高考生物总复习 教材基本实验 物质的提取、分离和鉴定专题学案
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分子生物学实验:DNA提取与鉴定生物教案提取与鉴定生物教案一、教学目标:1.了解DNA分子的结构和基本特征。
2.理解DNA提取和测序的原理。
3.掌握实验操作技能,能够成功提取DNA并进行测序。
4.了解DNA在生物学研究中的重要性和应用价值。
二、教学内容:1.DNA的结构和基本特征DNA是一个双螺旋结构,由磷酸、脱氧核糖和碱基组成。
DNA分子的两个螺旋互相螺旋在一起,由氢键连接。
DNA分子的碱基有四种:腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤和胞嘧啶。
两个互补的碱基可以通过氢键进行配对,形成碱基对,例如腺嘌呤和胸腺嘧啶配对,鸟嘌呤和胞嘧啶配对。
2.DNA提取和测序的原理DNA提取是从生物样品中提取DNA分子的过程。
一般来说,DNA提取需要先破坏细胞膜和核壁,释放出DNA分子,然后通过离心、酶解和纯化等步骤将DNA分离并提取出来。
DNA测序是对DNA分子的核苷酸序列进行测定的过程。
DNA测序是通过识别DNA分子不同碱基的序列来实现的。
目前常见的DNA测序方法有Sanger测序和高通量测序两种。
3.实验操作技能DNA提取实验的操作技能包括实验前的准备工作、标本的采集、样品的处理、DNA的纯化和保存等步骤。
具体的实验步骤包括:(1)样品的切割、切碎和研磨。
(2)样品的裂解和蛋白质分离。
(3)DNA的纯化。
(4)鉴定DNA的纯度和浓度。
(5)冷冻和保存DNA样品。
DNA测序实验的操作技能包括:(1)DNA准备。
(2)参比序列的准备。
(3)PCR扩增。
(4)测序反应。
(5)序列分析和组装。
4.DNA在生物学研究中的重要性和应用价值DNA是生物学研究中不可或缺的分子,在生物学、医学、农业、环境学等多个领域都有广泛的应用。
例如:(1)通过DNA测序,可以对人类基因组或其他物种的基因组进行研究,了解基因功能和基因变异等信息。
(2)DNA检测可以用于鉴定生物学样品的物种、性别和亲缘关系。
(3)DNA诊断可以用于疾病的诊断和治疗。
(4)DNA疫苗可以用于预防疾病。
课题1 DNA的粗提取与鉴定一教材内容分析《DNA粗提取和鉴定》实验是开展分子生物学研究的基本技术之一,本实验是高中生物教材中难度较大的实验之一,其实验原理比较复杂,实验步骤相对繁琐。
在教学过程中,教师根据实验材料和DAN的理论知识,做好实验有关设计、分析和推理等一系列探究活动,设计好有针对性的相关实验问题,让学生在教学过程中主动探究解决,从而使学生对DNA直观的认识,同时培养了学生学习方法和基本技能,还可以激发学生学习的兴趣,加深对有关知识的认识。
二学情分析1.根据本班学生的基础情况,大部分学生的学习思维、动手操作能力稍差一点。
因此在上课前安排学生认真预习DNA的相关知识和本实验的基本原理原理,实验方法和步骤。
2. DNA属于分子水平,学生对它的认识不是很直观,因此让学生自己总结各个提取过程中用到的试剂及作用。
三教学目标1.知识与技能A.概述DNA的提取与鉴定的原理。
B.选取DNA提取的适当材料。
C.尝试DNA的粗提取和鉴定。
分析实验过程中出现的问题,培养学生分析问题和解决问题的能力。
2.过程与方法尝试对动物和植物组织中DNA的粗提取和鉴定。
3.情感态度与价值观通过分组实验,培养协作意识和合作能力。
四教学策略选择与设计在课堂教学中,按照新课标要求要以学生为主导,教师是组织者,引导者和合作者。
根据本节教学内容的特点,本节采用了自主探讨法,演示法,练习法。
五教学环境及资源准备多媒体六教学过程七板书设计DNA的粗提取与鉴定一基础知识1.生物大分子的提取2.DNA的提取原理A.溶解性NaCl溶液酒精3.DNA的鉴定二实验设计1.选择材料2.破碎细胞3.除去杂质4.DNA的析出与鉴定八课后反思本节课在教学过程中达到了预先设计的教学目标,知识点清楚条理分明,学生可以很好的参与进课堂,但是教学中的临时应变能力欠佳,课堂模式仍需多元化。
第一部分:物质的提取和鉴定类一.实验1.检测生物组织中的还原性糖、脂肪和蛋白质(B级) 2.叶绿体色素的提取和分离(B级)3.蛋白质的提取和分离(A级) 4.DNA的粗提取与鉴定(B级) 5.模拟尿糖的检测(B级)二.知识讲解1.检测生物组织中的淀粉、还原性糖、脂肪、蛋白质、DNA(B级)【思考】⑴选材要求是。
可溶性还原性鉴定中可否选择甜菜、甘蔗做材料?;进行DNA鉴定时,能否选用哺乳动物红细胞做材料?。
⑵上述5个实验需要水浴加热的是;需要用到酒精的是;需要显微镜的是。
⑶物质鉴定实验如何设置对照组?。
[碘液蓝色斐林试剂砖红色苏丹Ⅲ或苏丹Ⅳ染液橘黄色或红色双缩脲试剂紫色二苯胺蓝色⑴××含量丰富,色浅否否⑵②⑤①③⑤③⑶对照组加入已知的待测物质,采用比色法鉴定]2.叶绿体色素的提取和分离(B级)、蛋白质的提取和分离(A级)、DNA的粗提取与鉴定(B级)[⑴用发黄的叶片为实验材料 未加碳酸钙 研磨不充分加入过量无水乙醇 ⑵去除附着在细胞表面的杂质 使细胞破裂,释放出血红蛋白 去除小分子杂质 提高血红蛋白的纯度 ⑶第一次使细胞破裂,释放出DNA 第二次稀释NaCl 溶液,析出DNA] 3.模拟尿糖的检测(B 级)⑴实验原理:葡萄糖试纸是一种酶试纸,由葡萄糖氧化酶、过氧化氢酶和某种无色的化合物固定于滤纸上制成。
