人教版高中生物选修一专题5《DNA和蛋白质技术》word导学案
2021学年高中生物专题五DNA和蛋白质技术课题1DNA的粗提取与鉴定学案人教版选修1.doc
专题五DNA和蛋白质技术情景引入·趣味导学PCR技术与SARS病因的确定通过PCR技术可以在数小时内将特定的目的基因或核酸序列扩增数千万倍，使原来需要几个月乃至数年才能完成的基因克隆等工作，在几天内就能完成。
1975年全世界首次出现莱姆关节炎后，科学家用了7年时间才找到病因；1981年第一个艾滋病病例出现，科学家花了3年时间才找到人类获得性免疫缺陷病毒(HIV)。
而在2003年的SARS爆发中，科学家仅花了几个月就找到了SARS的病原体。
在SARS病因的迅速确定中，PCR技术起到了重要作用。
PCR 技术是如何发挥作用的呢？首先，PCR技术具有排除已知病原体的作用。
德国和法国的实验室应用PCR技术检测排除了肺炎支原体、肺炎衣原体、副流感病毒、人类间质肺炎病毒等。
与此同时，美国、中国的一些实验室针对SARS患者的呼吸道分泌物和血液标本，采用PCR技术进行分析，排除了腺病毒、细小病毒、圆病毒、疱疹病毒等。
其次，利用PCR技术确认病原体。
研究人员从患者标本培养物中提取到一种病毒的核酸，经逆转录后，分别进行15个不同的PCR反应，得到约20个DNA扩增片段并进行测序，经过与基因库比对后发现，其中3段不能与数据库中的任何序列匹配，但经翻译后的氨基酸序列与已知的冠状病毒序列同源，这表明分离到的病毒为冠状病毒。
PCR技术和SARS病因的确定与本专题的DNA和蛋白质技术密切相关，本专题需要了解提取生物大分子的基本思路和方法，尝试DNA和蛋白质的提取。
我们应当理解PCR扩增DNA片段的原理，尝试PCR技术的基本操作和应用。
专题概述本专题分三个课题：《DNA的粗提取与鉴定》《多聚酶链式反应扩增DNA片段》《血红蛋白的提取和分离》。
生物体的基本组成物质中都有核酸和蛋白质，核酸是遗传信息的携带者，生命活动的控制者；蛋白质是生命活动的主要承担者，生命活动的体现者。
本专题将两大生命物质化抽象为具体，利用三个探究性实验，定性或定量地探究了从生物体内直接提取DNA和DNA的体外扩增技术、从生物体内直接提取血红蛋白。
人教版选修一专题5《DNA和蛋白质技术》word学案
人教版选修一专题5《DNA和蛋白质技术》word学案［学习导航1DMA和蛋白质技术，包括DMA的提取、蛋白质的提取、DNA片段的扩增等，是开展分子生物学研究的差不多技术。
本专题将从基础入手，学习DNA的粗提取、PCR技术和血红蛋白的提纯。
学习这些技术，不仅能够关心学生初步了解分子生物学的差不多实验方法，而且能够巩固必修课中学习的有关DNA和蛋白质的理论知识。
本专题的3个课题相对独立，没有严格的先后顺序。
课题1的操作难度不高，学生比较容易获得结果。
课题2的操作难度也不高，但PCR技术的原理是难点，学生要充分利用教材的图文资料，同时在教师的引导下进行实验操作。
课题3的操作难度比较大，因此学生一定要在教师的精心指导下完成操作。
课题1 DNA的粗提取与鉴定［导学诱思］1.提取DNA的方法提取生物大分子的差不多思路是 ____ 。
关于D科A的粗提取而言，确实是要利用 _________________ 、__________________ 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 _______________ 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。
书本图5—1是DNA在NaCl溶液中的溶解度曲线，请依照曲线图，摸索：①在什么浓度下，DNA的溶解度最小？DNA在NaCl溶液中的溶解度是如何变化的？②如何通过操纵NaCl溶液的浓度使DNA在盐溶液中溶解或析出？此外，DNA不溶于 __________ 溶液，然而细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。
利用这一原理，能够将DNA与蛋白质进一步的分离。
2）DNA对酶、高温顺洗涤剂的耐受性蛋白酶能水解 ______________ ,然而对_______ 没有阻碍。
大多数蛋白质不能忍耐60-80«C的高温，而DNA在____________ 以上才会变性。
生物选修1 专题5 DNA和蛋白质技术导学案(高三复习)
1 课题：生物选修1 专题5 DNA 和蛋白质技术导学案编写人： 审核组长： 审核主任：温馨寄语：【学习目标】1. 初步掌握DNA 粗提取以及DNA 鉴定的原理2．理解PCR 的原理和PCR 的基本操作。
3．了解凝胶色谱法的原理和方法【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＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
