第2课时DNA的提取和DNA分子的结构1.学会DNA粗提取与鉴定的方法。2.掌握DNA和RNA分子的结构。一、DNA的粗提取与鉴定1.实验原理(1)十二烷基硫酸钠和碱可以使细胞膜破裂,蛋白质变性,使蛋白质和DNA分离开来。(2)DNA能溶于氯化钠溶液中,但不溶于酒精,加入酒精可以使DNA从溶液中析出。(3)DNA+二苯胺――→蓝色(DNA鉴定)。2.实验流程(1)研碎细胞(细胞释放DNA):将30g香蕉或菜花切碎,放入研钵中,加入2gNaCl,研磨直至成半流体状。(2)蛋白质与DNA分离:向研钵中加入10mL蒸馏水或凉开水搅拌,然后加入10mL洗涤剂,轻轻搅拌。(3)过滤、析出DNA:将混合液用两层纱布过滤,向滤液中加入预冷的10mL乙醇溶液,静置,即可产生絮状的DNA。(4)获取DNA:取两支试管,分别加入5mL生理盐水,将DNA挑至其中一支试管中,轻轻搅拌使其溶解。(5)鉴定DNA:向两支试管中各加入4mL二苯胺,混匀后,放入沸水中加热5min。(6)观察现象:待试管冷却后,观察并比较两支试管中溶液颜色的变化。二、DNA分子的结构1.DNA双螺旋结构模型的构建(1)构建者:沃森和克里克。(2)当时对DNA分子的认识①DNA分子是以4种脱氧核苷酸为单位连接而成的长链,这4种脱氧核苷酸分别含有A、T、C、G四种碱基。②腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量,鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量。(3)模型特点:磷酸—脱氧核糖在外,碱基在内的双链螺旋;碱基配对方式是A—T、G—C。2.DNA双螺旋结构特点(1)一个DNA含有两条多核苷酸链,多核苷酸链是由很多个核苷酸聚合而成的。(2)两条多核苷酸链反向平行盘旋成双螺旋结构。(3)脱氧核糖和磷酸交替连接,排列在外侧,构成基本骨架,碱基排列在内侧。(4)两条链上的碱基通过氢键连接成碱基对。三、RNA分子的结构1.基本单位:核糖核苷酸。2.结构:由许多核苷酸聚合而成的多聚体,也是长链大分子,一般是单链,长度比DNA短。3.核酶:有的RNA具有酶的催化功能,能够对RNA自身的特定序列进行自我剪接。判一判(1)DNA的两条脱氧核糖核苷酸链平行盘旋成双螺旋结构。(×)(2)RNA中A=U,G=C。(×)想一想在双链DNA分子中A=T、C=G,其中一条单链上的A与T相等吗?提示:不一定相等。DNA分子的粗提取与鉴定1.实验材料选择实验材料选择富含DNA的材料,哺乳动物成熟红细胞没有细胞核,DNA含量低,因而不宜作实验材料。2.加入洗涤剂目的洗涤剂可破坏细胞膜,使蛋白质变性,有利于核内物质释放和DNA与蛋白质的分离。3.两次使用NaCl(1)研磨时加入2gNaCl,目的是使研磨充分,破坏细胞结构,有利于DNA释放。(2)获取DNA时加入5mL的生理盐水,使DNA溶于NaCl溶液中。4.在DNA鉴定时,运用了对照实验的实验思想试管1:5mL生理盐水+4mL二苯胺――→不出现浅蓝色试管2:5mL生理盐水+4mL二苯胺+絮状物――→出现浅蓝色5.获取较纯净DNA的关键步骤(1)研磨要充分,获取较多DNA。(2)加入洗涤剂,使DNA和蛋白质分开。(3)沉淀DNA时必须使用冷酒精。(4)正确搅拌:沿一个方向轻轻搅拌,以便获取较完整的DNA分子。1.下列关于“DNA粗提取与鉴定实验”的叙述,正确的是()A.洗涤剂能瓦解细胞膜并增加DNA在NaCl溶液中的溶解度B.将DNA丝状物放入二苯胺试剂中沸水浴后冷却变蓝C.常温下菜花匀浆中有些酶类会影响DNA的提取D.用玻璃棒缓慢搅拌滤液会导致DNA获得量减少解析:选C。洗涤剂可瓦解植物细胞膜,有利于释放DNA,但不能增加DNA在NaCl溶液中的溶解度,A项错误;含DNA的丝状物应先溶解在生理盐水中,再用二苯胺试剂在沸水浴条件下检测,冷却后变成蓝色,B项错误;常温下菜花匀浆中某些酶如DNA水解酶,其活性较高,会影响DNA的提取,C项正确;用玻璃棒缓慢搅拌滤液可防止DNA分子断裂,但不影响DNA的提取量,D项错误。2.提取DNA的原理之一是DNA在()ABCD氯化钠溶液中溶不溶溶不溶预冷的乙醇溶液中不溶溶溶不溶解析:选A。DNA能溶于氯化钠溶液,而不溶于酒精。DNA分子的结构(1)基本单位——脱氧核苷酸,如图所示:其中,○表示一分子磷酸;表示一分子脱氧核糖;▭表示含氮碱基,构成DNA分子的含氮碱基共有4种,即A(腺嘌呤)、T(胸腺嘧啶)、G(鸟嘌呤)、C(胞嘧啶)。(2)一条脱氧核苷酸单链中,相邻脱氧核苷酸之间的...