北师大版选修1 4.2蛋白质的提取和分离 课件（27张）.ppt

第4章现代生物技术第2节蛋白质的提取和分离 复习 思考1分离生物大分子的基本思路是什么 选用一定的物理或化学的方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子 思考2蛋白质的分离和提取的原理是什么 根据蛋白质各种特性的差异 如分子的形状和大小 所带电荷的性质和多少 溶解度和吸附的性质和对其他分子的亲和力等等 可以用来分离不同蛋白质 基础知识 1 凝胶色谱法 2 缓冲溶液 3 凝胶电泳法 4 血红蛋白 1 凝胶色谱法 1 凝胶 一些微小多孔的球体 内含许多贯穿的通道 由多糖类构成如葡聚糖 琼脂糖 具多孔的凝胶就叫分子筛 2 概念 根据被分离物质的蛋白质相对分子质量的大小 利用具有网状结构的凝胶的分子筛作用 来进行分离 1 凝胶色谱法 3 具体过程 1 凝胶色谱法 4 原理 当不同的蛋白质通过凝胶时 的蛋白质容易进入凝胶内部的通道 路程 移动速度 而 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因此得以分离 相对分子质量较小 较长 较慢 相对分子质量较大 凝胶外部 较短 较快 1 凝胶色谱法 4 原理 1 凝胶色谱法 4 原理 2 缓冲溶液 1 概念 在一定的范围内 能对抗外来少量强酸 强碱或稍加稀释不引起溶液ph发生明显变化的作用叫做缓冲作用 具有缓冲作用的溶液叫做缓冲溶液 2 作用 能够抵制 的对溶液的 的影响 维持ph基本不变 外界的酸或碱 ph值 2 缓冲溶液 3 缓冲溶液的配制 通常由 种缓冲剂溶解于水中配制而成 调节缓冲剂的 就可以制得 1 2 使用比例 在血红蛋白整个实验室中用的缓冲液是磷酸缓冲液 目的是利用缓冲液模拟细胞内的ph环境 保证血红蛋白的正常结构和功能 便于观察 红色 和材料的科学研究 活性 3 凝胶电泳法 1 概念 指带电粒子在电场作用下发生迁移的过程 2 原理 许多重要的生物大分子 如 等都具有 在 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 移动 电泳利用了待分离样品中各种分子 以及分子本身 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 多肽 核酸 可解离的基团 一定的ph 正电或负电 所带电荷相反的电极 带电性质的差异 大小 形状 迁移速度 3 凝胶电泳法 3 原理 影响蛋白质分子运动速度的因素 3 凝胶电泳法 4 分类 琼脂糖凝胶电泳聚丙稀酰胺凝胶电泳 测定 通常用十二烷基硫酸钠 sds 聚丙稀酰胺凝胶电泳 蛋白质相对分子质量 3 凝胶电泳法 4 分类 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sds 形成 蛋白质 sds复合物 使蛋白质迁移速率仅取决于分子大小 sds所带负电荷的量大大超过了蛋白质分子原有电荷量 因而掩盖了不同种蛋白质间的电荷差别 使电泳迁移率完全取决于 分子的大小 电泳检测结果 4 血红蛋白 在红细胞的组成中 约90 是血红蛋白 它由四个肽链组成 包括两个 肽链和两个 肽链 每条肽链环绕一个亚铁血红素基团 可携带一分子氧或一分子二氧化碳 血红蛋白因含血红素而呈现红色 蛋白质的提取和分离 实验操作 1 选材 2 操作流程 思考人们用鸡的红细胞提取dna 用人的红细胞提取血红蛋白的原因是什么 样品处理粗分离纯化纯度鉴定 蛋白质的提取和分离 实验操作 2 操作流程 红细胞的洗涤 血红蛋白的释放 分离血红蛋白溶液 透析 凝胶色谱柱的装填 样品的加入和洗涤 电泳 样品的处理和粗分离 洗涤红细胞 释放血红蛋白 分离血红蛋白溶液 透析 获取较纯净的红细胞 通过离心将密度不同的物质分离 低速离心 去除上清液 反复加生理盐水并离心 直到上清液未呈现黄色为止 破裂红细胞 释放血红蛋白 低渗溶液中红细胞破裂 甲苯溶解膜脂 加速细胞破裂 相似相溶原理 加蒸馏水 再加甲苯 磁力搅拌器充分搅拌 无明显现象 初步得到血红蛋白溶液 通过离心将密度不同的物质分离 离心 较高速 试管溶液分为4层 去掉液体中的小分子物质 小分子物质容易透出透析袋 透析 12小时 透析袋中物质的颜色更红 纯化 凝胶色谱法 纯度鉴定 丙烯酰胺凝胶电泳 练习巩固 1 随着人类跨入蛋白质组时代 对蛋白质的研究和应用越来越深入 首先要做的一步是 a 弄清各种蛋白质的空间结构b 弄清各种蛋白质的功能c 弄清各种蛋白质的合成过程d 获得高纯度的蛋白质 2 用凝胶色谱法分离蛋白质的过程中 关于蛋白质的叙述 正确的是a 相对分子质量较小的蛋白质行程大于相对分子质量较大的蛋白质b 相对分子质量较小的蛋白质行程小于相对分子质量较大的蛋白质c 相对分子质量较小的蛋白质行程等于相对分子质量较大的蛋白质d 二者根本无法比较 3 使用sds 聚丙烯酰胺电泳过程中 不同蛋白质的电泳迁移率完全取决于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4 在采血容器中加入柠檬酸钠的目的是a 调节phb 维持红细胞的能量供应c 防止微生物生长d 防止血液凝固 5 一分子血红蛋白最多可携带的o2分子数和co2分子数分别是4 2b 4 4c 2 1d 1 16 记住样品处理中的血红蛋白溶液离心后分层顺序自上而下是 有机溶剂 脂类物质 血红蛋白溶液 红细胞破碎物沉淀 红细胞的洗涤 分离血