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DNA 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—80o C的高温，而DNA 在＿＿＿＿＿＿才会变性。
洗涤剂能够瓦解＿＿＿＿，但对DNA 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加入蒸馏水作用：蒸馏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)，从而释放出DNA 。
人教版高中生物选修1课件：专题5 DNA和蛋白质技术(选修一)
■高中生物课件（人教课标版）
课题3 血红蛋白的提取和分离
一、基础知识：
（一）蛋白质提取和分离原理 （二）蛋白质提取和分离的方法
1）凝胶色谱法：又称分配色谱法 2）电泳法
（三）缓冲液的作用
二、实验操作－－实验步骤 样品处理 和粗分离 血液组成成分
C.模板：亲代DNA
（3）需要的条件： 模板、原料、能量、酶
（4）复制场所： 主要在细胞核
（5）复制特点： 半保留复制；边解旋边复制
（6）复制准确无误的原因：
DNA分子独特的双螺旋结构， 为复制提供了精确的模板 碱基互补配对保证了复制能准 确无误地进行
二、PCR原理 5/ G—G
/ 3 T—C
3/ A—G 5/
1. 下列关于DNA粗提取与鉴定的说法正确的是 A．氯化钠的浓 度越低，对DNA的溶解度越大 B．人血也可代替鸡血进行实验 C．柠檬酸钠的主要作用是加速血细胞破裂 D．DNA不能溶于酒精 2. 在破碎鸡血细胞时，要先加入20ml的蒸馏水，其作用是 A. DNA溶解于水 B． 血细胞破裂，DNA释放 C．稀释血液，防止凝固 D． 有利于搅拌 3. 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. 利于DNA的溶解 B. 分离DNA和蛋白质 C. 溶解细胞膜 D. 溶解蛋白质 4. 在DNA粗提取实验中，向在溶解DNA的NaCl溶液中，不断加 入蒸馏水的目的是 A．有利于溶解DNA B．有利于溶解杂质 C．减少DNA的溶解度 D．减少杂质的溶解度
3.分离血红蛋白
分离过程 红细胞 混合液 高速离心 10min
离心 管
脂类物质 有机溶剂
高中生物专题5DNA和蛋白质技术课题1DNA的粗提取与鉴定教案新人教版选修11
、课题目标1.知识目标a. 了解DNA的物理化学性质。
专题5课题1DNA勺粗提取与鉴定b.理解DNA粗提取与鉴定的原理。
2.能力目标a.掌握DNA粗提取及鉴定方法。
b.利用DNA的性质进行实验设计和操作。
3.情感目标通过对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。
二、课题重点DNA的粗提取和鉴定方法。
三、课题难点DNA的粗提取和鉴定方法。
四教学流程学流程节二：讲授新课教师活动、基础知识1.提取DNA的方法通过介绍DNA的溶解性和DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性，让学生体会提取DNA的方法。
(1)DNA的溶解性①不同浓度的NaCI溶液中溶解度让学生分析教材图5-1 “DNA在NaCI溶液中溶解度曲线，回答问题，理解DNA溶解度随NaCI溶液浓度的变化情况。
问题1.DNA在NaCI溶液中的溶解度如何变化?在NaCI溶液浓度低于0.14 mol/L 时，DNA的溶解度随NaCI溶液浓度的增加而逐渐降低；在0.14 mol/L 时，DNA溶解度最小；当NaCI溶液浓度继续增加时，DNA的溶解度又逐渐增大。
问题2.如何通过控制NaCI溶液的浓度使DNA在盐溶液中溶解或析出?当氯化钠的物质的量浓度为2moI /L时，DNA的溶解度最大，浓度为0.14 moI /L时，DNA的溶解度最低。
利用这一原理，可以使DNA在盐溶液中溶解或析出。
②讲述：DNA不溶于酒精溶液，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DNA与蛋白质进一步分离。
(2)DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性讲述DNA对蛋白酶、高温和洗涤剂的耐受性。
①蛋白酶能水解蛋白质，但是对DNA没有影响。
②大多数蛋白质不能忍受60~80C的高温，而DNA在80 C以上才会变性。
③洗涤剂能够瓦解细胞膜，但对DNA没有影响。
2.DNA的鉴定介绍DNA的鉴定方法。