当尿液滴加到酶试纸上时,尿液中的葡萄糖在葡萄糖氧化酶的催化作用下生成葡萄糖酸和过氧化氢,过氧化氢在过氧化氢酶的催化作用下形成水和原子氧,原子氧可以将试纸上无色的化合物氧化成有色化合物,使试纸呈现特定的颜色,再与标准比色卡比对,即可知道尿样中葡萄糖的含量。
⑵方法步骤:①将5个分别装有水、葡萄糖溶液、三份模拟“尿样”的滴瓶和5张葡萄糖试纸分别对应做好标记,并在记录本上设计好记录表格;②分别用滴管从5个滴瓶中吸取溶液,在对应的葡萄糖试纸上各滴加2滴。
【思考】⑴本实验中,水和葡萄糖溶液的作用是什么?⑵设计一个实验证明糖尿病人尿液中含有葡萄糖。
物质的提取、分离和鉴定专题【考试说明“生物知识内容表”与此专题有关的实验】一、物质的提取、分离和鉴定实验流程及方法1.叶绿体色素的提取和分离2.DNA粗提取和鉴定实验二、典型例题1.以下有关生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质鉴定的实验中,叙述错误的是A.红色的西瓜汁是鉴定还原性糖的理想材料B.花生子叶中脂肪的鉴定需要使用显微镜C.用双缩脲试剂检测蛋白质不需要加热D.还原糖的鉴定需热水浴才产生砖红色沉淀2.在叶绿体色素的提取和分离实验中,收集到的滤液绿色过浅,其原因可能是①未加石英砂、研磨不充分②一次加入大量的无水酒精提取③分次加入少量无水酒精提取④使用放置数天的菠菜叶A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②④3.某研究组获得了水稻的叶黄素缺失突变体。
将其叶片进行了红光照射光吸收测定和色素层析条带分析(从上至下),与正常叶片相比,实验结果是A.光吸收差异显著,色素带缺第2条B.光吸收差异不显著,色素带缺第2条C.光吸收差异显著,色素带缺第3条D.光吸收差异不显著,色素带缺第3条4.中国的饮食讲究“色香味”,颜色会影响消费。
某同学拟研发“绿色”食用色素,他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验。
根据所学知识和实验结果,请回答:I.提取叶绿素(1)提取食用叶绿素的X应该为,原因是。
II.探究pH 对叶绿素稳定性的影响取一些叶绿素粗产品,配成一定浓度的溶液,于室温(约25℃)下进行实验,方法和结果如下表。
注:叶绿素被破坏后变成黄褐色。
(2)表中Y 应该为 ,原因是____________________________________________________________________。
(3)若用作食品色素,天然叶绿素色素不适用于 食品,否则。
(4)该同学想了解叶绿素产品中是否含有其他色素,请你提供检测方法并写出主要步骤。
5.在利用鸡血进行“DNA 的粗提取与鉴定”的实验中,相关叙述正确的是A .用蒸馏水将NaCl 溶液浓度调至0.14 mol/L ,滤去析出物B .调节NaCl 溶液浓度或加入木瓜蛋白酶,都可以去除部分杂质C .将丝状物溶解在2 mol/L NaCl 溶液中,加入二苯胺试剂即呈蓝色D .用菜花替代鸡血作为实验材料,其实验操作步骤相同6.某生物小组开展DNA 粗提取的相关探究活动。
第45讲 生物技术在其他方面的应用[考纲要求] 1.PCR 技术的基本操作和应用。
2.蛋白质的提取和分离。
3.实验:DNA 的粗提取与鉴定。
考点一 DNA 的粗提取与鉴定1. 基本原理2. 操作过程材料的选取:选用DNA 含量相对较高的生物组织――→破碎细胞以鸡血为例:鸡血细胞,加蒸馏水,用玻璃棒搅 拌,用纱布过滤,收集滤液 去除杂质:利用DNA 在不同浓度的NaCl 溶液中溶解度的 不同,通过控制NaCl 溶液的浓度去除杂质――→DNA 析出:将处理后的溶液过滤,加入与滤液体积相等的、冷却的体积分数为95%的酒精溶液DNA 的鉴定:在溶有DNA 的溶液中加入二苯胺试剂,沸水 中加热5 min ,溶液变成蓝色易错警示 (1)本实验不能用哺乳动物成熟红细胞作实验材料,原因是哺乳动物成熟红细胞无细胞核。
可选用鸡血细胞作材料。
(2)实验中两次使用蒸馏水,第一次的目的是使成熟的鸡血细胞涨破释放出DNA ,第二次的目的是稀释NaCl 溶液,使DNA 从溶液中析出。
1. 下图表示以鸡血为实验材料进行DNA 的粗提取与鉴定的操作程序,请分析回答下列问题:(1)步骤一中,向鸡血细胞液中加入____________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____________。
