血红蛋白的提取和分离课件PPT课件

1.洗 涤 红 细 胞
阅读思考：洗涤的目的是什么？ 洗涤过程：
3g柠檬酸钠
吸出血浆 5倍体积生理盐水
血液 100mL
通常由（ 1－2 ）种缓冲剂溶解于水 中配制而成。调节缓冲剂的（ 使用比例 ） 就可以制得（ 在不同PH范围内 ）使用的 缓冲液。
思考：说出人体血液中缓冲液。
NaH2PO4 / Na2HPO4 H2CO3 / NaHCO3
在血红蛋白整个实验室中用的缓冲 液是磷酸缓冲液，目的是利用缓冲液模 拟细胞内的PH环境，保证血红蛋白的正 常结构和功能，便于观察（红色）和材 料的科学研究（活性）
业大学科学家２９日宣布，他们已查明可抑制艾滋病病毒感
染的“ＴＲＩＭ５”蛋白质核心部分的结构。
浦项工业大学生物科学系教授吴秉夏等人，当天公开了
“ＴＲＩＭ５”蛋白质内核心部分“Ｂ３０．２／ＳＰＲＹ”
的三维分子结构，并称已弄清楚这一结构的正确位置及它与
其他结构之间的相互作用。研究成果发表在最新一期《分子
细胞》杂志上。
㈢电泳：
1、概念：指带电粒子在电场作用下发 生迁移的过程。
2、原理：许多重要的生物大分子，如 （多肽、核酸）等都具有( 可解离的基团 ) 在( 一定的PH )下，这些基团会带上 （正电或负电） 。在电场的作用下，这些带 电分子会向着与其（ 所带电荷相反的电极） 移动。电泳利用了待分离样品中各种分子 （ 带电性质的差异 ）以及分子本身 （大小 ）、（ 形状 ）的不同使带电分子 产生不同的（ 迁移速度 ），从而实现样 品中各种分子的分离。
分类：
琼脂糖凝胶电泳和聚丙稀酰胺凝胶电泳。
测定（ 蛋白质相对分子质量 ）通 常用十二烷基硫酸钠（SDS）—聚丙稀 酰胺凝胶电泳
蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率取决于
它所带静电荷的多少以及分子的大小等因素。
为了消除静电荷对迁移率的影响可以在凝胶中
加入( SD)。S 。由几条肽链组成的蛋白质复合
专题5 DNA和蛋白质技术
课题3 血红蛋白的提取和分离
2003年4月14日宣布人类基因组序列图完成 这标志着进入了后基因组时代。
人类基因组：指DNA分子所携带的全部 遗传信息。
蛋白质组：生物个体表达的蛋白质分子的 总和。主要是对蛋白质功能的研究
新华网首尔１２月２９日电（记者 干玉兰）韩国浦项工
2００４年英国《自然》杂志曾刊登论文说，“ＴＲＩ
Ｍ５”蛋白质可有效抑制艾滋病病毒的感染。此后，世界各
地的很多科学家开始研究“ＴＲＩＭ５”蛋白质的结构，但
到目前为止尚未有人宣称取得突破性进展。
我国对蛋白质的现阶段研究
我国独立主持国际“人类肝脏蛋白质组
计划”，参加国际人类蛋白质组研究计划中的
“大规模抗体制备”项目
二、实验操作
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。
二 实验操作 蛋白质的提取和分离一般分为四步：
2、概念：根据被分离物质的蛋白质相对 分子质量的大小，利用具有网状结构的凝 胶的分子筛作用，来进行分离。
3、原理：当不同的蛋白质通过凝胶时，相 对（相对分子质量较小）的蛋白质容易进入 凝胶内部的通道，路程（较长 ），移动速 度（ 较慢），而（相对分子质量较大）的蛋白 质无法进入凝胶内部的通道，只能在 （凝胶外部）移动，路程（较短），移动速 度（较快），相对分子质量不同的蛋白质因 此得以分离。
4、具体过程
凝胶色谱法分离蛋白质的原理
㈡ 缓冲溶液：
1、概念：在一定的范围内，能对抗外 来少量强酸、强碱或稍加稀释不引起溶液 PH发生明显变化的作用叫做缓冲作用，具 有缓冲作用的溶液叫做缓冲溶液。
2、作用： 能够抵制（ 外界的酸或碱 ）的对溶液 的（ PH值 ）的影响，维持PH基本不变。
3、缓冲溶液的配制
变性、变性、空间结构
思考4 人们用鸡的红细胞提取DNA，用人 的红细胞提取血红蛋白的原因是什么？
鸡的红细胞具有细胞核，含有DNA，便 于进行DNA的提取，人的红细胞无细胞 核，结构简单，血红蛋白含量丰富便于 提取血红蛋白。
一、基础知识：
㈠ 凝胶色谱法（分配色谱法）： 1、凝胶：
一些微小多孔的球体（内含许多贯穿的 通道，由多糖类构成如葡聚糖、琼脂糖， 具多孔的凝胶就叫分子筛）
样品处理—粗分离—纯化—纯度鉴定 1.样品处理
水分
血浆蛋白
血
血浆 固体物质
无机盐 磷脂液Leabharlann 白细胞 葡萄糖等血细胞
血小板
两个a－肽链
红细胞 （最多）
血红 蛋白 两个β一肽链
（ 90％） 共四条肽链
（一）样品处理
1、红细胞的洗涤： 目的是去除杂蛋白。要加入柠檬酸钠防止血液凝
固；离心将血液分层，用胶头吸管吸出黄色血浆； 用生理盐水洗涤。 2、血红蛋白的释放： 在蒸馏水和甲苯作用下，红细胞破裂释放 3、分离血红蛋白溶液： 离心分层；滤纸过滤去除脂溶性沉淀层；分液漏 斗分出红色透明液体。 4、透析： 装入透析袋并置于磷酸缓冲液中（PH为7.0）透 析。
体在SDS的作用下会解聚成单条肽链，因此测
定的结果只是(
)。SDS能
与各种单蛋条白肽质链形的成分蛋子白量质—SDS复合物，SDS
所带负电荷的量大大超过了蛋白质分子原有电
荷量。因而掩盖了不同种蛋白质间的电荷差别，
使电泳迁移率完全取决于(
)。
分子的大小
电泳检测结果
琼脂糖凝胶电泳
（四）血红蛋白
在红细胞的组成中， 约90%是血红蛋白。 它由四个肽链组成， 包括两个α—肽链和 两个β—肽链。每条 肽链环绕一个亚铁血 红素基团，可携带一 分子氧或一分子二氧 化碳。血红蛋白因含 血红素而呈现红色。
思考1 分离生物大分子的基本思路是什么？
选用一定的物理或化学的方法分离具有 不同物理或化学性质的生物大分子。
思考2 蛋白质的分离和提取的原理是什么？
根据蛋白质各种特性的差异，如分子的 形状和大小、所带电荷的性质和多少、 溶解度和吸附的性质和对其他分子的亲 和力等等，可以用来分离不同蛋白质。
思考3 高温灭菌和酒精灭菌分别利用蛋白质 的何种作用，作用结果是什么被破坏？