高中生物專題5課題3血紅蛋白的提取和分離練習(xí)新人教版選修1

【金版教學(xué)設(shè)計(jì)】2015-2016高中生物專題5課題3血紅蛋白的提取和分別練習(xí)新人教版選修1一、凝膠色譜法——血紅蛋白的分別方法1．看法凝膠色譜法是依照相對(duì)分子質(zhì)量的大小分別蛋白質(zhì)的有效方法，也稱作分配色譜法。2．原理形態(tài)：渺小的多孔球體凝膠組成：大多數(shù)由多糖類化合物組成結(jié)構(gòu)：內(nèi)部有好多貫穿的通道分別原理：①相對(duì)分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)：簡(jiǎn)單進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，行程較長(zhǎng)，搬動(dòng)速度較慢，經(jīng)過凝膠柱的時(shí)間較長(zhǎng)。②相對(duì)分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)：無法進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，只幸虧凝膠外面搬動(dòng)，行程較短，搬動(dòng)速度較快，經(jīng)過凝膠柱的時(shí)間較短。二、緩沖溶液1．作用在必然范圍內(nèi)，緩沖溶液能夠抵制外界的酸和堿對(duì)溶液pH的影響，保持pH基本不變。2．配制平時(shí)由1～2種緩沖劑溶解于水中配制而成，調(diào)治緩沖劑的使用比率就可以制得在不同樣pH范圍內(nèi)使用的緩沖液。三、電泳——血紅蛋白的分別或判斷方法1．看法帶電粒子在電場(chǎng)的作用下發(fā)生遷移的過程。2．原理(1)好多重要的生物大分子，如多肽、核酸等都擁有可解離的基團(tuán)，在必然的pH下，這些基團(tuán)會(huì)帶上正電或負(fù)電。(2)在電場(chǎng)的作用下，這些帶電分子會(huì)向著與其所帶電荷相反的電極搬動(dòng)。(3)電泳利用了待分別樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差別以及分子自己的大小、形狀的不同，使帶電分子產(chǎn)生不同樣的遷移速度，從而實(shí)現(xiàn)樣品中各種分子的分別。四、蛋白質(zhì)的提取和分別過程蛋白質(zhì)的提取和分別一般分為四步：樣品辦理、粗分別、純化和純度判斷。一、選擇題．使用凝膠色譜法分別蛋白質(zhì)實(shí)驗(yàn)中，相對(duì)分子質(zhì)量不同樣的蛋白質(zhì)在凝膠中的行進(jìn)過程，可表示為以下列圖中(B)剖析：凝膠色譜法是依照相對(duì)分子質(zhì)量的大小分別蛋白質(zhì)的有效方法。相對(duì)分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)能進(jìn)入凝膠內(nèi)部通道，行程較長(zhǎng)，搬動(dòng)速度較慢；相對(duì)分子質(zhì)量大的蛋白質(zhì)，行程較短，搬動(dòng)速度較快，第一洗脫出來。2．使用SDS—聚丙烯酰胺電泳的過程中，不同樣蛋白質(zhì)的電泳遷移率完滿取決于(B)A．電荷的多少B．分子的大小C．肽鏈的多少D．分子形狀的差別剖析：SDS能與各種蛋白質(zhì)形成蛋白質(zhì)SDS復(fù)合物，SDS所帶的負(fù)電荷量大大高出蛋白質(zhì)分子原有的電荷量，所以掩蓋了不同樣蛋白質(zhì)間的電荷差別，使電泳遷移率完滿取決于分子的大小。3．在血紅蛋白的整個(gè)提取過程中，不斷用磷酸緩沖液辦理的目的是(D)A．防范血紅蛋白被氧氣氧化B．血紅蛋白是一種堿性物質(zhì)，需磷酸中和C．磷酸緩沖液會(huì)加速血紅蛋白的提取過程D．讓血紅蛋白處在牢固的pH范圍內(nèi)，保持其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)剖析：磷酸緩沖液的作用是牢固pH，從而保持血紅蛋白的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。4．蛋白質(zhì)的分別與純化是蛋白質(zhì)研究的重要技術(shù)。以下相關(guān)表達(dá)不正確的選項(xiàng)是(A)A．依照蛋白質(zhì)分子不能夠透過半透膜的特點(diǎn)，可將樣品中各種不同樣的蛋白質(zhì)分別B．依照蛋白質(zhì)所帶電荷性質(zhì)的差別及分子大小等，可經(jīng)過電泳分別蛋白質(zhì)C．依照蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的大小，可經(jīng)過凝膠色譜法分別蛋白質(zhì)D．依照蛋白質(zhì)的分子大小、密度不同樣，可經(jīng)過離心沉降法分別蛋白質(zhì)5．在提取血紅蛋白的樣品辦理階段，沖洗紅細(xì)胞十分重要，其目的是(B)A．讓紅細(xì)胞破裂，釋放血紅蛋白B．洗去血漿蛋白C．防范血液凝固D．保證紅細(xì)胞的正常形態(tài)剖析：血液中含有多種蛋白質(zhì)，除紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白，血漿中還含有多種蛋白質(zhì)，這些蛋白質(zhì)在血紅蛋白釋放出后會(huì)與其混雜，需要在紅細(xì)胞破裂前將其除掉。