(3)步骤三、四的操作原理是________________________________________________________________________________________________________________________;步骤四中,通过向溶液中加入____________调节NaCl溶液的物质的量浓度至____________mol/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____________中加入等体积的冷却的____________,静置2~3 min,溶液中会出现________色丝状物,这就是粗提取的DNA。
第3讲生物成分的分离与测定技术[考纲展示]实验:从生物材料中提取某些特定的成分考点|植物芳香油和胡萝卜素的提取【基础知识舍翼葢】知识梳理■ ■■■■■■■ V ■■■■ ■■■■■■ ■ ■■■■ W ■ 11.植物芳香油的来源、特点和提取(1)来源:芳香油是芳香植物在代谢中的产物,目前已知其主要组分包括萜类化合物及其衍生物。
(2)特点:具有很强的挥发性,易溶于有机溶剂。
(3)提取:橘皮芳香油既可采用蒸馏法提取,也可采用压榨法制得,而水蒸气蒸馏法适用于能随水蒸气蒸馏出来而不被破坏的物质成分。
一些植物的芳香油还可采用萃取法提取。
2.水蒸气蒸馏法提取橘皮中的芳香油方常用水蒸吒蕪诩法利用肚蒸气耕挥发性较强的植物芳橘皮祚油携帶出来芳祈新鲜橘皮+清水一水蘆吒叢锢一油木很合物加址1-分离油层抑人琢眄汎阶水过谑搐皮林油3.橘皮精油的提取ZHISHISHUU4.玫瑰精油的提取[思考回答]1 •图1为水蒸气蒸馏的装置图,图2为萃取装置,据图回答以下有关问题:⑴请指出图1中的两点错误提示:错误1:蒸馏瓶中的液体量太多,应占烧瓶容积的1/3〜2/3。
错误2: 进水口和出水口装反,下方的是进水口,上方的是出水口。
(2)玫瑰精油的提取适合上述蒸馏方法,请简述理由。
(至少答两点)提示:因为玫瑰精油化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,能随水蒸 气一同蒸馏,且不会导致原料焦糊和有效成分水解等,所以适合用水中蒸馏法进 行提取。
(3)图2的安装及拆除顺序如何?为何常采用水浴加热?在烧瓶口安装冷凝 回流装置的目的是什么?提示:安装顺序是由下而上,拆除时相反。
采用水浴加热的原因:有机溶剂 都是易燃物,直接使用明火加热容易引起燃烧、 爆炸。
在烧瓶口安装冷凝回流装 置的目的是防止加热时有机溶剂挥发菽诩装置樓瞇吉一收集裝置 图12•在石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几种溶剂中,哪种最适宜用来提取胡萝卜素?乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗?为什么?提示:在这五种溶剂中,石油醚的沸点最高,在加热萃取时不易挥发,所以石油醚最适宜用作萃取剂。
【课题】:课题5 DNA的粗提取与鉴定【备课人】:【备课时间】:【上课时间】:【课型】:复习【课时数】:1课时【复习目标】本课题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,理解DNA粗提取以及DNA鉴定的原理。
【复习重点与难点】复习重点:DNA的粗提取和鉴定方法。
复习难点:DNA的粗提取和鉴定方法。
【知识回忆】一、实验原理提取生物大分子的根本思路是选用一定的物理或化学方法别离具有不同物理或化学性质的生物大分子。
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和化学性质方面的差异,提取DNA,去除其他成分。
1.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,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,以到达别离目的。
此外,DNA不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质那么溶于酒精。
利用这一原理,可以将DNA与蛋白质进一步的别离。
2.DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性蛋白酶能水解蛋白质,但是对DNA没有影响。
大多数蛋白质不能忍受60—80o C的高温,而DNA在80o C以上才会变性。
洗涤剂能够瓦解细胞膜,但对DNA没有影响。
3.DNA的鉴定在沸水浴条件下,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。
二、实验设计1.实验材料的选取但凡含有DNA的生物材料都可以考虑,但是使用DNA含量相对较高的生物组织,成功的可能性更大。
2.破碎细胞,获取含DNA的滤液动物细胞的破碎比拟容易,以鸡血细胞为例,在鸡血细胞液中参加一定量的蒸馏水,同时用玻璃棒搅拌,过滤后收集滤液即可。
如果实验材料是植物细胞,需要先用洗涤剂溶解细胞膜。
例如,提取洋葱的DNA时,在切碎的洋葱中参加一定的洗涤剂和食盐,进行充分的搅拌和研磨,过滤后收集研磨液。
注意:①为什么参加蒸馏水能使鸡血细胞破裂?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。
