实验3 细胞核的分离与核酸的鉴定
6每日一练-核酸含答案
20210325手动选题组卷2一、单选题（本大题共6小题，共6.0分）1.关于DNA和RNA的叙述，正确的是A. 一种病毒同时含有DNA和RNAB. 原核细胞中既有DNA，也有RNAC. 叶绿体、线粒体和核糖体都含有DNAD. 甲基绿使RNA染成绿色，吡罗红使DNA染成红色2.下列关于遗传信息的携带者——核酸的叙述，正确的是( )A. 在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，用质量分数为8%的盐酸处理的口腔上皮细胞仍是活细胞，只是其膜的通透性增强B. 在“观察DNA和RNA在细胞中的分布”实验中，不能选植物细胞作实验材料C. 与甲基绿发生结合的核酸分子只分布在细胞核中D. 核酸在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有重要作用3.下列有关核酸的叙述，正确的是（）A. 细胞生物都有DNA和RNA两类核酸，遗传物质都是DNAB. 核酸分子中嘌呤数等于嘧啶数，碱基之间通过氢键形成碱基对C. 真核细胞的RNA主要分布在细胞核中，可被吡罗红染成红色D. 核酸的基本单位是脱氧核苷酸，组成元素是C、H、O、N、P4.下列各种生物中关于碱基、核苷酸、五碳糖种类的描述，正确的是（）A. AB. BC. CD. D5.下列关于核酸的叙述不正确的是（）A. 核酸是生物体内具有遗传功能的大分子化合物B. 真核生物中，DNA和RNA都能够控制生物性状C. 含有核酸的细胞结构有细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体D. 可用甲基绿对人口腔上皮细胞染色，观察DNA的分布6.下列说法正确的是( )A. 核酸分为DNA和RNA两类，其中脱氧核糖核酸简称DNAB. 核酸是生物的遗传物质，仅存在于细胞核中C. 病毒的核酸位于细胞质中D. 真核生物的DNA仅位于细胞核中，RNA主要分布在细胞质中二、探究题（本大题共1小题，共15.0分）7.如图为真核生物体内某些有机物之间的相互关系，其中A1、A2、B分别为组成大分子化合物C、D、E的单体，C、D是两种不同的核酸，C主要分布在细胞核，D 主要分布在细胞质中，E是生命活动的主要承担者。
细胞核质分离提取的方法
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细胞核质分离提取的方法（大纲）一、引言1.1研究背景1.2细胞核质分离提取的意义二、细胞核质分离提取的基本原理2.1细胞结构概述2.2核质分离提取的基本过程三、细胞核质分离提取方法3.1物理方法3.2化学方法3.3生物方法四、细胞核质分离提取实验步骤4.1细胞样品的制备4.2核质分离4.3核质提取4.4核质纯化4.5核质质量检测五、细胞核质分离提取方法比较与选择5.1不同方法的优缺点5.2方法选择依据六、细胞核质分离提取在科研中的应用6.1基因组学研究6.2蛋白质组学研究6.3细胞信号传导研究七、实验注意事项及常见问题7.1实验操作注意事项7.2常见问题及解决方法八、总结与展望8.1细胞核质分离提取技术进展8.2未来发展方向与应用前景一、引言1.1研究背景细胞核质分离提取技术是细胞生物学与分子生物学领域中的一项基础性技术，广泛应用于基因表达调控、基因功能研究、基因调控网络构建等方面。
随着科学技术的不断发展，对细胞核质分离提取技术的要求也越来越高，需要更加精确、高效的方法来满足科研工作的需求。
细胞核质分离提取技术的研究与发展，有助于我们深入理解基因表达调控机制，为疾病的诊断、治疗和预防提供新的思路和方法。
单细胞测序的细胞核分离和纯化方法
单细胞测序的细胞核分离和纯化方法单细胞测序是一种研究细胞生物学的重要技术，它能够揭示单个细胞在基因表达和功能方面的异质性。
在进行单细胞测序之前，对细胞核进行有效的分离和纯化是至关重要的。
本文将详细介绍单细胞测序中细胞核的分离和纯化方法。
一、细胞核分离方法1.酶解法：酶解法是利用特定的酶分解细胞膜和细胞器，从而释放细胞核。
常用的酶有胰蛋白酶、胶原酶和分散酶等。
这种方法适用于原代细胞和传代细胞的核分离。
2.离心法：离心法是通过高速离心将细胞核与其他细胞组分分离。
根据离心力的不同，可以将细胞核与其他细胞组分分开。
此方法操作简便，适用于各种类型的细胞。
3.过滤法：过滤法是将细胞悬液通过特定孔径的滤器，使细胞核被截留在滤器上，而其他细胞组分通过滤器。
这种方法适用于较大细胞的核分离。
二、细胞核纯化方法1.核酸染料染色法：利用核酸染料（如碘化丙啶）对细胞核进行染色，使细胞核显色，从而与其他细胞组分区分。
此方法操作简单，但纯度较低。
2.免疫磁珠法：利用特异性抗体与细胞核表面抗原结合，然后通过磁珠分离技术将细胞核与其他细胞组分分离。
此方法纯度较高，但操作复杂。
3.柱层析法：柱层析法是将细胞悬液通过特定柱子，利用柱子上吸附的分子与细胞核结合，从而将细胞核与其他细胞组分分离。
此方法纯度较高，操作相对简单。
综上所述，单细胞测序中的细胞核分离和纯化方法有多种，不同的方法适用于不同类型的细胞。
在实际应用中，需要根据实验目的和细胞特性选择合适的分离和纯化方法。
同时，为了获得高质量的单细胞测序结果，还需注意实验操作的严谨性和数据分析的准确性。
法医学在DNA鉴定中的原理与方法
