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[中学联盟]江苏省扬州市宝应县画川高级中学生物(人教版)选修一:专题五-血红蛋白的提取和分离


2014-2015 学年画川高级中学高二生物导学案(选修 1)

主备人:张勇

授课日期:





专题五

DNA 和蛋白质技术

课题:血红蛋白的提取和分离
【课题目标】 本课题通过尝试对血液中血红蛋白的提取和分离,体验

从复杂体系中提取生物大分子的基 本过程和方法,并了解色谱法、电泳法等分离生物大分子的基本原理。 【课题重点与难点】 重点:凝胶色谱法的原理和方法。 难点:样品的预处理;色谱柱填料的处理和色谱柱的装填及血红蛋白大分子的分离过程。 【导学诱思】 以下为血红蛋白的提取和分离的操作流程,针对该流程回答讨论相关问题 样品的处理(红细胞的洗涤→血红蛋白的释放→分离血红蛋白溶液→透析)→凝胶色谱的 操作(凝胶色谱柱制作→凝胶色谱柱的装填→样品的加入与洗脱(分离) )→电泳提纯 一、样品的处理 1、本实验的血液样品应该选用鸡血还是猪血红细胞?为什么?

2、为了防止血液凝固,预先在采集的新鲜血样容器中加入什么物质?

3、为什么要对红细胞进行“洗涤”?怎样“洗涤”?“洗涤”结果达标的标准是什么? 在“洗涤”过程中为什么要使用“生理盐水”?用“蒸馏水”行吗?为什么?

4、可以采取什么方法使洗涤后的红细胞释放出血红蛋白?说说其中的原理。

5、怎样将释放出来的血红蛋白溶液进行分离?“高速离心”后的结果怎样?在使用“分 液漏斗”分液后,最终获取的液体是什么?

6、使用“玻璃纸”制作的透析袋工作原理是什么?本实验中将血红蛋白溶液装入透析袋 目的是什么?

二、凝胶色谱的操作 1、在装柱前,往往需要根据色谱柱的内体积计算需要的凝胶量,本实验使用的是交联葡
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2014-2015 学年画川高级中学高二生物导学案(选修 1)

主备人:张勇

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萄糖凝胶(Sephadex G-75) ,认识 G-75 的含义。

2、在色谱柱内装填凝胶时要注意哪些事项? 3、凝胶色谱法的工作原理是什么?可以绘图加以说明。

4、预处理后的样品在贴着色谱柱上端管壁加入时要注意哪些事项?

5、在洗脱分离血红蛋白的过程中,如何判断血红蛋白洗脱分离的效果是否成功?

三、电泳提纯 1、电泳提纯的工作原理是什么?

2、蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率取决于 素。如果加入 SDS,则使电泳迁移率完全取决于

以及 的大小。

等因

【高考、模拟题回放】 例 1、 (2008·江苏高考)下列叙述中错误的是( ) A.改变 NaCl 溶液的浓度只能使 DNA 溶解而不能使其析出 B.在沸水浴中,DNA 遇二苯胺试剂会呈现蓝色 C.用电泳法可分离带电性质、分子大小和性状不同的蛋白质 D.用透析法可去除蛋白质样品中的小分子物质 例 2、 (2009·江苏高考) (多选)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 DNA D.蛋白质和 DNA 都可以用电泳的方法进行分离纯化 【巩固训练】 1、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 2、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
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2014-2015 学年画川高级中学高二生物导学案(选修 1)

主备人:张勇

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3、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 4、电泳是指带电粒子在电场的作用下向着与其所带电荷( )的电极移动。 A 相同 B 相反 C 相对 D 相向 5、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 6、在血红蛋白分离过程中,如果红色带区歪曲、散乱、变宽,与其有关的是 A 凝胶色谱柱的制作 B 色谱柱的装填 C 洗脱过程 D 样品的处理 7、(多选)下列那项蛋白质的性质会影响到蛋白质的泳动速度( ) A.蛋白质分子的大小 B.蛋白质分子的密度 C.蛋白质分子的形状 D.蛋白质分子的等电点 8、在蛋白质的提取和分离中,关于对样品处理过程中,分析正确的是 A.洗涤红细胞的目的是去除血浆中的葡萄糖、无机盐 B.洗涤时离心速度过低,时间 过短,白细胞等会沉淀,达不到分离的效果 C.洗涤过程选用 0.1%的生理盐水 D.透析的目的是去除样品中相对分子质量较小的杂质 9、将搅拌好的混合液转移到离心管中,离心后,可以明显看到试管中的溶液分为四层, 其中第三层是( ) A 无色透明的甲苯层 B 脂溶性物质的沉淀层 C 血红蛋白的水溶液 D 其他杂质的暗红色沉淀物 10、红细胞含有大量血红蛋白,红细胞的机能主要是由血红蛋白完成。我们可以选用猪、 牛、羊等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)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其中加入柠檬酸钠的目的是 。 ②此过程即是样品处理,它应包括红细胞洗涤、 、分离血红蛋白溶液。 ③洗涤红细胞的目的是 。 (2)收集的血红蛋白溶液在透析袋中透析,这就是样品的粗分离。 ①透析的目的是 。 ②透析的原理是 。 (3)然后通过凝胶色谱法将样品进一步纯化,其目的是 最后经 SDS—聚丙烯酰胺凝胶电脉进行纯度鉴定。
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