2023高中生物人教版DNA的粗提取与鉴定实验教案一、实验目的通过本实验,学生将了解到DNA的结构和提取方法,并学会进行DNA的粗提取与鉴定实验。
二、实验原理DNA是一种复杂的分子,存在于细胞核中。
DNA的提取是将细胞溶解,分离出DNA分子的过程。
本实验采用CTAB法进行DNA的提取。
CTAB(正十六烷基三甲基溴化铵)可与DNA中的脂质结合,使其在酒精中沉淀出来,然后进行纯化。
三、实验材料1. 鸽子肌肉组织2. CTAB提取液(含CTAB、EDTA等)3. 去离子水4. 洗涤溶液(含乙醇、酒精等)5. 漂白粉溶液6. 碘酒溶液7. NB试剂液(含甲酚、硫酸等)8. DNA鉴定试剂盒9. 细胞破碎管10. 离心管11. 显微镜四、实验步骤1. 取适量鸽子肌肉组织,用漂白粉溶液清洗约5分钟,然后用去离子水洗净。
2. 将清洗后的组织切成小块,加入细胞破碎管中。
3. 加入适量的CTAB提取液,轻轻颠倒破碎管,使其均匀混合。
4. 将混合液放入水浴中加热,温度控制在60℃,保持30分钟。
5. 在水浴中加热过程中,制备NB试剂液。
取一定体积的NB试剂液加入离心管中。
6. 完成加热后,将破碎管置于冷水中快速降温。
7. 按顺序加入等体积的NB试剂液和酒精,轻轻摇晃离心管。
8. 静置一段时间后,观察管内是否有白色物质沉淀,即DNA。
9. 使用显微镜观察提取的DNA样品,并拍照记录。
五、实验结果与分析通过上述实验步骤,我们成功从鸽子肌肉组织中提取到了DNA。
观察显微镜下的DNA样品,可以观察到DNA的纤维状结构,证明DNA成功提取。
通过DNA鉴定试剂盒,可以进一步鉴定DNA的质量和纯度。
六、实验扩展1. 不同来源的细胞组织是否存在DNA含量差异?2. 不同提取方法对DNA的效果有何不同?3. 通过PCR技术对提取的DNA进行进一步分析。
七、实验注意事项1. 实验过程中需注意个人安全,避免接触有害物质。
2. 实验器材需干净无污染,避免杂质对实验结果的影响。
“物质的分离与提纯”教案“物质的分离与提纯”教案一、教学目标1.了解物质分离和提纯的基本概念和原理。
2.掌握常见的分离和提纯方法,如蒸馏、过滤、萃取等。
3.能够根据不同的物质性质和分离要求选择合适的分离方法。
4.培养学生的实验技能和科学思维,提高他们的观察、分析和解决问题的能力。
二、教学内容1.物质分离与提纯的基本概念和原理。
2.常见的分离和提纯方法:蒸馏、过滤、萃取等。
3.不同物质性质和分离要求的选择合适的分离方法。
三、教学步骤1.导入新课:通过展示一些生活中常见的物质,如食盐、糖水等,引导学生思考如何将其中一种物质分离出来,从而引入物质分离与提纯的概念和原理。
2.学习新课:通过讲解、演示和实验等方式,让学生了解和掌握常见的分离和提纯方法,如蒸馏、过滤、萃取等。
同时,让学生了解这些方法的原理、操作步骤和注意事项等。
3.实践活动:让学生自己动手进行实验操作,掌握分离和提纯的技能。
在实验过程中,教师进行巡回指导,及时纠正学生的错误操作,并引导学生思考如何根据不同物质性质和分离要求选择合适的分离方法。
4.小结与巩固:在实验结束后,进行课堂小结,回顾本节课学到的知识,并进行巩固练习。
同时,让学生提出自己对于物质分离与提纯的问题或想法,进行课堂讨论。
5.作业布置:布置相关练习题,让学生回家进行复习和巩固。
同时,让学生搜集一些关于物质分离与提纯的资料或新闻,进行阅读和理解。
四、教学方法1.讲解法:通过教师的讲解,让学生了解物质分离与提纯的基本概念和原理。
2.演示法:通过教师的演示实验,让学生了解和掌握常见的分离和提纯方法。
3.实验法:让学生自己动手进行实验操作,掌握分离和提纯的技能。
4.讨论法:让学生提出自己对于物质分离与提纯的问题或想法,进行课堂讨论。
五、教学评估1.知识评估:通过提问、测试等方式评估学生对物质分离与提纯的基本概念和原理的掌握情况。
2.能力评估:通过实验操作评估学生的实验技能和科学思维。
2020届一轮复习人教版从生物材料中提取某些特定成分及DNA的粗提取和鉴定学案1.从生物材料中提取某些特定的成分。
2.DNA的粗提取与鉴定。
考点一从生物材料中提取某些特定的成分1.玫瑰精油的提取2.橘皮精油的提取3.胡萝卜素的提取[归纳整合]1.植物有效成分的提取的三种常用方法比较2.胡萝卜素粗品鉴定过程中的5个关键点(1)层析时没有选择干净的滤纸,导致实验现象不明显。
为了防止操作时对滤纸的污染,应尽量避免用手直接接触滤纸,可以戴手套进行操作。
(2)点样时点样圆点太大(直径大于2mm)会导致最终在滤纸上形成一条线,无法辨认被提取的色素。
点样圆点的直径应为2 mm 。
(3)将点好样的滤纸卷成圆筒状,卷纸时不能将滤纸两边相互接触,以避免由于毛细现象导致溶剂沿滤纸两边的移动加快,溶剂前沿不齐,影响结果。
(4)层析液没及样品原点,色素溶解于层析液中,造成实验失败。
层析液不可没及样品原点,以免色素溶解于层析液中,使鉴定失败。
(5)没有设置标准样品作对照。
层析液中是否提取到胡萝卜素,可通过与标准样品中的β-胡萝卜素作对比予以确认。