法医学在DNA鉴定中的原理与方法DNA鉴定技术是法医学领域中一项重要的科学手段，通过对人体DNA的分析和比对，可以准确地确定个体的身份信息。
本文将介绍DNA鉴定的原理和常用方法。
一、DNA鉴定的原理DNA鉴定的原理基于DNA的独特性和遗传稳定性。
DNA（脱氧核糖核酸）是存在于细胞核和线粒体中的一种生物分子，包含了个体的遗传信息。
人类的DNA在绝大多数情况下是唯一的，其遗传稳定性极高，即使在整个人类群体中也几乎没有相同的DNA序列。
DNA鉴定的关键是通过比对不同个体的DNA序列差异来确定是否是同一个人。
这种差异主要体现在DNA序列中的特定区域，即DNA 多态性位点（polymorphic loci）。
DNA多态性位点是指存在多个等位基因（alleles）的位点，不同个体的等位基因组合会形成不同的DNA 图谱。
二、DNA鉴定的方法DNA鉴定主要包括提取、扩增、分离、检测和比对五个步骤。
1. 提取DNA样本DNA鉴定首先需要从物证样本中提取出目标DNA。
常见的样本来源包括血液、唾液、头发根、指甲等。
提取方法通常采用有机溶剂或酶解法，将样本中的DNA与其他细胞组分分离并纯化。
2. DNA扩增由于物证样本中的DNA数量有限，无法直接进行比对分析，因此需要进行DNA扩增。
DNA扩增通常采用聚合酶链式反应（PCR）技术，通过特定引物将目标DNA区域进行扩增，使其数量增加到足够的程度，以后续分析。
3. DNA分离扩增后的DNA需要进行分离，以获取目标DNA片段。
常用的分离方法包括凝胶电泳、毛细管电泳等。
分离后，将DNA片段转移到膜上或固相载体上，便于后续的检测。
4. DNA检测DNA检测主要通过荧光标记或放射性标记的探针与目标DNA特定碱基序列的杂交相结合来实现。
常用的检测技术包括Southern blotting、北方印迹、荧光原位杂交等。
5. DNA比对DNA比对是DNA鉴定技术的核心步骤，通过将待鉴定样本的DNA图谱与已知DNA图谱进行比对，确定其身份。
《分子生物学检验技术》课程标准
《分子生物学检验技术》课程标准课程编号：17050021总学时数：72学时（理论40课时，实验32）学分：4.5分一、课程性质、目的与要求分子生物学检验技术是医学检验的专业课之一。
本大纲为本科医学检验专业学生教学的指导性纲要，通过对该课程的学习，掌握分子生物学检验技术的基本内容（概念、术语、原理）、基本方法（PCR、核酸杂交、DNA重组、芯片技术等）以及在临床实验诊断中的应用。
对分子诊断学的发展动态有所了解。
二、本课程的基本内容第一章绪论2课时（一）教学目的与要求1、熟悉分子生物学检验技术的历史、发展趋势2、掌握基因、单基因遗传病和多基因遗传病的概念3、掌握分子生物学检验技术在临床实验诊断中的五个应用领域（二）教学的重点与难点1、重点：基因、单基因遗传病和多基因遗传病的概念2、难点：分子生物学检验技术在临床实验诊断中的应用（三）课时安排：2学时（四）主要内容第一节分子诊断学的概念、任务和特点（0.4）课时第二节分子诊断学的发展简史（0.3）课时第三节分子诊断的基本策略及其在医学中的应用（1）课时第四节展望（0.3）课时第二章基因与基因组 6课时(一）教学目的与要求1、掌握基因与基因组的概念2、熟悉基因组的结构特征3、掌握质粒的概念类型及一般性质4、掌握转位因子的概念、类型及转位的遗传效应5、熟悉DNA病毒基因组的总体特征6、掌握真核生物基因组的特点，包括细胞核基因组和细胞质基因组结构和功能，单顺反子、短列基因、多基因家族、多态性、基因重叠的概念，重复序列的分类7、掌握基因结构异常的概念、类型；掌握端粒的概念、结构特点及主要作用，端粒酶组成、特点和作用，端粒酶活性测定及其临床意义（二）教学的重点与难点1、重点：（1）生物基因组的结构特征；基因与基因组的概念（2）质粒的概念、类型及一般性质；单顺反子、短列基因、多基因家族、多态性、基因重叠的概念，重复序列的分类（3）基因结构异常的概念、类型；2、难点：转位因子的概念、类型及转位的遗传效应；多基因家族、多态性、基因重叠的概念，重复序列的分类（三）课时安排：6课时（四）主要内容第一节基因与基因组概论（1）课时1、基因的概念及其发展2、基因组与C值矛盾3、基因组学及其意义第二节真核生物基因组（2）课时1、真核生物基因组的结构与功能特点2、人类基因组计划3、人类基因组多样性第三节原核生物基因组（2）课时1、原核生物基因组的一般特点2、质粒3、转座基因第四节病毒基因组（1）课时1、病毒基因组的核酸类型2、病毒基因组的大小及碱基组成3、病毒基因组的结构与功能特点第三章分子克隆 6课时（一）教学目的与要求1、掌握常用的工具酶，熟悉DNA常用的重组载体2、了解DNA重组与鉴定，了解外源基因的蛋白表达3、掌握DNA序列测定的原理（二）教学的重点与难点1、重点：（1）常用的工具酶的用途（2）DNA序列测定的原理2、难点：（1）DNA序列测定的原理（2）DNA重组与鉴定，外源基因的蛋白表达（三）课时安排：6课时（四）主要内容第一节工具酶（2）课时1、限制性核酸内切酶2、DNA聚合酶3、DNA连接酶4、碱性磷酸酶5、T4多核苷酸激酶6、核酸酶S1第二节载体（1）课时1、克隆载体2、表达载体3、穿梭载体第三节分子克隆的基本步骤（2）课时1、目的基因的获取2、载体的选择3、目的基因和载体的连接4、将重组DNA导入受体细胞5、重组体的筛选和鉴定第四节克隆基因的表达（1）课时1、原核生物基因表达的特点2、真核生物基因表达的特点3、提高克隆基因表达效率的途径第四章核酸分子杂交技术 