2024-2025學(xué)年高中生物專題5DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)3血紅蛋白的提取和分離課后檢測含解析新人教版選修1

PAGEPAGE3血紅蛋白的提取和分別一、選擇題(每小題4分，共24分)1．已知某樣品中存在甲、乙、丙、丁、戊五種物質(zhì)，其分子大小、電荷的性質(zhì)和數(shù)量狀況如圖所示。下列敘述正確的是(D)A．將樣品以2000r/min的速度離心10min，若分子戊存在于沉淀中，則分子甲也肯定存在于沉淀中B．若五種物質(zhì)為蛋白質(zhì)，則用凝膠色譜柱分別時，甲的移動速度最快C．將樣品裝入透析袋中透析12h，若分子乙保留在袋內(nèi)，則分子甲也保留在袋內(nèi)D．若五種物質(zhì)為蛋白質(zhì)，用SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳分別樣品中的蛋白質(zhì)分子，則分子甲和分子丙形成的電泳帶相距最遠(yuǎn)解析：分子戊分子量大于甲，以2000r/min的速度離心10min，若分子戊存在于沉淀中，則分子甲不存在于沉淀中，A錯。丙的分子量最大，用凝膠色譜柱分別時，丙的移動速度最快，B錯。透析12h，由于甲分子量較小，若分子乙保留在袋內(nèi)，則分子甲不保留在袋內(nèi)，C錯。分子甲和分子丙相差最大，移動速度相差最大，D正確。2．有關(guān)凝膠色譜法和電泳法的說法正確的是(A)A．它們都是分別蛋白質(zhì)的重要方法B．它們的原理相同C．運用凝膠色譜法須要用緩沖溶液而電泳不須要D．以上說法都正確解析：凝膠色譜法和電泳法都是分別蛋白質(zhì)的重要方法，A正確；凝膠色譜法和電泳法的原理不同，凝膠色譜法是依據(jù)相對分子質(zhì)量的大小來分別蛋白質(zhì)的，而電泳法是依據(jù)待分別樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差異以及分子本身的大小、形態(tài)不同，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度，從而實現(xiàn)樣品中各種分子的分別，B錯誤；凝膠色譜法和電泳法都要用緩沖溶液來調(diào)整溶液的酸堿度，C錯誤；由A、B和C選項可知，B和C都錯誤，D錯誤。3．將經(jīng)處理裂開后的紅細(xì)胞混合液以2000r/min的速度離心10min后，離心管中的溶液分為四層，從上到下的依次依次是(D)A．血紅蛋白、甲苯層、脂溶性物質(zhì)層、沉淀層B．甲苯層、沉淀層、血紅蛋白、脂溶性物質(zhì)層C．脂溶性物質(zhì)層、血紅蛋白、甲苯層、沉淀層D．甲苯層、脂溶性物質(zhì)層、血紅蛋白、沉淀層解析：混合液經(jīng)離心后，按密度大小排列，在離心管中從上到下的依次依次是：第1層為無色透亮的甲苯層；第2層為白色薄層固體，是脂溶性物質(zhì)沉淀層；第3層為紅色透亮液體，這是血紅蛋白的水溶液；第4層為暗紅色沉淀物，主要是紅細(xì)胞裂開物沉淀。4．SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳法中加入SDS的作用是(C)A．增大蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量B．變更蛋白質(zhì)分子的形態(tài)C．掩蓋不同蛋白質(zhì)分子間的電荷差別D．削減蛋白質(zhì)分子的相對分子質(zhì)量解析：SDS所帶負(fù)電荷的量大大超過了蛋白質(zhì)分子原有的電荷量，這樣就消退了不同分子間的電荷差異，使電泳遷移率完全取決于分子的大小。5．下列有關(guān)提取和分別血紅蛋白的程序敘述錯誤的是(B)A．樣品的處理就是通過一系列操作收集到血紅蛋白溶液B．通過透析可以去除樣品中相對分子質(zhì)量較大的雜質(zhì)，此為樣品的粗提取C．可通過凝膠色譜法將相對分子質(zhì)量大的雜質(zhì)蛋白除去，即樣品的純化D．