6．蛋白質(zhì)提取和分別分為哪幾步(C)A．樣品辦理、凝膠色譜操作、SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳B．樣品辦理、凝膠色譜操作、純化C．樣品辦理、粗分別、純化、純度判斷D．樣品辦理、純化、粗分別、純度判斷剖析：蛋白質(zhì)的提取和分別分為樣品辦理、粗分別、純化、純度判斷四步。A中凝膠色譜操作及SDS－聚丙烯酰胺凝膠電泳為實(shí)驗(yàn)操作過程中的技術(shù)。7．以下對(duì)凝膠電泳的相關(guān)認(rèn)識(shí)，錯(cuò)誤的選項(xiàng)是(A)A．蛋白質(zhì)在聚丙烯酰胺凝膠電泳中的遷移率只取決于分子的大小B．蛋白質(zhì)在SDS－聚丙烯酰胺凝膠電泳中的遷移率完滿取決于分子的大小C．SDS－聚丙烯酰胺凝膠電泳不但用于蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定，還可用于蛋白質(zhì)混雜組分的分別D．凝膠中加入SDS能夠除掉凈電荷對(duì)遷移率的影響剖析：SDS－聚丙烯酰胺凝膠電泳中蛋白質(zhì)分子所帶的負(fù)電荷遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出天然蛋白質(zhì)分子的負(fù)電荷，除掉了不同樣蛋白質(zhì)分子的電荷效應(yīng)，使蛋白質(zhì)分子相對(duì)遷移率的大小完滿取決于相對(duì)分子質(zhì)量的高低。8．在血紅蛋白的提取和分別實(shí)驗(yàn)中，以下操作正確的選項(xiàng)是(A)A．分別紅細(xì)胞時(shí)需去除上層透明的黃色血漿B．紅細(xì)胞釋放出血紅蛋白時(shí)只需加入蒸餾水C．分別血紅蛋白溶液是低速短時(shí)間隔心D．洗脫時(shí)，待紅色蛋白質(zhì)下移即開始收集流出液剖析：分別紅細(xì)胞時(shí)要及時(shí)除掉血漿蛋白。釋放紅細(xì)胞時(shí)需要加入蒸餾水和甲苯。分別血細(xì)胞時(shí)，要短時(shí)低速離心，即一般為500r/min，離心2min，否則白細(xì)胞會(huì)一同積淀，達(dá)不到分別收效。分別血紅蛋白時(shí)要高速長(zhǎng)時(shí)間隔心，以2000r/min的速度離心10min。洗脫時(shí)待紅色的蛋白質(zhì)湊近色譜柱底端用試管收集流出液。9．以下關(guān)于豬血紅蛋白提純的描述，不正確的選項(xiàng)是(D)A．沖洗血紅細(xì)胞時(shí)，使用生理鹽水能夠防范紅細(xì)胞破裂B．豬成熟紅細(xì)胞中缺少細(xì)胞器和細(xì)胞核，提純時(shí)雜蛋白較少C．血紅蛋白的顏色可用于凝膠色譜法分別過程的監(jiān)測(cè)D．在凝膠色譜法分別過程中，血紅蛋白比分子量較小的雜蛋白搬動(dòng)慢剖析：在凝膠色譜法分別蛋白質(zhì)的過程中，相對(duì)分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)簡(jiǎn)單進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，行程較長(zhǎng)，搬動(dòng)速度較慢；而相對(duì)分子質(zhì)量較大的分子無法進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，只能在凝膠外面搬動(dòng)，行程較短，搬動(dòng)速度較快。所以血紅蛋白分子比相對(duì)分子質(zhì)量較小的雜分子搬動(dòng)速度要快。10．以下相關(guān)提取和分別血紅蛋白的表達(dá)，錯(cuò)誤的選項(xiàng)是(B)A．樣品的辦理就是經(jīng)過一系列操作收集到血紅蛋白溶液B．經(jīng)過透析能夠去除樣品中分子質(zhì)量較大的雜質(zhì)，此為樣品的粗提取C．可經(jīng)過凝膠色譜法將相對(duì)分子質(zhì)量大的雜質(zhì)蛋白除掉，即樣品的純化D．可經(jīng)過SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳判斷血紅蛋白的純度剖析：粗分別即透析，其目的是除掉樣品中相對(duì)分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)，B錯(cuò)誤。二、非選擇題11．此刻人類已跨入了蛋白質(zhì)時(shí)代，對(duì)蛋白質(zhì)的研究和應(yīng)用，第一需要獲得高純度的蛋白質(zhì)。請(qǐng)回答以下問題。(1)蛋白質(zhì)的提取和分別一般分為四步：__________、__________、__________和純度鑒定。若是要從紅細(xì)胞中分別出血紅蛋白，實(shí)驗(yàn)前取新鮮血液要在采血容器中起初加入檸檬酸鈉，這樣做的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)血紅蛋白的提取又能夠細(xì)分為：紅細(xì)胞的沖洗、____________________、分別血紅蛋白溶液和__________。