4课时（一）教学目的与要求1、掌握核酸分子杂交的基本原理2、掌握核酸杂交中的基本概念：探针、变性、复性、融解温度3、掌握核酸分子杂交技术的技术要点和影响杂交的主要因素4、了解核酸分子杂交的方法学评价及其应用（二）教学的重点与难点1、重点：（1）核酸分子杂交的基本原理（2）核酸杂交中的基本概念：探针、变性、复性、融解温度（3）核酸分子杂交技术的技术要点和影响杂交的主要因素2、难点：核酸分子杂交技术的技术要点和影响杂交的主要因素（三）课时安排：4课时（四）主要内容第一节核酸分子杂交的基本原理（1）课时1、核酸变性2、核酸复性第二节核酸探针（2课时）1、核酸探针的种类2、核酸探针的标记3、核酸探针的纯化4、核酸探针的检测第三节核酸分子杂交的影响因素（1）课时第四节核酸分子杂交的类型1、固相核酸分子杂交类型2、液相核酸分子杂交第五章核酸扩增技术 6课时（一）教学目的与要求1、掌握PCR、RT-PCR的基本原理，及PCR的反应体系和条件2、了解以PCR为基础的相关技术3、熟悉PCR产物的检测4、熟悉PCR技术在临床基因诊断中的应用（二）教学的重点与难点1、重点：（1）PCR、RT-PCR的基本原理，及PCR的反应体系和条件（2）PCR技术在临床基因诊断中的应用2、难点：PCR的反应体系和条件选择与控制（三）课时安排：6课时（四）主要内容第一节聚合酶链反应技术（2）课时1、PCR技术原理2、PCR反应体系及其优化3、扩增产物检测及分析4、常见问题原因分析与处理5、PCR衍生技术第二节荧光定量PCR技术（2）课时1、荧光定量PCR技术基本原理2、荧光定量PCR技术3、荧光定量PCR测定的数据处理4、实时荧光定量PCR技术的应用第三节其他扩增技术（1）课时1、基于转录扩增技术2、探针扩增技术3、信号扩增技术第四节临床基因扩增检验实验室的管理与质量控制（1）课时1、临床基因扩增实验室的管理与质量控制2、操作人员培训3、临床基因扩增实验室的规范化设置第六章 DNA序列测定 3课时（一）教学目的与要求1、掌握Sanger双脱氧链末端终止法的基本原理及反应条件2、熟悉化学降解法的基本原理3、了解其他测序方法（二）教学的重点与难点1、重点：（1）Sanger双脱氧链末端终止法基本原理（2）化学降解法的基本原理2、难点：Sanger双脱氧链末端终止法基本原理（三）课时安排：3课时（四）主要内容第一节Sanger双脱氧链末端终止法（2）课时1、测序原理2、测序体系3、方法特点第二节 Maxam-Gilbert化学降解法（1）课时1、测序原理2、测序体系3、方法特点第三节其他测序技术（自学）第四节自动化测序（自学）第八章生物芯片技术与应用 2课时（一）教学目的与要求1、掌握生物芯片的概念、分类2、熟悉DNA芯片的制备过程及应用3、了解蛋白质芯片和缩微芯片技术（二）教学的重点与难点1、重点：（1）生物芯片的概念、分类（2）DNA芯片的杂交与检测应用2、难点：DNA芯片的制备过程及检测原理（三）课时安排：2课时（四）主要内容第一节基因芯片（1）课时1、芯片微阵列制备2、样品的制备及标记3、样品与基因芯片的杂交4、杂交结果的检测及分析第二节蛋白质芯片（0.3）课时1、蛋白质芯片的原理2、蛋白质芯片的分类3、蛋白质芯片的制备及分析4、蛋白质芯片的应用第三节组织芯片（0.0.4）课时1、组织芯片的分类2、组织芯片的制备3、组织芯片的应用第四节液相芯片（0.3）课时1、液相芯片检测技术的原理及特点2、液相芯片检测技术的应用第章蛋白质组学技术3学时（一）教学目的与要求1、熟悉蛋白质组学研究基本技术2、熟悉蛋白质问相互作用的研究技术3、了解蛋白质组学的生物信息学分析（二）教学的重点与难点1、重点：（1）双向凝胶电泳技术、蛋白质芯片技术（2）酵母双杂交技术2、难点：酵母双杂交技术（三）课时安排：3课时（四）主要内容第一节蛋白质组学研究基本技术（1.5）课时1、双向凝胶电泳技术2、生物质谱技术3、蛋白质芯片技术4、蛋白质印迹法第二节蛋白质问相互作用的研究技术（1.0）课时1、酵母双杂交技术2、免疫共沉淀技术第三节蛋白质组学的生物信息学分析（0.5）课时1、蛋白质定性鉴定2、蛋白质翻译后修饰分析第三章核酸的分离与纯化 4课时（一）教学目的与要求1、掌握核酸的分离与纯化的设计、原则和保持核酸完整性的方法2、熟悉核酸分离与纯化的技术路线，核酸浓度、纯度和完整性的鉴定的原理与方法3、掌握DNA提取和纯化的方法原理及其应用4、熟悉质粒DNA抽提的方法及应用5、掌握总RNA的分离与纯化的方法原理及应用，mRNA的分离与纯化的方法原理（二）教学的重点与难点1、重点：（1）核酸的分离与纯化的设计、原则和保持核酸完整性的方法（2）核酸浓度、纯度和完整性鉴定的原理与方法（3）真核生物基因组DNA和mRNA的分离与纯化的方法原理2、难点：（1）保持核酸完整性的方法（2）质粒DNA的提取和RNA的分离与纯化（三）课时安排：4课时（四）主要内容第一节核酸的分离与纯化的设计、原则（1）课时第二节 DNA提取和纯化的方法原理及其应用（1）课时第三节质粒DNA抽提的方法及应用（1）课时第四节总RNA及mRNA的分离与纯化的方法原理（1）课时第十章感染性疾病的分子诊断 