2020届高三生物人教一轮复习课件:选修1.3生物技术在其他方面的应用.pdf
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1、第3课 生物技术在其他方面的应用 考点一 考点一 DNADNA的粗提取与鉴定的粗提取与鉴定 【必备知识回顾】【必备知识回顾】 1.1.基本原理:基本原理: (1)DNA(1)DNA的粗提取:的粗提取: 原理:利用原理:利用DNADNA与与RNARNA、蛋白质和脂质、蛋白质和脂质等在等在_ 方面的差异,提取方面的差异,提取DNADNA,去除其他成分。,去除其他成分。 理化性质理化性质 DNADNA与蛋白质在物理、化学性质方面的差异:与蛋白质在物理、化学性质方面的差异: 比较项目比较项目DNADNA蛋白质蛋白质 溶溶 解解 性性 2 mol/L2 mol/L NaClNaCl溶液中溶液中 溶解溶解
2、析出析出 0.14 mol/L0.14 mol/L NaClNaCl溶液中溶液中 _ 酒精溶液中酒精溶液中_溶解溶解 析出析出溶解溶解 析出析出 比较项目比较项目DNADNA蛋白质蛋白质 耐耐 受受 性性 蛋白酶蛋白酶无影响无影响_ 高温高温_以上变性以上变性 不能忍受不能忍受 _ 的高温的高温 水解水解 808060608080 (2)DNA(2)DNA的鉴定:的鉴定:DNA+_ _DNA+_ _色。色。 蓝蓝二苯胺二苯胺 2.2.主要步骤及注意事项:主要步骤及注意事项: 血细胞吸水破裂血细胞吸水破裂 溶解细胞膜溶解细胞膜 溶解溶解DNADNA NaCLNaCL溶液溶液 蛋白酶蛋白酶 冷却的
3、酒精溶液冷却的酒精溶液 高温高温 二苯胺二苯胺 蓝色蓝色 【特别提醒】【特别提醒】 DNADNA的粗提取与鉴定的的粗提取与鉴定的“两个两个”提醒提醒 (1)(1)提取提取DNADNA不能用哺乳动物成熟的红细胞作实验材料,不能用哺乳动物成熟的红细胞作实验材料, 因为哺乳动物成熟的红细胞无细胞核,提取不到因为哺乳动物成熟的红细胞无细胞核,提取不到DNADNA。 (2)(2)进行进行DNADNA粗提取与鉴定实验时,为了防止粗提取与鉴定实验时,为了防止DNADNA分子断分子断 裂,应该加入洗涤剂和食盐后进行轻缓、充分地搅拌裂,应该加入洗涤剂和食盐后进行轻缓、充分地搅拌 和研磨。和研磨。 【核心素养提升
4、】【核心素养提升】 【典例示范】【典例示范】 (2018(2018烟台模拟烟台模拟) )如图为如图为“DNADNA粗提取和鉴定粗提取和鉴定”实验的实验的 相关操作,仔细观察并分析回答:相关操作,仔细观察并分析回答: (1)(1)操作操作和和都是加入蒸馏水,其目的相同吗?都是加入蒸馏水,其目的相同吗? _。简要说明:。简要说明:_。 (2)(2)操作操作中加入酒精的目的是中加入酒精的目的是_。 (3)(3)操作操作中的黏稠物是经过中的黏稠物是经过_过滤获得的。加过滤获得的。加 入入2 mol/L NaCl2 mol/L NaCl的目的是的目的是_。 【素养解读】【素养解读】本题主要考查的核心素养
5、是科学思维,本题主要考查的核心素养是科学思维, 具体表现在两个角度:具体表现在两个角度: 素养角度素养角度具体表现具体表现 分析与综合分析与综合分析相应操作的目的分析相应操作的目的 比较与分类比较与分类比较相似操作的异同比较相似操作的异同 【解析】【解析】(1)(1)操作操作将蒸馏水加入鸡血细胞液中,目的将蒸馏水加入鸡血细胞液中,目的 是使鸡血细胞吸水涨破释放出核物质;操作是使鸡血细胞吸水涨破释放出核物质;操作将蒸馏将蒸馏 水加入含水加入含DNADNA的浓的浓NaClNaCl溶液中,目的是稀释溶液中,目的是稀释NaClNaCl溶液,溶液, 使其浓度接近使其浓度接近0.14 mol/L0.14
