血红蛋白的提取和分离学案

1、血红蛋白的提取和分离 学案 课题目标 1、尝试从血液中提取和分离血红蛋白2、了解色谱法、电泳法等分离生物大分子的基本原理 课题重点 凝胶色谱法的原理和方法 课题难点 1、样品的预处理2、色谱柱填料的处理和色谱柱的装填 基础知识 1凝胶色谱法凝胶色谱法也称做 ，是根据 分离蛋白质的有效方法。凝 胶实际上是一些由 构成的多孔球体， 在小球体内部有许多贯穿的通道， 相对分子 质量不同的蛋白质分子通过凝胶时速度不同，相对分子质量较小的蛋白质 进入凝胶内部 的通道，路程 ，移动速度 ；而相对分子质量 的蛋白质无法进入凝胶内 部的通道，只能在 移动，路程 ，移动速度 。相对分子质量不同的 蛋白质分子因此得

2、以分离。2缓冲溶液缓冲溶液的作用是 。缓冲溶液通常由 溶解于水中配制而成的。生物体内进行的各种生物化学反应都是在一定的 pH 下进行的，例如： 血浆的 pH是，要在实验条件下准确模拟生物体内的过程， 必须保持体外的 pH 与体内的基本一致。3电泳电泳是指 。许多重要的生物大分子， 如多 肽、核酸等都具有可解离的基团，在一定的pH 下，这些基团会带上。在电场的作用下，这些带电分子会向着与其所带电荷 的电极移动。电泳利用了待分离样品中各分子 以及分子本身的 、的不同， 使带电分子产生不同的，从而实现样品中各种分子的分离。两种常用的电泳方法是 和 ，在测定蛋白质分子量时 通常使用 。蛋白质在聚丙烯酰

3、胺凝胶中的迁移率取决于 以及 等因素。4蛋白质的提取和分离 蛋白质的提取和分离一般分为四步： 、 、 和。5样品处理血液由 和 组成，其中红细胞最多。红细胞具有 的特点。红细胞中有一种非常重要的蛋白质 ，其作用是，血红蛋白有 个肽链组成， 包括 ，其中每条肽链环 绕一个 ，磁基团可携带 。血红蛋白因含有 呈现红色。红细胞的洗涤 洗涤红细胞的目的是 ，采集的血样要 及时采用 分离红细胞，然后用胶头吸管吸出上层透明的 ，将下层暗红色 的 倒入烧杯，再加入 ，缓慢搅拌 ，低速短时间离心，如此重复 洗涤三次，直至 ，表明红细胞已洗涤干净。血红蛋白的释放 在 和 作用下，红细胞破裂释放出血红蛋白。分离血

4、红蛋白溶液 将搅拌好的混合溶液离心后， 试管中的溶液分为 4 层。第一层为无色 透明的 ，第 2 层为白色薄层固体，是 ，第 3 层是红色透明液体，这 是 ，第 4 层是其他杂质的暗红色沉淀物。将试管中的液体用滤纸过滤，除去之溶 性沉淀层，于分液漏斗中静置片刻后，分出下层的红色透明液体。透析取 1mL的血红蛋白溶液装入中，将透析袋放入盛有 300mL的物质的量的浓度为 20mmol/L 的 中，透析 12h。透析可以去除样品中 的杂质，或用于 更换样品的 。6凝胶色谱操作第一步要制作 ，第二步要 ，因为 ，所以装 柱前需要根据色谱柱的内体积计算所需要的凝胶量。在装填凝胶柱时， 不得有 存在。

5、因为气泡会 ， 降低分离效果。第三 步7. 凝胶电泳超作判断纯化的蛋白质是否达到要求， 需要进行 。在鉴定的方法中， 使 用最多的是 。其中电泳过程中， SDS的 作 用。 能力提升 1. 凝胶色谱法分离蛋白质的依据是（ ）A. 对其他分子的亲和力 B. 溶解度C. 所带电荷多少 D.相对分子质量的大小2. 凝胶色谱法中所用的凝胶化学本质大多是（ ）A. 糖类化合物 B. 脂质 C. 蛋白质 D. 核酸3. 选用红细胞作为分离蛋白质的实验材料，有何好处（ ）A. 血红蛋白是有色蛋白 B. 红细胞无细胞核C. 红细胞蛋白质含量高D. 红细胞 DNA含量高血红蛋白水溶液其他杂质的沉淀血红素4. 将

6、搅拌好的混合液离心来分离血红蛋白溶液时，第二层是（ ）A. 甲苯 B.C. 脂溶性物质的沉淀层 D.5. 血红蛋白因含有（ ）而呈红色A. O2B. COC. CO2 D.6. 下列操作正确的是（ ）A. 分离红细胞时采用低速长时间离心B. 红细胞释放出血红蛋白只需要加入蒸馏水就可C. 分离血红蛋白溶液是低速短时间离心D. 透析时要用 20mmol/l 的磷酸缓冲液，透析 12h7. 样品的加入和洗脱的叙述正确的是（ ）A. 先加入 1ml 透析后的样品B. 加样前要使缓冲液缓慢下降全部流出C. 如果红色带均匀一致的移动，说明色谱柱制作成功D. 洗脱时可以用缓冲液也可以用清水8. 下列有关提取