①二苯胺染色法DNA与二苯胺(沸水浴)会染成蓝色②甲基绿染色法甲基绿与DNA结合，呈绿色【典型例题】答。
高中生物专题5DNA和蛋白质技术课题1DNA的粗提取与鉴定教案2新人教版选修1
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。
人教版高中生物选修1专题5dna和蛋白质技术复习教案
选修1专题5DNA和蛋白质技术复习(教案)复习要点1.DNA的粗提取与鉴定2.PCR技术3.血红蛋白的提取和分离复习过程一、DNA的粗提取与鉴定【知识点讲解】1.实验原理(1)DNA与蛋白质在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同(2)DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精，利用这一原理可将DNA与蛋白质进一步分离。
(3)DNA与二苯胺沸水浴加热，呈蓝色。
2.操作流程(1)材料的选取：选用DNA含量相对较高的生物组织(2)破碎细胞(以鸡血为例)：鸡血细胞一加蒸馏水一用玻璃棒搅拌一用纱布过滤一收集滤液(3)去除杂质：利用DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，通过控制NaCl溶液的浓度去除杂质(4)DNA的析出：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(5)DNA的鉴定：在溶有DNA的溶液中加入二苯胺试剂，混合均匀后将试管置于沸水中加热5min，溶液变成蓝色【例题讲解】如图为菜花DNA的粗提取与鉴定的实验流程图。
据图回答下列问题：萊花洗禅切成小换（1）选择菜花作为提取DNA的实验材料的原因是。
（2）研磨前，向研钵中加入石英砂的目的是—，加入的物质a是。
（3）研磨液过滤后，应向滤液中加入2mol/L的NaCl溶液，目的是；也可以向滤液中加入嫩肉粉，目的是。
（4）鉴定DNA所用的化学试剂为，鉴定实验中，A、B两支试管属于对照组的是，对照组试管中加入的物质有。
【答案】（1）菜花中的DNA含量相对较高（2）使研磨充分洗涤剂和食盐（3）溶解DNA，析出不溶的杂质分解蛋白质（4）二苯胺ANaCL溶液和二苯胺试剂【解析】（1）原则上含DNA的生物材料都可以作为提取DNA的实验材料，只是选用DNA含量相对较高的生物组织，实验成功的可能性更大。
菜花中DNA含量相对较高，可以作为提取DNA的材料。
（2）向研钵中加入石英砂是为了使研磨更充分。
在本实验中同时向研钵中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。
2019-2020学年高中生物人教版选修1配套习题：专题5 课题1 DNA的粗提取与鉴定 Word版含解析
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。
人教高中生物选修1 课后限时作业 专题5 DNA和蛋白质技术课题2 含答案
专题5 课题2(建议用时：30分钟)考点基本目标发展目标1.多聚酶链式反应(PCR) 1,2,3,4 11,12,13，2.PCR的实验设计、结果分析及评价5,6,7,8,9,1014,15[基本目标]1．下列关于PCR的说法，不正确的是()A．PCR是体外复制DNA的技术B．PCR过程中只需要一个模板DNA、两种引物分子、大量脱氧核苷酸原料C．Taq DNA聚合酶是一种热稳定的DNA聚合酶D．PCR利用的是DNA双链复制原理B[解析]PCR技术是一种在体外迅速扩增DNA片段的技术；PCR过程除需要DNA 分子双链作为模板、两种引物分子、大量脱氧核苷酸原料外，还需要酶等适宜条件；Taq DNA聚合酶是一种耐热的DNA聚合酶；PCR和DNA的体内复制原理相同，都是半保留复制。
2．PCR技术中，引起DNA变性的因素是()A．pH过高B．pH过低C．升高温度D．加入酒精C[解析]PCR中引起DNA变性的因素是升高温度，在80～100 ℃的温度范围内，DNA的双螺旋结构会解体，双链分开。
3．PCR过程与细胞内的DNA复制过程相比，主要有两点不同，它们是()①PCR过程需要的引物是人工合成的单链DNA或RNA②PCR过程不需要DNA聚合酶③PCR过程中DNA的解旋不依靠解旋酶，而是通过对反应温度的控制来实现的④PCR过程中，DNA不需要解旋，直接以双链DNA为模板进行复制A．③④B．①②C．①③D．②④C[解析]PCR过程与细胞内的DNA复制过程相比较，主要有两点不同：①PCR过程需要的引物是人工合成的单链DNA或RNA，长度通常为20～30个核苷酸；②PCR过程中，DNA解旋不依赖解旋酶，而是通过对反应温度的控制来实现的。
