人教版生物选修一讲义专题5课题3血红蛋白的提取和分离Word版含答案

1、课题3血红蛋白的提取和分别学习目标：1.认识色谱法、电泳法均分别生物大分子的基出办理。从复杂系统中提取生物大分子的基本过程与方法。(难点)(重点)2.体验1蛋白质分其余原理和方法(1)分别蛋白质的原理分子的形状和大小所带电荷的性质和多少溶解度蛋白质特点的差别吸附性质对其余分子的亲和力分别蛋白质的方法(2)凝胶色谱法：见解：也称做分派色谱法，是依照相对分子质量的大小分别蛋白质的有效方法。形态：渺小的多孔球体组成：大部分由多糖类化合物组成凝胶构造：内部有很多贯串的通道原理：相对分子质量较大的蛋白质分子不能够进入凝胶颗粒内部，只能散布在颗粒之间，经过的行程较短，搬动速度较快；相对分子质量较小的蛋白质

2、分子比较容易进入凝胶内部的通道，经过的行程较长，搬动速度较慢，因此可将各样相对分子质量不相同的蛋白质分别。电泳：见解：指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。原理：a很多重要的生物大分子，如多肽、核酸等都拥有可解离的基团，在必然的pH下，这些基团会带上正电或负电。在电场的作用下，这些带电分子会向着与其所带电荷相反的电极搬动。c电泳利用了待分别样品中各样分子带电性质的差别以及分子自己的大小、形状的不相同，使带电分子产生不相同的迁移速度，进而实现样品中各样分子的分别。方法：常用的电泳方法有琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳。(3)缓冲溶液作用：在必然范围内，抵制外界的酸和碱对溶液pH的影响，保持p

3、H基本不变。配制：由12种缓冲剂溶解于水中配制而成，经过调治缓冲剂的使用比率就能够获得不相同pH范围内使用的缓冲液。2蛋白质提取和分其余实验操作(1)样品办理红细胞的冲洗：目的：去除杂蛋白，以利于后续步骤的分别纯化。方法：血红蛋白的释放：目的：使红细胞粉碎释放血红蛋白。过程：分别血红蛋白溶液：将混淆液离心将试管中的液体用滤纸过滤，除掉脂溶积淀层于分液漏斗中静置片晌分别出基层的红色透明液体。(2)粗分别透析过程：取1mL的物300mL的血红蛋白溶液装入透析袋中，将其放入盛有质的量浓度为20mmol/L的磷酸缓冲液中(pH为7.0)，透析12h。目的：将相对分子质量较小(填“大”或“小”)的杂质除

4、掉。原理：透析袋能使小分子自由出入，而将大分子储藏在袋内。(3)纯化凝胶色谱操作凝胶色谱柱的制作：取长40cm，内径为1.6cm的玻璃管，两头需用砂纸磨平。柱底制作：打孔挖凹穴安装移液管头部覆盖尼龙网，再用100目尼龙纱包好。柱顶制作：打孔安装玻璃管。组装：将上述三者按相应地点组装，并在下端出口连结带开关的尼龙管，尼龙管放入收集器。凝胶色谱柱的装填：色谱柱固定于支架上。干凝胶的计算和称量。溶胀：干凝胶用蒸馏水充分溶胀后，配成凝胶悬浮液。装填：翻开下端出口，将凝胶悬浮液一次性迟缓倒入色谱柱内。冲洗平衡：装填完后，立刻连结洗脱瓶，用20mmol/L的磷酸缓冲液冲洗平衡凝胶12h。样品的加入和洗脱：

5、调整缓冲液面：与凝胶面平齐滴加透析样品：用量为1mL样品浸透凝胶床：样品完满进入凝胶层洗脱：翻开下端出口，用磷酸缓冲液洗脱收集：待红色的蛋白质凑近色谱柱底端时，用试管收集流出液，每5mL收集一管，连续收集纯度判定(4)在判定的方法中，使用最多的是SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳。1判断对错(1)可用蒸馏水涨破细胞的方法从猪的红细胞中提取到DNA和蛋白质。(2)用不相同浓度的NaCl溶液每每溶解与析出DNA可除掉部分杂质。(3)透析法分别蛋白质的依照是蛋白质不能够经过半透膜。()(4)凝胶色谱法是依照相对分子质量的大小来分别蛋白质的有效方法。(提示：(1)猪是哺乳动物，哺乳动物成熟的红细胞中无细胞核和线

