生物人教版选修1素材:教材习题点拨 专题5课题1 DNA的粗提取与鉴定 Word版含解析
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【优化设计】2018-2019学年高中生物专题5 课题1 DNA的粗提取与鉴定课后习题(含解析)新人教版选修1课时演练·促提升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解析:DNA在NaCl溶液中的溶解规律如右图所示。
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:B2.下列有关DNA的粗提取和鉴定实验的叙述,正确的是( )A.该实验先后两次加入的蒸馏水其作用完全相同B.质量浓度为0.1 g/mL的柠檬酸钠溶液具有促凝血作用C.利用DNA不溶于酒精而蛋白质能溶于酒精的性质,可将DNA与蛋白质分离D.在溶有DNA的物质的量浓度为2 mol/L的NaCl溶液中加入二苯胺后呈蓝色解析:该实验中第一次加蒸馏水的目的是使红细胞破裂释放出DNA,第二次加蒸馏水的目的是使NaCl溶液浓度降低,使DNA析出;质量浓度为0.1 g/mL的柠檬酸钠具有防止凝血的作用;鉴定DNA 时要将DNA溶解在物质的量浓度为2 mol/L的NaCl溶液中且需沸水浴加热。
答案:C3.向溶有DNA的物质的量浓度为2 mol/L的NaCl溶液中不断加入蒸馏水,在这个过程中DNA和杂质蛋白质的溶解度变化情况分别是( )A.减小,减小B.增大,增大C.先减小后增大,增大D.减小,增大解析:DNA在物质的量浓度为0.14 mol/L的NaCl溶液中的溶解度最小,所以向溶有DNA的物质的量浓度为2 mol/L的NaCl溶液中不断加入蒸馏水过程中DNA的溶解度先减小后增大。
蛋白质溶解度随NaCl溶液浓度的减小而增大。
答案:C4.在DNA的粗提取实验过程中,对DNA提取量影响相对较小的是( )A.使鸡血细胞在蒸馏水中充分破裂,释放出DNA等核物质B.搅拌时要用玻璃棒沿一个方向轻缓搅动C.在析出DNA黏稠物时,要缓缓加入蒸馏水,直至黏稠物不再增多D.要用冷酒精沉淀DNA,甚至可将混合液再放入冰箱中冷却解析:A项的做法是为了充分释放出核中的DNA分子,使进入滤液中的DNA量尽量多;C项是让DNA 充分沉淀,保证DNA的量;D项的道理同C项;而B项的操作并不能使DNA增多或减少,是为了获得较为完整的DNA。
【优化设计】2018-2019学年高中生物专题5 课题1 DNA的粗提取与鉴定课后习题(含解析)新人教版选修1课时演练·促提升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解析:DNA在NaCl溶液中的溶解规律如右图所示。
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:B2.下列有关DNA的粗提取与鉴定实验的叙述,正确的是( )A.该实验先后两次加入的蒸馏水其作用完全相同B.质量浓度为0.1 g/mL的柠檬酸钠溶液具有促凝血作用C.利用DNA不溶于酒精而蛋白质能溶于酒精的性质,可将DNA与蛋白质分离D.在溶有DNA的物质的量浓度为2 mol/L的NaCl溶液中加入二苯胺后呈蓝色解析:该实验中第一次加蒸馏水的目的是使红细胞破裂释放出DNA,第二次加蒸馏水的目的是使NaCl溶液浓度降低,使DNA析出;质量浓度为0.1 g/mL的柠檬酸钠具有防止凝血的作用;鉴定DNA时要将DNA溶解在物质的量浓度为2 mol/L的NaCl溶液中且需沸水浴加热。