4．标准的PCR过程一般分为变性、复性、延伸三大步，这三大步需要的温度可能依次是()A．92 ℃、50 ℃、72 ℃B．72 ℃、50 ℃、92 ℃C．50 ℃、92 ℃、72 ℃D．80 ℃、50 ℃、72 ℃A[解析]当温度上升到90 ℃以上时，双链DNA解聚为单链，称为变性；当温度下降到50 ℃左右时，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合，称为复性；当温度上升到72 ℃左右时，溶液中的四种脱氧核苷酸(A、T、C、G)在Taq DNA聚合酶的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链，称为延伸。
【金版学案】人教版高中生物选修1习题 专题5 DNA和蛋白质技术 课题1 DNA的粗提取与鉴定 Word版含答案[ 高考
课题1 DNA的粗提取与鉴定一、DNA的粗提取和鉴定1．DNA的粗提取(1)基本思路：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。
(2)方法和原理：①DNA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，以达到分离目的。
②DNA不溶于酒精，但是某些蛋白质则可溶于其中。
③蛋白酶能水解蛋白质，但是对DNA没有影响。
④大多数蛋白质不能忍受60～80_℃的高温而发生变性，而DNA在80_℃以上才会变性。
⑤洗涤剂能瓦解细胞膜，但对DNA无影响。
2．DNA的鉴定在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
二、实验设计1．选取实验材料选用DNA含量较高的生物组织，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较容易，例如，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。
如果是植物细胞，需要先用洗涤剂溶解细胞膜。
3．去除滤液中杂质(1)方案一：通过控制NaCl溶液的浓度去除杂质。
(2)方案二：直接向滤液中加入嫩肉粉，反应10～15 min，嫩肉粉中的木瓜蛋白酶能够分解蛋白质。
(3)方案三：将滤液放在60～75_℃的恒温水浴箱中保温10～15 min，注意严格控制温度范围，使蛋白质沉淀析出而DNA分子还未变性，可以将DNA与蛋白质分离。
4．DNA的进一步提纯利用DNA不溶于冷却的4.95%酒精这一原理，可从滤液中析出较纯净的DNA，此时DNA的状态为白色丝状物。
5．DNA的析出与鉴定(1)DNA的析出：DNA的析出用的是与滤液体积相等的、冷却的酒精溶液。
(2)DNA鉴定：鉴定DNA时在试管中先加入物质的量浓度为2_mol/L的NaCl溶液5 mL。
两支试管中其中一支加入DNA丝状物，各加入二苯胺4_mL。
在沸水浴的条件下，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。
[推荐学习]高中生物专题5DNA和蛋白质技术5.1DNA的粗提取与鉴定导学案新人教版选修1
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5.1 DNA的粗提取与鉴定一、学习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，尤其是DNA的溶解性；理解DNA粗提取以及DNA鉴定的原理，二苯胺法鉴定DNA的方法和原理。
二、学习重点和难点学习重点：DNA的粗提取和鉴定方法。
学习难点：DNA的粗提取和鉴定方法。
三、学习过程（一）基础知识1．DNA的溶解性：思考题1：DNA在氯化钠溶液中的溶解度有什么特点？对此有什么应用？思考题2：利用什么原理来将DNA与蛋白质分离开？2．DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性：蛋白酶能水解，但对没有影响。
大多数蛋白质不能忍受℃的高温，而DNA在℃以上才会变性。
能够瓦解细胞膜，但对DNA没有影响。
3．细胞在中易吸水而导致细胞膜和细胞核膜的破裂，据此可得到含有核DNA的溶液。
