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1、生物选修一6.2胡萝卜素的提取学案（人教版）生物选修一5.3血红蛋白的提取和分别学案（人教版） 课题3血红蛋白的提取和分别1尝试对血液中血红蛋白的提取和分别。2体验从困难体系中提取生物大分子的基本过程和方法。3了解色谱法、电泳法等分别生物大分子的原理。蛋白质的各种特性的差异如分子的_和_、所带_、溶解度、_和对其他分子的亲和力，等等，可以用来分别不同种类的蛋白质。一、凝胶色谱法1概念：凝胶色谱法也称做_，是依据_的大小分别蛋白质的有效方法。2原理：大多数凝胶是由_化合物构成的小球体，内部有很多贯穿的通道，当不同的蛋白质通过凝胶时，相对分子质量_的蛋白质简单进入凝胶内部的通道，路程_，移动速度_
2、；而相对分子质量_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别。3凝胶材料：_性，_类化合物，如葡聚糖或_。4详细过程：（1）_混合物上柱。（2）洗脱起先，_的蛋白质_进入凝胶颗粒内；相对分子质量_的蛋白质则被排阻于凝胶颗粒之外。（3）_的蛋白质被滞留；_的蛋白质向下移动。（4）相对分子质量不同的分子完全分开。（5）_的蛋白质行程较短，已从_中洗脱出来，_的蛋白质还在行进中。提示：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淌。二、缓冲溶液1作用：在_内，能够抵制外界的_对溶液_的影响，维持_基本不变。2配制：通常由_溶解于
3、水中配制而成。调整缓冲剂的_就可以制得在不同_运用的缓冲液。三、电泳1概念：带电粒子在_的作用下发生_的过程。2原理：很多重要的生物大分子，如_、_等都具有_的基团，在肯定pH下，这些基团会带上_或_。在电场的作用下，这些带电分子会向着与所带电荷_移动。电泳利用了分别样品中各种分子_以及分子本身的_、_不同，使带电分子产生不同的_，从而实现样品中各种分子的分别。3分类：_凝胶电泳、_凝胶电泳。在测定蛋白质相对分子质量时通常运用_凝胶电泳。蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率取决于它所带_的多少以及_等因素。而在SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳中，SDS能使蛋白质发生_，由几条肽链组成的蛋白质复合体在SDS
4、的作用下会_成单条肽链，因此测定的结果只是_的相对分子质量。同时SDS所带的大量负电荷大大超过了蛋白质分子原有的电荷量，因而掩盖了不同种蛋白质间的电荷差别，使电泳迁移率完全取决于_。四、蛋白质的提取和分别蛋白质的提取和分别一般分为四步：_、粗分别、_和_。1样品处理及粗分别血液由_和_组成，其中红细胞最多。红细胞的组成中，除水分以外，约90%是_。血红蛋白由_条肽链组成，包括两条_和两条_。其中每条肽链环绕一个_基团，此基团可携带一分子氧或一分子_。血红蛋白因含有_而呈现_色。（1）红细胞的洗涤目的：去除_。方法：采纳_离心，如500rmin1离心2min，然后用胶头吸管吸出上层透亮的黄色_，
5、将下层_的红细胞液体倒入_，再加入五倍体积的_，缓慢搅拌_，低速短时间离心，如此重复洗涤三次，直至上清液中没有_，表明红细胞已洗涤干净。（2）血红蛋白的释放将洗涤好的红细胞倒入烧杯中，加_到_体积，再加40%体积的_，置于磁力搅拌器上充分搅拌10min。在_和_的作用下，红细胞_，释放出血红蛋白。（3）分别血红蛋白溶液：将搅拌好的混合液离心后可视察到试管中溶液分为4层（从上往下）：第1层：_的甲苯层。第2层：脂溶性物质的沉淀层_薄层固体。第3层：_的水溶液红色透亮液体。第4层：其他杂质的_沉淀物。将液体用_过滤，除去_，于分液漏斗中静置片刻后，分出下层的_液体。（4）透析：取1mL的_溶液装入