答案:C3.向溶有DNA的物质的量浓度为2 mol/L的NaCl溶液中不断加入蒸馏水,在这个过程中DNA与杂质蛋白质的溶解度变化情况分别是( )A.减小,减小B.增大,增大C.先减小后增大,增大D.减小,增大解析:DNA在物质的量浓度为0.14 mol/L的NaCl溶液中的溶解度最小,所以向溶有DNA的物质的量浓度为2 mol/L的NaCl溶液中不断加入蒸馏水过程中DNA的溶解度先减小后增大。
蛋白质溶解度随NaCl溶液浓度的减小而增大。
答案:C4.在DNA的粗提取实验过程中,对DNA提取量影响相对较小的是( )A.使鸡血细胞在蒸馏水中充分破裂,释放出DNA等核物质B.搅拌时要用玻璃棒沿一个方向轻缓搅动C.在析出DNA黏稠物时,要缓缓加入蒸馏水,直至黏稠物不再增多D.要用冷酒精沉淀DNA,甚至可将混合液再放入冰箱中冷却解析:A项的做法是为了充分释放出核中的DNA分子,使进入滤液中的DNA量尽量多;C项是让DNA充分沉淀,保证DNA的量;D项的道理同C 项;而B项的操作并不能使DNA增多或减少,是为了获得较为完整的DNA。
人教版生物选修1:5.1DNA的粗提取与鉴定——DNA的粗提取教案教学设计-DNA的粗提取与鉴定教材分析DNA的粗提取与鉴定是高中生物选修一《生物技术实践》一书中专题五第1节内容。
DNA的粗提取与鉴定实验是开展分子生物学研究的基本技术,可以帮助学生初步了解分子生物学的基本实验方法,巩固课本中有关DNA的理论知识。
而DNA属于分子水平,学生对他的认识不是很直观,因此让学生亲自从细胞中提取和鉴定DNA,不但可以使学生学会有关方法技能,还可以激发学生学习生物的兴趣,加深对相关知识的认知。
教学对象高中二年级(7)班学情分析1.授课对象是普通高中学生,学生认知能力得到一定的发展,但不能很好地利用文字、图标以及数学方式等多种表达方式准确地描述生物学方面的内容。
2.日常生活中经常接触到“DNA鉴定”等名词,通过影视剧等多媒体了解DNA的用途较多,这利于教学工作的开展。
3.学生对DNA并没有实物感知,教学中一直是抽象概念或模型,这对吸引学生兴趣参与课堂有帮助。
4.授课班级为普通理科班,学生综合运用知识的能力一般,但经过磨合,小组合作能力突出。
教学目标1.知识目标1)了解提取生物大分子的基本思路和方法。
2)概述DNA的粗提取和鉴定的原理。
3)学习DNA的粗提取方法。
2.能力目标通过尝试对植物或动物组织中的DNA进行粗提取,了解DNA的物理化学性质。
3.情感、态度、价值观目标通过对DNA的粗提取的实验过程的设计及操作,锻炼科学的思维方法,培养实事求是的科学态度。
教学重点1.DNA的物理化学性质。
2.DNA粗提取和鉴定的原理和方法。
教学难点粗提取的DNA的除杂。
教学资源1.板书2.教学PPT等多媒体设备3.教材4.视频:甘肃白银事件5.导学案授课安排第一课时教学过程教学内容教学活动1.【导入】:借新闻事件“甘肃省白银市连环杀人案”,引出影视剧当中犯罪嫌疑人的确定:DNA比对技术。
抛出问题:DNA是什么样的?DNA的提取技术是整个基因工程技术基础。
2020-2021学年高中生物人教版选修1配套作业:专题5 课题1 DNA的粗提取与鉴定含解析专题五课题1请同学们认真完成练案[10]一、选择题1.某同学用洋葱进行DNA粗提取和鉴定实验,操作错误的是(A)A.加入洗涤剂后用力进行快速、充分的研磨B.用蛋白酶纯化过滤后的研磨液中的DNAC.加入酒精后用玻璃棒轻缓搅拌D.加二苯胺试剂摇匀后沸水浴加热[解析]加入洗涤剂后动作要轻缓,否则容易产生大量的泡沫,不利于后续步骤的操作。
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。
加入食盐的目的是(A)A.促进DNA的溶解B.分离DNA和蛋白质C.溶解细胞膜D.溶解蛋白质[解析]该实验中加入食盐的目的是促进DNA的溶解。