6、粒体，从其红细胞中提取出DNA。(2)(3)(4)()不能够2以下各项中，不是电泳使样品中各样分子分其余原因的是()A带电性质差别B分子的大小D分子的变性温度C分子的形状电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。带电性质不相同、分子的大小和形状不相同都会影响带电粒子在电场中的迁移速度，而迁移速度与分子的变性温度没关。3蛋白质提取和分其余一般步骤是()样品办理凝胶色谱操作粗分别SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳纯化纯度判定ABCB蛋白质的提取和分别分为样品办理、粗分别、纯化、纯度判定四步。凝胶色谱操作及SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳为实验操作过程中的技术。蛋白质提取与分其余原理和方法合作沟通凝胶色谱法分别过

7、程是怎样的？1提示：蛋白质混淆物上柱洗脱大分子流动快、小分子流动慢先收集大分子后收集小分子。2凝胶的成分是什么？凝胶有何特点？提示：成分：大部分是多糖类化合物组成的一些渺小的多孔球体，如葡聚糖或琼脂糖。特点：小球体内部有很多贯串的通道，能够分别不相同相对分子质量的蛋白质。概括总结1蛋白质分其余依照蛋白质各样特点的差别，如分子的形状和大小、所带电荷的性质和多少、溶解度、吸附性质和对其余分子的亲和力等，能够用来分别不相同种类的蛋白质。2蛋白质分子在凝胶中的运动情况剖析相对分子质量大相对分子质量小直径大小大于凝胶颗粒缝隙直径小于凝胶颗粒缝隙直径运动方式垂直向下运动无规则的扩散运动运动速度较快较慢运动

8、行程较短较长洗脱次序先从凝胶柱中洗脱出来后从凝胶柱中洗脱出来3.电泳琼脂糖凝胶电泳聚丙烯酰胺凝胶电泳各样分子在，由于琼脂糖自己不带电荷电场中迁移速率决定于所带电荷性质的差别及分子的大小、形状的不相同使蛋白质解聚成单SDS在凝胶中加入，复，链与各样蛋白质形成蛋白质SDS使其迁移速率完满取决于分子的合物，大小典题通关近似于纸层聚丙烯酰胺凝胶电泳的结果SDS如图表示对某蛋白质溶液进行()(，以下有关表达不正确的选项是)析法分别色素A蛋白质上某些基团解离后可使蛋白质带电，电场中带电的蛋白质分子(或多肽)会向着与其所带电荷相反的电极搬动B蛋白质在SDS聚丙烯酰胺凝胶中的迁移速度完满取决于其所带净电荷多少

9、C蛋白质在SDS聚丙烯酰胺凝胶中的迁移速度取决于其相对分子质量的大小D电泳结果表示溶液中的蛋白质可能有两种，也可能只有一种蛋白质的氨基与羧基可发生解离，使其带正电或负电，在电场中发生迁移。SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳中所加的SDS可完满掩盖蛋白质自己所带的电荷，故其搬动速度与自己所带电荷多少没关，而由其分子大小决定。SDS可使蛋白质变性形成肽链，故结果所示可能是一种蛋白质(有两种肽链)，也可能是两种蛋白质。(1)图中的两个分子所带的电荷是正电荷仍是负电荷？为什么？(2)除了此题中的聚丙烯酰胺凝胶电泳外，常用的电泳方法还有哪一种？提示：(1)负电荷，由于它们移向了阳极一端。(2)琼脂糖凝胶电泳法。1