6、_中，将其放入盛有300mL的物质的量浓度为20mmolL1的_中（pH为_），透析12h。透析袋一般是用硝酸纤维素（又称玻璃纸）制成的，能使_自由进出，而将_保留在袋内。透析可以去除样品中相对分子量较_的杂质，或用于更换样品的_。2纯化凝胶色谱操作处理后的样品还含有其他种类的蛋白质分子（如呼吸酶等），因此要将杂蛋白与血红蛋白进行分别。第一步要制作_。其次步要_，因为_的凝胶和用_平衡好的凝胶的体积差别很大，所以装柱前须要依据色谱柱的内体积计算所须要的凝胶量。在装填凝胶柱时，不能有_存在。第三步是样品的_和_。3纯度鉴定SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳推断_的蛋白质是否达到要求，须要进行蛋白质纯度的鉴
7、定。鉴定方法中运用最多的是SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳。五、留意事项1红细胞的洗涤洗涤次数、离心速度与离心时间非常重要。洗涤次数过少，无法除去_；离心速度过高和时间过长会使_等一同沉淀，达不到分别的效果，影响后续血红蛋白的提取纯度。2色谱柱填料的处理商品凝胶是干燥的颗粒，运用前需干脆放在_中膨胀。为了加速膨胀，可以将加入_的湿凝胶用_加热，渐渐升温至接近沸腾。这种方法不仅时间_，还能除去凝胶中可能带有的_，解除胶粒内的_。3凝胶色谱柱的装填装填凝胶时要尽量_，从而降低颗粒之间的空隙。不能有_存在，因为气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的_，降低分别效果。洗脱液不能_，露出凝胶颗粒，否则需重新装填。4蛋白质的
8、分别分别过程中，细致视察_在洗脱过程中的移动状况。假如色谱柱装填胜利、分别操作正确，能清晰地看到红色区带狭窄、平整、匀称一样地随着洗脱液缓慢移动；假如红色区带歪曲、散乱、变宽，说明分别效果不好，与凝胶色谱柱的装填有关。 答案：形态大小电荷的性质和多少吸附性质一、1.安排色谱法相对分子质量2多糖类较小较长较慢较大凝胶外部较短较快3多孔多糖琼脂糖4（1）蛋白质（2）相对分子质量较小扩散较大（3）相对分子质量较小相对分子质量较大（5）相对分子质量较大层析柱相对分子质量较小二、1.肯定范围酸和碱pHpH212种缓冲剂运用比例pH范围内三、1.电场迁移2多肽核酸可解离正电负电相反的电极带电性质不同大小形
9、态迁移速度3琼脂糖聚丙烯酰胺SDS聚丙烯酰胺净电荷分子的大小完全变性解聚单条肽链分子的大小四、样品处理纯化纯度鉴定1血浆血细胞血红蛋白四肽链肽链亚铁血红素二氧化碳血红素红（1）杂蛋白低速短时血浆暗红色烧杯生理盐水10min黄色（2）蒸馏水原血液甲苯蒸馏水甲苯裂开（3）无色透亮白色血红蛋白暗红色滤纸脂溶性沉淀层红色透亮（4）血红蛋白透析袋磷酸缓冲液7.0小分子大分子小缓冲液2凝胶色谱柱装填凝胶色谱柱干缓冲液气泡加入洗脱3纯化五、1.血浆蛋白白细胞2洗脱液洗脱液沸水浴短微生物空气3紧密气泡洗脱次序流干4红色区带 1血红蛋白分别的完整过程血红蛋白提取和分别的程序可分为四大步，分别是样品处理、粗分别、
10、纯化和纯度鉴定。首先通过洗涤红细胞、血红蛋白的释放、离心等操作收集到血红蛋白溶液，即样品的处理；再经过透析去除相对分子质量较小的杂质，即样品的粗分别；然后通过凝胶色谱法将相对分子质量大的杂质蛋白除去，即样品的纯化；最终经聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。不是全部种类的蛋白质的提取和分别都是这样的，蛋白质的来源和性质不同，分别方法差别很大。提取血红蛋白的试验材料要选择哺乳动物血液，因为其红细胞中无细胞核，结构简洁，血红蛋白含量高。而提取DNA的试验材料要选择鸡的红细胞，因为其具有细胞核，含有DNA。2缓冲溶液在肯定范围内，能对抗少量外来强酸、强碱或稍加稀释不引起溶液pH发生明显改变的作用叫做缓冲作