3.关于DNA粗提取和鉴定实验的叙述,不正确的是(A)A.香蕉、鱼卵、猪血都是适宜的实验材料B.DNA在0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最小C.析出DNA时使用冷酒精的效果更好D.沸水浴条件下二苯胺与DNA反应呈蓝色[解析]猪属于哺乳动物,其成熟的红细胞中没有细胞核和细胞器,因此不含DNA,A错误;DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同,在0。
14 mol/L溶解度最低,B正确;DNA不溶于酒精溶液,所以析出DNA时使用冷酒精的效果更好,C正确;在沸水浴条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色,因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂,D正确。
4.以血液为实验材料进行DNA的粗提取实验中,加入柠檬酸钠的目的是(A)A.防止血液凝固B.加快DNA析出C.加快DNA溶解D.加速凝血[解析]柠檬酸钠为抗凝剂,可以防止血液凝固。
5.(2019·海南文昌中学高二期末)图1、2 分别为DNA 的粗提取与鉴定实验中部分操作步骤示意图,下列叙述错误的是(A)A.图1、2 中加入蒸馏水稀释的目的相同B.图1 中完成过滤之后保留滤液C.图2 中完成过滤之后弃去滤液D.在图1 鸡血细胞液中加入少许嫩肉粉有助于去除杂质[解析]图1、2中加入蒸馏水稀释的目的不同,前者是使细胞吸水涨破,后者是降低氯化钠溶液的浓度,使DNA沉淀析出,A 项错误;图1中完成过滤之后获取的是含DNA的滤液,所以要保留滤液,B项正确;图2中加蒸馏水是使NaCl溶液的浓度降低,DNA逐渐析出,所以完成过滤之后DNA存在于沉淀物中,应弃去滤液,C项正确;在图1鸡血细胞液中加入少许嫩肉粉,其中的木瓜蛋白酶能分解DNA中的杂质蛋白,从而有助于去除杂质,D项正确.6.甲、乙两图为“DNA的粗提取与鉴定”实验中涉及的两个操作装置图.相关叙述正确的是(D)A.图甲的烧杯和图乙的试管中所用溶剂都为NaCl溶液,但两者浓度不同B.图乙试管经稍微加热后即可观察到一支试管中的溶液明显变蓝,另一支试管中的溶液不变蓝C.图甲操作需用玻璃棒迅速搅拌以使DNA析出,并缠绕在玻璃棒上D.图乙操作中所用的二苯胺需现配现用以达到较好的鉴定效果[解析]图甲烧杯中为酒精溶液,图乙试管中为NaCl溶液;图乙试管需要在沸水中加热5 min;图甲用玻璃棒沿一个方向轻轻搅拌,卷起丝状物;图乙操作中所用的二苯胺最好现配现用,否则会影响鉴定的效果。
专题5 DNA和蛋白质技术课题1 DNA的粗提取与鉴定题型一DNA的粗提取与鉴定的实验原理1.在混合物中提取DNA分子的基本思路是()A.根据各种大分子的理化性质的差异B.根据各种大分子的理化性质的共性C.根据各种大分子在细胞内的功能D.根据各种大分子的结构和在细胞内的位置[答案] A[解析]提取生物大分子的基本思路是选用一定的物理或化学方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。
就DNA分子的粗提取而言,就是利用了DNA与RNA、蛋白质和脂质等在物理和化学性质方面的差异进行分离的。
2.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()[答案] C[解析]DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同。
当NaCl溶液浓度为0.14 mol/L时,DNA的溶解度最低,而高于或低于0.14 mol/L时,随NaCl溶液浓度的增加或降低,DNA的溶解度都逐渐升高。
