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1、第4讲DNA和蛋白质技术知识梳理“考点1 DNA的粗提取与鉴定1 . DNA提取原理：(1)不同条件对DNA和蛋白质作用对比：项目NaCl溶液浓度酒精蛋白酶=3/1111DNA物质的量浓度为mol/L 时 溶解度最小，物 质的量浓度升高 或降低溶解度都 逐渐_增大._不溶解不水解80 c以上变性蛋白质NaCl溶液物质 的量浓度从2 mol/L逐渐降低 的过程中，溶解 度逐渐，曾大溶解_60 80_：C_ 大多数变性(2)洗涤剂：能瓦解_细胞膜对DNA_无影响。(3)DNA鉴定：沸水浴一条件下,DNA遇一二苯胺一被染成.蓝一色。2 .实验过程：(1)材料选取：选取DNA含量相对狡遏的生物材料，如
2、一鸡一血细胞。(2)破碎细胞，获取含DNA滤液：动物细胞可用蒸耳水处理,使其吸水涨破； 植物细胞需用洗涤剂溶解细胞膜。(3)去除滤液中的杂质：利用DNA在不同浓度的NaCl溶液中.溶解度.的不同,通过 控制NaCl溶液的浓度去除杂质。(4)DNA析出与鉴定：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%的一酒精.溶液。之后进行鉴定。3 .实验注意事项：(1)以血液为实验材料时，需在血液中加入.柠檬酸钠.防止凝固。(2)用洗涤剂处理植物细胞时动作要轻缓防止产生大量泡注加入酒精后用 玻璃杯搅拌动作要上缓防止DNA分子_断裂_ ,不能形成絮状沉淀。(3)鉴定DNA用的二苯胺试剂要
3、一现配现用 ,否则影响实验效果。考点2血红蛋白的提取和分离1.方法及原理：原理方法凝胶色谱法根据相对分子质量的大小分离蛋白质电泳法各种分子带电性质的差异以及分子本身大小、形状的不同2 ,实验过程:红细胞洗涤:使用 生理盐水多次洗涤去除血浆血纤蛋白的释放：使用茶墙水、甲苯样品处理1使红细胞破裂4分离血红蛋白溶液：离心处理,血红蛋白溶液在离心管的第3层粗分高纯度鉴定透析，使用pH=7. 0的 磷酸缓冲液,疑胶色话分离纯化使用SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定判断下列叙述的正误洗涤剂能瓦解细胞膜并增加DNA在NaCl溶液中的溶解度。（X ）在鸡血细胞液中加入少许嫩肉粉有助于去除杂质。（V ）在凝胶
4、色谱法分离过程中，血红蛋白比分子量较小的杂蛋白移动慢。（X）/，度剖析考点“/，考点突破考点1 DNA的粗提取与鉴定【例1 （2020江苏南通高考模拟改编）以洋葱为材料进行DNA的粗提取与鉴定实验，相关叙述错误的是（）A.研磨洋葱时加入洗涤剂的作用是瓦解细胞壁，有利于细胞破裂B.向含DNA的滤液中加入2 mol/L的NaCl溶液有利于去除杂质C.向含DNA的滤液中加入嫩肉粉有利于去除蛋白质，获得较纯净的DNAD.用二苯胺试剂鉴定DNA时进行沸水浴，有利于显色反应的发生解析：研磨洋葱时加入洗涤剂的作用是瓦解细胞膜，有利于细胞破裂，A错误；向含 DNA的滤液中加入2 moi/L的NaCl溶液有利于
5、去除杂质，B正确；通常会向DNA粗提取 物中加入嫩肉粉，嫩肉粉中的木瓜蛋白酶能分解蛋白质，获得较纯净的DNA, C正确；用 二苯胺试剂鉴定DNA时进行沸水浴，有利于显色反应的发生，D正确。答案：A提升：DNA粗提取操作中4次过滤的比较鸡血细胞液图1项目第一次过滤第二次过滤第三次过滤第四次过滤滤液中含DNA的核物 质DNAmol/L NaCl 溶 液的杂质DNA纱布上细胞膜、核膜等 残片不溶于2 mol/L NaCl 溶液的杂质DNA不溶于 2 mol/L NaCl 溶液的杂质过滤前加入的 物质蒸储水NaCl溶液蒸馈水NaCl溶液过滤的目的去除细胞膜、核 膜等杂质去除不溶于2 mol/L NaC
6、l 溶液的杂质mol/LNaCl溶液 的杂质去除不溶于2 mol/LNaCl溶液的杂质变式1图1、2分别为“DNA的粗提取与鉴定”实验中部分操作步骤示意图，下 列叙述不正确的是（A）蒸储水DNA浓盐溶液图2A.图1、2中加入蒸储水稀释的目的相同B.图1中完成过滤之后保留滤液C.图2中完成过滤之后弃去滤液D.在图1鸡血细胞液中加入少许嫩肉粉有助于去除杂质解析：图1中加入蒸馅水的目的是使鸡血细胞吸水涨破，释放其中的核物质，图2中加 入蒸镭水的目的是降低NaCl溶液的浓度，使DNA的溶解度降低析出，A错误；由于DNA 溶于水，所以图1中完成过滤后DNA存在于滤液中，需保留滤液，B正确；图2中DNA
