高中生物选修1专题5课题1同步练习 5页

‎ ‎ ‎[学生用书 P45～P46]‎ ‎1．在“DNA的粗提取与鉴定”实验中，实验原理是利用DNA在不同浓度 的NaCl溶液中的溶解度不同来提取的，DNA的溶解度与如图所示曲线的对应点相符合的是(　　)‎ A．a点浓度最适合析出DNA B．b点浓度最适合析出DNA C．c点浓度最适合析出DNA D．d点浓度最适合析出DNA 解析：选B。由图可知，DNA在0.14 mol/L NaCl溶液中的溶解度最小，故这一浓度最适合析出DNA，随着NaCl溶液浓度的增大或减小，DNA溶解度逐渐增大。‎ ‎2．在DNA粗提取与鉴定实验中，将第三次过滤获得的纱布上含有的DNA的黏稠物(含有较多杂质)分别处理如下：‎ 序号 操作过程 ‎①‎ 放入2 mol/L的NaCl溶液，搅拌后过滤 ‎②‎ 再加0.14 mol/L的NaCl溶液，搅拌后过滤 ‎③‎ 再加入冷却的、同体积的95%酒精溶液，用玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起丝状物 上述操作过程正确的是(　　)‎ A．①② B．①②③‎ C．①③ D．②③‎ 解析：选C。第三次过滤后纱布上的是粗提取的DNA，此DNA还含有杂质，因此将其溶于2 mol/L的NaCl溶液中，再进行过滤，以除去不溶于2 mol/L的NaCl溶液的杂质。然后向滤液中加入同体积的、冷却的95%酒精即可析出DNA。然后挑出DNA进行鉴定。‎ ‎3．(2011年聊城高二检测)与析出DNA黏稠物有关的叙述，不正确的是(　　)‎ A．操作时缓缓滴加蒸馏水，降低DNA的溶解度 B．在操作时，用玻璃棒轻缓搅拌，以保证DNA分子完整 C．加蒸馏水可同时降低DNA和蛋白质的溶解度，两者均可析出 D．当丝状黏稠物不再增加时，此时NaCl溶液的浓度相当于0.14 mol/L 解析：选C。向含有DNA的溶液中加入蒸馏水后，NaCl溶液的浓度会变小，当NaCl溶液的浓度为0.14 mol/L时，DNA的溶解度最小而析出。‎ ‎4．(2011年江苏启东中学高二检测)下列DNA粗提取的实验操作中，经过离心或过滤后，取上清液或滤液的有(多选)(　　)‎ A．在新鲜鸡血中加入适量的柠檬酸钠，混合均匀后离心 B．在盛有血细胞的塑料烧杯中加蒸馏水，快速搅拌后过滤 C．在2 mol/L的氯化钠溶液中放入丝状物，轻轻搅拌后过滤 D．在溶有DNA的氯化钠溶液中缓缓加入蒸馏水，轻轻搅拌后过滤 解析：选BC。柠檬酸钠能够防止血液凝固，新鲜鸡血经过离心后，上清液中血细胞较少，则A项错误。在血细胞中加入蒸馏水，细胞吸水而涨破，DNA在滤液中，则B项正确。含有DNA的丝状物溶于2 mol/L的氯化钠溶液中，则DNA在滤液中，C项正确。当氯化钠溶液浓度为0.14 mol/L时，DNA溶解度最低而析出，杂质在滤液中，则D项错误。‎ ‎5．(2011年高考江苏卷)在利用鸡血进行“DNA的粗提取与鉴定”的实验中，相关叙述正确的是(　　)‎ A．用蒸馏水将NaCl溶液浓度调至0.14 mol/L，滤去析出物 B．调节NaCl溶液浓度或加入木瓜蛋白酶，都可以去除部分杂质 C．将丝状物溶解在2 mol/L NaCl溶液中，加入二苯胺试剂即呈蓝色 D．用菜花替代鸡血作为实验材料，其实验操作步骤相同 解析：选B。在物质的量浓度为0.14 mol/L的NaCl溶液中，DNA的溶解度最低，DNA存在于析出物中，故不能滤去析出物，A项错误；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，进行相应操作，可在实验中去除部分杂质，B项正确；进行DNA鉴定时，加入二苯胺试剂后再经沸水浴才能出现蓝色，C项错误；用菜花作为实验材料时，要加入一定的洗涤剂和食盐，进行充分搅拌和研磨，过滤后收集研磨液，D项错误。‎ ‎6．