[思维探究]下图是提取植物有效成分的水蒸气蒸馏装置,据图分析:(1)图中a 、b 哪一个是进水口,哪一个为出水口?加热时为何常向液体中加入几片碎石或瓷片?提示:图中a 为出水口,b 为进水口,这与蒸气流方向相反;加热时向液体中加入几片碎石或瓷片的目的是防止液体暴沸。
(2)玫瑰精油为什么适合用水中蒸馏法进行提取?提示:因为玫瑰精油的化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,能随水蒸气一同蒸馏,且不会导致原料焦糊和有效成分水解等,所以适合用水中蒸馏法进行提取。
(3)为何常采用水浴加热?在烧瓶口安装冷凝回流装置的目的是什么?提示:采用水浴加热的原因:有机溶剂都是易燃物,直接使用明火加热容易引起燃烧、爆炸。
在烧瓶口安装冷凝回流装置的目的是防止加热时有机溶剂挥发。
[教材深挖]教材选修1P78“萃取剂选择讨论”1.乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗?为什么?提示:胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮,但它们是水溶性有机溶剂,因萃取中能与水混溶而影响萃取效果,所以不用它们作萃取剂。
高三生物一轮复习 DNA的粗提取与鉴定导学案新人教版【重难点突破】一DNA的理化性质有哪些1.DNA的溶解性DNA分子和蛋白质等其他分子在不同浓度的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,以达到分离目的。
DNA不溶于酒精,但细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。
利用这一点,可以将DNA与蛋白质进一步分离。
DNA与蛋白质在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同。
NaCl浓度从2 mol/L降低过程中,溶解度逐渐增大由上表可以看出,在NaCl为2mol/L时DNA溶解,而部分蛋白质发生盐析而生成沉淀,通过过滤可除去部分蛋白质;NaCl为O.14 mol/L时,DNA析出,过滤可除去溶解的部分蛋白质。
2.DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性蛋白酶能水解蛋白质,但是对DNA没有影响(DNA水解酶能水解DNA分子),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。
洗涤剂能够分解细胞膜但对DNA没有影响。
从细胞中提取DNA可用洗涤剂来破坏细胞膜。
3.DNA的鉴定(1)二苯胺鉴定:在沸水浴的条件下,DNA被二苯胺染成蓝色。
(2)紫外线照射法:配制染色剂。
用蒸馏水配制成万分之五的溴化乙锭(EB)溶液。
将玻璃棒上缠绕的白絮状物抹于蜡纸上,再滴加1滴EB溶液染色;将蜡纸放在紫外灯(260 nm)下照射(暗室中),可见橙红色的荧光(DNA的紫外线吸收高峰在280 nm)处。
【典题演示1】1.(09江苏生物)下列关于DNA和蛋白质提取与分离实验的叙述,正确的有()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去除溶液中的DNAD.蛋白质和DNA都可以用电泳的方法进行分离纯化【答案】BD【解析】本题主要考查DNA与蛋白质在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度,以及血红蛋白分离及提纯和相关知识。
第16讲教材基础实验观察类与鉴定提取类实验1.观察类实验实验名称细胞的状态染色剂生物材料观察细胞的有丝分裂死细胞龙胆紫溶液(或醋酸洋红溶液)洋葱根尖分生区细胞观察多种多样的细胞活或死细胞无需染色酵母菌细胞、水绵细胞、叶的保卫细胞、鱼的红细胞等观察叶绿体活细胞藓类的叶(或菠菜叶、黑藻叶)观察植物细胞的质壁分离与复原活细胞紫色洋葱鳞片叶外表皮细胞2。
鉴定提取类实验95%酒精(无水乙醇)提取叶绿体中的色素绿叶中光合色素的提取与分离95%酒精解离液:酒精(体积分数95%)1份,浓盐酸(质量分数10%)1份,二者混合即成观察根尖细胞有丝分裂95%酒精脱色鉴定光合作用产物——淀粉下列有关实验的叙述,正确的是()A.利用显微镜观察紫色洋葱外表皮细胞的质壁分离时,必须要用大光圈、凹面镜B.提取叶绿体中色素的原理是色素在层析液中的溶解度不同C.只有在保持细胞活性的条件下,才能显示细胞中某物质或结构的实验是苏丹Ⅲ染色观察花生种子子叶细胞中的油脂D.在探究温度对唾液淀粉酶活性的影响实验中,可用本尼迪特试剂作为检测试剂[解析] 观察紫色洋葱外表皮细胞的质壁分离时,需要调亮视野,要用大光圈、凹面镜,A项正确。
提取叶绿体中色素的原理是色素在提取液中的溶解度高,分离色素的原理是色素在层析液中的溶解度不同,B项错误。