3.下列有关DNA的特性的描述,错误的是()A.蛋白酶不能水解DNA,这体现了酶的专一性B.大多数DNA不能忍受60~80 ℃的高温C.洗涤剂能够瓦解细胞膜,但对DNA没有影响D.DNA不溶于酒精溶液[答案] B[解析]蛋白酶能水解蛋白质,但对DNA没有影响,这体现了酶的专一性,A正确;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,B错误;洗涤剂不会影响DNA,但能够瓦解细胞膜,C正确;DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精溶液,利用这一原理,可以将DNA与蛋白质进一步分离,D正确。
4.DNA遇二苯胺(沸水浴)会呈现()A.砖红色B.橘黄色C.紫色D.蓝色[答案] D[解析]DNA遇二苯胺(沸水浴)会呈现蓝色,D正确。
题型二DNA的粗提取与鉴定的实验设计5.下列不适宜作为DNA提取的实验材料的是()A.鸡血细胞B.蛙的红细胞C.人的成熟红细胞D.菜花[答案] C[解析]鸡血细胞、蛙的红细胞、菜花细胞均含有细胞核和各种细胞器,即均含有较多的DNA,因此适宜作为DNA提取的实验材料,A、B、D不符合题意;人的成熟红细胞不含细胞核和各种细胞器,即不含DNA,因此不适宜作为DNA提取的实验材料,C符合题意。
专题5 DNA和蛋白质技术课题1 DNA的粗提取与鉴定课时过关·能力提升基础巩固1.下列各项中不宜选作DNA提取的材料的是( )A.洋葱表皮细胞B.鲜豌豆种子C.人的成熟红细胞D.鸡血细胞液解析:作为提取DNA的材料的首要条件是DNA含量丰富,而哺乳动物成熟的红细胞无细胞核,所以不宜选作实验材料。
答案:C2.DNA粗提取的实验中,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:B3.DNA粗提取的实验中,在破碎血细胞时,要加入20 mL 的蒸馏水,其作用是( )A.溶解DNAB.使血细胞破裂,DNA释放C.稀释血液,防止凝固 D.有利于搅拌解析:一般用低渗溶液,如蒸馏水,使细胞过度吸水而破裂,从而使细胞中的DNA释放出来。
答案:B4.在除去杂质时将滤液放在60~75 ℃的恒温水浴箱中保温10~15 min,这样做的目的是( )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 ℃以上才变性。
在60~75 ℃的恒温水浴箱中保温10~15 min,目的是使蛋白质变性,然后分离得到DNA。
答案:B5.某同学用洋葱进行DNA粗提取和鉴定实验,下列操作错误的是( )A.加入洗涤剂后,进行充分的研磨B.用蛋白酶纯化过滤后的研磨液中的DNAC.加入酒精后用玻璃棒轻缓搅拌D.加二苯胺试剂摇匀后沸水浴加热解析:提取洋葱的DNA时,在切碎的洋葱中加入一定量的洗涤剂和食盐,进行充分的搅拌和研磨,A项错误;蛋白酶能够分解研磨液中的蛋白质以纯化DNA,B项正确;加入酒精后用玻璃棒轻缓搅拌,以防止因DNA断裂而不能形成絮状沉淀,C项正确;加入二苯胺试剂并摇匀后,沸水浴加热5 min,以观察颜色是否变蓝,D项正确。
课题1DNA的粗提取与鉴定学习目标:1.了解DNA的物理、化学性质。
(重点)2.理解DNA粗提取以及DNA 鉴定的原理。
(重点)3.尝试对植物或动物组织中的DNA进行粗提取。
(难点)1.提取DNA的思路及原理(1)基本思路①提取生物大分子的基本思路是选用一定的物理或化学方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。
②对于DNA的粗提取而言,就是要利用DNA与RNA、蛋白质和脂质等在物理或化学性质方面的差异,提取DNA,去除其他成分。