7、析出，则过滤后弃去滤液，保留黏稠物，C正确；在图1鸡血细胞液中加入少许嫩肉粉，能 将蛋白质水解成肽和氨基酸，溶于水，有利于去除杂质，D正确。拓展：二苯胺鉴定DNA的化学原理DNA中喋吟核甘酸上的脱氧核糖遇酸生成3-羟基-y酮基戊醛，它再和二苯胺作用而呈 现蓝色（溶液呈浅蓝色）。鉴定时溶液蓝色的深浅，与溶液中DNA含量的多少有关。考点2血红蛋白的提取和分（2020.四川成都.高三月考）下列与“血红蛋白提取和分离”实验相关的叙述,错误的是（）A.用生理盐水重复洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白B.红细胞在蒸储水和甲苯作用下可释放出血红蛋白C.利用透析袋可以去除血红蛋白溶液中的小分子杂质D.相对分子质量小
8、的蛋白质在凝胶色谱柱中移动更快解析：用生理盐水重复洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白，A正确；在蒸镭水和甲苯的作 用下，红细胞破裂，释放血红蛋白，B正确；利用透析袋能够去除血红蛋白溶液中的小分子 杂质，C正确；相对分子质量小的蛋白质在凝胶色谱柱中路程长，移动慢，D错误。答案：D提升：常用的蛋白质分离的方法（1）凝胶色谱法：蛋白质大小相对分子质量大相对分子质量小凝胶内部不能进入能进入运动方式垂直向下垂直向下和无规则扩散运动经过路程较短较长洗脱次序先流出后流出（2）电泳法原理：在一定pH下，蛋白质分子的某些基团解离后带上正电或负电。在电场作用下，带电 分子会向着与其所带电荷相反的电极移动。由于待分离样品
9、中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同，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离。变式2 （2021 四川成都七中高三一模）下列有关血红蛋白提取和分离的叙述，正确的是（B）A.洗涤红细胞的目的是除去血浆中的葡萄糖、无机盐B.透析能使小分子自由出入，而将大分子保留在袋内C.纯化过程中要用生理盐水充分溶胀凝胶来配制凝胶悬浮液D.蛋白质的纯化使用最多的方法是SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法解析：洗涤红细胞的目的是除去血浆中的杂蛋白，A错误；透析能使小分子自由出入， 而将大分子保留在袋内，这样可以去除小分子杂质，B正确；纯化过程中要用蒸馅水充分溶 胀凝胶来配制凝胶悬浮液
10、，C错误；蛋白质的纯化使用最多的方法是凝胶色谱法，D错误。走出误区“误区1 DNA变性与蛋白质变性一样，是不可逆的加热处理双链DNA,使氢键断裂，结果DNA变为单链，称为DNA的变性。如果在加 热后慢慢冷却，则DNA可以再次恢复成双螺旋结构，此过程称为复性。误区2哺乳动物成熟红细胞是用于DNA提取及血红蛋白提取良好材料哺乳动物成熟红细胞由于没有细胞核，所以不能用于DNA的提取，是进行血红蛋白提 取的良好材料。进行DNA的提取一般选用鸡血细胞。fl. I题组训练考点1 DNA的粗提取与鉴定1.在混合物中提取DNA分子的基本思路是（A）A.根据各种大分子的理化性质的差异B.根据各种大分子的理化性质
11、的共性C.根据各种大分子在细胞内的功能D.根据各种大分子的结构和在细胞内的位置解析：在混合物中提取DNA分子的基本思路是根据各种大分子的理化性质的差异，A 正确。考点2血红蛋白的提取和分离2. （2020四川成都高三月考改编）图甲为凝胶色谱法分离蛋白质示意图，图乙为凝胶电 泳示意图。下列叙述错误的是（D）电泳槽 蛋白质样品 凝胶 缓冲液厂蛋白质混合物 事/凝胶颗粒 V甲A.装填图甲凝胶色谱柱时若出现气泡，会搅乱蛋白质的洗脱次序B.在凝胶色谱操作过程中，一定不能让洗脱液流干露出凝胶颗粒C.电泳槽的处接通电源后，带电粒子在凝胶中发生定向移动D.图乙的凝胶中加入SDS后，蛋白质的移动速率取决于电荷大小解析：在装填凝胶色谱柱时，凝胶装填在色谱柱内要均匀，不能有气泡存在，因为气泡 会影响蛋白质的洗脱次序，A正确；在凝胶色谱操作过程中，不能发生洗脱液流干、露出凝 胶颗粒的情况，一旦发生这种情况，需重新装填凝胶色谱柱，B正确；凝胶中的SDS带负 电，所以电泳槽的处接电源负极，处接电源正极后带电粒子在凝胶中发生定向移动，C 正确；SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的迁移速率完全取决于分子大小，因此图乙凝胶中加入的 SDS可以使蛋白质迁移速率完全取决于分子大小，D错误。