对子叶细胞进行染色,必须杀死细胞才能便于染色剂进入细胞,C错误.本尼迪特试剂鉴定还原糖时需要水浴加热,不适宜用于探究温度对唾液淀粉酶活性的影响实验中,D项错误.[答案]A错误!(1)观察类实验操作流程模板(2)鉴定类实验的操作流程模板[题组突破]1.洋葱是实验室中常用的材料,下列叙述错误的是( )A.用苏丹Ⅲ染液染色洋葱根尖细胞,在光学显微镜下可观察到橙黄色的颗粒B.用洋葱根尖观察植物细胞有丝分裂,可以观察到一个细胞连续分裂的过程C.选用紫色洋葱鳞片叶表皮细胞观察到质壁分离现象时,观察不到染色体D.叶绿体中色素的提取与分离实验中,可以选用洋葱管状叶做实验材料解析:选B.洋葱根尖细胞含有油脂,因此用苏丹Ⅲ染液染色,在光学显微镜下可观察到橙黄色的颗粒,A正确;洋葱根尖细胞在解离时已经死亡,故不能观察到一个细胞连续分裂的过程,B错误;染色体只有在细胞分裂时才可看到,而洋葱鳞片叶表皮细胞属于高度分化的细胞,不再分裂,故观察不到染色体,C正确;洋葱管状叶细胞中含有叶绿体,可作为实验“叶绿体中色素的提取与分离”的实验材料,D正确.2.颜色变化常作为生物实验结果观察的一项重要指标,下面是一些学生在实验中遇到的问题,下列操作或想法正确的是( ) A.用滴管在加有2毫升未知样品的试管中滴加苏丹Ⅲ染液,振荡后发现溶液呈现橙黄色,于是判断未知样品为蛋白质B.取新鲜的菠菜叶,加少许石英砂和无水乙醇,研磨液呈黄绿色,于是判断是菠菜叶用量太少导致C.在层析法分离叶绿体中色素的结果中,蓝绿色带最宽,可判断为叶绿素a含量最多D.紫色洋葱鳞片叶表皮细胞发生质壁分离复原过程中,细胞液颜色变浅是液泡里的色素发生了渗透解析:选C。
考点33观察类实验和鉴定提取类实验[直击考纲]能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验,包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。
1.观察类实验操作流程模板2.鉴定类实验的操作流程模板1.观察类实验实验名称细胞的状态观察对象染色剂生物材料(及特殊要求)应将甲液和乙液等量混匀后使用,而双缩脲试剂的本质是碱性条件下的Cu2+,故应先加A液1 mL造成碱性环境,再加B液4滴摇匀使用。
(9)脂肪的鉴定是否一定要借助显微镜?提示不一定,因为脂肪的鉴定有两个方案,可磨碎后在试管内鉴定,肉眼观察即可,也可做切片借助显微镜观察。
(10)绿叶中色素的提取和分离有何区别?提示前者用无水乙醇提取法,原理是色素能够溶于有机溶剂无水乙醇中;而后者用纸层析法,原理是色素在层析液中的溶解度不同,溶解度高的色素随层析液在滤纸条上扩散得快,反之扩散得慢。
题组一观察类实验1.(20xx·××区模拟)洋葱是常用的生物学实验材料。
下列有关实验中不能达到预期目的的是()A.用洋葱鳞片叶内表皮作实验材料,观察DNA、RNA在细胞中的分布B.用紫色洋葱鳞片叶外表皮作为实验材料,观察植物细胞的质壁分离C.用紫色洋葱鳞片叶外表皮作为实验材料,观察细胞中的线粒体D.用洋葱根尖作为实验材料,观察染色体数目发生改变的细胞答案 C解析洋葱鳞片叶内表皮有细胞核,无紫色的大液泡,不影响颜色,可以作实验材料,观察DNA、RNA在细胞中的分布,A正确;紫色洋葱鳞片叶外表皮含有紫色的大液泡,观察原生质层的变化较容易,可以作为实验材料,观察植物细胞的质壁分离,B正确;观察细胞中的线粒体,需要染色,紫色洋葱鳞片叶外表皮含有紫色的大液泡,影响观察效果,故观察细胞中的线粒体不能用紫色洋葱鳞片叶外。
DNA 的粗提取与鉴定教学目的1. 初步掌握DNA 粗提取和鉴定的方法。
2. 观察提取出来的DNA 物质。
实验原理1. DNA 在NaCl 溶液中的溶解度是随NaCl 的浓度变化而改变的。
DNA 在0.14mol/L 的NaCl 溶液中的溶解度最低,据此可使溶解于NaCl 溶液中的DNA 析出。
2. DNA 不溶于酒精溶液,但细胞中某些物质可以溶于酒精溶液,据此可提取杂质较少的DNA 。
3. DNA +二苯胺−−→−沸水浴蓝色(用于DNA 的鉴定)实验步骤1.材料制备0.1G/ml 柠檬酸钠100ml 500ml 烧杯→玻璃棒搅拌→1000r/min 离心2min →吸去上清液→活鸡血180ml即得鸡血细胞液(也可将上述烧杯置于冰箱中,静置一天使鸡血细胞自行沉淀)2.方法步骤取血细胞液5-10ml +20ml 蒸馏水,玻璃棒沿一个方向快速搅拌(1)提取血细胞核物质 纱布过滤,滤液中含DNA 和其他核物质,如蛋白质原理:血细胞的细胞膜、核膜吸水胀破,玻璃棒快速搅拌机械加速血细胞破裂(2)溶解核内DNA :滤液+2mol/LNaCl 溶液40ml ,玻璃棒沿一个方向搅拌(3)析出含DNA 的粘稠物:向上述溶液中缓缓加入蒸馏水,并轻轻地沿一个方向搅拌,出现丝状物,当丝状物不再增加时,停止加水(此时NaCl溶液相当于稀释到0.14mol/L )(4)滤取含DNA 的粘稠物:用多层纱布过滤,含DNA 的粘稠物留在纱布上(5)DNA 粘稠物再溶解: 20ml2mol/LNaCl 溶液 50ml 烧杯,上述粘稠物 缓慢搅拌3 min(6)过滤含DNA 的2mol/LNaCl 溶液:用2层纱布过滤,滤液中含DNA(7)提取含杂质较少的DNA :上述溶液+95%酒精,缓慢搅拌,出现乳白色丝状物,用玻璃棒将丝装物卷起。
(8)DNA 鉴定:实验关键:本实验成功的关键是获取较纯净的DNA ,因此应注意:1.充分搅拌鸡血细胞液。