11、用，具有缓冲作用的溶液叫做缓冲溶液。缓冲溶液通常是由一种或两种化合物（缓冲剂）溶解于水中制得的，调整缓冲剂的配比就可制得不同pH范围的缓冲液。缓冲溶液的作用是维持反应体系的pH不变。在生物体内进行的各种生物化学过程都是在精确的pH下进行的，受到氢离子浓度的严格调控。为了在试验室条件下精确地模拟生物体内的自然环境，就必需保持体外生物化学反应过程有与体内过程完全相同的pH。试验中缓冲液用量要远多于血红蛋白溶液量，有利于杂质分子充分地向外扩散。3用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳测定蛋白质的相对分子质量运用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳测定蛋白质的相对分子质量时，可选用一组已知相对分子质量的标准蛋白同时进行电泳，
12、依据已知相对分子质量的标准蛋白的电泳区带位置，用电泳迁移率和相对分子质量的对数作标准曲线，可以测定未知蛋白质的相对分子质量。详细步骤如下：（1）依据厂家说明书安装电泳用的玻璃板；（2）SDS聚丙烯酰胺凝胶制备；（3）样品处理；（4）把凝胶固定于电泳装置上；（5）加样：按依次加样，加样量通常为1025L，样品可以多加几个；（6）电泳；（7）剥胶；（8）染色；（9）脱色；（10）视察结果。SDS电泳的胜利关键之一是电泳过程中，特殊是样品制备过程中蛋白质与SDS的结合程度。由于制备凝胶的丙烯酰胺和双丙烯酰胺具有很强的神经毒性，并且简单被皮肤汲取，因此操作必需在通风橱内或通风处进行。TEMED和过硫酸
13、铵对黏膜和上呼吸道组织、眼睛、皮肤等有很大的破坏作用，吞服可致命。因此在进行电泳操作时肯定根据试验要求和步骤，在老师的指导下完成。操作时要戴好一次性手套。4凝胶色谱操作中凝胶的装填凝胶色谱操作中凝胶的装填要紧密、匀称。凝胶事实上是一些微小的多孔球体，小球体内部有很多贯穿的通道。相对分子质量较大的蛋白质分子不能进入凝胶颗粒内部，只能分布在颗粒之间，通过的路程较短，移动速度较快；相对分子质量较小的蛋白质分子比较简单进入凝胶内的通道，通过的路程较长，移动速度较慢。因此，样品中相对分子质量较大的蛋白质先流出，相对分子质量中等的分子后流出，相对分子质量最小的分子最终流出，从而使各种相对分子质量不同的分子
14、得以分别。假如凝胶装填得不够紧密、匀称，就会在色谱柱内形成无效的空隙，使本该进入凝胶内部的样品分子从这些空隙中通过，搅乱洗脱液的流淌次序，影响分别的效果。题型一凝胶色谱法的原理与操作利用凝胶色谱法什么样的蛋白质先洗脱出来？（）A相对分子质量较大的B溶解度高的C相对分子质量较小的D所带电荷多的解析：相对分子质量较小的蛋白质能进入凝胶内部通道，路程较长，移动速度较慢；相对分子质量较大的蛋白质，路程较短，移动速度较快，首先洗脱出来。答案：A反思领悟：凝胶色谱法是依据相对分子质量的大小分别蛋白质的有效方法。题型二电泳技术的原理与操作关于电泳的说法不正确的是（）。A电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移
15、的过程B带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动C蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率取决于它所带净电荷的多少D用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳，蛋白质的电泳迁移率完全取决于分子的大小解析：蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率取决于它所带净电荷的多少以及分子的大小等因素，SDS能与各种蛋白质形成蛋白质SDS复合物，SDS所带负电荷的量大大超过了蛋白质分子原有的电荷量，因而掩盖了不同种蛋白质间的电荷差异，使电泳迁移率完全取决于分子的大小。答案：C反思领悟：电泳利用了分别样品中各种分子带电性质不同以及分子本身的大小、形态不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分别。题型三蛋白质的提取和分别（