4课时（一）教学目的与要求1、掌握病毒的基因检测、细菌的基因检测、衣原体的基因检测、支原体的基因检测2、熟悉梅毒螺旋体的基因检测、真菌的基因检测（二）教学的重点与难点1、重点：（1）病毒的基因检测（2）细菌的基因检测（3）衣原体的基因检测、支原体的基因检测（4）梅毒螺旋体的基因检测2、难点：（1）病毒的基因检测与应用（2）细菌的基因检测与应用（三）课时安排：4课时（四）主要内容第一节病毒的基因检测（1）课时1、乙型肝炎病毒2、单纯疱疹病毒3、风疹病毒4、巨细胞病毒5、人类免疫缺陷病毒第二节细菌的基因检测（1）课时1、结核分支杆菌2、淋病奈瑟菌3、O157型大肠埃希菌4、幽门螺旋杆菌5、细菌耐药基因的检测第三节衣原体的基因检测（0.5）课时第四节支原体的基因检测（0.5）课时第五节梅毒螺旋体的基因检测（1）课时第六节原虫的基因检测（自学）第七节真菌的基因检测（自学）三、教学方法以教师讲授为主，辅以多媒体教学手段，并结合学生的练习与实验。
分子生物学实验讲义
《生化与分子生物学》实验讲义天津医科大学生物医学工程系2005年实验一自抗凝血中提取哺乳动物细胞基因组DNA一、实验目的1、了解核酸的基本特性。
2、掌握DNA提取和鉴定的方法。
二、实验原理核酸的分离与提取是分子生物学研究中很重要的基本技术，核酸样品的质量可能直接关系到后续实验的成败。
核酸包括DNA、RNA两种分子，在真核细胞中都是以与蛋白质相结合的状态存在（DNA与组蛋白形成核小体，再折叠缠绕成染色体），真核生物基因组DNA 为双链线性分子，存在于细胞核内。
基因组DNA的提取需经过DNA的释放（破膜）、DNA与蛋白质的分离，DNA的沉淀等过程。
分离纯化核酸的总原则：1、保证核酸一级结构的（核苷酸序列）的完整性，全部的遗传信息均储存在一级结构中。
2、排除其它分子的污染。
a)对酶有抑制作用的有机溶剂和过高浓度的金属离子。
b)生物大分子：蛋白质、多糖和脂质。
c)其它核酸分子：RNA.三、实验试剂1、TKM缓冲液10 mmol/L Tris-HCl pH 7.6 （Tris 三羟甲基氨基甲烷）10 mmol/L KCl2 mmol/L EDTA4 mmol/L MgCl22、TE缓冲液10 mmol/L Tris-HCl1 mmol/L EDTA pH 8.03、10％SDS4、饱和氯化钠四、实验步骤1、取0.5ml EDTA抗凝的全血于清洁的1.5ml Eppendorf离心管中。
2、加入0.5ml TKM缓冲液，13μl Triton X-100（终浓度为1.2％），颠倒混匀。
在台式离心机上离心，5,000rpm×10分钟。
（低渗破红细胞膜）。
3、倾去上清液，在离心管中加入1.0ml TKM缓冲液，混匀后离心，5,000rpm ×10分钟，重复步骤3两次。
（清洗）4、于沉淀中加入200μl TKM缓冲液和15μl 10％SDS（终浓度为0.7％），混匀后于55℃保温20分钟。
（破白细胞膜）注：此步中可加入少量蛋白酶K。
细胞生物学中的细胞核结构和功能研究方法
细胞生物学中的细胞核结构和功能研究方法细胞核是细胞中最重要的器官之一，承担着细胞遗传物质的储存和调控生物活动的重要功能。
为了深入了解细胞核的结构和功能，科学家们开展了许多研究，并探索了各种研究方法。
本文将介绍一些常用的细胞生物学中关于细胞核的研究方法及其原理，包括细胞核染色、免疫荧光染色、核酸杂交技术和细胞核分离与纯化技术等。
一、细胞核染色细胞核染色是一种通过在细胞核中使用染色剂来使其显现出颜色的方法，以便观察细胞核的结构和功能。
常用的细胞核染色方法有血片染色和组织切片染色。
1. 血片染色：血片染色是一种常见的观察细胞核的方法，通过将血液标本涂布于载玻片上，并应用染色剂（如吉姆萨染剂）进行染色，使细胞核显色。
可以通过显微镜观察和分析细胞核的形态、大小和数量等。
2. 组织切片染色：组织切片染色是一种观察细胞核的方法，将组织标本切割成薄片，并使用染色剂（如苏木精和伊红）进行染色。
通过显微镜观察组织切片，可以获得关于细胞核形态、分布和功能的信息。
二、免疫荧光染色免疫荧光染色是一种利用抗体与目标分子结合并标记荧光物质来可视化细胞核中特定蛋白或核酸序列的方法。
这种方法能够在细胞水平上直观地显示细胞核中的特定结构和分子。
免疫荧光染色的原理是：首先，制备与目标分子特异性结合的抗体；然后，将该抗体与荧光探针结合，形成荧光标记的抗体；最后，将荧光标记的抗体应用于细胞样本上，通过荧光显微镜观察，可以看到特定蛋白或核酸序列在细胞核中的位置和分布情况，从而了解其结构和功能。
三、核酸杂交技术核酸杂交技术是一种通过将标记有荧光、放射性同位素或其他探针的核酸序列与细胞核中的特定DNA或RNA序列相互结合，来检测和研究细胞核中的目标DNA或RNA分子。
核酸杂交技术可以帮助科学家定位和鉴定特定基因或序列在细胞核中的位置和表达水平。
其中，原位杂交技术可以直接在细胞或组织样本上进行，通过观察探针与目标序列的结合来确定目标序列的位置和分布情况。
生物化学 03核酸
C6 C5
C1’
6 1
C1’
C1’
C1’
一、核酸的组分 5.细胞内的游离核苷酸及其衍生物
——NTP类的高能磷酸化合物
一、核酸的组分 5.细胞内的游离核苷酸及其衍生物
——环状核苷酸
一、核酸的组分 5.细胞内的游离核苷酸及其衍生物
——环状核苷酸
细胞内 : 腺苷酸环化酶
ATP （AC）
cAMP + PPi
构成核酸的核苷酸之间的连接方式：
3’，5’磷酸二酯键
一、核酸的组分 6.核苷酸的性质与功能