6、mol/L,去除溶于低浓度,去除溶于低浓度NaClNaCl溶液溶液 的杂质。因此二者目的不相同。的杂质。因此二者目的不相同。 (2)(2)操作操作将将95%95%酒精溶液加入含酒精溶液加入含DNADNA的浓的浓NaClNaCl溶液中,溶液中, 目的是析出目的是析出DNADNA,去除其中溶于酒精的杂质。,去除其中溶于酒精的杂质。 (3)(3)操作操作中的黏稠物是经过单层纱布过滤获得的。加中的黏稠物是经过单层纱布过滤获得的。加 入入2 mol/L NaCl2 mol/L NaCl的目的是使的目的是使DNADNA再次溶解。再次溶解。 答案:答案:(1)(1)不相同 不相同 是使鸡血细胞吸水涨破释放出
7、核是使鸡血细胞吸水涨破释放出核 物质;物质;是稀释是稀释NaClNaCl溶液使其浓度接近溶液使其浓度接近0.14 mol/L0.14 mol/L, 去除溶于低浓度去除溶于低浓度NaClNaCl溶液的杂质溶液的杂质 (2)(2)析出析出DNADNA,去除其中溶于酒精的杂质,去除其中溶于酒精的杂质 (3)(3)单层纱布 使单层纱布 使DNADNA再次溶解再次溶解 【母题变式】【母题变式】 变式变式1 1 实验步骤的理解 实验步骤的理解 上题图中各操作步骤,正确的上题图中各操作步骤,正确的顺序是顺序是_。 变式变式2 2 实验过程分析 实验过程分析 (1)(1)上题图中操作上题图中操作后过滤,应取后
8、过滤,应取_(_(填填“滤液滤液” 或或“黏稠物黏稠物”) ),原因是,原因是_ _。 (2)(2)上题图中操作上题图中操作后过滤,应取后过滤,应取_(_(填填“滤液滤液” 或或“黏稠物黏稠物”) ),原因是,原因是_。 滤液滤液 DNADNA主要存在于滤液中,黏主要存在于滤液中,黏 稠物中主要为破碎的细胞膜等物质稠物中主要为破碎的细胞膜等物质 黏稠物黏稠物 NaClNaCl浓度降低,浓度降低,DNADNA析出析出 【方法规律】【方法规律】 DNADNA的粗提取与鉴定实验中的相似操作的粗提取与鉴定实验中的相似操作 (1)(1)加蒸馏水加蒸馏水2 2次。次。 加到鸡血细胞液中,使血细胞吸水涨破;
9、加到鸡血细胞液中,使血细胞吸水涨破; 加到含加到含DNADNA的的2 mol/L2 mol/L的的NaClNaCl溶液中,使溶液中,使NaClNaCl溶液的溶液的 浓度下降到浓度下降到0.14 mol/L0.14 mol/L,使,使DNADNA析出。析出。 (2)(2)用纱布过滤用纱布过滤3 3次。次。 过滤鸡血细胞破裂液,得到含细胞核物质的滤液;过滤鸡血细胞破裂液,得到含细胞核物质的滤液; 滤取滤取0.14 mol/L0.14 mol/L的的NaClNaCl溶液中析出的溶液中析出的DNA(DNA(黏稠物黏稠物) ); 过滤溶有过滤溶有DNADNA的的2 mol/L2 mol/L的的NaClN
10、aCl溶液。溶液。 (3)(3)用用NaClNaCl溶液溶液4 4次。次。 加加2 mol/L2 mol/L的的NaClNaCl溶液,溶解提取的细胞核物质;溶液,溶解提取的细胞核物质; 用用0.14 mol/L0.14 mol/L的的NaClNaCl溶液使溶液使DNADNA析出;析出; 用用2 mol/L2 mol/L的的NaClNaCl溶液,溶解滤取的溶液,溶解滤取的DNADNA黏稠物;黏稠物; 用用2 mol/L2 mol/L的的NaClNaCl溶液,溶解丝状物用于鉴定溶液,溶解丝状物用于鉴定DNADNA。 【高考角度全练】【高考角度全练】 角度一角度一 DNADNA的粗提取的粗提取 1.
