血红蛋白的提取和分离(完美修改)

1专题五课题3血红蛋白的提取和分离学习目标1、理解凝胶色谱法、电泳法的基本原理，了解缓冲液的组成及其作用；2、掌握血红蛋白的提取与分离的基本过程和方法。一．基础知识蛋白质的物化理性质：，由此提取和分离各种蛋白质。1．凝胶色谱法（分配色谱法）：（1）概念：根据被分离蛋白质的，利用具有网状结构的凝胶的分子筛作用，来分离蛋白质的有效方法。（2）原理：分子量大的分子通过多孔凝胶颗粒的间隙，路程短，流动快；分子量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部，路程长，流动慢。（3）凝胶材料：多孔性，多糖类化合物，如葡聚糖、琼脂糖。（4）分离过程：（图5－13b）混合物上柱→→分子流动快、分子流动慢→收集分子→收集分子（洗脱：从色谱柱上端不断注入缓冲液，促使蛋白质分子的差速流动。）2.缓冲溶液（1）作用：能够抵制的对溶液的的影响，维持PH基本不变。（2）缓冲溶液的配制：由弱酸和相应的强碱弱酸盐组成（如H2CO3－NaHCO3；NaH2PO4/Na2HPO4等）。通常由种缓冲剂溶解于水中配制而成。3.凝胶电泳法：（1）原理：不同蛋白质的不同，在电场中受到的作用力大小、方向、阻力不同，导致不同蛋白质在电场中的运动方向和运动速度不同。（2）分离方法：、。（3）分离过程：在一定pH下，使蛋白质基团带上正电或负电；加入带负电荷多的_______，形成“蛋白质－SDS复合物”，使蛋白质迁移速率仅___________________。二．实验设计1.蛋白质的提取和分离一般分为哪些基本步骤？、、、。2.选择实验材料（1）你认为鸟类血液和哺乳动物血液中，最好哪种血液来提取血红蛋白？为什么？_____________。___________________________________________________。（2）请阅读教材，认识哺乳动物血液组成及血红蛋白性质。并思考回答下列问题：血液由和两部分组成。血细胞中细胞数量最多，细胞的含量最高的化合物是。该化合物是由和构成的，其中每个亚基中都含有一个能与O2和CO2结合的基团。3.样品处理：从红细胞中分离出血红蛋白的过程为：洗涤红细胞、释放血红蛋白、分离血红蛋白、透析。(1)红细胞的洗涤：①目的：去除②方法：离心思考：加入柠檬酸钠有何目的？2(2)血红蛋白的释放：加入_________________，红细胞破裂，释放血红蛋白。其中加入甲苯的目的是溶解细胞膜。(3)分离血红蛋白溶液：第1层（最上层）：层（无色透明）第2层（中上层）：的沉淀层（色薄层固体）第3层（中下层）：的水溶液层（的液体）第4层（最下层）：其它杂质的沉淀层（色）(4)透析：4.凝胶色谱制作5.血红蛋白分离的完整过程：血红蛋白提取和分离的程序可分为四大步，包括：样品处理、粗分离、纯化和纯度鉴定。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，即样品的处理；再经过透析去除分子量较小的杂质，即样品的粗分离；然后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；最后经聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。三、巩固练习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.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3．能进入凝胶内部通道的蛋白质是指A．相对分子质量大的B．吸附性高的C．相对分子质量小的D．溶解度低的4．凝胶色谱法中移动得快的是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．溶解度低的5.凝胶色谱法是根据（）分离蛋白质的有效方法。A．分子的大小B．相对分子质量的大小C．带电荷的多少D．溶解度6．利用凝胶色谱法分离蛋白质，最先洗脱的蛋白质特点是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7.蛋白质提取和分离分为哪几步（）A.样品处理、凝胶色谱操作、SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳B.样品处理、凝胶色谱操作、纯化C.样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定D.样品处理、纯化、粗分离、纯度鉴定8.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9.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10.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11．相对分子质量不同的蛋白质在凝胶中的进行过程可表示为图中哪一个312．缓冲液的作用是在一定范围内，抵制外界的影响来维持下列哪一项状态基本不变的A．温度B．pHC．渗透压D．氧气浓度13．初步分离血红蛋白的实验中用到的缓冲溶液为A．H2CO3一NaHCO3缓冲液B．