的物质的量浓度降为0 14mol l时 dna溶解度最小而析出 3 在滤液e中 dna溶解 则含dna较多 因dna在物质的量浓度为0 14mol l的nacl中析出 滤液f中含dna较少 因dna不溶于体积分数为95 的冷酒精 滤液g中含dna很少 4 dna遇二苯胺 沸水浴 呈蓝色 类型一 类型二 答案 1 洋葱 菜花 dna含量高的植物即可 洗涤剂和食盐 2 溶解dna 并析出部分蛋白质 使dna 溶解度下降而沉淀 析出 3 e 4 dna与二苯胺经沸水浴后呈蓝色 类型一 类型二 变式训练2 dna的粗提取与鉴定 实验中 操作正确的是 a 取制备好的鸡血细胞液5 10ml注入烧杯中 迅速加入物质的量浓度为0 14mol l的nacl溶液20ml 同时用玻璃棒沿同一方向快速搅拌5min 可使血细胞破裂 释放出dnab 整个dna提取过程中 两次加蒸馏水的目的都是降低溶液中nacl的浓度 使dna分子的溶解度达到最低 析出dna分子c 整个dna提取操作中 两次加入物质的量浓度为2mol l的nacl溶液 目的都是使dna尽可能多地溶解在nacl溶液中d dna鉴定操作中 只要向溶有dna的nacl溶液中加入4ml的二苯胺试剂 即可出现蓝色 类型一 类型二 解析 取制备好的鸡血细胞液注入烧杯中 迅速加入蒸馏水并用玻璃棒沿同一方向搅拌 使血细胞破裂 将dna释放出来 整个dna提取过程中 有两次加蒸馏水操作 第一次是使血细胞吸水涨破 释放dna 第二次是用来稀释nacl溶液 使dna析出 在dna鉴定操作中 dna遇二苯胺试剂呈蓝色需经沸水浴处理 答案 c 1 2 3 4 5 1 下列图示中能正确反映dna溶解度与nacl溶液浓度之间关系的是 解析 在物质的量浓度为0 14mol l的nacl溶液中 dna的溶解度最小 答案 c 1 2 3 4 5 2 若选择的实验材料为植物细胞 破碎细胞时要加入一定量的洗涤剂和食盐 加入洗涤剂的目的是 a 利于dna的溶解b 瓦解细胞膜c 分离dna和蛋白质d 溶解蛋白质解析 洗涤剂是一种离子去污剂 能瓦解细胞膜 有利于dna的释放 食盐的主要成分是nacl 有利于dna的溶解 答案 b 1 2 3 4 5 3 下列关于 dna的粗提取与鉴定 实验的叙述 错误的是 a 酵母和菜花均可作为提取dna的材料b dna既溶于物质的量浓度为2mol l的nacl溶液也溶于蒸馏水c 向鸡血细胞液中加蒸馏水搅拌 可见玻璃棒上有白色丝状物d dna溶液中加入二苯胺试剂后沸水浴加热 冷却后变蓝解析 本实验可选含有dna的生物材料 a项正确 dna在物质的量浓度为2mol l的nacl溶液和蒸馏水中溶解度较大 在物质的量浓度为0 14mol l的nacl溶液中溶解度最小 b项正确 c项错误 鉴定dna的方法是加入二苯胺试剂 并沸水浴加热 冷却后呈蓝色 d项正确 答案 c 1 2 3 4 5 4 如果在除去杂质时选择教材中方案三 为什么要将滤液放在60 75 的恒温水浴箱中保温10 15min a 使dna变性b 使蛋白质变性c 使dna和蛋白质变性d 分解蛋白质解析 大多数蛋白质不能忍受60 80 的高温 而dna在80 以上才会变性 在60 75 的恒温水浴箱中保温10 15min 目的是使蛋白质变性 答案 b 1 2 3 4 5 5 下面是关于dna的粗提取和分离的相关问题 请回答下面的问题 1 在提取菜花细胞中的dna时 采用的是研磨法 为什么不能像用鸡血那样 用蒸馏水使其破裂 2 在提取实验过程中用到两种浓度的nacl溶液 说明其作用 物质的量浓度为2mol l的nacl溶液 物质的量浓度为0 14mol l的nacl溶液 3 在提取鸡血红细胞的dna时 每100ml血液中加入3g柠檬酸钠的作用是 4 鉴定dna所用的试剂是 1 2 3 4 5 解析 1 dna粗提取的适宜材料为富含dna的细胞 鸡血红细胞无细胞壁 放入蒸馏水中会使细胞涨破释放出dna 而植物细胞含有细胞壁 不能因吸水而涨破 2 实验过程中两次用到nacl溶液 物质的量浓度为2mol l的nacl溶液用于溶解dna 而物质的量浓度为0 14mol l的nacl溶液会使dna析出 3 为了防止血液凝固应加入柠檬酸钠 4 鉴定dna所用的试剂为二苯胺试剂 答案 1 植物细胞具有细胞壁 不会吸水涨破 只有通过研磨 才能释放出dna 2 溶解dna 析出不溶于该浓度的nacl溶液的杂质 使dna析出 与溶于该浓度的nacl溶液中的杂质分离 3