人教版高中生物选修一期末综合复习：蛋白质的提取和分离 检测

1．下列是关于血红蛋白的提取和分离实验中关键步骤，其中正确的是（）
A．蛋白质的提取和分离一般可分为粗分离、样品处理、纯化、纯度鉴定等4步B．蛋白质的提取和分离实验可以以猪、牛、羊、蛙等动物的血液为材料分离血红蛋白C．对样品的处理过程分为红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、透析和分离血红蛋白等D．对蛋白质的纯化和纯度鉴定的方法使用最多的是SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳2．蛋白质的提取和分离一般分为四步，其操作顺序正确的是（）
A．粗分离→样品处理→纯化→纯度鉴定
B．粗分离→纯化样→品处理→纯度鉴定
C．纯化→纯度鉴定→粗分离→样品处理
D．样品处理→粗分离→纯化→纯度鉴定
3．下列关于DNA和血红蛋白的提取与分离实验的叙述中，错误的是（）
A．可用蒸馏水涨破细胞的方法从猪的红细胞中提取到DNA和蛋白质
B．用不同浓度的NaCl溶液反复溶解与析出DNA可除去部分杂质
C．透析法分离蛋白质的依据是蛋白质不能通过半透膜
D．凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的有效方法
4．下列有关血红蛋白的提取的叙述，错误的是()
A．凝胶色谱法是一种根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的有效方法
B．电泳只是利用待分离样品中各种分子带电性质不同，从而迁移速度不同来分离蛋白质的
C．血红蛋白的提取和分离一般按照样品处理→粗分离→纯化→纯度鉴定的顺序进行D．装填色谱柱时要尽量紧密，减小颗粒间隙；避免出现气泡；洗脱液不能断流5．蛋白质的提取和分离在分子生物学研究中具有重要意义。

回答下列与蛋白质的提取和分离相关的问题：
（1）血红蛋白提取和分离一般分为四步，即样品处理、粗分离、纯化和纯度鉴定。

①样品处理中红细胞的洗涤要用_________反复冲洗、离心，在洗涤红细胞时，离心速度过高和时间过长会使_________等一同沉淀，达不到分离的效果。

洗涤干净的标志是_________。

①在_________的作用下，洗涤好的红细胞破裂，释放出血红蛋白。

①粗分离过程中，透析的目的是_________。

（2）在洗脱过程中加入物质的量浓度为20mmol/L的磷酸缓冲液（pH为7．0）的目的是_________。

（3）在装填色谱柱时不得有气泡存在，因为_________。

6．请回答下列蛋白质的提取和分离实验相关问题：
（1）凝胶色谱法是根据_________________分离蛋白质的有效方法。

（2）蛋白质的提取和分离实验中洗涤红细胞的目的______________________________。

（3）重复洗涤三次，直至____________________，表明红细胞已洗涤干净。

在该过程中离心速度过高和时间过长会导致___________________________。

（4）在凝胶色谱柱装填时不得有气泡存在，原因为气泡会________________________。

在操作中不能发生洗脱液流干漏出凝胶颗粒的现象，如果发生则___________________。

（5）在蛋白质的分离过程中如果观察到__________________________________，说明色谱柱制作成功。

7．蛋白质的提取和分离一般分为四步：________、粗分离、______和________。

参考答案
1．D
【解析】
试题分析：蛋白质的提取和分离一般可分为样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定等4步，A 项错误；一般用哺乳动物入牛、羊的成熟的红细胞作为实验材料提取和分离血红蛋白，而不用鸡、蛙等动物的血液为材料，B项错误；对样品的处理过程分为红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、分离血红蛋白溶液和透析等，C项错误；对蛋白质的纯度鉴定的方法中，使用最多的是SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳，D项正确。

考点：本题考查血红蛋白的提取和分离实验的相关知识，意在考查考生独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验，包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤，掌握相关的操作技能，并将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用的能力。

2．D
【分析】
血红蛋白提取和分离的程序可分为四大步，包括：样品处理、粗分离、纯化和纯度鉴定．首先通过洗涤红细胞、血红蛋白的释放、离心等操作收集到血红蛋白溶液，即样品的处理；再经过透析去除分子量较小的杂质，即样品的粗分离；然后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；最后经聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。

【详解】
由以上分析可知：蛋白提取和分离的程序可分为四大步，包括：样品处理、粗分离、纯化和纯度鉴定。

故选D。

3．A
【解析】猪是哺乳动物，哺乳动物成熟的红细胞中无细胞核和线粒体，不能从其红细胞中提取出DNA。

4．B
【分析】
蛋白质的提取和鉴定：
1、原理：凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的有效方法，相对分子质量小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程长，移动的速度慢，相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道，路程短，移动的速度快，因此相对分子质量不同的蛋白质得以分
离。

2、用磷酸缓冲液处理的目的是让血红蛋白处在稳定的pH范围内，维持其结构和功能。

3、分离血红蛋白溶液时，将搅拌好的混合液转移到离心管中，经过中速长时离心后，可明显看到试管中溶液分为4层，从上往下数，第1层为甲苯层，第2层为脂溶性物质的沉淀层，第3层为血红蛋白水溶液，第4层为杂质沉淀层。

