(优选)人教版高中生物选修一血红蛋白的提取和分离
人教版高中生物选修1 血红蛋白的提取和分离
专题5 DNA和蛋白质技术课题3 血红蛋白的提取和分离1.下列试剂可用于血红蛋白释放的是()①0.9%的生理盐水②甲苯③磷酸缓冲液④蒸馏水⑤柠檬酸钠A.②④B.①④C.④⑤D.①③[解析]0.9%的生理盐水是洗涤红细胞是应用的试剂,不能用于血红蛋白释放;甲苯的作用是溶解细胞膜的磷脂,加速血红蛋白的释放;磷酸缓冲液用于粗分离蛋白质,不能用于释放血红蛋白;蒸馏水作用是使红细胞吸水胀破,释放其中的血红蛋白;柠檬酸钠的作用是采血时,防止血液凝固,不能用于血红蛋白的释放。
[答案]A2.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[解析]在血红蛋白分离过程中如果红色带区歪曲、散乱、变宽,说明色谱柱制作不成功,可能是凝胶装填不紧密、不均匀,或者存在气泡,打乱了洗脱次序所致。
[答案]B3.下列有关“血红蛋白提取和分离”实验的正确叙述是() A.用蒸馏水进行红细胞的洗涤,其目的是去除细胞表面的杂蛋白B.将血红蛋白溶液进行透析,其目的是去除相对分子质量较大的杂质C.血红蛋白释放时加入有机溶剂,其目的是使血红蛋白溶于有机溶剂D.整个过程不断用磷酸缓冲液处理,是为了维持血红蛋白的结构[解析]对红细胞洗涤时应该用生理盐水,不能用蒸馏水,A错误;将血红蛋白溶液进行透析,其目的是去除相对分子质量较小的杂质,B错误;血红蛋白释放时加入有机溶剂,其目的是溶解磷脂,加速血红蛋白的释放,C错误;整个过程不断用磷酸缓冲液处理,是为了维持pH相对稳定,防止和血红蛋白的结构发生改变,D正确。
[答案]D4.凝胶色谱柱取长为40 cm,内径为1.6 cm,有关说法中,不正确的是()A.一般凝胶色谱柱直径的大小不会影响分离的效果B.凝胶色谱柱过高,超过1 m,不影响分离的效果C.凝胶色谱柱过矮,则影响混合物的分离度D.凝胶色谱柱直径过大会耗用过多洗脱液,样品的稀释度过大[解析]一般凝胶色谱柱直径的大小不影响分离的效果,但是直径过大会造成洗脱液体积增大,样品的稀释度过大,因此应选择直径不超过2 cm的色谱柱。
人教版高二生物选修一教学课件专题课题血红蛋白的提取和分离演示文稿
第十六页,共34页。
2 、血红蛋白的释放:
在蒸馏水和甲苯作用下搅拌,红细胞破裂释放 蒸馏水的作用是 使红细胞大量吸水胀裂
加入甲苯的作用是
溶解红细胞的细胞膜
充分搅拌的目的是 加速红细胞的破裂
磁力搅拌器
搅拌器转子
第十七页,共34页。
搅拌器正在工作
3.分离血红蛋白
红细胞破碎混合液→中速长时离心(2000r/min×10min)→滤纸过滤除去脂质→分液漏 斗分离出血红蛋白,得到红色透明液体。
第九页,共34页。
3、 缓冲液是如何配制的?
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。
4、 本实验加的是什么缓冲液?为何要加缓冲液?