16、2022广东理综）以下关于猪血红蛋白提纯的描述，不正确的是（）。A洗涤红细胞时，运用生理盐水可防止红细胞裂开B猪成熟红细胞中缺少细胞器和细胞核，提纯时杂蛋白较少C血红蛋白的颜色可用于凝胶色谱法分别过程的监测D在凝胶色谱法分别过程中，血红蛋白比相对分子质量较小的杂蛋白移动慢解析：大分子物质由于分子直径较大，不易进入凝胶颗粒的微孔，而只能分布颗粒之间，所以在洗脱时向下移动的速度较快，相反，相对分子质量较小的物质向下移动速度较慢。答案：D1凝胶色谱法是分别蛋白质分子的一种常用方法。但并非全部的蛋白质都可用此方法进行分别。能分别的蛋白质分子之间必需（）。A具有相同的相对分子质量B相对分子质量不同，但都
17、是相对分子质量较大的分子C相对分子质量不同，但都是相对分子质量较小的分子D相对分子质量不同2电泳过程中，什么样的分子迁移速度最快？（）A纤维状、大分子B纤维状、小分子C球状、大分子D球状、小分子3蛋白质提取和分别分为哪几步？（）A样品处理、凝胶色谱操作、SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳B样品处理、凝胶色谱操作、纯化C样品处理、粗分别、纯化、纯度鉴定D样品处理、纯化、粗分别、纯度鉴定4在蛋白质的提取和分别中，关于对样品处理过程的分析无误的是（）。A洗涤红细胞的目的是去除血浆中的葡萄糖、无机盐B洗涤时离心速度过小，时间过短，白细胞等会沉淀，达不到分别的效果C洗涤过程选用0.1%的NaCl溶液D透析的目的是
18、去除样品中相对分子质量较小的杂质 答案：1D若在每种凝胶分别范围之外的分子，在不变更凝胶种类的状况下是很难分别的。对于分子大小不同，但同属于凝胶分别范围内的各种分子，在凝胶床中的分布状况是不同的：分子较大的只能进入孔径较大的那一部分凝胶孔隙内，而分子较小的可进入较多的凝胶颗粒内，这样分子较大的在凝胶床内移动距离较短，分子较小的移动距离较长。这样利用分子筛可将相对分子质量不同的物质分别。相对分子质量大小不同的多种成分在通过凝胶床时，根据相对分子质量大小“排队”，即形成凝胶表面分子筛效应。2D电泳就是利用了连续分别样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形态的不同。一般来说，球状分子比纤维
19、状分子易移动，小分子比大分子易移动。3CA中凝胶色谱操作及SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳为试验操作过程中的技术。4D洗涤红细胞的目的是去除血浆中除血红蛋白以外的杂蛋白；洗涤时离心速度过大，时间过长，白细胞等会沉淀，达不到分别的效果；洗涤过程选用0.9%的NaCl溶液。 选修一生物5.1DNA的粗提取与鉴定学案（人教版） 课题1DNA的粗提取与鉴定1尝试对植物或动物组织中的DNA进行粗提取。2了解DNA的物理、化学性质。3理解DNA粗提取及DNA鉴定的原理。一、提取DNA1提取生物大分子的基本思路选用肯定的物理或化学方法分别具有不同_性质的_。对于DNA的粗提取而言，就是要利用DNA与_、_和_等在_
20、性质方面的差异，提取DNA，去除其他成分。2DNA粗提取主要利用了DNA的溶解性和耐受性两个方面（1）利用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，以达到分别目的。在_NaCl溶液浓度下，DNA的溶解度最小。此外，DNA不溶于_溶液，但是细胞中的某些蛋白质能溶于其中。利用这一原理，可以将DNA与蛋白质进一步分别。（2）利用DNA对酶、高温柔洗涤剂的耐受性。蛋白酶能水解_，但是对_没有影响。大多数蛋白质不能忍受_的高温，而DNA在_以上才会变性。洗涤剂能够_，但对DNA没有影响。二、DNA的鉴定在_