10、利用凝胶色谱法先洗脱出来的蛋白质是()A相对分子质量大的B溶解度高的C相对分子质量小的D所带电荷多的A相对分子质量较小的蛋白质能进入凝胶内部通道，行程较长，搬动速度较慢；相对分子质量大的蛋白质，行程较短，搬动速度较快，第一洗脱出来。2以下有关缓冲溶液的说法，不正确的选项是()基本不变pH的影响，保持pH缓冲溶液能够抵制外界任何酸和碱对溶液AB缓冲溶液过去由12种缓冲剂溶解于水中配制而成C调治缓冲剂的使用比率就能够制得在不相同pH范围内使用的缓冲溶液D生物体内的各样生物化学反响都是在必然的pH下进行的A缓冲溶液过去由12种缓冲剂溶解于水中配制而成。调治缓冲剂的使用比率就能够制得在不相同pH范围内

11、使用的缓冲溶液。在必然范围内，缓冲溶液能够抵制外界的酸和碱对溶液pH的影响，保持pH基本不变，高出必然范围，缓冲溶液就起不到这样的作用了。血红蛋白的提取和分别实验操作合作沟通1冲洗红细胞时可否用蒸馏水代替生理盐水？不能够。生理盐水能保持红细胞的浸透压牢固而不至于粉碎，在未洗净提示：血浆中的杂质蛋白前，红细胞若是趁早粉碎，即可能使血红蛋白与杂质血浆蛋白混在一起，加大了分别的难度。在血红蛋白释放过程中，加入蒸馏水和甲苯的目的是什么？2加入蒸馏水使红细胞吸水涨破。提示：(1)细胞膜的主要成分为磷脂，易溶于甲苯等有机溶剂，加入甲苯能加快红细(2)胞粉碎并释放出血红蛋白。3血红蛋白表现红色，这一特点对进

12、行蛋白质的分别有什么意义？血红蛋白是有色蛋白，因此在凝胶色谱分别时能够经过察看颜色来判提示：断收集洗脱液的机会。这使血红蛋白的分别过程特别直观，大大简化了实验操作。概括总结样品办理、分别与纯化的目的不相同1目的红细胞冲洗如血浆蛋白去除杂质，血红蛋白释放使红细胞粉碎，释放血红蛋白分别血红蛋白溶液经过离心使血红蛋白与其余杂质分别开透析除掉样品中相对分子质量较小的杂质纯化除掉相对分子质量较大的蛋白质2.结果剖析与谈论项目剖析血液样品的办理分层显然样品办理达成；冲洗次数少，未能除掉血浆蛋白；长分层不显然的原因：a.b.离心速度过高或时间过凝胶色谱柱的凝胶颗粒填充亲密、平均，无气泡装填成功装填血红蛋白的

13、分血红蛋白的红色区带平均、狭窄、平展，随洗脱液迟缓流离出分别成功；血红蛋白的红色区带扭曲、纷乱、变宽分别收效不好，这与凝胶色谱柱的装填有关典题通关如图是用除掉DNA的滤液进行血红蛋白的提取和分别实验的装置，以下有关表达不正确的选项是()A第一用图甲装置对滤液进行办理，其目的是去除相对分子质量较小的杂质B图乙装置的试管中收集到的液体中最先出现的是相对分子质量较小的蛋白质C用图乙装置分别血红蛋白时，待红色的蛋白质凑近色谱柱底端时，用试管收集流出液，每管收集5mL，连续收集D图丙装置中电泳法分别提纯血红蛋白的原理是血红蛋白带有必然量的电荷，在电场的作用下向一极搬动用图甲装置对滤液进行办理，其目的是去

14、除相对分子质量较小的杂质。B图乙装置表示经过凝胶色谱法分别蛋白质的过程。蛋白质的相对分子质量较大，被排阻在凝胶颗粒的外面，在颗粒之间快速经过。(1)在凝胶色谱操作前，获得的血红蛋白溶液中的杂质应尽量除掉，哪些操作是为了达到这一目的？(2)丙图中决定蛋白质运动方向和速度的因素有哪些？提示：(1)用生理盐水对红细胞进行冲洗，目的是洗去红细胞表面上的杂蛋白；离心分层，目的是除掉一些脂溶性物质；透析，目的是除掉一些小分子的杂质。(2)蛋白质所带电荷的性质、分子的大小和形态等。在蛋白质的提取和分别中，对于对样品的办理，剖析正确的选项是()A冲洗红细胞的目的是除掉血浆中的葡萄糖、无机盐B冲洗时离心速度过慢

