通用性配体亲和层析法课件

人的差异在于业余时间通用性配体亲和层析法通用性配体亲和层析法人的差异在于业余时间通用性配体亲和层析法第七章亲和层析般用于纯化蛋白质和核酸等大分子物质的方法的主要依据是各种大分子物质之间理化特性的差异性XNY缺点由于这种差异性较小,因此要得到一种纯度稍高的物质,常常需要繁琐的操作,经历较长的时间,但最终收得率却甚低◆1967年Axen等用溴化氰活化多糖凝胶偶联肽和蛋白质的方法,并成功地制备了固定化酶。Y这种利用大分子物质具有的特异的生物学性质进行纯化的方法,于20世纪70年代就有了惊人的发展,并逐步得到了广泛的应用。这使酶类等大分子物质的纯化过程变得较简单、迅速和高效(见表7-1)众所周知，函数图像具有直观性、形象性的特点，我们可以利用函数模型来分析生活实例，这种具有直观效果的函数模型不仅会加深学生的理解和记忆，提高学习效率，而且通过对材料的对比理解，学生会发现各类变化事物中类似事物的共同点和本质特点，把函数应用到实际生活中，使学生掌握基本的函数概念和基本的函数原理，进一步加深对函数的认识。一、函数的简单介绍函数是一个数学模型，他主要用来研究客观事物的运动变化，一般是从数量的角度来反映变量之间的对应关系。初中函数主要学习比较简单的一次函数、反比例函数和二次函数，其中函数的变化与对应思想是中学教学中最基本的思想，函数中最常见的几个术语是：常量、自变量、变量，学习函数要注意分析这些变量之间的关系，通过一些实际的函数实例的分析来引出函数的定义，再回到实例中运用这些实例对定义加以理解和分析。二、函数的教学方法1.通过生活实例引入函数概念函数原理寓于生活之中，要想对函数概念有充分的认识，就要结合生活实例，因为抽象的概念只有通过具体、形象的事物做支撑才能获得更好的认识。函数的学习要以学生的认知水平和知识经验为基础。例如在讲授函数中常量、自变量、变量等函数关系时，先给出如下生活实例：（1）公共汽车平均每小时运行60千米，路程s与时间t的关系。（2）农夫卖的黄瓜每斤2元，农夫的总收入y与卖出的斤数x的关系。（3）平行四边形面积S与边长d的关系。（4）弹簧长度l与所挂重物质量m的关系。这些例子都充分体现了为使学生更好地学习函数，必须以真实的、生活化的、大量的生活材料为基础，把学科知识与函数原理结合起来，这样学生就对函数有了基本概念，以此来进一步掌握函数原理。2.善于利用函数图像引导学生当有一道问题非常抽象难懂时，就迫切需要一个直观形象作支撑，研究表明：动作思维与形象思维的相互结合对抽象思维的发展有着重要作用，使学生理解深刻，所以，可以把师生一起画图像的教学方法贯穿始终，学生通过自己画图像来领悟函数关系式，以及函数的有关性质，再通过图像分析、解决问题，这样，学生才能更深地理解函数。运用图像来研究函数不仅能正确运用可数形结合的思想，还把函数自变量、函数值的取值范围形象直观地展现出来，就以二次函数图像与一元二次不等式的关系为例，可以根据所给方程先大体画出二次函数的草图，再从图像中看出不等式的取值范围例如有如下不等式：（1）x2-5x+6>0（2）x2-5x+6≤0首先，把x2-5x+6>0转化为（x-3）（x-2）>0从这里我们可以看出该不等式是一个关于x的二次函数，且该函数的Δ>0，所以该函数图像与x轴有两个交点，设这两个交点分别为M、N，两个交点的坐标分别是M（3，0）；N（2，0）；且由二次项系数为正可得该函数图像抛物线开口向上，所以，图像在x轴上方的部分即为正值，也就是x2-5x+6>0；相反，图像在x轴下方的部分即为负值，也就是x2-5x+6≤0的部分，对应的x2-5x+6>0的x取值范围为：（-∞，2）∪（3，+∞）；则x2-5x+6≤0的取值范围为[2，3]学生通过画二次函数的图像可以清晰地看出不等式的取值范围，简单又形象。所以，教师一定要锻炼学生画函数图像的能力，养成善于画图的好习惯，运用数形结合思想解决问题。3.加强对材料的对比分析学生对比同类事物材料，会发现各种变化事物的同类事物的相似点或本质特征，长方体的体积与长方体的边长的关系，圆柱的体积与圆柱的高的关系，虽然是两个不同的问题，但是他们有一个共同之处，那就是前者是后者的二次函数。这样通过对比具有相似特点的不同类事物，学生才会理解不同事物间的差别，这就形成了概念，可见综合与概括是在分析比较的基础之上的。