在本课题中使用的缓冲液是:__磷___酸__缓__冲_ ,液其目
的是:
利用缓冲液模拟细胞内的pH环境,保
②底塞的制作:打孔→挖出凹穴→安装移液管头部→覆盖 尼龙网,再用100目尼龙纱包好,插到玻璃管的一端。
注意事项:底塞中插入的玻璃管的上部不得超出橡皮塞的
③顶凹塞穴的底制面,作否:则打难以孔铺→实安尼装龙网玻,璃还管会。导致液体残留,蛋 ④组白装质:分将离上不彻述底三。者按相应位置组装成一个整体。 ⑤安装其他附属结构。
运动速度 运动路径
洗脱次序
第六页,共34页。
较快
较短 先从凝胶柱洗脱
出来
小 小于凝胶颗粒孔
隙直径,可以进 入颗粒内部
垂直向下移动,
无规则扩散进 入颗粒内部
较慢
较长 后从凝胶柱洗脱 出来
一、基础知识---蛋白质分离和提取的原理
3、具体过程
第七页,共34页。
人教版生物选修一:5.3《血红蛋白的提取和分离》学案要点分析教学反思设计案例教案学案说课稿
人教版生物选修一:5.3《血红蛋白的提取和分离》学案要点分析教学反思设计案例教案学案说课稿课题3 血红蛋白的提取和分离1.尝试对血液中血红蛋白的提取和分离。
2.体验从复杂体系中提取生物大分子的基本过程和方法。
3.了解色谱法、电泳法等分离生物大分子的原理。
蛋白质的各种特性的差异如分子的______和______、所带________________、溶解度、________和对其他分子的亲和力,等等,可以用来分离不同种类的蛋白质。
一、凝胶色谱法1.概念:凝胶色谱法也称做__________,是根据____________的大小分离蛋白质的有效方法。
2.原理:大多数凝胶是由________化合物构成的小球体,内部有许多贯穿的通道,当不同的蛋白质通过凝胶时,相对分子质量____的蛋白质容易进入凝胶内部的通道,路程______,移动速度______;而相对分子质量______的蛋白质无法进入凝胶内部的通道,只能在________移动,路程______,移动速度______。
相对分子质量不同的蛋白质因此得以分离。
3.凝胶材料:______性,______类化合物,如葡聚糖或________。
4.具体过程:(1)________混合物上柱。
(2)洗脱开始,______________的蛋白质______进入凝胶颗粒内;相对分子质量______的蛋白质则被排阻于凝胶颗粒之外。
(3)________________的蛋白质被滞留;__________________的蛋白质向下移动。
(4)相对分子质量不同的分子完全分开。
(5)____________的蛋白质行程较短,已从________中洗脱出来,________________的蛋白质还在行进中。
提示:洗脱:从色谱柱上端不断注入缓冲液,促使蛋白质分子的差速流动。
二、缓冲溶液1.作用:在________内,能够抵制外界的________对溶液____的影响,维持____基本不变。
人教版高中生物选修一专题五课题3 血红蛋白的提取和分离 课件(共14张PPT)
电泳
概念:带电粒子在电场作用下发生迁移的过程。
分类: 琼脂糖凝胶电泳 聚丙稀酰胺凝胶电泳
样品处理及粗分离
1.血液由血浆和各种血细胞构成。 2.血红蛋白包含四条肽链。 3.本实验所用材料:哺乳动物的红细胞。 4.采集血液时加入柠檬酸钠。
2020/6/21
一:红细胞的洗涤一
1.目的:去除杂蛋白 2.方法:低速短时间离心 3.洗涤时加入试剂:5倍体积的生理盐水
血红蛋白提取的过程
教学难点
血红蛋白提取的原理
2020/6/21
分离蛋白质的原理
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、 吸附的性质、对其他分子的亲和力等等,可以
用来分离不同蛋白质。
2020/6/21
凝胶色谱法
凝胶是一些多糖类构成的内含许多贯穿的 通道的微小多孔的球体。
第三节 血红蛋白的提取和分离
教学目标
知识目标
1、尝试从血液中提取和分离血红蛋白 2、了解色谱法、电泳法等分血红蛋白提取和分离的实验的严格要求, 注意按照操作提示进行相关步骤