21、的条件下，DNA遇_会被染成_色，因此_可以作为鉴定DNA的试剂。三、试验设计1试验材料的选取原则上，凡是含有_的生物材料都可以考虑，但是，选用_的生物组织，胜利的可能性更大。思索：生活在牧区的人们，采集牛、羊和马血比较便利，他们用牛、羊、马血做提取DNA的试验材料合适吗？为什么？2破裂细胞，获得含DNA的滤液动物细胞的破裂比较简单，以鸡血为例，在鸡血细胞液中加入肯定量的_，同时用_搅拌，过滤后收集_即可。假如试验材料是植物细胞，须要先用_溶解_。例如，提取洋葱的DNA时，在切碎的洋葱中加入肯定的_和_，进行充分地搅拌和研磨，过滤后收集_。3去除滤液中的杂质最初获得的DNA滤液含有蛋白质、脂质
22、等杂质，须要进一步提纯DNA。方案一：利用DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度的不同，在滤液中加入NaCl，使NaCl溶液物质的量浓度为_，过滤除去_的杂质；再调整NaCl溶液物质的量浓度为_，析出_，过滤去除_的杂质；再用物质的量浓度为_的NaCl溶液溶解DNA。方案二：利用蛋白酶分解蛋白质，不分解DNA的特点。在滤液中加入嫩肉粉，嫩肉粉中的_能够分解蛋白质。方案三：利用蛋白质和DNA的变性温度不同的特点。将滤液放在_的恒温水浴箱中保温1015min，过滤获得DNA滤液。4DNA的析出与鉴定将处理后的溶液过滤，加入与滤液体积_的、冷却的_（体积分数为95%），静置23min，溶液中会出现_
23、，这就是粗提取的DNA。用玻璃棒_搅拌，卷起丝状物，并用滤纸吸去上面的水分。取两支20mL的试管，各加入物质的量浓度为_的NaCl溶液5mL，将丝状物放入其中一支试管中，用玻璃棒搅拌，使丝状物溶解。然后，向两支试管中各加入4mL的二苯胺试剂。混合匀称后，将试管置于沸水中加热5min，待试管冷却后，比较两支试管中溶液颜色的改变，看看溶解有DNA的溶液是否变_。四、操作提示1以血液为试验材料时，每100mL血液中须要加入3g_，防止_。2加入洗涤剂后，动作要_、_，否则简单产生_，不利于后续步骤的操作。加入酒精和用玻璃棒搅拌时，动作要_，以免加剧DNA分子的_，导致DNA分子不能形成_。3二苯胺试
24、剂要_，否则会影响鉴定的效果。 答案：一、1.物理或化学生物大分子RNA蛋白质脂质物理和化学2（1）NaCl溶液DNA0.14molL1酒精（2）蛋白质DNA608080瓦解细胞膜二、沸水浴二苯胺蓝二苯胺三、1.DNADNA含量相对较高思索：不合适。因为哺乳动物成熟的红细胞中无细胞核，仅靠白细胞和淋巴细胞中的少数DNA，在试验中很难提取到。2蒸馏水玻璃棒滤液洗涤剂细胞膜洗涤剂食盐研磨液32molL1不溶0.14molL1DNA溶液中2molL1木瓜蛋白酶60754相等酒精溶液白色丝状物沿一个方向2molL1蓝四、1.柠檬酸钠血液凝固2轻缓柔软大量的泡沫轻缓断裂絮状沉淀3现配现用1.制备鸡血细胞
25、液时，要在簇新的鸡血中加入柠檬酸钠的缘由制备鸡血细胞液时，要在簇新的鸡血中加入抗凝剂柠檬酸钠，防止血液凝固。其原理是柠檬酸钠能与血浆中的Ca2发生反应，生成柠檬酸钙络合物，血浆中的游离的Ca2大大削减，血液便不会凝固。因为鸡血中的红细胞和白细胞都有细胞核，DNA主要存在于细胞核中，所以在离心或静置沉淀后，用吸管除去上部的澄清液血浆。2试验胜利的关键及留意事项（1）试验材料选用鸡血细胞液，而不用鸡全血的主要缘由是遗传物质DNA主要存在于血细胞的细胞核内。（2）盛放鸡血细胞液的容器，最好是塑料容器。玻璃表面带电荷，鸡血细胞破裂以后释放出的DNA中的磷酸基也带电荷，因而简单被玻璃容器吸附，提取到的D
26、NA就会更少。因此，试验过程中最好运用塑料的烧杯和试管，可以削减提取过程中DNA的损失。（3）破裂细胞，释放DNA过程中，若是血细胞液，加水后必需充分搅拌，否则血细胞核不会充分破裂，溶解出的DNA量就会削减；若是植物细胞，需先用洗涤剂溶解细胞膜。（4）洗涤剂是多组分的混合物，在严格的科学试验中很少运用。试验室提取高纯度的DNA时，通常运用十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）、十二烷基硫酸钠（SDS）或吐温等化学试剂。（5）试验过程中两次加入蒸馏水，操作目的各不相同：第一次向鸡血细胞液中加蒸馏水，目的是使血细胞通过吸水涨破，释放出核内的DNA。其次次向溶有DNA的滤液中加蒸馏水，目的是稀释NaCl溶