如图所示，完成关于DNA的粗提取与鉴定实验的步骤图并回答问题：‎ ‎(1)请写出①②③④的实验名称：‎ ‎①________________________________________________________________________；‎ ‎②________________________________________________________________________；‎ ‎③________________________________________________________________________；‎ ‎④________________________________________________________________________；‎ ‎(2)A、B两支试管中，________试管中含有DNA，________试管起对照作用。‎ 答案：(1)①提取细胞核物质　②析出DNA的黏稠物　③将DNA沉淀出来　④DNA鉴定 ‎(2)B　A ‎(紧扣教材，思考感悟)‎ ‎1．为什么加入蒸馏水能使鸡血细胞破裂？(教材P55)‎ 答案：蒸馏水对于鸡血细胞来说是一种低渗液体，水分可以大量进入血细胞内，使血细胞涨裂，再加上搅拌的机械作用，就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。‎ ‎2．加入洗涤剂和食盐的作用分别是什么？(教材P55)‎ 答案：洗涤剂是一些离子去污剂，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。‎ ‎3．如果研磨不充分，会对实验结果产生怎样的影响？(教材P55)‎ 答案：研磨不充分会使细胞核内的DNA释放不完全，提取的DNA量变少，影响实验结果，导致看不到丝状沉淀物、用二苯胺鉴定不显示蓝色等。‎ ‎4．方案二与方案三的原理有什么不同？(教材P56)‎ 答案：方案二是利用蛋白酶分解杂质蛋白，从而使提取的DNA与蛋白质分开；方案三利用的是DNA和蛋白质对高温耐受性的不同，从而使蛋白质变性，与DNA分离。‎ ‎1．做DNA的粗提取与鉴定实验时，实验材料用鸡血而不用猪血的原因是(　　)‎ A．鸡血价格比猪血低 B．猪的红细胞没有细胞核，不易提取到DNA C．鸡血不凝固，猪血凝固快 D．用鸡血提取DNA比猪血提取操作简便 解析：选B。DNA主要存在于细胞核中，猪属于哺乳动物，而哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核，故不宜作为提取DNA的实验材料；鸡属于鸟类，红细胞中有细胞核，可以用来提取DNA。‎ ‎2．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的氯化钠溶液中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 解析：选C。利用0.14 mol/L的氯化钠溶液，可以析出DNA；DNA遇二苯胺在沸水浴的条件下染成蓝色，可以鉴定DNA；利用0.1 g/mL的柠檬酸钠溶液可以得到澄清的鸡血细胞液。它们都不能成为进一步提纯DNA的理由。‎ ‎3．从鸡血细胞中获取DNA所用的提取液是(　　)‎ A．NaCl溶液 B．冷却的酒精 C．柠檬酸纳 D．蒸馏水 解析：选A。实验中可以通过向鸡血细胞液中加蒸馏水并搅拌的方法使鸡血细胞核中的DNA释放出来，然后加入NaCl溶液使DNA溶解在其中，因此提取鸡血细胞中DNA的提取液是NaCl溶液。不要与实验过程中用冷却的酒精析出DNA或用加蒸馏水使DNA析出这两步混淆。‎ ‎4．在DNA的粗提取过程中，初步析出DNA和提取较纯净的DNA所用的药品分别是(　　)‎ ‎①0.1 g/mL的柠檬酸钠溶液 ‎②2.00 mol/L的NaCl溶液 ‎③0.14 mol/L的NaCl溶液 ‎④体积分数为95%的冷酒精溶液 A．①③ B．②③‎ C．②④ D．③④‎ 解析：选D。