4.运用动态观点来研究函数函数是两个变量相互依存的关系，变量会随着自变量的运动而变化，二者相互影响、相互制约、共同变化，表面静止的概念间存在着运动的关系，所以，在函数教学中，教师要教育学生善于运用联系、发展的数学理念看问题，在动态的思维方式中学会函数知识。例如实际生活中的例子：“一个城市物价的水平随着当地经济发展水平的变化而变化”或者“圆柱体积会随着其高度的变化而变化”等等，通过这种方式，学生会迅速理解变量之间的关系，并能在动态的思维环境中分析问题，解决问题。初中函数是一个非常重要的科目，因为函数是与多个知识项目相关联的知识点，学好它会为以后的知识学习打下基础，同时函数与生活密切相关，学好函数可以积极利用它解决现实生活中的问题，但是，要想学好函数，教师必须掌握有效的教学方法，使学生产生学习函数的兴趣，善于运用数形结合的方法解决实际问题，充分发挥函数的作用。一、培养学生积极的学习心理首先，由于传统教育思想的影响，很多学生的学习心理都处于比较被动消极的状态，这种学习心理造成了学生在日常的学习当中，处于一种被动的接受状态，在这种状态下，学生对自己的学习、奋斗目标不是很明确。因此，在对学生的学习心理进行培养的过程中，要着重培养和树立学生积极的学习心理，引导他们要懂得"为什么而学、学习为了什么"，还要在具体的学习当中让学生自己确立某一阶段的学习目标，用学习目标指导他们的行动，在培养学生树立学生积极的学习心理的过程中，应该注意使学生的学习心理与社会责任联系起来，作到某一阶段的目标与积极的学习心理培育充分的结合起来。其次，培养学生积极的学习心理，还要注意对学生学习兴趣的培养，对学生来说，学习的兴趣是动力，是学习产生热情的凝集，是学生行为向正确方向发展的指标。但是从根本来说，学生学习的兴趣不是天生的，而是在教师的培养、实践活动中不断培养、锻炼而得来的，因此作为教师而言，应该善于发现学生感兴趣的方面，帮助学生努力培养学生的学习兴趣。二、培养学生学习的自信心对一些学生来说，由于学习基础比较差，所以对学习的自信心明显存在不足，这种心理的存在给这些学生造成了，学习成绩差--学习自信心不足--学习成绩更差--自信心更加不足的恶性循环，所以，对于教师来说，对这部分学生要注重学习自信心的培养，帮助他们总结学习失败的原因，使他们尽快的从恶性循环当中走出来，从根本上来说，学生自信心不足产生的重要原因是他们对短期学习的效果不满意，而对长期又缺乏耐心所造成的，所以教师应该帮助他们树立稳固学习的信念，告戒他们要戒骄戒躁，要从简单的、根本的知识着手，稳步的、扎实的进行学习，不能急于求成，同时，还要避免他们与其他学生在学习成绩方面产生攀比的心理，教师应该尽量把这些学生表现出色的一面展示给他们，比如与上次相比，他们某项成绩所取得的进步要让他们自己进行对比，使他们看到自己学习所取得的成绩，告诉他们只要付出努力就会取得学习成绩的进步，增加他们对学习的自信心。三、培养学生学习要虚心从一些学习的学习中，我们还可以时常看到这样一些现象，有些学生学习成绩不错，但因为学习不虚心，平常考试的成绩并不理想，甚至由于学习不虚心而导致学习成绩的倒退，对待这种现象，教师要对学生从心态上予以教育，让他们从根本上树立"虚心使人进步，骄傲使人落后"的思想，要让他们在学习上树立学习态度认真，不浮躁的心理，比如教师可以适当的将他们考试中出现的、比较容易的一些试题给他们看，让他们从中找出考试出现失误的原因，让他们充分认识到，有些知识不是他们自己不会，不是他们自己没有掌握，而是由于缺乏虚心的态度而造成的。同时，教师也可以通过让同学之间通过互相学习的方法，让学生知道学习要虚心，通过学生之间的相互学习，不仅仅可以弥补学生相互之间的不足，更能使他们充分懂得"三人行，必有我师"的道理，树立虚心学习的态度。四、培养学生学习的平常心很多学生对自己的学习成绩很看中，特别是每次考试之后，学生对自己在班级甚至在学校的排名都非常在意，从一定程度上来说，这种现象有利于激发学生的学习热情，在学生之中形成追、赶、超的学习氛围，但也应该看到，这种现象不利于学生学习平常心的培养，使学生的学习心态趋向于一种扭曲，比如在这种心态下，学生把考试、升学看得过于重大，只片面的强调知识对自身的重要性，而对其他应具备的素质视而不见，以至于使自己的价值观、人生观发生了很大的变化。