。
2020/6/21
教学重难点
情感目标
初步形成科学的思维方式,发展科学素养和 人文精神
教学重点
凝胶色谱法原理
相对分子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。
相对分子量较小的蛋白质容易进入凝胶内 部的通道,在凝胶的外部移动,路程较长,移 动速度较慢。
2020/6/21
缓冲溶液
指在一定的范围内,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。
人教版高三生物《选修1》必记知识清单5.3血红蛋白的提取和分离
分离红细胞,然后用胶头吸管吸出上层透明的黄色血浆,将下层暗红色的红细胞液体倒入烧杯,再加入五
倍体积的生理盐水,缓慢搅拌 10min,低速短时间离心,如此重复洗涤三次,直至上清液中没有黄色,表
明红细胞已洗涤干净。
1/2
知识像烛光,能照亮一个人,也能照亮无数的人。--培根
(2)血红蛋白的释放:在蒸馏水和甲苯作用下,红细胞破裂释放出血红蛋白。 (3)分离血红蛋白溶液:将搅拌好的混合溶液离心后,试管中的溶液分为 4 层。第一层为无色透明的甲苯层,
5.样品处理:血液由血浆和各种血细胞组成,其中红细胞最多。红细胞中有一种非常重要的蛋白质:血红蛋白,
其作用是携带运输氧气或二氧化碳,血红蛋白有四个肽链组成,包括两个α-肽链和两个β-肽链,其中每条肽
链环绕一个亚铁血红素基团,该基团可携带一分子氧或一分子二氧化碳。血红蛋白因含有血红素而呈现红色。
(1)红细胞的洗涤:洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白,以利于后续步骤的分离纯化,采集的血样要及时采用
在实验条件下准确模拟生物体内的过程,必须保持体外的 pH 与体内的基本一致。
3.电泳:电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。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分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同,使带
凝胶色谱柱的装填:用蒸馏水溶胀凝胶→均匀装填入→在约 50cm 高的操作压下用 300ml 物质的量浓度
为 20mol/L 的磷酸缓冲液充分洗涤平衡凝胶 12h,使凝胶装填紧密
打开流出口,使缓冲液与凝胶面平齐,关闭出口
人教版高中生物选修一血红蛋白的提取和分离精品PPT课件
②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。 ③电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的 差异以及分子本身的大小,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。
3、类型:琼脂糖凝胶电泳、 聚丙烯酰胺凝胶电泳
十二烷基硫酸钠(SDS)—聚丙稀酰胺凝胶电泳
请问,你怎么选择?真实情况是,好多人嘴上会说选A,但最终大都会选B。因为人们都认为自己是聪明人,当然选B,只有傻子才会选A。
谁愿意等那么长的时间?世界变化如此之快,到头来不知道会变成什么样子,这是大多数人内心的真实想法。似乎快速获取、及时行乐是人们的天性,人们的很多心理状态是由几万年基因的进化决定的。
蛋白质因此得以分离。
3、具体过程
(二)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发生明显变化的溶液。 2、作用:能够抵制外界的酸或碱的对溶液的pH的影 响,维持pH基本不变。 3、配制: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。
在远古的狩猎时代,人们过着食不果腹,衣不裹体的生活,每一天都在为食物发愁,及时猎取食物就显得尤为重要。因为工具简易,加之那时人的大脑普遍不怎么发达,要捕获一些猎物非常不容易。