可通過SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳鑒定血紅蛋白的純度解析：首先通過洗滌紅細(xì)胞、血紅蛋白的釋放、離心等操作收集到血紅蛋白溶液，即樣品的處理；再經(jīng)過透析去除相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)，即樣品的粗分別；然后通過凝膠色譜法將相對分子質(zhì)量大的雜質(zhì)蛋白除去，即樣品的純化；最終經(jīng)SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳進(jìn)行純度鑒定，由此可知B的敘述錯誤。由玻璃紙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)，透析可以樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)。6．下列關(guān)于蛋白質(zhì)提取和分別試驗中樣品處理步驟的描述，正確的是(C)A．紅細(xì)胞的洗滌：加入蒸餾水，緩慢攪拌，低速短時間離心B．血紅蛋白的釋放：加入生理鹽水和甲苯，置于磁力攪拌器上充分?jǐn)嚢鐲．分別血紅蛋白：將攪拌好的混合液離心，過濾后，用分液漏斗分別D．透析：將血紅蛋白溶液裝入透析袋，然后置于pH為4.0的磷酸緩沖液中透析12h解析：紅細(xì)胞洗滌步驟中應(yīng)加入生理鹽水而不是蒸餾水，血紅蛋白釋放中加入蒸餾水，透析時緩沖液pH應(yīng)為7.0而不是4.0。二、非選擇題(共26分)7．(12分)紅細(xì)胞含有大量血紅蛋白，紅細(xì)胞的機(jī)能主要是由血紅蛋白完成，血紅蛋白的主要功能是攜帶O2和CO2，我們可以選用豬、牛、羊或其他脊椎動物的血液進(jìn)行試驗，來提取和分別血紅蛋白。請回答下列有關(guān)問題：(1)試驗前取簇新的血液，要切記在采血容器中預(yù)先加入檸檬酸鈉，加入檸檬酸鈉的目的是防止血液凝固。洗滌紅細(xì)胞時要用生理鹽水(填溶液)反復(fù)洗滌、離心。要讓紅細(xì)胞裂開，釋放血紅蛋白時要加入蒸餾水和甲苯。(2)得到的血紅蛋白溶液裝入透析袋中透析，即血紅蛋白的粗分別，目的是除去樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)。(3)然后通過凝膠色譜法(填方法)將樣品進(jìn)一步純化，最終進(jìn)行純度鑒定，運用最多的是SDS－聚丙烯酰胺凝膠電泳(填方法)。解析：(1)提取和分別血紅蛋白時，簇新的血液加入檸檬酸鈉的目的是防止血液凝固。洗滌紅細(xì)胞時要用生理鹽水反復(fù)洗滌、離心。要讓紅細(xì)胞裂開，釋放血紅蛋白時要加入蒸餾水和甲苯。(2)得到的血紅蛋白溶液裝入透析袋中透析，即血紅蛋白的粗分別，目的是除去樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)。(3)通過凝膠色譜法將樣品進(jìn)一步純化，最終進(jìn)行純度鑒定，運用最多的是SDS－聚丙烯酰胺凝膠電泳。8．(14分)血紅蛋白是人和其他脊椎動物紅細(xì)胞的主要組成成分，負(fù)責(zé)血液中O2或CO2的運輸。請依據(jù)血紅蛋白的提取和分別流程圖回答問題。(1)將試驗流程補(bǔ)充完整：A為血紅蛋白的釋放，B為樣品的加入和洗脫。凝膠色譜法是依據(jù)相對分子質(zhì)量的大小而達(dá)到蛋白質(zhì)分別的有效方法。(2)洗滌紅細(xì)胞的目的是去除雜蛋白(血漿蛋白)，洗滌次數(shù)過少，無法除去血漿蛋白；離心速度過高和時間過長會使白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞一同沉淀，達(dá)不到分別的效果。洗滌干凈的標(biāo)記是離心后的上清液中沒有黃色。釋放血紅蛋白的過程中起作用的是蒸餾水和甲苯。(3)在洗脫過程中加入物質(zhì)的量濃度為20mmol/L的磷酸緩沖液(pH為7.0)的目的是精確模擬生物