从长期来看，这种心态是与素质教育不相符合的。因此，在学生学习平常心的培养方面，教师要不断的进行加强，教师要让学生从根本上端正自己的学习动机，使他们充分认识到学习只是对知识的不断积累、对自身素质的不断完善，但就学习成绩而言，它并不能代表求学的全部，对于学生来说，即使没有取得继续深造的机会，但还可以通过其他途径比如自学考试等方式来完成自己的成材之路。总之，在素质教育推行的过程中，学生健康的学习心理培养将成为越来越受到重视，对学生健康学习心理的培养不仅仅是我国全面实施素质教育的一个重要课题，更是解决目前学生学习存在弊端的重要突破口，因此，教师在对学生进行健康的学习心理培养的过程中，不但要从长期的、实行素质教育的任务目标进行着手，更应该从具体的、实际的情况出发，使每一种健康学习心理的培育都能够达到实际的效果。第七章亲和层析般用于纯化蛋白质和核酸等大分子物质的方法的主要依据是各种大分子物质之间理化特性的差异性XNY缺点由于这种差异性较小,因此要得到一种纯度稍高的物质,常常需要繁琐的操作,经历较长的时间,但最终收得率却甚低◆1967年Axen等用溴化氰活化多糖凝胶偶联肽和蛋白质的方法,并成功地制备了固定化酶。Y这种利用大分子物质具有的特异的生物学性质进行纯化的方法,于20世纪70年代就有了惊人的发展,并逐步得到了广泛的应用。这使酶类等大分子物质的纯化过程变得较简单、迅速和高效(见表7-1)表7-1亲和层析纯化人血清中a-抗胰蛋白酶步骤总活性比活性回收率%纯化倍数硫酸铵分级°DEAE-Sephadex01ConA-Sepharose16,6抑制蛋白酶的四数;抑制蛋白酶的冯数/A-吸收值;含有0.5g蛋白质相当于10ml血清;和收集最高峰的活性部分。第一节基本原理◆M-L-S复合物欲分离的大分子物质S与相对应的专一物质L(配体)以次级键结合(亲和能生成一种可解离的络合物LS,其中的L又能与活化的基质M以共价键首先结合,Y而形成ML复合物。人·亲和吸附剂配体L以共价的方式固化到含有活化基团的基质M上,制成亲和吸附剂ML,或者叫做固相载体亲和层析法根据LS之间能可逆地结合与解离的原理发展起来的层析方法,称为亲和层析法affinitychromatography)o亲和层析的原理(见图7-1)每对反应物之间都有一定的亲和力正如在酶与底物的反应中,特异的底物S)才能和一定的酶(E)结合,产生3复合物(ES)样在亲和层析中是特异的配体j+8才能和一定的生命大分子之间具有亲和力,图71亲和层析的原理示意图并产生复合物1.酶与底物反应产生酶底复合物;2.活性基质与配体结合产生亲和吸附剂3.亲和吸附剂与样品中有效成分(S)结合产生偶联复合物和未结合的物质(杂质)4.偶联复合物经解离后,得到纯有效成分(S)层析分离过程:样品过柱时,样品中对配体有亲和力的物质S就可借助静电引力、范德瓦尔力,以及结构互补效应等作用吸附到固相载体上无亲和力或非特异吸附的物质则被起始缓冲液洗涤出来,并形成了第一个层析峰;然后,恰当地改变起始缓冲液的pH值、或增加离子强度、或加入抑制剂等因子,即可把物质S从固相载体上解离下来,并形成了第二个层析峰(见图7-2B)。0.Imol/L酸盐pH10t29x=A=6FB0.1molL姗酸盐p10图7-2E,coli提取液在Sepharose4B(A)和对氨基苯-P-D-硫代吡喃半乳糖苷-Sepharose.柱(B)的层析l对氨基苯-p-D-硫代吡喃半乳糖苷是阝半乳糖苷酶底物的类似物。柱平衡液为0.05ml/LTes-lCI缓冲液,pH.5;洗脱液为0.1mol/L硼酸钠盐溶液,pH105;抽提液20ml加在1.5cm×22cm柱上,23℃,流速80m/h,每管收集0.8ml;B图中左和右柱状图分别为A图中第40管和B图中第95管收集液的PAC图谱如果样品液中存在两个以上的物质与固相载体具有亲和力(其大小有差异)时,刂采用选择性缓冲液进行洗脱,也可以将它们分离开。使用过的固相载体经再生处理后,可以重复使用。◆上面介绍的亲和层析法亦称特异性配体亲和层析法配体,一般为复杂的生命大分子物质(如抗体、受体和酶的类似底物等),它具有较强的吸附选择性和较大的结合