并且人多肉少,你不及时吃掉食物,别人就会掠夺那些食物。即使能捕获一些大型猎物,也因为不能很好的储存,食物常常会腐败变质。所以及时获取、即使享受,在几万年的演化中,逐渐成为人们一种本领,深深嵌入人们的意识。
在大城市生活的白领一族们,工作日中总是被大量的的工作任务、人际关系所裹挟,常常因为七七八八的事情压得我们透不过来气。 实际上,不管是工作还是生活,帮助我们取得成功的并非是意志,而是行动。 以至于很多人会在失落时忘却,时常违背了自己少年时期的志向。 总是自认为通情练达,自认为精明。 从前的我们多单纯,多纯粹。 而现在,丢弃了单纯与纯粹的我们,也总算是看透了,想穿了。 但也正因为如此,逐渐就变成了少年时间的自己最憎恨的那种人。
高中生物课件:血红蛋白的提取和分离(人教版选修1)
⑤收集:待红色的蛋白质接近色谱柱底端时,用试管收集 流出液,每5ml收集一试管,连续收集。(在分离过程中,如 果红色区带均匀一致的移动,说明色谱柱制作成功)
⑥注意:正确的加样操作:1、不要触及并破坏凝胶面。2、 贴壁加样。3、使吸管管口沿管壁环绕移动。
3.缓冲溶液的配制:
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。
4.提问:在本课题中使用的缓冲液是:_磷___酸__缓__冲__液, 其目的是:
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,高便中生于物分课观离件(人:察教血版红(选蛋红修白1的色) 提取)和和 科学研究(活性)
高中生物课件:血红蛋白的提取和 分离(人教版选修1)
(三)SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳(选做)
1.目的: 鉴定血红蛋白纯度。 2.试剂的配制: 3.方法步骤:(略)
高中生物课件:血红蛋白的提取和 分离(人教版选修1)
三、实验结果分析与评价
1、你是否完成了对血液样品的处理?你能描述处 理后的样品发生了哪些变化吗?
高中生物课件:血红蛋白的提取和 分离(人教版选修1)
(2)凝胶色谱柱的装填
④洗涤平衡:装填完毕后, 立即用缓冲液洗脱瓶,在50cm 高的操作压下,用300ml的 20mmol/l的磷酸缓冲液(pH为 7.0)充分洗涤平衡12小时。 注意:1、液面不要低于凝胶 表面,否则可能有气泡混入, 影响液体在柱内的流动与最终 生物大分子物质的分离效果。 2、不能发生洗脱液流干,露 出凝胶颗粒的现象。
②电泳法 ③缓冲溶液 ④它们在血红蛋白的提取中分别起到什么作用。 2. 主要原理:
人教版高中生物选修一专题5课题3《血红蛋白的提取和分离》课件
的提取和分离》课件
2020/9/19
新课导入
下面请看一条新闻
艾滋病研究进展 英国《自然》杂志登论文说,“TRIM 5”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。
1.发挥学生主观能动性。 2.激发学生学习兴趣,培养学会僧 创新能力。
教学重难点
课题重点
凝胶色谱法的原理和方法。
课题难点
凝胶色谱法的原理和方法。
内容解析
基础知识:
凝胶色谱法
什么是凝胶?
凝胶是一些多糖类构成的
内含许多贯穿的通道的微小多 孔的球体。
凝胶色谱法的原理
相对分子量
较小的蛋白质容 易进入凝胶内部 的通道,在凝胶 的外部移动,路 程较长,移动速 度较慢。
相对分子质量较大的蛋白质分子不能进入 凝胶颗粒内部,只能分布在颗粒之间,通过的 路程较短,移动速度较快;
相对分子质量较小的蛋白质分子比较容易 进入凝胶内的通道,通过的路程较长,移动速 度较慢。
因此,样品中相对分子质量较大的蛋白质 先流出,相对分子质量中等的分子后流出,相 对分子质量最小的分子最后流出,这种现象又 叫分子筛现象。
5. 与其它真核细胞相比,红细胞有什么 特点?这一特点对你进行蛋白质的分离有什么 意义?