性质： 1）互变异构现象
2）紫外吸收：核苷酸的 碱基具有共轭双键结构， 故在260nm左右有强吸收 峰。其紫外吸收光谱受碱 基种类和解离状态的影响， 利用碱基一定的pH下紫外 吸收的差别，可以鉴定各 种核苷酸。
一、核酸的组分 6.核苷酸的性质与功能
3）核苷酸的两性解离和等电点 胞嘧啶核苷酸的解离
pICMP =
pKa1+pKa2 2
=
0.8+4.5 2
= 2.65
一、核酸的组分 6.核苷酸的性质与功能
性质： 从4种核苷酸的解离曲线。 可以看出，当pH处于第一磷 酸基和碱基环解离曲线的交 点时，二者的解离度刚好相 等。在这个pH下，第二磷酸 基尚未解离，所以这一pH为 该苷酸的等电点。当pH小于 等电点时，整个核苷酸带净 正电荷。相反，如果pH大于 该核苷酸的等电点，则整个 核苷酸就带净负电荷。
+0
-1
洗脱顺序是:UMP→GMP→CMP→ AMP。
一、核酸的组分 6.核苷酸的性质与功能
功能：AMP可生成ADP和 ATP。其他单核苷酸也可生成相应的二磷酸 或三磷酸。ATP在化学能的转化和利用中起着关键的作用。UTP参与糖 的互相转化与合成，CTP参与磷脂的合成，GTP参与蛋白质的合成。 ATP、GTP、CTP和UTP是RNA合成的直接原料，dATP、 dGTP、dCTP 和dTTP是 DNA合成的直接原料。
核酸的提取实验报告
一、实验目的1. 熟悉核酸提取的基本原理和实验操作步骤。
2. 掌握从动物组织中提取核酸的方法。
3. 了解核酸提取过程中需要注意的问题。
二、实验原理核酸是生物体内重要的生物大分子，包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。
DNA主要存在于细胞核中，RNA主要存在于细胞质中。
本实验采用动物组织作为材料，通过破碎细胞膜和核膜，提取其中的核酸。
三、实验材料与仪器1. 实验材料：动物肝脏、生理盐水、无水乙醇、氯仿、异丙醇、氯化钠、EDTA、Tris-HCl缓冲液、DNA酶、RNA酶等。
2. 实验仪器：研钵、研杵、移液枪、离心机、电热炉、紫外分光光度计、恒温水浴锅、玻璃棒等。
四、实验步骤1. 取新鲜动物肝脏，用生理盐水清洗，去尽血液，切成小块。
2. 将肝脏块放入研钵中，加入适量EDTA和Tris-HCl缓冲液，用研杵充分研磨，制成匀浆。
3. 将匀浆转移到离心管中，加入氯仿，剧烈振荡，使蛋白质和脂质与核酸分离。
4. 4℃、12,000 rpm离心15分钟，取上清液。
5. 将上清液加入等体积的异丙醇，静置2小时，使DNA沉淀。
6. 4℃、12,000 rpm离心10分钟，弃去上清液，用75%乙醇洗涤DNA沉淀。
7. 将DNA沉淀干燥，用适量Tris-HCl缓冲液溶解。
8. 通过紫外分光光度计测定DNA浓度。
9. 重复步骤2-8，提取RNA。
五、实验结果与分析1. 通过紫外分光光度计测定，DNA浓度为2.0 μg/μl，RNA浓度为1.5 μg/μl。
2. 从实验结果可以看出，DNA和RNA的提取成功，且提取效率较高。
六、实验讨论1. 在实验过程中，选择合适的动物组织是保证实验成功的关键。
本实验选用动物肝脏作为材料，因为肝脏中DNA和RNA含量较高，易于提取。
2. 在提取过程中，要尽量减少蛋白质和脂质的干扰。
本实验通过加入氯仿和异丙醇，使蛋白质和脂质与核酸分离。
3. 在实验过程中，要注意温度、pH值和离心速度等条件，以保证核酸的稳定性和提取效率。
动物组织和细胞中核酸的提取和测定_
实验九动物组织和细胞中核酸的提取和测定第一部分动物组织和细胞中DNA和RNA的提取【实验目的】学习从组织和细胞中提取DNA和RNA的方法【实验原理】1.从动物组织和细胞中提取DNADNA存在于细胞核中。
提取DNA的方法首先需要温和裂解细胞及溶解DNA的技术，接着需采用化学和酶学方法，除去杂蛋白、RNA及其他的大分子。
本实验在EDTA（螯合二价阳离子以抑制Dnase）存在的情况下，用蛋白酶K消化真核细胞和组织，用去垢剂（如SDS，十二烷基磺酸钠）溶解细胞膜并使蛋白质变性。
核酸通过有机溶剂抽提得以纯化，污染的RNA通过RNase消化清除。
这个方法可产生十微克至数百微克的DNA，适用于标准琼脂糖凝胶上的Southern分析，可用作PCR反应的模板，以及用于构建基因组DNA文库。
2.从动物组织和细胞中提取RNARNA存在于细胞质及核中，是一种极易降解的核酸分子。
为了快速从细胞中分离完整的RNA，许多方法都用到了高浓度的强变性剂硫氰酸胍使细胞破裂。
高浓度的硫氰酸胍还使细胞内的各种RNA 酶失活，使释放出的RNA不被降解。
细胞裂解后存在于裂解溶液内的有RNA，核DNA，蛋白质和细胞残片，通过酚，氯仿等有机溶剂处理，离心，使RNA最终与其它细胞组分分离开来。
【实验材料】1.实验器材研钵和研棒，匀浆机，橡胶刮棒，低温冷冻离心机，恒温水浴，宽口移液管，锤子，塑料袋，涡旋。
2.实验试剂(1)裂解缓冲液：10mmol/L Tris-Cl(PH8.0)，0.1mol/L EDTA(PH8.0)，0.5%(m/V)SDS，20µg/mg无Dnase 的胰RNase，裂解缓冲液的前三种成分可预先混合并于室温保存。
RNase在用前适量加入。
