高考生物 第2章组成细胞的分子考点练习 专题5DNA和蛋白质技术（含13年高考试题）新人教版选修1.doc

专题5 dna和蛋白质技术1红细胞中含有大量血红蛋白，我们可以选用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液进行实验来提取和分离血红蛋白。下列对血红蛋白提取和分离的叙述，错误的是()a血红蛋白提取和分离一般按照“样品处理粗分离纯化纯度鉴定”的顺序进行b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c粗分离时透析的目的是去除相对分子质量较小的杂质d可经sds聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定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bdna遇二苯胺在沸水浴的条件下会染成蓝色cdna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3关于血红蛋白的提取和分离操作不正确的是()a色谱柱内不能有气泡存在，一旦发现有气泡，必须重装b凝胶用自来水充分溶胀后，配成凝胶悬浮液c为加快凝胶膨胀，可以将加入洗脱液的湿凝胶用沸水浴加热，逐渐升温至沸腾，通常只需12 hd在血红蛋白提取过程中，不断用磷酸缓冲液处理，是让血红蛋白处在稳定的ph范围内，维持其结构和功能4用凝胶色谱法分离蛋白质的过程中，关于蛋白质的叙述，正确的是()a相对分子质量较小的蛋白质行程大于相对分子质量较大的蛋白质b相对分子质量较小的蛋白质行程小于相对分子质量较大的蛋白质c相对分子质量较小的蛋白质行程等于相对分子质量较大的蛋白质d两者无法比较5(2013江苏淮安二模)下列有关生物学实验原理和技术操作的叙述中，正确的是()a提取细胞中的dna和蛋白质都必须用蒸馏水涨破细胞b研究某遗传病的遗传方式，一定要调查患者家系的情况c与利用鲜酵母相比，等量酵母菌制成的凝胶珠发酵生产酒精更迅速d用显微镜观察细胞时，若细胞为无色透明，可调节通光孔使视野暗一些6(2013江苏镇江一调)下列关于实验叙述中，不正确的是()a血红蛋白的提取和分离实验中使用的交联葡聚糖凝胶g75，其中“75”表示每克凝胶膨胀时吸水7.5克b在色素的提取和分离的实验中，叶绿素b在层析液中的溶解度最低，扩散速度最慢c用洋葱作实验材料进行dna的粗提取与鉴定实验时，加入一定的食盐的目的是有利于溶解dnad制取细胞膜、血红蛋白的提取和分离均以鸡血细胞作为实验材料7.下列关于dna和蛋白质提取与分离实验的叙述，正确的有a提取细胞中的dna和蛋白质都需用蒸馏水涨破细胞b用不同浓度nacl溶液反复溶解与析出dna可去除蛋白质c蛋白质提取和分离过程中进行透析可去除溶液中的dnad蛋白质和dna都可以用电泳的方法进行分离纯化8.根据pcr反应系统模式图回答下列问题：(1)pcr反应需要在一定的_溶液中进行，除了调控温度外，溶液中还需要提供哪些条件？_。(2)如把一个用15n标记的某个dna样品，以14n标记的脱氧核苷酸为原料，经过pcr仪5次循环后，将产生_个dna分子，其中含14n标记的dna分子占全部dna分子总数的比例为_。在研究15n标记的一个dna分子中，发现35%腺嘌呤，则由15n标记的这个dna分子的一条链上，鸟嘌呤的最大值可占此链碱基数的_。(3)分别以不同生物dna样品为模板合成的各个新dna之间存在差异，这些差异是什么？_。pcr扩增得到的dna序列长度是固定的，原因是_。(4)某个dna分子的碱基总数中腺嘌呤为200个，利用pcr技术循环数次后，消耗周围环境中腺嘌呤脱氧核苷酸3000个，该dna分子已循环了_次。9.现在大力提倡无纸化办公,但是每年仍然不可避免地产生了大量废纸,其主要成分是木质纤维,人类正努力将其转化为一种新的资源乙醇。下图是工业上利用微生物由纤维素生产乙醇的基本工作流程,请回答相关问题。 (1)从生物体内提取出来的酶,将其分离提纯的最简便易行的方法是技术,其原理是根据蛋白质分子的大小和所带多少分离蛋白质。(2)上述工作流程中环节需要的微生物大多分布在的环境中。可利用技术,使中的酶能够重复利用。 10.下图表示血红蛋白提取和分离的部分实验装置,请回答下列问题。 (1)图甲装置中,b是血红蛋白溶液,则a是;乙装置中,c溶液的作用是 (2)图乙装置分离蛋白质的方法叫,是根据分离蛋白质的有效方法。 (3)用乙装置分离血红蛋白时,待时,用试管收集流出液,每5 ml收集一管,连续收集。 11.近十年来,pcr技术成为分子生物学实验室里的一种常规手段,其原理是利用dna半保留复制,在试管中进行dna的人工复制(如图所示),在很短时间内,将dna扩增几百万倍甚至几十亿倍,使实验室所需要的遗传物质不再受限于活的生物体。 (1)加热使dna双链打开,这一步是打开键,称为,dna体内复制是在 的作用下使此键断裂。 (2)当温度降低时,引物与模板末端结合,在dna聚合酶的作用下,引物沿模板延伸,最终合成2条dna分子,此过程中原料是 ,遵循的原则是 (3)pcr技术的必要条件,除了模板、原料、atp、酶以外,至少还需要三个条件,即:液体环境、适宜的和。 (4)通过pcr技术使dna分子大量复制,若将一个用15n标记的dna分子放入试管中,以14n标记的脱氧核苷酸为原料,连续复制四次后,则15n标记的dna分子占全部dna分子总数的比例为。 12.下列图1和图2分别表示固定化酶的反应柱示意图和凝胶色谱法分离蛋白质的示意图,二者具有一定的相似性,结合图示回答相关问题。 (1)图1中的固定化酶是,能将葡萄糖转化成果糖,固定该酶的方式为(“包埋法”“化学结合法”或“物理吸附法”);而对于固定化酵母细胞多采用法。 (2)图1中利用固定化酶与直接使用酶催化反应相比有哪些优点? (3)图2中的凝胶颗粒实际上是一些微小的,图2中最先流出的是相对分子质量 (填“较大”或“较小”)的蛋白质,原因是 。(4)图1中的反应柱和图2中的凝胶色谱柱均处于磷酸缓冲溶液中,缓冲溶液的作用是 选修一 专题五练习1.解析：蛋白质的提取和分离一般分为四步：样品处理、粗分离、纯化和纯度鉴定。提取和分离血红蛋白时，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，即样品处理；其次通过透析法除去相对分子质量较小的杂质，即样品的粗分离；再次通过凝胶色谱法将相对分子质量较大的杂蛋白除去，即样品纯化，纯化过程中凝胶应用蒸馏水充分溶胀后，配制成凝胶悬浮液，而不是用生理盐水；最后经sds聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。答案：b2.解析：考查了dna粗提取的实验原理。dna在氯化钠溶液中的溶解度，是随着氯化钠浓度的变化而变化的。当氯化钠的物质的量浓度为0.14 mol/l时，dna的溶解度最低。利用这一原理，可以使溶解在氯化钠溶液中的dna析出。dna不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些物质则可以溶于酒精。利用这一原理，可以进一步提取出含杂质较少的dna。dna遇二苯胺(沸水浴)会染成蓝色，因此，二苯胺可以作为鉴定dna的试剂。答案：c3.解析：由于本题中用到的是商品凝胶，为干燥的颗粒，使用前需要用蒸馏水充分溶胀后，配成凝胶悬浮液，再用洗脱液进行充分洗涤平衡，使凝胶装填紧密，也可在沸水浴中加热膨胀，可节约时间，除去凝胶中微生物，排除胶粒内空气。答案：b4.解析：相对分子质量较小的蛋白质扩散进入凝胶颗粒内，所以行程长；而相对分子质量较大的蛋白质则被排阻在颗粒之外，所以行程短。答案：a5.解析：提取细胞中的dna和蛋白质可以用研磨后离心分离等方法；酵母菌制成的凝胶珠可重复利用，但发酵较慢。通光孔的大小是固定的，无法调节，可以通过调节光圈和反光镜使视野变暗。答案：b6.解析：血红蛋白的提取和分离以鸡血细胞作为实验材料；制取细胞膜不能用鸡血细胞，鸡血细胞有核膜。答案：d7. 8.解析：pcr反应需要在一定的缓冲溶液中进行，除了调控温度外，溶液中还需要提供dna模板，分别与两条模板链相结合的两种引物、四种脱氧核苷酸、耐热的dna聚合酶；5次循环后，将产生25个dna分子，即32个dna分子；由于dna分子是半保留式复制，所以每个dna分子都含有14n标记的链，故含14n标记的dna分子占全部dna分子总数的比例为100%；dna分子中35%是腺嘌呤，则鸟嘌呤的最大值可占此链碱基数为135%230%；dna的差异性表现在脱氧核苷酸的数目、比例和排列顺序的不同；dna聚合酶只能从引物的3端开始延伸，所以特异性的复制处于两个引物之间的dna片段。设该dna分子循环了n次，消耗环境中的a为200(2n1)即200(2n1)3000，得出n4。答案：(1)缓冲dna模板、分别与两条模板链相结合的两种引物、四种脱氧核苷酸、耐热的dna聚合酶 (2)32100%30%(3)脱氧核苷酸的数目、比例和排列顺序的不同dna聚合酶只能特异性的复制处于两个引物之间的dna片段 (4)4 9.解析:(1)电泳是分离提纯酶的最简便易行的方法,它的原理是根据蛋白质分子的相对分子质量和所带电荷多少来分离蛋白质。 (2)废纸主要成分是纤维素,纤维素分解菌大多分布在富含纤维素的环境中,可在纤维素丰富的环境中收集;固定化细胞技术可以使酶能够重复利用。答案:(1)电泳相对分子质量电荷(2)富含纤维素固定化10.解析:图甲是透析装置,加入磷酸缓冲液,通过它可去除样品分子量较小的杂质;乙装置方法叫凝胶色谱法,它是依据蛋白质相对分子质量的大小来分离蛋白质。答案:(1)磷酸缓冲液洗脱血红蛋白(2)凝胶色谱法相对分子质量的大小(3)红色的蛋白质接近色谱柱底端11.解析:本题考查dna复制过程及特点以及pcr技术的基本条件。运用pcr技术扩增dna时,首先要解旋,然后引物与单链dna模板结合。在引物的引导下,利用dna聚合酶的酶促反应按53方向复制出互补dna。答案:(1)氢解旋解旋酶(2)脱氧核苷酸碱基互补配对原则(3)温度酸碱度(4)1/812.解析:葡萄糖异构酶能将葡萄糖转化成果糖,图1中固定酶的方法为物理吸附法;包埋法是固定化酵母细胞常用的方法。由于固定化酶能与产物分离,因此提高了产物的纯度;同时,固定化酶能够重复利用,因此提高了酶的利用率。在分离蛋白质的凝胶色谱法中,凝胶颗粒实际上是一些微小的多孔球体,由于大分子的蛋白质不