4、气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果。

5、血红蛋白的提取与分离的实验步骤主要有：（1）样品处理：①红细胞的洗涤，①血红蛋白的释放，①分离血红蛋白溶液。

（2）粗分离：①分离血红蛋白溶液，①透析。

（3）纯化：调节缓冲液面→加入蛋白质样品→调节缓冲液面→洗脱→收集分装蛋白质。

（4）纯度鉴定--SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳。

6、电泳法是利用待测样品中各种分子带电性质的差异和分子本身的大小、形状不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离或鉴定
【详解】
A、凝胶色谱法是利用蛋白质的相对分子质量的大小分离蛋白质，A正确；
B、电泳法是利用待测样品中各种分子带电性质的差异和分子本身的大小、形状不同，使带电分子产生不同的迁移速度，B错误；
C、根据分析，血红蛋白的提取和分离一般按照样品处理→粗分离→纯化→纯度鉴定的顺序进行，C正确；
D、气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果，所以装填色谱柱时要尽量紧密，减小颗粒间隙；避免出现气泡；洗脱液不能断流，D正确。

故选B。

【点睛】
本题考查蛋白质的提取和分离，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验采用的材料、实验步骤等，需要考生在平时的学习过程中注意积累。

5．生理盐水白细胞离心后上清液中不再呈现黄色蒸馏水和甲苯去除样品中分子量较小的杂质准确模拟生物体内的生理环境，保持体外的pH和体内一致气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果
【分析】
蛋白质的提取和分离一般分为四步：
（1）样品处理：包括洗涤红细胞；血红蛋白稀释；离心等操作收集到的血红蛋白溶液。

（2）粗分离：透析除去分子较小的杂质。

（3）纯化：通过凝胶色谱法将分子量较大的杂质蛋白质除去。

（4）纯度鉴定：通过聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定。

凝胶色谱法是根据分子量的大小分离蛋白质的方法之一。

【详解】
（1）样品处理中红细胞的洗涤要用生理盐水反复冲洗、离心。

洗涤红细胞的目的是去除杂质蛋白。

达到该目的的关键是控制离心的速度和时间。

白细胞和淋巴细胞中不含有血红蛋白，红细胞的洗涤过程中，离心速度过高和时间过长会使白细胞和淋巴细胞一同沉淀，达不到分离的效果。

洗涤干净的标志是离心后上清液中不再呈现黄色。

洗涤好的红细胞在蒸馏水和甲苯的作用下破裂，释放出血红蛋白。

透析的目的是去除样品中分子量较小的杂质。

（2）在洗脱过程中加入物质的量浓度为20mmol/L的磷酸缓冲液（pH为7．0）的目的是准确模拟生物体内的生理环境，保持体外的pH和体内一致。

（3）在装填色谱柱时不得有气泡存在，因为气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果。

【点睛】
对血红蛋白提取与分离的各步骤要清楚他们的操作方式和相应的目的。

6．相对分子质量的大小去除杂蛋白上清液不再呈现黄色白细胞等一同沉淀，达不到分离效果搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果凝胶色谱柱需要重新装填红色区带均匀一致地移动
【解析】
【分析】
血红蛋白的提取与分离的实验步骤主要有：
（1）样品处理：①红细胞的洗涤，①血红蛋白的释放，①分离血红蛋白。

（2）粗分离：①分离血红蛋白溶液，①透析。

（3）纯化：调节缓冲液面→加入蛋白质样品→调节缓冲液面→洗脱→收集分装蛋白质。

（4）纯度鉴定--SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳。

【详解】
（1）凝胶色谱法是根据相对分子质量大小分离蛋白质的有效方法，分子量大的路径短、速度快。

（2）蛋白质的提取和分离实验中，首先要用生理盐水洗涤红细胞，其目的是去除杂蛋白。

（3）洗涤红细胞后有利于后续步骤的分离纯化，洗涤干净的标志是离心后的上清液不再呈现黄色；该实验的目的是分离白细胞，离心速度过高和时间过长会导致白细胞等一同沉淀，而达不到分离效果使实验失败。

（4）由于气泡的存在会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果，所以在装填凝胶色谱柱时，不得有气泡产生。

在操作中不能发生洗脱液流干漏出凝胶颗粒的现象，如果发生则凝胶色谱柱需要重新装填。

（5）在蛋白质分离过程中，如果红色区带均匀一致地移动，说明色谱柱制作成功。

【点睛】
易错点：纯化的过程是调节缓冲液面→加入蛋白质样品→调节缓冲液面→洗脱→收集分装蛋白质，不要记混；记住在装填凝胶色谱柱时，不得有气泡产生。

7．样品处理纯化纯度鉴定
【详解】
血红蛋白提取和分离的程序可分为四大步，包括：样品处理、粗分离、纯化和纯度鉴定。

首先通过洗涤红细胞、血红蛋白的释放、离心等操作收集到血红蛋白溶液，即样品的处理；再经过透析去除分子量较小的杂质，即样品的粗分离；然后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；最后经聚丙。