(2)溶液D(变性液)：4mol/L硫氰酸胍，25mmol/L柠檬酸钠.2H20，0.5%(m/V)月桂基肌酸钠，0.1mol/L β-巯基乙醇，将250g硫氰酸胍、0.75mol/L(PH7.0)柠檬酸钠17.6ml和26.4ml10%(m/V)月桂基肌酸钠溶于293ml水中.加入搅拌子于磁力搅拌器上65℃混匀,直至完全溶解。
核酸检测物理知识点总结
核酸检测物理知识点总结一、核酸的结构与性质1.1 核酸的化学结构核酸是一种由核苷酸经过磷酸二脂酸酯键连接形成的生物大分子，包括DNA和RNA两种类型。
DNA由脱氧核糖核苷酸组成，RNA由核糖核苷酸组成。
核苷酸由核苷和磷酸二脂酸组成，核苷包括一个含氮碱基和一个糖分子，磷酸二脂酸作为链的连接部分。
1.2 核酸的物理性质核酸具有许多特殊的物理性质，如双螺旋结构、碱基配对、DNA超螺旋等。
其中双螺旋结构是DNA的典型结构，由两条螺旋形成，而碱基配对是通过氢键将两条链连接在一起，碱基的配对规律是腺嘌呤（A）与胸腺嘧啶（T）之间形成两个氢键，鸟嘌呤（G）与胞嘧啶（C）之间形成三个氢键。
此外，DNA还具有超螺旋结构，这种结构形式使得DNA在细胞分裂时更容易分离。
1.3 核酸的光学性质核酸具有一定的光学性质，如吸收光谱、荧光光谱等。
DNA和RNA在紫外光下有显著的吸收，其中DNA在260nm处有最大吸收峰，而RNA在260nm处有一个稍微红移的吸收峰。
此外，核酸还具有荧光发射的性质，一些荧光染料可以与核酸结合产生荧光信号，用于核酸的检测和定量分析。
二、核酸检测的原理与技术2.1 核酸检测的原理核酸检测的原理是通过特定的技术手段来识别和检测样品中的核酸序列，常用的技术包括PCR（聚合酶链式反应）、分子杂交、核酸电泳、原位杂交等。
PCR是最常用的核酸扩增技术，通过模拟细胞内DNA复制的过程来扩增目标DNA序列，从而实现对目标基因的检测和分析。
2.2 核酸检测的技术手段核酸检测的技术手段包括一系列的实验方法和设备，如核酸提取、PCR扩增、凝胶电泳、原位杂交、微阵列技术等。
其中核酸提取是核酸检测的首要环节，其目的是从样品中提取出目标DNA或RNA序列，为后续的PCR扩增和检测做准备；PCR扩增是一种快速、高效、特异性强的核酸扩增技术，可将目标核酸的复制数量扩大上百万倍，从而实现对微量核酸的检测和分析。
2.3 核酸检测的应用核酸检测技术在临床医学、疾病预防和控制、食品安全监测等领域有着广泛的应用，如临床诊断中的传染病检测、肿瘤基因检测、遗传病筛查等；疾病预防和控制中的病毒核酸监测、病原微生物检测、环境污染监测等；食品安全监测中的食源性疾病的检测、转基因食品的检测等。
实验十六动物组织中核酸的提取及其组成成分的鉴定实验报告
实验十六：动物组织中核酸的提取及其组成成分的鉴定__实验报告实验十六：动物组织中核酸的提取及其组成成分的鉴定一、实验目的1.掌握动物组织中核酸的提取方法；2.了解核酸的基本组成成分；3.学会利用分光光度计测定核酸含量；4.通过实验，加强理论与实践的结合，提高实验技能。
二、实验原理核酸是生物体内的一种重要生物大分子，包括脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）两种。
在动物组织中，DNA主要存在于细胞核中，而RNA主要存在于细胞质中。
核酸的提取通常采用酚-氯仿抽提法，其原理是利用两种物质的极性差异进行分离。
酚（Phenol）是一种弱酸，可与水形成氢键，但与氯仿（Chloroform）不溶，因此可以将酚相和水相分离。
在水相中，氯仿与水互不相溶，而酚与氯仿互溶，因此可以将酚从水相中去除。
通过多次抽提，可以将DNA和RNA有效分离。
三、实验步骤1.实验准备（1）实验材料：动物组织（肝脏、肌肉等）、研钵、离心管、移液器、枪头、称量纸、酚、氯仿、异戊醇、无水乙醇、70%乙醇、0.15mol/L NaCl溶液、0.01mol/L Tris-HCl缓冲液（pH=7.0）、0.001mol/L EDTA溶液（pH=8.0）、0.04mol/L Na2HPO4溶液（pH=7.0）、0.04mol/L NaH2PO4溶液（pH=7.0）、双蒸水。
（2）设备仪器：冷冻高速离心机、漩涡振荡器、电子天平、烘箱、分光光度计。
2.实验步骤（1）样品制备：称取50-100mg动物组织，在研钵中研磨成粉末状，加入适量双蒸水，漩涡振荡器混匀。
将悬浊液转移到离心管中，以12000rpm离心10分钟，弃上清液。
用70%乙醇洗涤沉淀两次，4℃下8000rpm离心10分钟，弃上清液。
将沉淀物真空干燥后保存。
（2）核酸提取：在沉淀物中加入适量酚-氯仿混合液（体积比1:1），用枪头充分振荡混匀。
将混合液转移到离心管中，以12000rpm离心10分钟，将水相和酚相分离。
第九章核酸的分离与提纯
核酸得种类
脱氧核糖核酸(DNA):细胞核,单链或双链
核糖体RNA
核糖核酸(RNA) 转运RNA 信使RNA
细胞质, 单链或双链
但无论哪核酸,在生物体中一般以核蛋白得形式存在, 因此,为了提取制备核酸,必须将核蛋白解联(即利用接
联剂将核蛋白裂解为核酸和蛋白)并去除蛋白, 同时必须维持核酸得天然性状,不使核酸发生变性或降
常与其她方法结合使用。
5、高通量得RNA分离技术
(1)微量移液法(micropipeting)
由Karrwer等人于1995年建立得一种方法。 特点:此法借助毛细管或微量移液管直接提取细
胞得内含物,进行RNA抽提。
操作过程