在物质的量浓度为0.14 mol/L的NaCl溶液中，DNA析出而蛋白质溶解；冷却的体积分数为95%的酒精溶液能使DNA析出。‎ ‎5．在DNA粗提取过程中涉及到三次过滤：‎ ‎(1)过滤用蒸馏水稀释过的鸡血细胞液；‎ ‎(2)过滤含黏稠物的0.14 mol/L的NaCl溶液；‎ ‎(3)过滤溶解有DNA的2 mol/L的NaCl溶液。‎ 以上三次过滤的目的是分别为了得到(　　)‎ A．含核物质的滤液、纱布上的黏稠物、含DNA的滤液 B．含核物质的滤液、滤液中的DNA黏稠物、含DNA的滤液 C．含核物质的滤液、滤液中的DNA黏稠物、纱布上的DNA D．含较纯的DNA滤液、纱布上的黏稠物、含DNA的滤液 答案：A ‎6．(2011年聊城高二检测)DNA的粗提取中，加入与滤液体积相等的、冷却的A溶液，静置2 min～3 min，溶液中会出现白色丝状物。上面的A溶液是指(　　)‎ A．0.9%的NaCl溶液 B．0.14 mol/L的NaCl溶液 C．质量分数15%的HCl D．体积分数为95%的酒精溶液 解析：选D。DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些蛋白质则溶于酒精溶液，故滤液与体积分数为95%的冷却的酒精溶液混合后，就会得到白色的丝状物。‎ ‎7．甲、乙两图为“DNA的粗提取与鉴定”实验中涉及的两个操作装置图。相关叙述正确的是(　　)‎ A．图甲的烧杯和图乙的试管中所用溶剂都为NaCl溶液，但两者浓度不同 B．图乙试管经稍稍加热后即可观察到一支试管中的溶液明显变蓝，另一支试管中的溶液不变蓝 C．图甲操作需用玻璃棒迅速搅拌以使DNA析出，并缠绕在玻璃棒上 D．图乙操作中所用的二苯胺需现配现用以达到较好的鉴定效果 解析：选D。如图甲烧杯中为酒精溶液，乙试管中为NaCl溶液，则A错误。如图乙试管需要在沸水中加热5 min，则B错误。如图甲用玻璃棒沿一个方向轻轻搅拌，卷起丝状物，则C错误。如图乙操作中所用的二苯胺最好现配现用，否则二苯胺会变成浅蓝色，则D正确。‎ ‎8．在DNA析出与鉴定实验中加入酒精的目的是(　　)‎ A．溶解DNA B．除去DNA中所含的杂质 C．析出蛋白质 D．稀释溶液，降低浓度 解析：选B。本题考查的主要是酒精的作用，即DNA不溶于体积分数为95%的酒精溶液而蛋白质等其他杂质可溶，从而把杂质和DNA分开。‎ ‎9．向溶有DNA的物质的量浓度为2 mol/L NaCl溶液中不断加入蒸馏水，在这个过程中DNA和杂质蛋白质等的溶解度变化情况分别是(　　)‎ A．减小、减小 B．增大、增大 C．先减小后增大、增大 D．减小、增大 解析：选C。DNA在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，在物质的量浓度为0.14 mol/L的NaCl溶液中DNA的溶解度最小，蛋白质随NaCl溶液浓度的降低而溶解度逐渐增大。‎ ‎10．下表是关于DNA的粗提取与鉴定实验中，所使用的材料、操作及其作用的表述，正确的是(多选)(　　)‎ 试剂 操作 作用 A 柠檬酸钠溶液 与鸡血混合 防止血液凝固 B 蒸馏水 与鸡血细胞混合 保持细胞形状 C 蒸馏水 加入到溶解有DNA的NaCl溶液中 析出DNA丝状物 D 冷却的酒精 加入到过滤后含DNA的NaCl溶液中 产生特定的颜色反应 解析：选AC。在“DNA的粗提取与鉴定”实验中，柠檬酸钠的作用是防止血液凝固。鸡血中加入蒸馏水的作用是使血细胞因吸水膨胀而破裂，释放DNA。DNA在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同，在NaCl溶液的物质的量浓度为0.14 mol/L时，DNA的溶解度最低，有利于DNA的析出。DNA不溶于酒精，但细胞中的某些其他物质可以溶于酒精，所以将冷却的酒精加入到过滤后含DNA的NaCl溶液中，可以获得较纯净的DNA。‎ ‎11．如图为“DNA的粗提取与鉴定”实验的相关操作。