15、，时间很短，白细胞等会积淀，达不到分其余收效C冲洗过程采用质量分数为0.1%的NaCl溶液D透析的目的是去除样品中相对分子质量较小的杂质此题主要察看了血红蛋白提取和分别中的样品办理。冲洗红细胞的目的主要是除掉血浆中的蛋白质；冲洗时离心速度过快，时间过长，会使白细胞等一起积淀，达不到分其余收效；冲洗过程用到的是质量分数为0.9%的NaCl正确答案为D。讲堂小结知识网络建立溶液。故纳归句语心核1.凝胶色谱法分别蛋白质取决于相对分子质量的大小，相对分子质量大的行程较短，搬动速度快；相对分子质量较小的，行程较长，搬动速度慢。2.缓冲液能在必然范围内抵制外界酸、碱对溶液pH的影响，保持pH基本不变。3.

16、电泳时，带电分子会向其所带电荷相反的电极搬动。4.蛋白质的提取和分别一般分为四步：样品办理、粗分别、纯化和纯度判定。5.在电泳中，待分别样品中分子带电性质的差别以及分子自己的大小，形状都会影响分子的迁移速度。6.SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳的迁移率完满取决于分子的大小。1以下对于样品的加入和洗脱的操作不正确的选项是()A加样前，翻开色谱柱下端的流出口，使柱内凝胶面上的缓冲液迟缓下降到凝胶面的下面B加样后，翻开下端出口，使样品浸透凝胶床内C等样品完满进入凝胶层后，封闭下端出口D用吸管小心地将1mL透析后的样品加到色谱柱的顶端，不要损坏凝胶面加样前，翻开色谱柱下端的流出口，使柱内凝胶面上的缓冲液迟缓下

17、降到与凝胶面平齐。2相对分子质量不相同的蛋白质在凝胶中的分别过程可表示为以下哪一项()相对分子质量较大的蛋白质分子不能够进入凝胶颗粒内部，经过的行程较短，搬动速度较快；相对分子质量较小的蛋白质分子能够进入凝胶颗粒内部，经过的行程较长，搬动速度较慢。因此，样品中相对分子质量较大的蛋白质先流出，相对分子质量较小的蛋白质后流出。)(凝胶柱制作的次序一般是3橡皮塞打孔挖凹穴装玻璃管盖尼龙网盖尼龙纱将橡皮塞插入玻璃管接尼龙管、装螺旋夹柱顶插入安装玻璃管的橡皮塞ABDC凝胶柱制作的一般流程是：选择玻璃管选择合适的橡皮塞打孔挖凹穴盖尼龙网盖尼龙纱将橡皮塞插到玻璃管接尼龙管装螺旋夹柱顶插入安装玻璃管的橡皮管。

18、4PCR技术是把某一DNA片段在实验条件下，合成许很多多相同片段的一种方法，利用这种技术能快速而特异地扩增任何要求的目的基因或许DNA分子片段，“人类基因组计划”的研究中常用到这种技术。请联合有关知识，回答有关此技术的一些问题：(1)PCR技术能把某一DNA片段进行扩增，依照的原理是。(2)在实验条件下，DNA分子进行扩增，除了所要扩增的DNA片段外，还需要_、_和_等条件。(3)某DNA片段有160个碱基，其中有腺嘌呤35个，若让该DNA分子扩增3次(复制3次)最少需要腺嘌呤脱氧核苷酸和鸟嘌呤脱氧核苷酸的数目分别是_和_个。剖析(1)DNA分子拥有双螺旋构造，扩增时DNA分子双链之间的氢键断裂，两条链互相分开，各自吸取细胞内的脱氧核苷酸，依照碱基互补配对