用激光移液管拉伸器(1aserpipette puller)将毛细石 英管拉成孔径为l0um得微量移液管,将其顶端弯曲23°, 以便穿透细胞壁。
分离总RNA
分离细胞器DNA RNA poly(A)RNA 特异DNA
感染或转染细胞(病毒型) 转化细菌细胞(质粒型)
分离病毒颗粒
培养转化细胞、收集菌体
病毒载体DNA分离与纯化
破碎细胞
பைடு நூலகம்
质粒DNA分离与纯化
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
(3)防止核酸得生物降解
细胞内外各种核酸酶可作用于磷酸二酯键,直接破坏核酸得 一级结构,使其降解;
DNA酶需要Mg 2+、Ca 2+得激活,因此实验中常加入 EDTA、柠檬酸盐,以络合核酸酶作用时所必需得Mg 2+离 子,以抑制DNA酶得活性;
制备RNA则需克服核糖核酸酶(RNase)得降解作用。因为 RNase不但分布广泛,极易污染,而且耐高温,即使加热到蛋 白变性, Rnase得活力也不会完全丧失,且具有惊人得回复 力,而细胞内得核蛋白又总就是和她联在一起,若去除不彻底, 她将部分恢复活力,导致RNA降解。
细胞核的分离与核酸的鉴定
下次实验预习内容
实验七 血糖测定（葡萄糖氧化酶-过氧化物酶 法）及肾上腺素对血糖浓度的影响
1.血糖的来源与去路？ 2.激素对血糖的调节？ 3.什么是高血糖、低血糖，尿糖？ 4.实验原理及操作步骤。
胞核内(10%) 胞质内(90%)
结论：DNA主要存在于细胞核， RNA主要存在于细胞质。
二、分离细胞质与细胞核
１.破碎细胞
机械法 细胞破碎的方法 物理法
化学法
高速组织捣碎机 玻璃匀浆器 研钵 超声匀浆器 冻融法 自溶法 酶处理 表面活性剂处理法
２.离心技术
利用各细胞器在一定介质中的沉降速度的差 异，可采取离心的方法，将细胞器分离出来。
生物化学设计性实验安排
经讨论决定，本学期第八次实验是设计性实验，也作为实验考核内容，占实验总 成绩的30%（共9分）。 一.内容：牛血清白蛋白的提取与鉴定 二.设计方案的要求和时间： 要求每大组1份，写明实验目的、实验原理、操作步骤或流程、仪器和试剂、预测 结果、参考文献或资料等项目。于第七次试验前完成，第七次实验时交给相应实 验室的实验教师。 实验设计成绩4分（科学合理3分、可操作性1分） 三.实验实施的时间和要求：按最后一次实验的时间安排，分班按课程表进行实验， 要求每人独立完成实验操作并当堂完成实验报告。 实验操作成绩3分（基本操作1分、试剂盘整理有序1分、实验环境卫生1分） 实验报告成绩2分（目的原理0.5分、操作流程0.5分、结果0.5分、分析讨论0.5分）
肝匀浆，倾入离心管
离心：3000r/min；10′
上层液
地 衣 酚 法
鉴定
核酸的发现
第3节核酸核酸的发现:核酸的发现已有１００多年的历史，但人们对它真正有所认识不过近６０年的事。
远在１８６８年瑞士化学家米歇尔（Miesher,F.1844－1895），首先从脓细胞分离出细胞核，用碱抽提再加入酸，得一种含氮和磷特别丰富的沉淀物质，当时曾叫它做核质。
１８７２年又从鲑鱼的精子细胞核中，发现了大量类似的酸性物质，随后有人在多种组织细胞中也发现了这类物质的存在。
因为这类物质都是从细胞核中提取出来的，而且都具有酸性，因此称为核酸。
过了多年以后，才有人从动物组织和酵母细胞分离出含蛋白质的核酸。
本世纪２０年代，德国生理学家柯塞尔（Kossel,A.1853-1927）和他的学生琼斯（Johnew,W.1865-1935）、列文（Levene,P.A.1896-1940）的研究结果，才搞清楚核酸的化学成分及其最简单的基本结构。
证实它是由四种不同的碱基，即腺嘌呤（Ａ）、鸟嘌呤（Ｇ）、胸腺嘧啶（Ｔ）和胞嘧啶（Ｃ）及核糖、磷酸等组成。
其最简单的单体结构是碱基－核糖－磷酸构成的核苷酸。
１９２９年又确定了核酸有两种，一种是脱氧核糖核酸（ＤＮＡ），另一种是核糖核酸（ＲＮＡ）。
核酸的分子量比较大，一般由几千到几十万个原子组成，分子量可达十一万至几百万以上，是一种生物大分子。
这种复杂的结构决定了它的特殊性质。
１９２８年生理学家格里菲斯（Griffith,J.），在研究肺炎球菌时发现肺炎双球菌有两种类型：一种是Ｓ型双球菌，外包有荚膜，不能被白血球吞噬，具有强烈毒性；另一种是Ｒ型双球菌，外无荚膜，容易被白血球吞噬，没有毒性。
格里菲斯取Ｒ型细菌少量，与大量已被高温杀死的有毒的Ｓ型细菌混在一起，注入小白鼠体内，照理应该没有问题。
但是出乎意料，小白鼠全部死亡。
检验它的血液，发现了许多Ｓ型活细菌。
活的Ｓ型细菌是从那里来的呢？格里菲斯反复分析认为一定有一种什么物质，能够从死细胞中进行活的细胞中，改变了活细胞的遗传性状，把它变成了有毒细菌。
第一篇组成人体的细胞第三章 亚细胞结构的分离与鉴定
第一篇组成人体的细胞第三章亚细胞结构的分离与鉴定细胞由各种亚细胞结构组成。
其重要的研究手段之一是分离纯化亚细胞组分，观察它们的结构或进行生化分析。
离心技术是实现这一目标的基本手段。
一般认为，转速为10～25Kr/min的离心机称为高速离心机；转速超过25Kr/min，离心力大于89Kg者称为超速离心机。
目前超速离心机的最高转速可达100Kr/min，离心力超过500Kg。
第一节亚细胞结构分离的技术分离亚细胞组分的第一步是制备组织匀浆或细胞匀浆。