4．DNA的鉴定：思考题3：依据什么原理来鉴定DNA？（二）实验材料：鸡血细胞液思考题4：生活在牧区的人们，采集牛、羊和马血比较方便，他们能否选用牛、羊、马血做实验材料？为什么？（三）实验步骤：1．制备鸡血细胞液：在鸡血中加入质量浓度为0．1g/mL的溶液，离心处理；2．提取鸡血细胞的细胞核物质：向鸡血细胞液中加入蒸馏水，搅拌、过滤；思考题5：加入蒸馏水的目的是什么？为什么能达到此目的？3．溶解细胞核内的DNA：加入2mol/L的氯化钠溶液，搅拌，使DNA呈溶解状态；4．析出含DNA的黏稠物：加入蒸馏水，用玻璃棒搅拌；思考题6：此时加入蒸馏水的目的是什么？5．滤取含DNA的黏稠物：过滤；思考题7：这次过滤与上次过滤的目的一样吗？为什么？6．将DNA的黏稠物再溶解：加入2mol/L的氯化钠溶液，搅拌，使DNA呈溶解状态；7．过滤含有DNA的氯化钠溶液：过滤；思考题8：这一步骤的目的是什么？思考题9：为什么反复地溶解与析出DNA，能够去除杂质？8．提取含杂质较少的DNA：加入冷却的95%的酒精，搅拌；思考题10：这一步骤的目的是什么？思考题11：为什么加入的酒精需要冷却的？9．DNA的鉴定：取两支试管，各加入0．015mol/L的氯化钠溶液5mL，一支加入提取的DNA，两支各加入4mL的二苯胺试剂。
人教版高中生物选修1专题5DNA和蛋白质技术课题3血红蛋白的提取和分离教案1(2)
普通高中课程标准实验教科书——生物选修1[人教版]课题3 血红蛋白的提取和分离★课题目标（一）知识与技能1、尝试从血液中提取和分离血红蛋白2、了解色谱法、电泳法等分离生物大分子的基本原理（二）过程与方法体验血红蛋白提取和分离的实验的严格要求，注意按照操作提示进行相关步骤（三）情感、态度与价值观初步形成科学的思维方式，发展科学素养和人文精神★课题重点凝胶色谱法的原理和方法★课题难点样品的预处理；色谱柱填料的处理和色谱柱的装填★教学方法启发式教学★教学工具多媒体课件★教学过程（一）引入新课蛋白质是生命活动的主要承担者，是细胞内含量最高的有机化和物。
对蛋白质的研究有助于人们对生命过程的认识和理解。
所以需要从细胞中提取蛋白质进行研究。
怎样提取蛋白质呢？（二）进行新课1．基础知识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，由此提取和分离各种蛋白质。
1．1凝胶色谱法（分配色谱法）：（1）原理：（图5－13a）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）分离过程：（图5－13b）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。
1．2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：抵制外界酸、碱对溶液pH的干扰而保持pH稳定。
1．3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。
［思考］阅读教材后，填写下表：（2）分离方法：琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺经胶电泳等。
人教版高中生物选修一专题五《DNA和蛋白质技术》知识点归纳
专题五ＤＮＡ和蛋白质技术课题一ＤＮＡ的粗提取与鉴定一、提取DNA的溶解性原理包括哪些方面？1.DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同；DNA不溶于酒精。
①DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度有何特点？要使DNA溶解，需要使用什么浓度？要使DNA析出，又需要使用什么浓度？在0.14mol/L时溶解度最小；较高浓度可使DNA溶解；0.14mol/L可使DNA析出。
②在溶解细胞中的DNA时，人们通常选用2mol/LNaCl溶液；将DNA分子析出的方法是向溶有DNA的NaCl溶液中缓慢注入蒸馏水，以稀释NaCl溶液。
酒精是一种常用有机溶剂，但DNA却不能溶于酒精（特别是95％冷却酒精），但细胞中蛋白质可溶于酒精。
2.从理论上分析，预冷的乙醇溶液具有以下优点。
一是抑制核酸水解酶活性，防止DNA降解；二是降低分子运动，易于形成沉淀析出；三是低温有利于增加DNA分子柔韧性，减少断裂。
3.采用DNA不溶于酒精的原理，可以达到什么目的？将DNA和蛋白质进一步分离。
4.提取DNA还可以利用DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性原理。
利用该原理时，应选用怎样的酶和怎样的温度值？蛋白酶，因为酶具有专一性，蛋白酶只水解蛋白质而不会对DNA产生影响。
温度值为60～80℃，因为该温度值蛋白质变性沉淀，而DNA不会变性。
补充：DNA的变性是指DNA分子在高温下解螺旋，其温度在80℃以上，如在PCR技术中DNA变性温度在95℃。
5.洗涤剂在提取DNA中有何作用？洗涤剂将细胞膜上的蛋白质，从而瓦解细胞膜。
6.当鉴定提取出的物质是否是DNA时，需要使用什么指示剂进行鉴定？在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺呈现蓝色。
