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《生物选修1专题5dna和蛋白质技术导学案(高三复习)》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、课题:生物选修1专题5DNA和蛋白质技术导学案【知识梳理】(一)DNA的粗提取与鉴定1.实验原理提取生物大分子的基本思路是O对于DNA的粗提取而言,就是要利用与、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①DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的溶液中溶解度不同,利用这一特点,选择适当的盐浓度就能使充分溶解,而使杂质沉淀,或者相反,以达到分离目的。②DNA不溶于溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理,可以将D对与蛋白质进一步的分离。(2)DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性蛋白酶能水解,但是对没有影响。大多数蛋白质不能忍受60—80七的高
2、温,而DNA在才会变性。洗涤剂能够瓦解,但对DM没有影响。(3)DNA的鉴定在条件下,DNA遇会被染成—色,因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。2.实验设计(1)实验材料的选取凡是含有的生物材料都可以考虑,但是使用的生物组织,成功的可能性更大。(2)破碎细胞,获取含DNA的滤液破碎动物细胞:如在鸡血细胞液中加入一定量的,同时用搅拌,过滤后收集滤液即可。破碎植物细胞(如洋葱),需在切碎的洋葱中加入一定的和,进行充分的搅拌和研磨,过滤后收集研磨液。①加入蒸谓水作用:蒸傳水对于鸡血细胞来说是一种液体,使血细胞,再加上搅拌的机械作用,加速了鸡血细胞的破裂(细胞膜和核膜的破裂),从而释放
3、出DMA。②加入洗涤剂的作用是:洗涤剂是一些离子去污剂,能溶解,有利于的释放;加入食盐的作用是:溶解。③如果研磨不充分,会使细胞核内的释放不完全,提取的DNA量变,影响实验结果,导致看不到、用二苯胺鉴定不显示等。(3)去除滤液中的杂质①方案一:利用DWV在不同浓度WC1溶液中不同,通过控制去除杂质。②方案二:根据酶的专一性,利用木瓜蛋白酶分解,而不分解;③方案三:利用DM和蛋白质对高温耐受性的不同,从而使变性,与分离。(4)DNA的析出与鉴定①DNA的析岀:将处理后的溶液过滤,加入与滤液体积相等、冷却的,静置2〜3min,溶液中会出现,这就是粗提取的DM。①DNA的鉴定:将白色
4、丝状物用的NaCl溶液再溶解,加入4ml的,混合均匀后,在条件下,溶液被染成色。1.注意事项(1)以血液为实验材料时,需要加入柠檬酸钠防止(2)要提取洋葱等的DNA时,加入洗涤剂后,动作要,否则容易产生大量的泡沫,不利于后续步骤地操作。(3)加入酒精和用玻璃棒搅拌时,动作要,以免,导致DNA分子不能形成絮状沉淀。(4)二苯胺试剂要,否则会影响鉴定的效果。(5)当NaCl溶液浓度低于0.14mol/L时,随浓度的升高,DNA的溶解度;当NaCl溶液浓度高于0.14mol/L时,随浓度升高,DNA的溶解度。(二)多聚酶链式反应扩增DNA片断1.PCR原理(2)细胞内DNA析:条件组
5、分作用模板原料酶能量引物(1)细胞内DNA复制条件分析:复制过程的解①:解旋酶、ATP,DNA两条链打开,形成两条DNA单链。②:在D"A单链3'端与DMA反向配对结合。③:DNA聚合酶与模板链结合,标志着单链合成开始。④:DNA聚合酶从引物3'端开始,将配对的脱氧核昔酸连接起来。(3)DNA分子复制的人工控制在DNA的复制过程屮,复制的前提是o在体外可通过控制来实现。①解开螺旋:在°C范圉内,DNA双螺旋打开,形成两条DNA单链,称为。②恢复螺旋:在°C左右时,两条DNA单链重新形成双螺旋结构,称为o③复制条件:(相当细胞内的核基质);模板;分别与两条模板链相结合的;四种脱氧
6、核苜酸;酶④反应场所:(自动温度周期性调节)。2.PCR的反应过程(1)每次循环的三个步骤:①变性:在°C时DNA解旋①复性:在°C时引物与DNA单链结合②延伸:在°C时合成DNA子链(两个引物间的序列)(2)实验操作配制PCR反应体系移入放入设置PCR仪的工作参数扩增(3)操作提示①为避免外源DNA等因素的污染,PCR实验屮使用的、、—以及蒸憎水等在使用前必须进行。②PCR所用的缓冲液和酶应分装成小份,并在°C储存。使用前,将所需试剂从冰箱拿出,放在冰块上缓慢融化。③在微量离心管中添加反应成分时,移液管上的枪头要。④混匀后离心处理,使反应液集中在离心管底部。(三)血红蛋白的粗
7、提取和分离1•实验原理蛋白质的分离和提収的原理:根据蛋白质各种特性的差异,如分子的、所带电荷的_、、和—等等,可以用来分离不同蛋白质。(1)凝胶色谱法(也称)①概念:根据被分离蛋白质的,利用具有网状结构的凝胶的分子筛作用,来分离蛋白质的有效方法。②原理:凝胶实际上是一些由构成的多孔球体,当不同的蛋白质通过凝胶时,的蛋白质容易进入凝胶内部的通道,路程,移动速度,而_的蛋白质无法进入凝胶内部的通道,只能在移动,路程,移动速度,相对分子质量不同的蛋白质因此得以分离。(2)缓冲溶液①概念:在一定的范