匀浆（Homogenization）是在低温条件下，将组织或细胞放在匀浆器中加入等渗匀浆介质（即0.25moL/L蔗糖一0.003mol/L氯化钙溶液）研磨，使细胞被机械地研碎成为各种亚细胞组分和包含物的混合物。
分离亚细胞组分的第一步是分级分离。
它通过由低速到高速离心技术，使非均一混合体中的颗粒按其大小轻重分批沉降到离心管的不同部位，再分部收集，即可得到各种亚细胞组分。
由于样品中各种大小和密度不同的颗粒在离心开始时是均匀分布于整个离心管中，故每级分离得到的第一次沉淀必然不是纯的最重的颗粒，须经反复悬浮和离心加以纯化。
分离亚细胞组分主要离心技术是差速离心和密度梯度离心。
差速离心（differential centrifugation）是在密度均一的介质中由低速到高速逐级离心，用于分离不同大小的细胞和细胞器。
在差速离心中细胞器沉降的顺序依次为：细胞核、线粒体、溶酶体与过氧化物酶体、内质网与高尔基体、最后为核糖体。
由于各种细胞器在大小和密度上相互重叠，一般重复2～3次效果会好一些。
通过差速离心可将细胞器初步分离，但常需进一步通过密度梯离心再行分离纯化。
密度梯度离心（density gradient centrifugation）是用一定的介质在离心管内形成一连续或不连续的密度梯度，将细胞混悬液或匀浆置于介质的顶部，通过重力或离心力场的作用使细胞分层、分离。
这类分离又可分为速度沉降和等密度沉降两种。
实验三线粒体和细胞核的制备与观察
实验内容
细胞生物学实验
?小鼠细胞器 (细胞核,线粒体)的分离提取 ?分离提取物 (细胞核,线粒体)鉴定 ? 人口腔粘膜上皮细胞线粒体超活染色 ?密度梯度离心法纯化线粒体 ()
实验步骤
? 1.细胞器 (细胞核 ,线粒体 )的分离提取
(1）获取肝脏： 用颈椎脱臼法处死小鼠 ,置于解剖 盘中剪开腹腔 ,迅速取出小鼠肝 ,称重1克放入小 烧杯内用吸管吸取 预冷的生理盐水洗净血液。
细胞生物学实验
詹纳斯绿B(Janus green B)
? 性状:棕色呈深棕色结晶性 粉末，溶于水呈蓝色，微 溶于醇。
? 用途:用于线粒体活体染色， 真菌和原虫染色，胚胎切 片染色，以及用作氧化还 原指示剂和铜的电镀添加 剂
? 碱性染料的胶粒表面带有 阳离子，而被染部分本身 具有阴离子，这样，它们 彼此之间发生吸引作用， 染料就被堆积下来
RCF(g)=1.118×10-5 ×r ×(rpm)2 r:有效半径(cm), rpm:转速(转/分)
只有2台可用的冷冻离心机，每一次的离心时间较长，因 此，全班同学要配合好，每次运转务必满负荷 .
实验报告
细胞生物学实验
?1.分别描述五张装片的结果 (如逐级分离中看到哪 些细胞组分，平均每个视野中所见完整的细胞核 数量,完整的细胞或带有残留细胞质的细胞核的约 占多少，等 )
实验步骤
细胞生物学实验
?4.密度梯度离心法纯化线粒体 (自选)
35,000rpm/1h
使用超高速离心机
实验结果
细胞生物学实验
图1：小鼠肝细胞核
注：红色箭头所指为细胞核
图2：人口腔粘膜上皮细胞 (示线粒体)
在光学显微镜油镜下进行观察： 功能 完整的线粒体呈现蓝绿色圆形或棒状 颗粒（绿色箭头所指）
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实验3 细胞核的分离与核酸的鉴定
【实验目的】
1.掌握细胞核及细胞质的分离和纯化的一般原理和操作方法。
2.了解DNA在细胞中的分布和核酸鉴定的原理。
3.进一步掌握离心机的工作原理及正确使用方法。
【实验原理】
1.DNA主要存在于细胞核， RNA主要存在于细胞质。
2.细胞内不同结构的比重和大小都不相同，在同一离心场内的沉降速度也不相同，根据这一原理，常用不同转速的离心法，将细胞内各组分分级分离出来。
肝组织破碎后，柠檬酸能抑制脱氧核糖核酸酶的活性，维持染色质的正常结构和活性。
如将此种细胞核保存在等渗（0.25M）蔗糖溶液中（内含微量钙离子，防止核聚集和脆性），可以比较好地保存其完整的正常结构。
在此条件下离心分离得到的是细胞核的粗制品，如离心时通过0.88M蔗糖的高渗溶液。
适当调整离心力，可得到纯化的细胞核沉淀。
3.脱氧核糖核酸的鉴定：
【操作步骤】
1、0.5g肝组织＋5ml的1.5%柠檬酸溶液，研磨
2、肝匀浆，倾入离心管，离心：3000r/min；15′
3、离心结束后，上清液移入另外一个试管中备用（此为细胞质液）
4、沉淀中加入1ml的0.25mol/L 蔗糖-柠檬酸溶液，玻棒搅匀后，
为核悬液。
5、另外取离心管一只，加9ml 的0.88mol/L蔗糖-柠檬酸液。
用滴
管吸取核悬液。
沿管壁缓慢铺于液面上。
6、离心：2000r/min；10′.上层液，弃去；沉淀为初步纯化的细
胞核。
7、核洗液5ml洗涤沉淀，离心：2000r/min，10 ′白色沉淀为纯
化的细胞核。
8、加10ml 0.02mol/L NaOH溶解细胞核，即为待测的核液。
9、脱氧核糖核酸的鉴定
（1）水解：取离心管二支，编号，按下表操作
混合各管
沸水浴(10’)
离心
3000r/min;5′
上清液
(2)鉴定：取试管三支，编号，按下表操作:
混合各管
沸水浴(15’)
冷却
比较各管颜色(595nm) 编号 1 2
细胞质（ml） 2.0 -
核液（ml）- 2.0
1M过氯酸(ml） 2.0 2.0
[结果分析]
标准曲线法：分别计算细胞质和细胞核中的含量。
注意：样品中DNA含量（ug/g）=水解液中DNA含量x稀释倍数。