原理总结：通过利用不同浓度NaCl溶液溶解或析出DNA，可以从细胞中提取和提纯DNA；再利用酒精进一步将DNA与蛋白质分离开来，达到提纯的目的；最后利用二苯胺试剂鉴定提取的物质是否是DNA。
二、实验材料的选取不同生物的组织中DNA含量不同。
高中生物选修1精品学案：专题整合提升：专题5 DNA和蛋白质技术
知识系统构建DNA 和蛋白质技术⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎪⎪⎪⎪⎪⎧ DNA 的粗提取与鉴定⎩⎪⎨⎪⎧ 基础知识⎩⎪⎨⎪⎧ DNA 的① 原理DNA 的② 原理实验设计⎩⎪⎨⎪⎧ ③ 的选取DNA 的④ DNA 的⑤ 与鉴定多聚酶链式反应扩增DNA 片断⎩⎨⎧ 基础知识⎩⎪⎨⎪⎧ ⑥ 原理PCR 的⑦ 实验设计⎩⎪⎨⎪⎧ PCR 操作⑧ 的测定血红蛋白的提取和分离⎩⎪⎨⎪⎧ 基础知识⎩⎪⎨⎪⎧ 凝胶色谱法缓冲溶液⑨ 实验操作⎩⎪⎨⎪⎧ ⑩ 处理⑪ 操作必背要语1．DNA 不溶于酒精，但是细胞中的某些蛋白质溶于酒精，可利用酒精将DNA 和蛋白质分开。
2．DNA 在0.14 mol/L NaCl 溶液中溶解度最低。
3．PCR 原理：DNA 热变性原理。
PCR 每次循环都包括变性、复性和延伸三步。
4．DNA 聚合酶不能从头开始合成DNA ，只能从3．′端延伸DNA 链。
DNA 的合成方向总是从子链的5′端向3′端延伸。
5．利用凝胶色谱法分离蛋白质时，相对分子质量大的先洗脱出来，相对分子质量小的后洗脱出来。
6．在电泳中，待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状都会影响分子的迁移速度。
7．SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳的迁移率完全取决于分子的大小。
8．蛋白质提取和分离的一般步骤是：样品处理与粗分离、纯化和纯度鉴定。
9．在对蛋白质进行纯度鉴定时，使用最多的方法是SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳。
规律方法整合整合一DNA的粗提取与鉴定中的“234”加蒸馏水2次①加到鸡血细胞液中，使血细胞吸水破裂②加到含DNA的2 mol/L的NaCl溶液中，使NaCl溶液的物质的量浓度下降到0.14 mol/L，DNA析出用纱布过滤3次①过滤血细胞破裂液，得到含细胞核物质的滤液②过滤溶有DNA的2 mol/L的NaCl溶液③滤取0.14 mol/L的NaCl溶液中析出的DNA(黏稠物)用NaCl溶液4次①加2 mol/L的NaCl溶液，溶解提取细胞核物质②用0.14 mol/L的NaCl溶液使DNA析出③用2 mol/L的NaCl溶液，溶解滤取的DNA黏稠物④用2 mol/L的NaCl溶液，溶解丝状物用于鉴定DNA例1将粗提取的DNA丝状物分别加入0.14 mol/L NaCl溶液、2 mol/L NaCl溶液、体积分数为95%的酒精溶液中，然后用放有纱布的漏斗过滤，分别得到滤液P、Q、R以及存留在纱布上的黏稠物p、q、r，其中由于含DNA少可以丢弃的是()A．P、Q、R B．p、q、r C．P、q、R D．p、Q、r整合二去除DNA滤液中杂质的三种方案项目原理方法方案一DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同在滤液中加入NaCl，使NaCl溶液物质的量浓度为2 mol/L，过滤除去不溶的杂质；再调节NaCl溶液物质的量浓度为0.14mol/L，析出DNA，过滤除去溶液中的杂质，再用物质的量浓度为2 mol/L的NaCl溶液溶解DNA方案二DNA对酶的耐受性直接在滤液中加入嫩肉粉，反应10～15 min，嫩肉粉中的木瓜蛋白酶能够分解蛋白质方案三DNA对高温的耐受性将滤液放在60～75 ℃的恒温水浴箱中保温10～15 min，注意严格控制温度范围，使蛋白质沉淀而DNA分子还未变性，可将DNA与蛋白质分离例2如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，请分析回答问题。
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专题5DNA和蛋白质技术第16课时DNA的粗提取与鉴定目标导航 1.了解DNA的物理性质。
2.理解DNA粗提取以及DNA鉴定的原理。
一、提取DNA的方法1．提取生物大分子的基本思路(1)选用一定的________或________方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。
(2)DNA的粗提取就是利用DNA与________、________和________等在物理或化学性质方面的差异，提取DNA，去除其他成分。