‎ ‎(1)图中实验材料A可以是________等，研磨前加入的B应该是________________________________________________________________________。‎ ‎(2)通过上述所示步骤得到滤液C后，再向滤液中加入2 mol/L的NaCl溶液的目的是________________________________________________________________________，‎ 再过滤得到滤液D，向滤液D中加入蒸馏水的目的是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(3)在“DNA的粗提取与鉴定”实验中，将含有一定杂质的DNA丝状物分别放入体积为2 mL的4种溶液中，经搅拌后过滤，获得如表所示的4种滤液，含DNA最少的是滤液________。‎ ‎1‎ B液中 研磨搅拌后过滤 滤液E ‎2‎ ‎2 mol/L的NaCl溶液 搅拌后过滤 滤液F ‎3‎ ‎0.14 mol/L的NaCl溶液中 搅拌后过滤 滤液G ‎4‎ 冷却的95%的酒精溶液中 搅拌后过滤 滤液H ‎(4)DNA鉴定的原理是________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：本题考查了“DNA的粗提取与鉴定”的原理及分析。(1)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DNA的释放，食盐主要成分是NaCl，有利于DNA的溶解。(2)在含有DNA的滤液中，加入2 mol/L的NaCl溶液，可以使DNA溶解而杂质析出；在滤液D中加入蒸馏水，当NaCl浓度为0.14 mol/L时，DNA溶解度最小而析出。(3)在滤液E中，只是除去了部分杂质，则含DNA较多；在滤液F中，除去了较多的蛋白质等，则含DNA最多；在滤液G中，因DNA析出，则含DNA较少；在滤液H中，因DNA不溶于体积分数为95%的冷酒精，则含DNA最少。(4)DNA遇二苯胺(沸水浴)会被染成蓝色。‎ 答案：(1)洋葱(菜花等)　洗涤剂和食盐 ‎(2)使DNA溶解　使DNA(溶解度下降而沉淀)析出 ‎(3)H ‎(4)在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色 ‎12．DNA在NaCl溶液中的溶解度有二重性，随着NaCl溶液浓度的变化而变化。‎ ‎(1)请在下列不同浓度的NaCl溶液中选出能使DNA析出最彻底的一种(　　)和溶解度最高的一种(　　)(在括号内填选项)‎ A．0.14 mol/L B．2 mol/L C．0.15 mol/L D．0.3 mol/L ‎(2)DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些物质却可以溶于酒精溶液，利用这一原理可以________________，可以推测溶于酒精中的物质可能有________________。‎ ‎(3)利用DNA遇________呈蓝色的特性，将该物质作为鉴定________的试剂。其实验过程要点是向放有____________的试管中加入4 mL的__________。混合均匀后，将试管置于________5 min，待试管________，观察试管中溶液颜色的变化，这个实验也说明DNA耐________温。‎ 解析：根据实验原理可知DNA在0.14 mol/L的NaCl溶液中，溶解度最低，在高浓度2 mol/L NaCl溶液中，溶解度最高。DNA存在于染色体上，为了把DNA与其他物质分开，采取DNA不溶于酒精的方法，目的是除去杂质；利用DNA遇二苯胺(沸水浴)呈蓝色的特性，可以鉴定提取的DNA。‎ 答案：(1)A　B ‎(2)除去杂质　某些脂质、蛋白质、糖类或其他大分子物质 ‎(3)二苯胺　DNA　DNA　二苯胺试剂　沸水中水浴加热　冷却后　高 ‎