7、和分离血红蛋白的程度叙述错误的是（ ）A. 样品的处理就是通过一系列操作收集到血红蛋白溶液B. 通过透析可以去除样品中分子质量较大的杂质，此为样品的粗提取C. 可通过凝胶色谱法将相对分子质量大的杂质蛋白除去，即样品的纯化D. 可通过 SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定血红蛋白的纯度9. 凝胶色谱法操作正确的是（ ）A. 将橡皮塞上部用刀切出锅底状的凹穴B. 将橡皮塞下部切出凹穴C. 插入的玻璃管的上部要超出橡皮塞的凹穴底面D. 将尼龙网剪成与橡皮塞下部一样大小的圆片10. 样品的加入和洗脱的操作不正确的是（ ）A. 加样前，打开色谱柱下端的流出口，使柱内凝胶面上的缓冲液缓慢下降到凝胶面的下面B. 加

8、样后，打开下端出口，使样品渗入凝胶床内C. 等样品完全进入凝胶层后，关闭下端出口D. 用吸管小心的将 1ml 透析后的样品加到色谱柱的顶端，不要破坏凝胶面11. 用凝胶色谱法分离蛋白质时，分子量大的蛋白质（ ）A. 路程较长，移动速度较慢B. 路程较长，移动速度较快C. 路程较短，移动速度较慢D. 路程较短，移动速度较快12缓冲液的作用是：在一定范围内，抵制外界的影响来维持（）基本不变。A. 温度B. pH C. 渗透压D.氧气浓度13电泳是指带电粒子在电场的作用下向着与其所带电荷（）的电极移动。A. 相同B. 相反C. 相对D.相向14. 哺乳动物和人的成熟的红细胞中的（）与氧气的运输有关。

9、A. 血红蛋白 B. 肌红蛋白C. 肌动蛋白 D. 肌球蛋白15血液由血浆和各种血细胞组成，其中（ ）的含量最多。A. 白细胞 B. 血小板C. 红细胞D. 淋巴细胞16为防止血液凝固，在采血容器中要预先加入抗凝血剂（）。A. NaCl B. 甲苯 C. 蒸馏水 D. 柠檬酸钠17将搅拌好的混合液转移到离心管中，离心后，可以明显看到试管中的溶液分为4 层，其中第33 层是（A. 无色透明的甲苯层B.C. 血红蛋白的水溶液D.脂溶性物质的沉淀层 其他杂质的暗红色沉淀物A与蛋白质结合，使其更利于电泳C使蛋白质分解成 20 种氨基酸19、红细胞洗涤的方法是（）B 能使蛋白质完全变性D 使蛋白质更易与

10、丙烯酰胺结合18、 SDS在电泳中作用是（）A加等体积的 NaCl 溶液（ 0.9%），缓慢搅拌 10min，低速短时间离心B加五倍体积的 NaCl 溶液（ 0.9%），缓慢搅拌 10min ，低速短时间离心C加等体积的 NaCl 溶液（ 0.9%），缓慢搅拌 10min，高速短时间离心D加五倍体积的 NaCl 溶液（ 0.9%），缓慢搅拌 10min ，高速短时间离心 20、向洗涤好的红细胞倒入烧杯中，A苯B 甲苯 C 21、交联葡聚糖凝胶（ SephadexABC加蒸馏水到原血液体积， 再加 （）可使血红蛋白的释放。乙醇 G 75）D NaCl 溶液中， 75 表示（凝胶的不同种类能通过该

11、糖凝胶的蛋白质的相对分子量 凝胶的交联程度，膨胀程度及分离范围 凝胶得水值，即每克凝胶膨胀时吸水D22、血红蛋白溶液透析用的缓冲溶液是（A 20mmol/L 的磷酸缓冲溶液（ pH=7.0）C 20mmol/L 的碳酸缓冲溶液（ pH=7.0） 23、红细胞含有大量血红蛋白， 带 O2 或 CO2，我们可以选用猪、 请回答下列有关问题： （1）血红蛋白的提取和分离一般可分为四步： 和7.5 克)B 20mmol/LD 30mmol/L的磷酸缓冲溶液（ pH=6.0） 的磷酸缓冲溶液（ pH=7.0） 红细胞的机能主要是由血红蛋白完成， 牛、羊或其他脊椎动物的血液进行实验，血红蛋白的主要功能是携

12、 来提取和分离血红蛋白。（2）实验前取新鲜的血液，要切记在采血容器中预先加入柠檬酸钠，取血回来，马上进行离心， 收集血红蛋白溶液。 加入柠檬酸钠的目的是以上所述的过程即是样品处理， 它包括 、 、分离 血红蛋白溶液、透析。（3）收集的血红蛋白溶液在透析袋中可以经过透析，这就是样品的粗分离。透析的目的是。透析的原理是。（ 4）然后通过凝胶色谱法将样品进一步纯化，最后经SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。样品纯化的目的是 。24. 电泳利用了待分离样品中各种分子 以及 、 的不同，使带 电分子产生不同的迁移速率，从而实现样品中各种分子的分离。答案： 1. D 2.A 3.A 4.C 5.D 6.D 7.C 8.B 9.A 10.D11 D 12 B