【课题】:课题6 血红蛋白的提取和别离【备课人】:【备课时间】:【上课时间】:【课型】:复习【课时数】:1课时【复习目标】本课题通过尝试对血液中血红蛋白的提取和别离,使学生能够体验从复杂体系中提取生物大分子的根本过程和方法,并了解色谱法、电泳法等别离生物大分子的根本原理,为今后学习运用这些技术打下根底。
【复习重点与难点】复习重点:凝胶色谱法的原理和方法。
复习难点:样品的预处理;色谱柱填料的处理和色谱柱的装填。
【知识回忆】:一、实验原理蛋白质的物化理性质:形状、大小、电荷性质和多少、溶解度、吸附性质、亲和力等千差万别,由此提取和别离各种蛋白质。
1.凝胶色谱法〔分配色谱法〕:〔1〕原理:分子量大的分子通过多孔凝胶颗粒的间隙,路程短,流动快;分子量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部,路程长,流动慢。
〔2〕凝胶材料:多孔性,多糖类化合物,如葡聚糖、琼脂糖。
〔3〕别离过程:混合物上柱→洗脱→大分子流动快、小分子流动慢→收集大分子→收集小分子*洗脱:从色谱柱上端不断注入缓冲液,促使蛋白质分子的差速流动。
〔4〕作用:别离蛋白质,测定生物大分子分子量,蛋白质的脱盐等。
2.缓冲溶液〔1〕原理:由弱酸和相应的强碱弱酸盐组成〔如H2CO3-NaHCO3,HC-NaC,NaH2PO4/Na2HPO4等〕,调节酸和盐的用量,可配制不同pH的缓冲液。
〔2〕缓冲液作用:抵抗外界酸、碱对溶液pH的干扰而保持pH稳定。
3.凝胶电泳法:〔1〕原理:不同蛋白质的带电性质、电量、形状和大小不同,在电场中受到的作用力大小、方向、阻力不同,导致不同蛋白质在电场中的运动方向和运动速度不同。
〔2〕别离方法:琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳等。
〔3〕别离过程:在一定pH下,使蛋白质基团带上正电或负电;参加带负电荷多的SDS,形成“蛋白质-SDS复合物〞,使蛋白质迁移速率仅取决于分子大小。
二、实验步骤1.样品处理①红细胞的洗涤洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白,采集的血样要及时采用低速短时间离心别离红细胞,然后用胶头吸管吸出上层透明的黄色血浆,将下层暗红色的红细胞液体倒入烧杯,再参加五倍体积的生理盐水,缓慢搅拌10min,低速短时间离心,如此重复洗涤三次,直至上清液中没有黄色,说明红细胞已洗涤干净。
高考生物总复习教材基本实验物质的提取、
分离和鉴定专题学案
【考试说明“生物知识内容表”与此专题有关的实验】
实验要求(1)检测生物组织中还原糖和蛋白质(2)叶绿体色素的提取和分离(3)从生物材料中提取某些特定的成分(4)蛋白质的提取和分离(5)DNA的粗提取与鉴定掌握程度参考本考试大纲中的:
二、考试的能力要求
2、实验与探究能力
一、物质的提取、分离和鉴定实验流程及方法
1、叶绿体色素的提取和分离
2、DNA粗提取和鉴定实验
二、典型例题
1、以下有关生物组织中还原糖、脂肪和蛋白质鉴定的实验中,叙述错误的是
A、红色的西瓜汁是鉴定还原性糖的理想材料
B、花生子叶中脂肪的鉴定需要使用显微镜
C、用双缩脲试剂检测蛋白质不需要加热
D、还原糖的鉴定需热水浴才产生砖红色沉淀
2、在叶绿体色素的提取和分离实验中,收集到的滤液绿色过浅,其原因可能是①未加石英砂、研磨不充分②一次加入大量的无水酒精提取③分次加入少量无水酒精提取④使用放置数天的菠菜叶
A、①②③
B、②③④
C、①③④
D、①②④
3、某研究组获得了水稻的叶黄素缺失突变体。
将其叶片进行了红光照射光吸收测定和色素层析条带分析(从上至下),与正常叶片相比,实验结果是
A、光吸收差异显著,色素带缺第2条
B、光吸收差异不显著,色素带缺第2条
C、光吸收差异显著,色素带缺第3条
D、光吸收差异不显著,色素带缺第3条
4、中国的饮食讲究“色香味”,颜色会影响消费。
某同学拟研发“绿色”食用色素,他以生长很快的入侵植物水葫芦为材料进行如下实验。
根据所学知识和实验结果,请回答:
I、提取叶绿素(1)提取食用叶绿素的X应该为,原因是。
II、探究pH对叶绿素稳定性的影响取一些叶绿素粗产品,配成一定浓度的溶液,于室温(约25℃)下进行实验,方法和结果如下表。
实验组号叶绿素溶液(mL)调pH至处理时间(min)溶液颜色①
3、0 Y10 绿色②
3、0
7、010 绿色③
3、0
6、010 黄绿色④
3、0
5、010 黄褐色注:叶绿素被破坏后变成黄褐色。
(2)表中Y应该为,原因是
_________________________________________________________ ___________。
(3)若用作食品色素,天然叶绿素色素不适用于食品,否则。
(4)该同学想了解叶绿素产品中是否含有其他色素,请你提供检测方法并写出主要步骤。
5、在利用鸡血进行“DNA的粗提取与鉴定”的实验中,相关叙述正确的是
A、用蒸馏水将NaCl溶液浓度调至0、14 mol/L,滤去析出物
B、调节NaCl溶液浓度或加入木瓜蛋白酶,都可以去除部分杂质
C、将丝状物溶解在2 mol/L NaCl溶液中,加入二苯胺试剂即呈蓝色