(2)实验原理①分离原理: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,利用这一特点,选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解,而使杂质沉淀,或者相反,以达到分离的目的。
②提纯原理:ⅰDNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质则可溶于酒精。
ⅱ蛋白酶能水解蛋白质,但对DNA没有影响。
ⅲ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。
ⅳ洗涤剂能够瓦解细胞膜,但对DNA没有影响。
③鉴定原理:沸水浴DNA+二苯胺――→蓝色。
实验设计.2.(1)方法步骤①实验材料的选取:选用DNA含量相对较高的生物组织。
②破碎细胞,获取含DNA的滤液:ⅰ动物细胞的破碎——以鸡血为例:在鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水,同时用玻璃棒搅拌,过滤后收集滤液即可。
ⅱ植物细胞的破碎——以洋葱为例:先将洋葱切碎,然后加入一定的洗涤剂和食盐,进行充分地搅拌和研磨,过滤后收集研磨液。
④DNA的进一步提纯:利用DNA不溶于酒精溶液这一原理,可从溶液中析出较纯净的DNA,此时DNA的状态为白色丝状物。
⑤DNA的鉴定:将呈白色丝状物的DNA溶解于5 mL物质的量浓度为2_mol/L 的NaCl溶液中,再加入4 mL的二苯胺试剂,沸水中加热5 min,冷却后观察溶液的颜色,注意要同时设置对照实验。
(2)操作提示①以血液为实验材料时,每100 mL血液中需要加入3 g柠檬酸钠,防止血液凝固。
教材习题点拨
(一)旁栏思考题
1.为什么加入蒸馏水能使鸡血细胞破裂?
答:蒸馏水对于鸡血细胞来说是一种低渗液体,水分可以大量进入血细胞内,使血细胞胀裂,再加上搅拌的机械作用,就加速了鸡血细胞的破裂(细胞膜和核膜的破裂),从而释放出DNA。
2.加入洗涤剂和食盐的作用分别是什么?
答:洗涤剂是一些离子去污剂,能溶解细胞膜,有利于DNA的释放;食盐的主要成分是NaCl,有利于DNA的溶解。
3.如果研磨不充分,会对实验结果产生怎样的影响?
答:研磨不充分会使细胞核内的DNA释放不完全,提取的DNA量变少,影响实验结果,导致看不到丝状沉淀物、用二苯胺鉴定不显示蓝色等。
4.此步骤获得的滤液中可能含有哪些细胞成分?
答:可能含有核蛋白、多糖和RNA等杂质。
5.为什么反复地溶解与析出DNA,能够去除杂质?
答:用高盐浓度的溶液溶解DNA,能除去在高盐中不能溶解的杂质;用低盐浓度使DNA 析出,能除去溶解在低盐溶液中的杂质。
因此,通过反复溶解与析出DNA,就能够除去与DNA溶解度不同的多种杂质。
6.方案二与方案三的原理有什么不同?
答:方案二是利用蛋白酶分解杂质蛋白,从而使提取的DNA与蛋白质分开;方案三利用的是DNA和蛋白质对高温耐受性的不同,从而使蛋白质变性,与DNA分离。
(二)练习
1.答:提取DNA的第一步是材料的选取,其目的是一定要选取DNA含量较高的生物材料,否则会由于实验过程中或多或少的损失而造成检测的困难;第二步是DNA的释放和溶解,这一步是实验成功与否的关键,要尽可能使细胞内的DNA全部溶解;第三步是DNA 的纯化,即根据DNA的溶解特性、对酶及高温的耐受性的不同等特性,最大限度地将DNA 与杂质分开;最后一步是对DNA进行鉴定,这是对整个实验的结果的检测。
2.答:提取蛋白质比提取DNA的难度大。
这是因为,与DNA相比,蛋白质对温度、盐浓度、pH等条件要敏感得多,很容易失活;并且蛋白质的空间结构多种多样,理化性质各不相同,使得蛋白质的提取没有一种统一的方法,只能根据蛋白质的特性摸索提取的条件,设计特定的方法。