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课题1DNA的粗提取与鉴定
教材版本
人民教育出版社生物选修一
章节
第五章第1节
课题
DNA的粗提取与鉴定
授课时数
2
主备人
彭定进
参与人员
赵明镜、许淑萍、刘珊、龚珍珍
教学目标
知识与能力
1、通过教师讲解，尝试对植物或动物组织中的DNA进行粗提取，简述DNA的物理化学性质。
2、通过资料分析、阅读文本，能够概述DNA粗提取与鉴定的原理。
学科素养
（1）基础知识（DNA的物理化学性质；利用DNA的性质进行实验设计和操作）；
（2）基本技能（掌握DNA提取技术，能利用DNA的性质进行实验设计和操作）；
（3）基本思想（通过对DNA的粗提取的实验过程的设计及操作，锻炼科学的思维方法，培养实事求是的科学态度）；
（4）基本活动经验（通过课下查阅DNA提取与鉴定的资料，关注学生科学态度的教育，拓展学生视野）。
教学分析
教材内容分析
教材主要从DNA、RNA、蛋白质和脂质的理化性质的差异入手，系统介绍如何利用其相应原理，进行粗提取和鉴定。
教学重点
DNA的粗提取和鉴定方法。
教学难点
DNA的粗提取和鉴定方法。
学情分析
通过必修课本的学习，学生已经对DNA、RNA、蛋白质和脂质的理化性质有一个初步的了解，要求学生能够进一步掌握如何利用其理化性质对DNA进行粗提取和鉴定。
学法指导
通过对DNA、RNA、蛋白质和脂质的理化性质的回顾和学习，讨论粗提取和鉴定DNA的思路，从而理解实验设计的基本过程。
教学内容
补充修订
引入新课
酶是活细胞产生的具有催化能力的有机物。无论是果汁制作过程中使用的果胶酶还是加酶洗衣粉中的酶制剂，都是从细胞中提取出来的。当然，如何从细胞中提取我们需要的物质，需要根据相应物质的理化性质，使用不同的方法来进行。
从今天开始，我们学习生物化学成分的提取与改造技术。
讲授新课
一、基础知识
（一）提取DNA的方法
1、提取生物大分子的基本思路
选用一定的物理或化学方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。
2、提取DNA的基本思路
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，提取DNA，去除其他成分。
3、DNA的溶解性
①根据DNA在NaCl溶液中的溶解度曲线图，思考在什么浓度下，DNA的溶解度最小？DNA在NaCl溶液中的溶解度是如何变化的？
在NaCl溶液浓度低于0.14mol/L时，DNA的溶解度随NaCl溶液浓度的增加而逐渐降低；在0.14mol/L时，DNA溶解度最小；当NaCl溶液浓度继续增加时，DNA的溶解度又逐渐增大。
②如何通过控制NaCl溶液的浓度使DNA在盐溶液中溶解或析出？当氯化钠的物质的量浓度为2mol/L时，DNA的溶解度最大，浓度为0.14mol/L时，DNA的溶解度最低。利用这一原理，可以使DNA在盐溶液中溶解或析出。
4、DNA在酒精溶液中的溶解性
DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则可以溶于酒精。利用这一原理，可以将DNA与蛋白质进一步分离。
5、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性
①蛋白酶能水解蛋白质，但是对DNA没有影响。
②大多数蛋白质不能忍受60－80℃的高温，而DNA在80℃以上才会变性。
③洗涤剂可以溶解细胞的细胞膜，去除脂质和蛋白质，但对DNA没有影响。
6、DNA的鉴定
①DNA与二苯胺（沸水浴）会染成蓝色，因此，二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。
②甲基绿（蓝绿色）。
二、DNA的粗提取与鉴定的实验设计
（优教提示：打开素材探究实验：DNA的粗提取和鉴定）
（一）实验材料的选取
1、材料：鱼卵、猪肝、菜花、香蕉、鸡血、哺乳动物的红细胞、猕猴桃、洋葱、豌豆、菠菜、在液体培养基中培养的大肠杆菌，（从中选取2～3种实验材料）。
2、原则：凡是含有DNA的生物材料都可以考虑，但选用DNA含量相对较高的生物组织，成功的可能性更大。
（二）破碎细胞，获取含DNA的滤液
1、动物细胞
动物细胞的破碎较易，例如，在鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水，同时用玻璃棒搅拌，过滤后收集滤液即可。
讨论：为什么加入蒸馏水能使鸡血细胞破裂？
答：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，使血细胞胀裂，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、植物细胞
①植物细胞需要先用一定的洗涤剂和食盐溶解细胞膜。
讨论：加入洗涤剂和食盐的作用分别是什么？
答：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。
②实例：提取洋葱DNA时，在切碎的洋葱中加入一定的洗涤剂和食盐，进行充分的搅拌和研磨，过滤后收集研磨液。
讨论：如果研磨不充分，会对实验结果产生怎样的影响？
答：研磨不充分会使细胞
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