D、用菜花替代鸡血作为实验材料,其实验操作步骤相同
6、某生物小组开展DNA粗提取的相关探究活动。
具体步骤如下:材料处理:称取新鲜的花菜、辣椒和蒜黄各2份,每份l0 g。
剪碎后分成两组,一组置于20℃、另一组置于-20℃条件下保存24 h。
D NA粗提取:第一步:将上述材料分别放入研钵中,各加入15mL研磨液,充分研磨。
用两层纱布过滤。
取滤液备用。
第二步:先向6个小烧杯中分别注入10mL滤液,再加入20 mL体积分数为95%的冷酒精溶液,然后用玻璃棒缓缓地向一个方向搅拌,使絮状物缠绕在玻璃棒上。
第三步:取6支试管,分别加入等量的2 mol/L NaCl溶液溶解上述絮状物。
DNA检测:在上述试管中各加入4 mL二苯胺试剂。
混合均匀后,置于沸水中加热5 min,待试管冷却后比较溶液的颜色深浅,结果如下表。
材料保存温度花菜辣椒蒜黄20℃ + + + + + +20℃条件下保存,DNA的提取量较多。
结论2:。
②针对结论1请提出合理的解释:。
DNA粗提取:第一步:将上述材料分别放入研钵中,各加入15mL研磨液,充分研磨。
用两层纱布过滤。
取滤液备用。
第二步:先向6个小烧杯中分别注入10mL滤液,再加入20 mL体积分数为95%的冷酒精溶液,然后用玻璃棒缓缓地向一个方向搅拌,使絮状物缠绕在玻璃棒上。
第三步:取6支试管,分别加入等量的2 mol/L NaCl溶液溶解上述絮状物。
DNA检测:在上述试管中各加入4 mL二苯胺试剂。
混合均匀后,置于沸水中加热5 min,
待试管冷却后比较溶液的颜色深浅,结果如下表。
⑷氯仿密度大于水,能使蛋白质变性沉淀,与水和DNA均不相溶,且对DNA影响极小。
为了进一步提高DNA纯度,依据氯仿的特性、在DNA粗提取第三步的基础上继续操作的步骤是:。
然后用体积分数为95%的冷酒精溶液使DNA析出。
7、某生物小组研究萝卜贮藏根组织细胞中是否存在蛋白质和DNA。
他们从查阅资料得知:①蛋白质在10%NaCl溶液中可沉淀析出;②在蛋白质溶液中,加入双缩脲试剂,溶液呈现特有的颜色;③DNA溶于10%NaCl溶液但在95%酒精中呈白色絮状沉淀,析出;④DNA可以被甲基绿染液染成蓝绿色实验材料和实验用具:略药品及试剂:蒸馏水、10%NaCl溶液、95%酒精、甲基绿染液、双缩脲试剂、蛋白质标准样品。
请你根据所提供的条件完善实验方案。
一、材料处理:称取50g萝卜冼净切块,加水30ml,粉碎机粉碎,将匀浆经纱布过滤。
二、提取:⑴提取蛋白质:向经纱布过滤得到的滤液中加入,直至。
经滤纸过滤,将放入试管中,加入1ml蒸馏水,振荡,用于蛋白质鉴定。
⑵提取DNA:向除去的滤液中,加入,用玻棒轻轻搅拌,见有产生,经滤纸过滤,用镊子将置于载玻片,用于DNA鉴定。
三、鉴定及结果:⑴在用于蛋白质鉴定的实验试管中,加入,产生色反应;同时将和1ml蒸馏水放入另一试管,也加相
同的试剂作为对照实验。
观察到
____________________________,说明实验试管中有蛋白质存在。
⑵在用于DNA鉴定的载玻片上,滴加,呈现,说明该白色絮状沉淀为DNA。
⑶通过对白萝卜贮藏根匀浆液的检测,说明有____________的存在。
四、讨论:⑴蛋白质在萝卜贮藏根组织细胞中所起的作用有_________________________________________________________ ____。
⑵ DNA主要来自萝卜贮藏根组织细胞的______________
8、请回答下列与实验室提取芳香油有关的问题:⑴植物芳香油的提取可采用的方法有萃取法、_____和_______。
⑵芳香油溶解性的特点是不溶于___,易溶于________,因此可用_________作为提取剂来提取芳香油。
⑶橘子果实含有芳香油,通常选用新鲜_______作为材料提取芳香油,原因是
_______________________________。
⑷对材料压榨后可得到糊状液体,为除去其中的固体物获得乳状液可采用的方法是
________。
⑸用水蒸汽蒸馏法提取芳香油时,在油水混合物中加入氯化钠并放置一段时间后,芳香油将分布于液体的_____层,原因是____________________。
加入氯化钠的作用是
_____________________________________。
常用于分离油层和水层的器皿是________。
分离出的油层中加入无水硫酸钠的作用是________________________________。
⑹用蒸馏法提取芳香油过程中,加热时需安装冷凝回流装置,其目的是
__________________________________。
⑺当蒸馏瓶中的水和原料量一定时,蒸馏过程中,影响芳香油提取量的主要因素有蒸馏时间和。
当原料量等其他条件一定时,提取量随蒸馏时间的变化趋势是
_________________________________________________________ _________________。
⑻密封不严的瓶装玫瑰精油保存时最好存放在温度的地方,目的是。
⑼某植物花中精油的相对含量随花的不同生长发育时期的变化趋势如下图所示。
提取精油时采摘花的最合适时间为天左右。