NH4OH—NH4Cl缓冲液C．CH3COOH—CH3COONa缓冲液D．H3PO4缓冲液14.血红蛋白因含有什么物质而呈红色A.O2B.COC.CO2D.血红素15.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12h16．使用十二烷基硫酸钠一聚丙烯酰胺电泳过程中，不同蛋白质的迁移速度完全取决于A．电荷的多少B．分子的大小C．肽链的多少D．分子形状的差异17．洗涤红细胞的目的是A．去除血清B．去除杂蛋白C．除去血小板D．除去水18．SDS一聚丙烯酰胺凝胶电泳法中加入SDS的作用是A．增大蛋白质的相对分子质量B．改变蛋白质的形状C．掩盖不同种蛋白质问的电荷差别D．减少蛋白质的相对分子质量19．在下列哪一种条件下生物大分子具有的可解离的基团会带上正电或负电A．一定温度B．一定pHC．一定压强D．一定容器20．电泳时带电粒子在电场的作用下，移动所向的电极的方向与其所带电荷是A．桕同B．相反C．相对D．相向21．亚铁血红素基团可携带A．一分子COB．一分子NOC．一分子O2或CO2D．一分子NO222．为防止血液凝固，在采血容器中要预先加入抗凝血剂A．NaCIB．甲苯C．蒸馏水D．柠檬酸钠23.下列有关提取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24.下列说法不正确的是A.血红蛋白在释放时，加蒸馏水到原血液的体积，再加40％体积的甲苯，充分搅拌B.血红蛋白溶液离心后分为4层，第1层为白色薄层固体C.血红蛋白溶液离心后分为4层，第4层为暗红色沉淀物D.血红蛋白溶液离心后分为4层，第3层为红色透明液体，这是血红蛋白的水溶液25、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26、凝胶色谱分离法分离蛋白质时，凝胶的种类较多，但其作用的共同点是()A．改变蛋白质分子通过凝胶时的路径B．吸附一部分蛋白质，从而影响蛋白质分子的移动速度C．将酶或细胞固定在凝胶中D．与蛋白质分子进行化学反应，从而影响其移动速度27、下列各项中，一般不影响凝胶色谱法分离蛋白质中的分离度的是()A．层析柱高B．层析柱的直径C．缓冲溶液D．样品的分布428．洗涤红细胞时，分离所用的方法为A．低速长时间离心B．低速短时间离心C．高速长时间离心D．高速短时间离心二、多选题29．下面关于对血红蛋白提取和分离的样品的处理措施中，正确的是A．采集血样后要高速短时间离心获得血细胞B．洗涤三次后如上清液仍有黄色，可增加洗涤次数，否则血浆蛋白无法除净。C．在蒸馏水和甲苯的作用下，细胞破裂，释放出血红蛋白D．释放血红蛋白后再经过离心，就可以使血红蛋白和其他杂质分离开来30．蛋白质的分离与提纯技术是蛋白质研究的重要技术，下列有关叙述正确的A．根据蛋白质分子不能通过半透膜的特性，可将样品中各种不同蛋白质分离B．根据蛋白质所带电荷性质的差异及分子大小，可通过电泳分离蛋白质C．根据蛋白质相对分子质量的大小，可通过凝胶色谱法分离蛋白质D．根据蛋白质的分子大小、密度不同，可通过离心沉降法分离蛋白质31.下列有关生物技术在实践中的应用的叙述，错误的是A．制葡萄醋的温度要比制葡萄酒的温度低些B．使用加酶洗衣粉在任何条件下洗衣效果都比普通的洗衣粉好C．凝胶色谱法是一种根据不同蛋白质对光的吸收率不同而分离蛋白质的有效方法D．固定化细胞比固定化酶的催化效率高，适用于所有生产过程32．下列有关蛋白质的分离与提纯的叙述不正确的(AC)A．蛋白质分子的等电点不会影响到蛋白质的泳动速度B．能够分离蛋白质的方法有透析法等C．如果要分离与纯化血红蛋白，用到的抽提剂是碱性溶液D．根据血清蛋白醋酸纤维薄摸电泳图谱示意图可知血清中含量最多的成分是清蛋白33．(2009·江苏卷·23)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34．红细胞含有大量的血红蛋白，红细胞的机能主要是由血红蛋白完成，血红蛋白的主要功能是携带氧气或二氧化碳，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，请回答下列有关问题：（1）血红蛋白提取和分离的程度可分为四步：____________、____________、______和____________。（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。①加入柠檬酸钠的目的是__________________。②以上所述的过程即是样品处理，它包括____________、__________________、收集血红蛋白溶液。（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。①透析的目的是。②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。①样品纯化的目的是____________________________________。②血红蛋白有什么特点？______________________________。这一特点对进行蛋白质的分5离有什么意义？______________________________________________________。