答:血红蛋白是有色蛋白,因此在凝胶色 谱分离时可以通过观察颜色来判断什么时候应 该收集洗脱液。这使血红蛋白的分离过程非常 直观,大大简化了实验操作。
温宿县第一中学
古丽胡玛尔·塔依尔 2年级(3)班 2017-4-11
相对分子量较
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。
人教版高中生物选修(一)-5.3《血红蛋白的提取和分离》--课件-(11)-(共55张PPT)
精选ppt
25
3.分离血红蛋白 分离过程
红细胞 混合液
脂类物质
高速离心 10min
滤纸
过滤
离心管
烧杯
精选ppt
红色透明液体
26
分离血红蛋白溶液
有机溶剂 无色透明的甲苯层
脂类物质 白色脂溶性物质沉淀 血层红蛋白溶液 红色透明液体
红细胞破碎物沉淀 暗红色沉淀 物
精选ppt
27
二、粗分离透析血红蛋白
析。
精选ppt
22
1.洗 涤 红 细 胞
阅读思考:洗涤的目的是什么?(去除杂蛋白) 洗涤过程:
3g柠檬酸钠
吸出血浆 5倍体积生理盐水
血液 100mL
低速离心 2 min
血浆 红细胞
红细胞
缓慢搅拌10min
重复洗涤3次,直至上清液没有黄色
精选ppt
23
红细胞的洗涤
精选ppt
24
2.释放血红蛋白
阅读思考: 1. 释放血红蛋白过程中,在洗涤好的红细胞加入了
精选ppt
45
(四)纯度鉴定:凝胶电泳
精选ppt
46
三 实验结果分析与评价
观察你处理的血液样品离心后是否分层 (见教科书图5-18),如果分层不明显, 可能是洗涤次数少、未能除去血浆蛋白 的原因。此外,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, 也得不到纯净的红细胞,影响后续血红 蛋白的提取纯度。
精选ppt
49
如果凝胶色谱柱装填得很成功、分离操作也 正确的话,能清楚地看到血红蛋白的红色区 带均匀、狭窄、平整,随着洗脱液缓慢流出; 如果红色区带歪曲、散乱、变宽,说明分离 的效果不好,这与凝胶色谱柱的装填有关。
人教版高中生物选修一5.3《血红蛋白的提取和分离》ppt课件
3)常用电泳方法
琼脂糖凝胶电泳 聚丙酰胺凝胶电泳
SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳 加入带负电荷多的SDS,形成“蛋白 质-SDS复合物”,使蛋白质迁移速率 仅取决于分子大小。
影响蛋白质分子运动速度的因素
决定 运动方向 电荷性质 √ 电荷量 分子形状 分子大小
电场 作用力
√
形成
决定
阻力 运动速率
√
√
√
√
3.分离血红蛋白
分离过程
红细胞 混合液
脂类物质
高速离心 10min
滤纸 过滤
烧杯
离心 管
有机溶剂 血红蛋白
4.透析血红蛋白
透析的目的是什么?
去除血红蛋 白中的小分 子杂质
1mL
1mL 20mmol/L磷酸缓冲液
纯化--凝胶色谱操作 1.凝胶色谱柱的制作: 教材图5-19 2.凝胶色谱柱的装填: 3.样品的加入和洗脱
同时,大家要开动脑筋,思考老师是怎样提出问题、分析问题、解决问题的,要边听边想。为讲明一个定理,推出一个公式,老师讲解顺序是怎样的, 为什么这么安排?两个例题之间又有什么相同点和不同之处?特别要从中学习理科思维的方法,如观察、比较、分析、综合、归纳、演绎等。 • 作为实验科学的物理、化学和生物,就要特别重视实验和观察,并在获得感性知识的基础上,进一步通过思考来掌握科学的概念和规律,等等。 • 二、听文科课要注重在理解中记忆 • 文科多以记忆为主,比如政治,要注意哪些是观点,哪些是事例,哪些是用观点解释社会现象。听历史课时,首先要弄清楚本节教材的主要观点,然 后,弄清教材为了说明这一观点引用了哪些史实,这些史料涉及的时间、地点、人物、事件。最后,也是关键的一环,看你是否真正弄懂观点与史料间 的关系。最好还能进一步思索:这些史料能不能充分说明观点?是否还可以补充新的史料?有无相反的史料证明原观点不正确。 • 三、听英语课要注重实践 • 英语课老师往往讲得不太多,在大部分的时间里,进行的师生之间、学生之间的大量语言实践练习。因此,要上好英语课,就应积极参加语言实践活 动,珍惜课堂上的每一个练习机会。
人教版高中生物选修1教学案:专题五 课题3 血红蛋白的提取和分离 含答案(1)
课题3血红蛋白的提取和分离1.凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的方法,相对分子质量大的先洗脱出来,相对分子质量小的后洗脱出来。