2．提取DNA分子的基本原理(1)利用DNA的溶解性①DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，利用这一点，选择适当浓度的NaCl溶液就能使DNA溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离的目的。
溶解规律2 mol/LNaCl0.14 mol/LNaClDNA 在NaCl溶液中，浓度为________ mol/L时溶解度________溶解析出蛋白质NaCl浓度从2 mol/L降低过程中，溶解度逐渐增大部分发生盐析溶解由上表可以看出，在NaCl为 2 mol/L时DNA________，而部分蛋白质发生盐析而生成________，通过过滤可除去部分________；NaCl为0.14 mol/L时DNA________，过滤可除去溶解的部分________。
①DNA不____酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则____酒精。
利用这一原理，可将DNA 与蛋白质进一步分离。
(2)利用DNA和蛋白质对酶、________和________的耐受性不同①蛋白酶能水解蛋白质，但对________没有影响。
①大多数蛋白质不能忍受________的高温，而DNA在80①以上才会变性。
①洗涤剂能够溶解________，但对________没有影响。
(3)DNA的鉴定：DNA在沸水浴的条件下，遇________会染成________。
二、提取DNA及鉴定DNA的实验流程1．实验材料的选取实验材料的选择原则是选用________含量高的生物组织。
有些材料不宜选用，如有些哺乳动物的成熟红细胞无细胞核，无法提取DNA。
实验中一般选用________或________作为实验材料。
2．破碎细胞，获取含DNA的滤液(1)动物细胞一般采用____________破碎的方法。
(2)植物细胞需要先用__________溶解细胞膜，再加入一定量________，进行充分的搅拌和研磨，过滤后收集________。
归纳总结动、植物细胞在获取DNA滤液方面的比较原理方法释放出的核物质是DNA、RNA和蛋白质等的混合物，根据不同的方案，可采用以下三种去(1)原理：DNA不溶于________，但细胞中的某些蛋白质则能溶于酒精。
(2)方法①将过滤得到的含DNA的黏稠物溶于________的NaCl溶液，再过滤得到含DNA的滤液。
①向滤液中加入与滤液体积相等的、冷却的、体积分数为______的酒精溶液，静置2～3 min，溶液中会出现________丝状物，它就是粗提取的DNA。
①用玻璃棒沿同一方向搅拌，卷起丝状物，并用滤纸吸去上面的水分。
(3)目的①析出DNA；①去除溶于酒精的杂质。
5．DNA的鉴定(1)鉴定原理：DNA＋________――→5 min________(2)步骤提醒(1)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，需要水浴加热5 min，可使DNA呈蓝色。
(2)二苯胺试剂要现配现用，否则二苯胺会变成浅蓝色，影响鉴定效果。
6．对实验结果作出分析与评价(1)鉴别提取的DNA观察你提取的DNA颜色，如果不是________________，说明DNA中的杂质较多；二苯胺鉴定出现蓝色说明实验基本成功，如果不呈现________，可能所提取的DNA含量低，或是实验操作中出现错误，需要重新提取。
(2)分析DNA中的杂质本实验提取的DNA粗制品有可能仍然含有核蛋白、多糖等杂质。
(3)不同实验方法的比较对于不同的实验方法，本课题可以采用分组的方法进行研究。
首先选取不同的实验材料，其次同种材料还可以采用不同方法，从多方面比较实验结果，如DNA的纯度、DNA的颜色、二苯胺显色的深浅等，看看哪种实验材料、哪种提取方法的效果更好。
知识点一提取DNA的方法1．DNA的粗提取与鉴定实验，与下列哪项原理无关()A．DNA在0.14 mol/L的NaCl溶液中，溶解度最低B．DNA易被龙胆紫溶液染成紫色C．DNA溶液中加入二苯胺试剂，加热后产生蓝色D．加入95%的冷酒精，DNA会从溶液中析出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()知识点二DNA的提取流程3．下图为“DNA的粗提取与鉴定”实验装置：(1)实验材料选用鸡血细胞液，而不用鸡全血，主要原因是鸡血细胞液中有较高含量的____________。