其中分別血紅蛋白溶液時(shí)需要用到__________(儀器)分別出基層紅色透明液體。裝填凝膠色譜柱時(shí)，要注意色譜柱內(nèi)不能夠有氣泡存在，一旦發(fā)現(xiàn)有氣泡必定重新裝。這是因?yàn)開_______________________________________________________________________。(5)欲研究色譜柱的高度可否影響蛋白質(zhì)分其他因素，應(yīng)把______________________作為自變量，把________________________________________________________________________作為沒關(guān)變量，把____________________________________作為因變量。答案：(1)樣品辦理粗分別純化防范血液凝固血紅蛋白的釋放透析分液漏斗氣泡會(huì)攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序，降低分別收效(5)色譜柱的高度變化緩沖液的用量和pH、樣品的用量、溫度等因素大小不同樣的蛋白質(zhì)分子的間距12．紅細(xì)胞含有大量血紅蛋白，紅細(xì)胞的機(jī)能主若是由血紅蛋白完成的。我們能夠采納豬、牛、羊等動(dòng)物的血液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，來提取和分別血紅蛋白，請(qǐng)回答以下相關(guān)問題：實(shí)驗(yàn)前取新鮮的血液，要切記在采血容器中起初加入檸檬酸鈉，取血回來，馬上進(jìn)行離心，收集血紅蛋白溶液。①其中加入檸檬酸鈉的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②此過程即是樣品辦理，它應(yīng)包括紅細(xì)胞沖洗、________________、分別血紅蛋白溶液。③沖洗紅細(xì)胞的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。收集的血紅蛋白溶液在透析袋中透析，這就是樣品的粗分別。①透析的目的是________________________________________________________________________。②透析的原理是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)爾后經(jīng)過凝膠色譜法將樣品進(jìn)一步純化，最后經(jīng)SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳進(jìn)行純度鑒定。其中經(jīng)過凝膠色譜法將樣品純化的目的是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。剖析：(1)檸檬酸鈉是一種抗凝劑，加入檸檬酸鈉能夠防范血液凝固；樣品辦理包括紅細(xì)胞的沖洗、血紅蛋白的釋放、分別血紅蛋白溶液；沖洗紅細(xì)胞的目的是去除雜蛋白，以利于后續(xù)步驟的分別純化。(2)透析袋一般是用硝酸纖維素制成的，透析袋能使小分子自由進(jìn)出，而將大分子保留在袋內(nèi)，透析能夠去除樣品中分子量較小的雜質(zhì)或用于更換樣品的緩沖液。(3)凝膠色譜法是依照相對(duì)分子質(zhì)量的大小分別蛋白質(zhì)的方法，所以，經(jīng)過用凝膠色譜法去除相對(duì)分子質(zhì)量較大的雜質(zhì)。答案：(1)①防范血液凝固②血紅蛋白的釋放③去除雜蛋白①去除相對(duì)分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)②透析袋能使小分子自由進(jìn)出，而大分子則保留在袋內(nèi)經(jīng)過凝膠色譜法去除相對(duì)分子質(zhì)量較大的雜質(zhì)13．血紅蛋白是人和其他脊椎動(dòng)物紅細(xì)胞的主要組成成分，負(fù)責(zé)血液中O2或CO2的運(yùn)輸。請(qǐng)依照血紅蛋白的提取和分別流程圖回答以下問題。將實(shí)驗(yàn)流程補(bǔ)充完滿。(2)凝膠色譜法的基根源理是依照________________________分別蛋白質(zhì)。沖洗紅細(xì)胞的目的是去除________，沖洗干凈的標(biāo)志是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。分別血紅蛋白時(shí)，由上到下第________層是血紅蛋白水溶液。(5)下面是凝膠色譜法分別血紅蛋白時(shí)樣品的加入表示圖，正確的加樣次序是________。若是紅色區(qū)帶________________，說明色譜柱制作成功。剖析：(1)樣品辦理包括：紅細(xì)胞的沖洗、血紅蛋白的釋放、分別血紅蛋白溶液。凝膠色譜操作包括：凝膠色譜柱的制作、凝膠色譜柱的裝填、樣品的加入和洗脫。

(2)凝膠色譜法的基本原理是依照相對(duì)分子質(zhì)量的大小分別蛋白質(zhì)。

(3)沖洗紅細(xì)胞的目的是去除雜蛋白，沖洗干凈的標(biāo)志