27、液，使其浓度降至0.14molL1，最终使大量DNA析出。（6）试验过程中几次过滤的目的：制备鸡血细胞液时过滤的目的是除去裂开的细胞膜等物质；在去杂时，将溶有DNA的高浓度NaCl溶液过滤的目的是除去不溶于NaCl溶液的杂质；去杂时，用低浓度NaCl溶液析出DNA后过滤的目的是除去溶于NaCl溶液中的杂质。过滤时采纳单层纱布或尼龙布，不能运用滤纸，以削减DNA的损失。（7）提取DNA丝状物用玻璃棒搅拌时，要缓缓沿一个方向搅拌，而且不能干脆触碰烧杯壁，以便获得较完整的DNA分子。（8）用冷酒精浓缩和沉淀DNA时，所用的体积分数为95%的酒精必需充分预冷才能运用，冷酒精与含有DNA的氯化钠溶液的体
28、积比是11。低温可抑制核酸水解酶的活性，防止降解DNA；低温可降低分子的运动，易于形成沉淀析出；低温有利于增加DNA分子柔韧性，削减断裂。（9）鉴定试验所得的丝状物的主要成分是DNA，可用二苯胺做鉴定试剂，鉴定出现蓝色，说明试验基本胜利，假如不出现蓝色，可能所提取的DNA含量低，或是试验操作中出现错误。3蛋白质提取与DNA提取的比较蛋白质提取难度大。因为与DNA相比，蛋白质对温度、盐浓度、pH等条件要敏感得多，很简单失活；并且蛋白质的空间结构多种多样，理化性质各不相同，使得蛋白质的提取没有一种统一的方法，只能依据特定蛋白质的特性摸索提取的条件，设计特定的方法。题型一DNA提取、分别与鉴定原理现
29、代生物学已向两个方面发展，宏观探讨的水平为生态系统水平，微观探讨的水平为分子水平，对于分子的探讨，其物质的提取和分别显得尤为重要。下面是关于DNA分子的提取和分别的相关问题，请回答。（1）在提取菜花细胞中的DNA时，采纳的是研磨法，为什么不能像用鸡血那样，用蒸馏水使其裂开？（2）在提取试验过程中用到两种浓度的NaCl溶液，说明其作用。2molL1NaCl溶液：_。0.14molL1NaCl溶液：_。（3）在整个操作过程中，每100mL血液中加入3g柠檬酸钠的作用是_。（4）鉴定DNA所用的试剂是_。解析：（1）DNA分子提取中志向的材料为富含DNA的细胞，动物中鸡血红细胞具有细胞核，放入蒸馏水
30、中会使细胞涨破释放出DNA，而植物细胞中含有细胞壁，不能因吸水而涨破。（2）试验过程中两次用到NaCl溶液，初次为2molL1NaCl溶液，用于溶解DNA，而0.14molL1NaCl溶液会使DNA析出。（3）为了防止凝血现象的发生应加入柠檬酸钠。（4）鉴定DNA所用的试剂为二苯胺试剂。答案：（1）植物细胞具有细胞壁，不会吸水涨破，只有通过研磨，才能释放出DNA。（2）溶解DNA分子，过滤并除去不溶于NaCl溶液的杂质使DNA分子析出，过滤并除去溶于NaCl溶液中的杂质（3）防止出现凝血现象（4）二苯胺试剂反思领悟：在NaCl溶液浓度低于0.14molL1时，DNA的溶解度随NaCl溶液浓度的
31、增加而渐渐降低；在0.14molL1时，DNA溶解度最小；当NaCl溶液浓度接着增加时，DNA的溶解度又渐渐增大。题型二DNA粗提取与鉴定试验中的操作（2022江苏高考）某生物爱好小组开展DNA粗提取的相关探究活动，详细步骤如下：材料处理：称取簇新的花菜、辣椒和蒜黄各2份，每份10g。剪碎后分成两组，一组置于20、另一组置于20条件下保存24h。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。其次步，先向6只小烧杯中分别注入10mL滤液，再加入20mL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