(2)在图A所示的实验步骤中加蒸馏水的目的是________，通过图B所示的步骤取得滤液，再在溶液中加入2 mol/L的NaCl溶液的目的是___________________________________；图C所示实验步骤中加蒸馏水的目的是________。
4．将粗提取的DNA丝状物分别加入0.14 mol/L NaCl溶液、2 mol/L NaCl溶液、体积分数为95%的酒精溶液中，然后用放有纱布的漏斗过滤，分别得到滤液P、Q、R以及存留在纱布上的黏稠物p、q、r，其中由于含DNA少可以丢弃的是()A．P、Q、R B．p、q、r C．P、q、R D．p、Q、r一、选择题1．从鸡血细胞液中提取DNA所用的提取液是()A．NaCl溶液B．酒精C．二苯胺D．柠檬酸钠2．去除DNA杂质时，可直接在滤液中加入__________，反应10～15 min()A．嫩肉粉B．蒸馏水C．2 mol·L－1NaCl溶液D．酒精3．在“DNA的粗提取与鉴定”实验过程中，有两次DNA沉淀析出，其依据的原理是()①DNA在物质的量浓度为0.14 mol/L的NaCl溶液中溶解度最低①DNA在冷却的体积分数为95%的酒精中能沉淀析出A．两次都是①B．两次都是①C．第一次是①，第二次是①D．第一次是①，第二次是①4．在DNA的粗提取实验过程中，对DNA提取量影响较小的是()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5．蛋白酶能使蛋白质水解而使染色质中的DNA分离出来，下列药品可达到上述同一目的的是()A．蒸馏水B．NaCl溶液C．NaOH溶液D．盐酸6．在采用鸡血为材料对DNA进行粗提取的实验中，若需进一步提取含杂质较少的DNA，可以依据的原理是()A．在物质的量浓度为0.14 mol/L NaCl溶液中DNA的溶解度最小B．DNA遇二苯胺在沸水浴的条件下会染成蓝色C．DNA不溶于酒精而细胞中的一些物质易溶于酒精D．质量浓度为0.1 g/mL的柠檬酸钠溶液具有抗凝血作用7．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．有利于DNA的溶解B．分离DNA和蛋白质C．溶解细胞膜D．溶解蛋白质8．向溶解DNA的NaCl溶液中不断加入蒸馏水的目的是()A．加快溶解DNA的速度B．加快溶解杂质的速度C．降低DNA的溶解度，加快DNA的析出D．降低杂质的溶解度，加快杂质的析出二、简答题9．在“DNA的粗提取与鉴定”实验中，为得到含DNA的黏稠物，某同学进行了如下操作，最后所得含DNA的黏稠物极少，导致下一步实验无法进行。
请指出该同学实验操作上的错误并改正。
①在新鲜鸡血中加入适量的柠檬酸钠，经离心后，除去血浆，留下血细胞备用。
①取5～10 mL血细胞放入50 mL的塑料烧杯中，并立即注入20 mL 0.015 mol/L的氯化钠溶液，快速搅拌5 min后经滤纸过滤，取得其滤液。
①向滤液中加入40 mL 2 mol/L的氯化钠溶液，并用玻璃棒沿一个方向快速搅拌1 min。
①向上述溶液中缓缓加入蒸馏水，同时用玻璃棒沿一个方向不停地边轻轻搅拌边加入蒸馏水，直到溶液中出现丝状物为止，再进行过滤得含DNA的黏稠物。
实验结果：所得含DNA的黏稠物极少，导致下一步实验无法进行。
(1)请指出并改正上述实验操作中的错误：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)要进一步提取DNA时，需加入冷却的酒精，其作用是____________和__________________。
(3)由于鸡血较难找到，某同学试图用人血代替，结果没有成功，其原因最可能是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(4)鉴定实验中所得到的丝状物的主要成分为DNA，可滴加________试剂，沸水浴，如果出现________现象，则该丝状物的主要成分为DNA。
10试管A B序号1加2 mol/L的NaCl溶液5 mL加2 mol/L的NaCl溶液5 mL2不加加入提取的DNA丝状物并搅拌3加4 mL二苯胺，混匀加4 mL二苯胺，混匀4沸水浴5分钟沸水浴5分钟实现现象实验结论(1)根据上图，完成表格空白处的实验内容。
(2)对于B试管，完成1、2、3的操作后溶液颜色如何？________________________________________________________________________。
(3)在沸水浴中加热的目的是_______________________________________________，同时说明DNA对高温有较强的__________。
(4)A试管在实验中的作用是__________。
(5)B试管中溶液颜色的变化程度主要与________________________________有关。