11、(20181.(2018南昌模拟南昌模拟) )如图为如图为“DNADNA的粗提取与鉴定的粗提取与鉴定”实实 验的相关操作。分析回答:验的相关操作。分析回答: 世纪金榜导学号世纪金榜导学号1412021914120219 (1)(1)图中实验材料图中实验材料A A可以是可以是_等,研磨前加等,研磨前加 入的入的B B应该是应该是_。 (2)(2)通过上述所示步骤得到滤液通过上述所示步骤得到滤液C C后,再向滤液中加入后,再向滤液中加入 2 mol/L2 mol/L的的NaClNaCl溶液的目的是溶液的目的是_, 再过滤得到滤液再过滤得到滤液D D,向滤液,向滤液D D中加入蒸馏水的目的是中加入蒸
12、馏水的目的是 _。 (3)(3)在在“DNADNA的粗提取与鉴定的粗提取与鉴定”实验中,将含有一定杂实验中,将含有一定杂 质的质的DNADNA丝状物分别放入体积为丝状物分别放入体积为2 mL2 mL的的4 4种溶液中,经种溶液中,经 搅拌后过滤,获得如表所示的搅拌后过滤,获得如表所示的4 4种滤液,含种滤液,含DNADNA最少的最少的 是滤液是滤液_。 1 1B B液中液中搅拌、研磨后过滤搅拌、研磨后过滤滤液滤液E E 2 2 2 mol/L2 mol/L的的 NaClNaCl溶液溶液 搅拌后过滤搅拌后过滤滤液滤液F F 3 3 0.14 mol/L0.14 mol/L的的 NaClNaCl溶
13、液中溶液中 搅拌后过滤搅拌后过滤滤液滤液G G 4 4 冷却的冷却的95%95%的的 酒精溶液中酒精溶液中 搅拌后过滤搅拌后过滤滤液滤液H H 【解题指南】【解题指南】解答本题的关键是:解答本题的关键是: (1)(1)明确明确DNADNA与蛋白质在与蛋白质在NaClNaCl溶液中的溶解性差异:溶液中的溶解性差异:DNADNA 和蛋白质等其他成分在不同浓度的和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaClNaCl溶液中溶解度溶液中溶解度 不同不同(0.14 mol/L(0.14 mol/L时,时,DNADNA溶解度最低溶解度最低) )。 (2)(2)理解理解DNADNA和蛋白质在酒精溶液中的溶解性差异:和
14、蛋白质在酒精溶液中的溶解性差异:DNADNA 不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒不溶于酒精溶液,但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒 精溶液。精溶液。 【解析】【解析】(1)(1)用洋葱、菜花等破碎细胞时,加入一定量用洋葱、菜花等破碎细胞时,加入一定量 的洗涤剂和食盐,洗涤剂可以溶解细胞膜,有利于的洗涤剂和食盐,洗涤剂可以溶解细胞膜,有利于DNADNA 的释放,食盐的主要成分是的释放,食盐的主要成分是NaClNaCl,有利于,有利于DNADNA的溶解。的溶解。 (2)(2)在含有在含有DNADNA的滤液中,加入的滤液中,加入2 mol/L2 mol/L的的NaClNaCl溶液,可溶液,可
15、 以使以使DNADNA溶解而杂质析出;在滤液溶解而杂质析出;在滤液D D中加入蒸馏水,当中加入蒸馏水,当 NaClNaCl溶液浓度为溶液浓度为0.14 mol/L0.14 mol/L时,时,DNADNA溶解度最小而析出,溶解度最小而析出, 除去可溶性杂质。除去可溶性杂质。 (3)(3)在滤液在滤液E E中,只是除去了部分杂质,则含中,只是除去了部分杂质,则含DNADNA较多;较多; 在滤液在滤液F F中,除去了较多的蛋白质等,则含中,除去了较多的蛋白质等,则含DNADNA最多;最多; 在滤液在滤液G G中,因中,因DNADNA析出,则含析出,则含DNADNA较少;在滤液较少;在滤液H H中,中