32、上。第三步，取6支试管，分别加入等量的2molL1NaCl溶液溶解上述絮状物。DNA检测：在上述试管中各加入4mL二苯胺试剂，混合匀称后，置于沸水中加热5min，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2020（注：“”越多表示蓝色越深）分析上述试验过程，回答下列问题。（1）该探究性试验课题名称是_。（2）其次步中“缓缓地”搅拌，这是为了削减_。（3）依据试验结果，得出结论并分析。结论1：与20相比，相同试验材料在20条件下保存，DNA的提取量较多。结论2：_。针对结论1，请提出合理的说明：_。（4）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DN
33、A影响微小。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接着操作的步骤是_，然后用体积分数为95%的冷酒精溶液使DNA析出。解析：（1）分析表格可知，试验目的在于探究材料的不同和保存温度的不同对DNA提取量的影响。（2）DNA分子为链状，很简单断裂，所以应缓缓地向一个方向搅拌。（3）分析表格可看出，同种材料在20时DNA提取量较多，不同材料在同种温度下保存时，蒜黄的DNA提取量最多。低温下酶活性较低，DNA降解慢。（4）依据题意，可用氯仿将DNA溶液中的蛋白质析出，进一步提高DNA的纯度。答案：（1）探究不同材料和不同保存温度对DNA提取量的影响（2）DNA断裂（3）
34、等质量的不同试验材料，在相同的保存温度下，从蒜黄提取的DNA量最多低温抑制了相关酶的活性，DNA降解速度慢（4）将第三步获得的溶液与等量的氯仿充分混合，静置一段时间，吸取上清液1DNA在下列哪一浓度的NaCl溶液中，溶解度最低？（）A2molL1B0.015molL1C0.14molL1D5molL12若选择的试验材料为植物细胞，破裂细胞时要加入肯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分别DNA和蛋白质C溶解细胞膜D溶解蛋白质3在提取DNA的过程中，最好运用塑料试管和烧杯，目的是（）。A不易破裂B削减DNA的损失C增加DNA的含量D简单刷洗4在DNA的粗提取过程中，初
35、步析出DNA和提取较纯净的DNA所用的药品的浓度及其名称分别是（）。0.1gmL1的柠檬酸钠溶液2molL1的NaCl溶液0.14molL1的NaCl溶液体积分数为95%的酒精溶液0.015molL1的NaCl溶液ABCD 答案：1CDNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，当NaCl溶液的物质的量浓度为0.14molL1时，溶解度最低。2C洗涤剂是一种离子去污剂，能溶解细胞膜，有利于DNA的释放；食盐的主要成分是NaCl，有利于DNA的溶解。3BDNA易黏附于玻璃管上，造成DNA量的损失。4B初步析出DNA和提取纯净的DNA所用的药品和浓度分别是0.14molL1NaCl溶液和体积分数为9
36、5%的酒精溶液。 6.2传感器的应用学案（人教版选修3-2） 6.2传感器的应用学案（人教版选修3-2） 1传感器应用的一般模式：_.2电子秤由_、电压放大器、模数转换器、微处理器和数字显示器组成电阻应变片受到力的作用，它的_会发生改变，从而引起上下表面的电压差发生改变把应变片放到合适的电路中，它能够把物体的_这个力学量转换为_这个电学量，因而电子秤是_传感器的应用3电饭锅中的敏感元件为_，它具有这样的性质：常温下具有_，能够被磁体吸引，当温度上升到约103时，就_，不能被磁体吸引，这个温度在物理学中称为该材料的“居里温度”或“居里点”，电饭锅是温度传感器的应用4传感器的种类多种多样，其性能也
37、各不相同，空调机在室内温度达到设定的温度后，会自动停止工作，空调机内运用的传感器是()A生物传感器B红外传感器C温度传感器D压力传感器5下列器件是应用力传感器的是()A鼠标器B火灾报警器C测温仪D电子秤6用遥控器调换电视机频道的过程，事实上是电视机中的传感器把光信号转化为电信号的过程下列属于这类传感器的是()A红外报警装置B走廊照明灯的声控开关C自动洗衣机中的压力传感装置D电饭锅中限制加热和保温的温控器【概念规律练】学问点一力传感器的应用1压敏电阻的阻值会随所受压力的增大而减小一同学利用压敏电阻设计了推断升降机运动状态的装置，如图1甲所示，将压敏电阻平放在升降机内，受压面朝上，在上面放一物体m
