课题3　血红蛋白的提取和分离.docx

北大附中成都为明学校高2019届选修复习内部资料专题五 课题3血红蛋白的提取和分离【学习目标】学习目标1:通过阅读教P64、65，说出凝胶色谱法、电泳法等分离生物大分子技术的基本原理。学习目标:通过阅读教材P66-69，观看实验操作视频，进行小组合作讨论，说出血红蛋白提取和分离的四个步骤并分析其中操作细节的原理。【预习导学】一、 血红蛋白提取和分离的基本原理1分离蛋白质的原理蛋白质特性的差异2凝胶色谱法(1)概念：也称做 ，是根据相对分子质量的 分离蛋白质的有效方法。(2)原理由 构成的凝胶，内部有许多贯穿的 。当 不同的蛋白质通过凝胶时，相对分子质量 的蛋白质容易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 ，从而使相对分子质量不同的蛋白质分子得以 。3电泳(1)概念：指 在电场的作用下发生 的过程。(2)原理电泳利用了待分离样品中各种分子 的差异及分子本身的 、 的不同，使带电分子产生不同的 ，从而实现样品中 。(3)方法常用的电泳方法有 和 。测定蛋白质分子量时通常使用 。4缓冲溶液(1)作用在一定范围内，缓冲溶液能够抵制外界的 对溶液pH的影响，维持pH 。(2)配制由12种 溶解于水中配制而成，通过 就可以制得在不同pH范围内使用的缓冲液。二、 血红蛋白提取和分离的实验操作与评价1蛋白质的提取和分离一般分为四步：样品处理、 、纯化和 。2(1)样品处理红细胞洗涤血红蛋白的释放：红细胞在 和 作用下破裂，释放出血红蛋白分离血红蛋白溶液：混合液离心过滤去除 沉淀层用分液漏斗分离(2)粗分离：透析(3)纯化： 法。(4)纯度鉴定： 。3凝胶色谱操作(1)凝胶色谱柱的制作：准备材料加工橡皮塞安装 。(2)凝胶色谱柱的 。(3)样品的加入和 。提示：如果条件允许，也可以购买 。4操作提示(1)红细胞的洗涤洗涤 、 与 十分重要。洗涤次数过少，无法除去 ；离心速度 和时间 会使白细胞等一同沉淀，达不到分离效果。(2)色谱柱填料的处理商品凝胶在使用前需直接放在 中膨胀，为了加速膨胀可以进行 。(3)凝胶色谱柱的装填在装填凝胶柱时，不得有 存在，因其能搅乱洗脱液中蛋白质的 ，降低分离效果。(4)蛋白质的分离如果 ，说明色谱柱制作成功。【预习检测】(1)凝胶色谱法和电泳法分别利用了蛋白质的相对分子质量的大小和所带电荷性质不同实现了对蛋白质的分离()(2)利用凝胶色谱法分离蛋白质时，相对分子质量较小的蛋白质因质量较小而运动速度更快()(3)缓冲液的作用是抵制外界的酸和碱对溶液pH的影响()(4)电泳过程中蛋白质的运动速率只与带电性质有关()(5)洗涤红细胞和血红蛋白的释放所用的液体分别是生理盐水和蒸馏水()学习目标1【难点突破】一、蛋白质分离的方法1蛋白质分离的依据2凝胶色谱法相对分子质量运动方式运动速度运动路程洗脱次序大小3.电泳法(1)含义：(2)原理： (3)常用方法：请阐述：SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳中蛋白质的迁移速率取决于什么？为什么？ 目标1达成检测1用凝胶色谱法分离蛋白质时，相对分子质量大的蛋白质()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2如图表示对某蛋白质溶液进行SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳的结果(类似于纸层析法分离色素)，下列相关叙述不正确的是()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移动B蛋白质在SDS聚丙烯酰胺凝胶中的迁移速度完全取决于其所带净电荷多少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电泳结果表明溶液中的蛋白质可能有两种，也可能只有一种学习目标2二、血红蛋白的提取和分离实验操作与评价 1样品处理及粗分离(1)红细胞的洗涤（样品处理）目的：方法：a采集血样b.低速短时间离心c.吸出血浆d.盐水洗涤e.低速离心重复d、e步骤三次。评价：(2)血红蛋白的释放（样品处理）目的： 方法：(3)分离血红蛋白溶液（粗分离）目的：方法：(4)透析（粗分离）原理：透析袋能使小分子自由进出，而将大分子保留在袋内。目的：方法： 1 凝胶色谱操作（纯化）纯化原理： 3 SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳（纯度鉴定）（选做）判断纯化的蛋白质是否达到要求，需要进行蛋白质纯度的鉴定。在鉴定的方法中，使用最多的是SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳。4操作提示项目注意内容红细胞洗涤色谱柱填料的处理凝胶色谱柱的装填血红蛋白的分离如果血红蛋白的红色区带均匀一致地，随洗脱液缓慢流出分离成功如果血红蛋白的红色区带歪曲、散乱、变宽分离效果不好，可能与凝胶色谱柱的装填有关目标2达成检测1如图是用除去DNA的滤液进行血红蛋白的提取和分离实验的装置，下列有关叙述不正确的是()A首先用图甲装置对滤液进行处理，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用图乙装置分离血红蛋白时，待红色的蛋白质接近色谱柱底端时，用试管收集流出液，每管收集5 mL，连续收集D图丙装置中电泳法分离提纯血红蛋白的原理是血红蛋白带有一定量的电荷，在电场的作用下向一极移动血红蛋白的提取和分离原理操作【课后巩固提升】1用凝胶色谱法分离蛋白质时，相对分子质量大的蛋白质()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2下列各项中不属于电泳使样品中各分子分离的原因的是()A分子带电性质的差异 B分子的大小C分子的形状 D分子的变性温度3下列有关提取和分离血红蛋白的程序，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相对分子质量较大的杂质，此为样品的粗分离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4红细胞含有大量的血红蛋白，我们可以选用猪、牛、羊或其他哺乳动物的血液来提取和分离血红蛋白，请回答下列有关问题：(1)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，经处理并离心，收集血红蛋白溶液。加入柠檬酸钠的目的是_。以上所述的过程为样品处理，它包括_、_、分离血红蛋白溶液。(2)收集的血红