16、, 因因DNADNA不溶于体积分数为不溶于体积分数为95%95%的冷酒精溶液,则含的冷酒精溶液,则含DNADNA最最 少。少。 答案:答案:(1)(1)洋葱洋葱( (菜花菜花) ) 洗涤剂和食盐 洗涤剂和食盐 (2)(2)使使DNADNA溶解 使溶解 使DNA(DNA(溶解度下降而沉淀溶解度下降而沉淀) )析出,除去析出,除去 可溶性杂质 可溶性杂质 (3)H(3)H 角度二角度二 DNADNA的鉴定的鉴定 2.(20182.(2018武汉模拟武汉模拟)“DNA)“DNA的粗提取与鉴定的粗提取与鉴定”实验中,实验中, A A、B B、C C、D D、E E五个小组除表中所列处理方法不同外,五个
17、小组除表中所列处理方法不同外, 其他操作步骤均相同且正确,但实验结果却不同。分其他操作步骤均相同且正确,但实验结果却不同。分 析回答:析回答: 组组 别别 实验实验 材料材料 提取核物提取核物 质时加入质时加入 的溶液的溶液 去除杂质时去除杂质时 加入的溶液加入的溶液 DNADNA鉴鉴 定时加入定时加入 的试剂的试剂 A A鸡血鸡血蒸馏水蒸馏水 体积分数为体积分数为 95%95%的酒精的酒精 (25 )(25 ) 二苯胺二苯胺 B B菜花菜花蒸馏水蒸馏水 体积分数为体积分数为 95%95%的酒精的酒精 ( (冷却冷却) ) 双缩脲双缩脲 组组 别别 实验实验 材料材料 提取核物提取核物 质时加
18、入质时加入 的溶液的溶液 去除杂质时去除杂质时 加入的溶液加入的溶液 DNADNA鉴鉴 定时加入定时加入 的试剂的试剂 C C人血浆人血浆蒸馏水蒸馏水 体积分数为体积分数为 95%95%的酒精的酒精 ( (冷却冷却) ) 二苯胺二苯胺 D D 人血人血 细胞细胞 2 mol/L2 mol/L 的氯化钠的氯化钠 0.14 mol/L0.14 mol/L 的氯化钠的氯化钠 双缩脲双缩脲 E E鸡血鸡血蒸馏水蒸馏水 体积分数为体积分数为 95%95%的酒精的酒精 ( (冷却冷却) ) 二苯胺二苯胺 (1)(1)实验材料选择错误的组别是实验材料选择错误的组别是_,其原因是,其原因是 _。 (2)(2)
19、实验步骤实验步骤( (不包括实验材料不包括实验材料) )均正确,但得不到均正确,但得不到DNADNA 的组别是的组别是_。 (3)(3)沸水浴中试管颜色变蓝的组别是沸水浴中试管颜色变蓝的组别是_;蓝色较;蓝色较 淡的是淡的是_,其原因是,其原因是_。 (4)B(4)B组实验不成功的最主要原因是组实验不成功的最主要原因是_ _。 【解析】【解析】(1)(1)人的血浆中没有细胞结构,人成熟的红细人的血浆中没有细胞结构,人成熟的红细 胞没有细胞核,在这些材料中不能得到胞没有细胞核,在这些材料中不能得到DNADNA或得到的或得到的 DNADNA很少。很少。 (2)(2)血细胞中有少量的白细胞,其中有血
20、细胞中有少量的白细胞,其中有DNADNA,所以只有,所以只有C C 组人血浆中没有组人血浆中没有DNADNA。 (3)(3)冷却的酒精溶液中冷却的酒精溶液中DNADNA的溶解度最低,而的溶解度最低,而A A组中为组中为 25 25 的酒精溶液。的酒精溶液。 (4)(4)菜花细胞外有细胞壁起保护作用,在蒸馏水中不菜花细胞外有细胞壁起保护作用,在蒸馏水中不 会破裂,所以不能得到会破裂,所以不能得到DNADNA。 答案:答案:(1)C(1)C、D D 人的血浆中没有细胞结构,人成熟的 人的血浆中没有细胞结构,人成熟的 红细胞中没有细胞核,选用这些材料得不到红细胞中没有细胞核,选用这些材料得不到DNA
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- 2020 届高三 生物 一轮 复习 课件 选修 1.3 生物技术 其他 方面 应用
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