38、，升降机静止时电流表示数为I0.某过程中电流表的示数如图乙所示，则在此过程中()图1A物体处于失重状态B物体处于超重状态C升降机肯定向上做匀加速运动D升降机可能向下做匀减速运动2传感器是一种采集信息的重要器件，如图2所示的是一种测定压力的电容式传感器，当待测压力F作用于可动膜片的电极上时，以下说法中正确的是()图2若F向上压膜片电极，电路中有从a到b的电流若F向上压膜片电极，电路中有从b到a的电流若F向上压膜片电极，电路中不会出现电流若电流表有示数，则说明压力F发生改变若电流表有示数，则说明压力F不发生改变ABCD学问点二温度传感器的应用3关于电饭锅的说法正确的是()A电饭锅中的温度传感器其主
39、要元件是氧化铁B铁氧体在常温下具有铁磁性，温度很高时失去铁磁性C用电饭锅烧水，水开时能自动断电D用电饭锅煮饭时，温控开关自动断电后，它不能自动复位4如图3所示是电饭煲的电路图，S1是一个温控开关，手动闭合后，当此开关温度达到居里点(103)时会自动断开，S2是一个自动温控开关，当温度低于70时会自动闭合；温度高于80时会自动断开，红灯是加热时的指示灯，黄灯是保温时的指示灯，分流电阻R1R2500，加热电阻丝R350，两灯电阻不计图3(1)分析电饭煲的工作原理(2)简要回答，假如不闭合开关S1，能将饭煮熟吗？(3)计算加热和保温两种状态下，电饭煲消耗的电功率之比 学问点三光传感器的应用5在如图4
40、所示的电路中，电源两端的电压恒定，L为小灯泡，R为光敏电阻，LED为发光二极管(电流越大，发出的光越强)，且R与LED之间的距离不变，下列说法正确的是()图4A当滑动触头P向左移动时，L消耗的功率增大B当滑动触头P向左移动时，L消耗的功率减小C当滑动触头P向右移动时，L消耗的功率可能不变D无论怎样移动滑动触头P，L消耗的功率都不变6如图5为烟雾散射式火灾报警器，它主要由带孔的外罩，发光二极管LED、光电三极管及不透亮的挡板组成，请简述它的工作原理图5 【方法技巧练】传感器问题的分析技巧7电熨斗在达到设定的温度后就不再升温，当温度降低时又会接着加热，使它总与设定的温度相差不多在熨烫不同的织物时，
41、设定的温度可以不同，进行这样的限制，靠的是温度传感器电熨斗中装有双金属片温度传感器，这种双金属片的作用是限制电路的通断，如图6所示为电熨斗的结构图，图中双金属片上层金属的膨胀系数大于下层金属，请结合所学学问回答以下问题：图6(1)常温下，上、下触点应当是接触的还是分别的？当温度过高时双金属片将起怎样的作用？(2)熨烫棉麻衣物和熨烫丝绸衣物须要设定不同的温度，这是如何利用调温旋钮来实现的？ 8如图7所示为某种电子秤的原理示意图，AB为一匀称的滑线电阻，阻值为R，长度为L，两边分别有P1、P2两个滑动头，P1可在竖直绝缘光滑的固定杆MN上保持水平状态而上下自由滑动，弹簧处于原长时，P1刚好指着A端
42、，P1与托盘固定相连，若P1、P2间出现电压，该电压经过放大，通过信号转换后在显示屏上将显示物体重力的大小已知弹簧的劲度系数为k，托盘自身质量为m0，电源电动势为E，内阻不计，当地的重力加速度为g.求：图7(1)托盘上未放物体时，在托盘自身重力作用下，P1离A的距离x1；(2)托盘上放有质量为m的物体时，P1离A的距离x2；(3)在托盘上未放物体时通常先校准零点，其方法是：调整P2，使P2离A的距离也为x1，从而使P1、P2间的电压为零校准零点后，将物体m放在托盘上，试推导出物体质量m与P1、P2间的电压U之间的函数关系式 参考答案课前预习练放大(转换)电路放大(转换)电路执行机构(或显示系统)2应变片电阻形变电压力3感温铁氧体铁磁性失去磁性4C空调机依据温度调整工作状态，所以内部运用了温度传感器，故C正确5D鼠标器中的传感器是红外线接收管，属于光传感器；火灾报警器中传感器是光电三极管，属于光传感器；测温仪用的是温度传感器；电子秤的敏