2.在电泳中,待分离样品中分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状都会影响分子的迁移速度。
3.SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的迁移率完全取决于分子的大小。
4.蛋白质提取和分离的一般步骤是:样品处理及粗分离、纯化和纯度鉴定。
5.透析法可除去相对分子质量较小的杂质。
6.在对蛋白质进行纯度鉴定时,使用最多的方法是SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳。
一、蛋白质分离的原理和方法1.分离原理依据蛋白质各种特性的差异分离蛋白质,如分子的形状和大小、所带电荷的性质和多少、溶解度、吸附性质和对其他分子的亲和力等等。
2.凝胶色谱法(1)概念:也称为分配色谱法,是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。
(2)凝胶:微小的多孔球体,大多数由多糖类化合物构成,内部有许多贯穿的通道。
(3)原理:[填表]蛋白质类型能否进入凝胶内部移动路程移动速度相对分子质量较小能较长较慢相对分子质量较大不能较短较快3.缓冲溶液(1)作用:在一定范围内,抑制外界的酸和碱对溶液pH的影响,维持pH基本不变。
(2)配制:由1~2种缓冲剂溶解于水中配制而成,通过调节缓冲剂的使用比例就可以得到不同pH范围内使用的缓冲液。
4.电泳(1)概念:指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。
(2)原理:①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。
②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。
③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的大小、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。
④方法:常用的电泳方法有琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳。
二、血红蛋白提取和分离的实验操作[填图]1.凝胶色谱法中移动速度快的是()A.相对分子质量大的B.相对分子质量小的C.溶解度高的D.溶解度低的[解析]选A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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
你认为在血红蛋白整个实验中用的缓 冲液是什么?目的是什么?
本实验使用的是磷酸缓冲液,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)和科学研究(活性)。
(三)电泳
1、概念:指带电粒子在电场作用下发生迁移过程。 2、原理: ①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。
思考
在提取血红蛋白实验中用的缓冲液是什么? 它的目的是什么?
使用的是磷酸缓冲液,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。
思考
你能从凝胶色谱的分离原理分析为什么凝胶 的装填要紧密、均匀吗?
如果凝胶装填得不够紧密、均匀,就会在色 谱柱内形成无效的空隙,使本该进入凝胶内部的 样品分子从这些空隙中通过,搅乱洗脱液的流动 次序,影响分离的效果。
1.调液面
样品的加入和洗脱
2.加样 3.再调液面
4.洗脱
缓冲液
凝胶
5.收集
注意事项
1.红细胞的洗涤: 洗涤次数不能过少;低速、短时离心。 2.色谱柱的装填: 装填尽量紧密,降低颗粒间隙;无气泡;洗脱液 不能断流。 3.凝胶的预处理: 沸水浴法时间短,还能除去微生物和气泡 4.色谱柱成功标志:红色区带均匀一致地移动。
2.释放血红蛋白
阅读思考:
释放血红蛋白过程中,在洗涤好红细胞加入了哪 些物质?为了加速释放过程,采取了什么措施?
目的分析: ①蒸馏水的作用是___使__红__细__胞__大__量__吸__水__胀__裂____。 ②加入甲苯的作用是___溶__解__红__细__胞__的__细__胞__膜____。 ③充分搅拌的目的是___加___速__红__细__胞__的__破__裂_____。
3 结果分析评价
1. 你是否完成了对血液样品的处理?你能描述处理后 的样品发生了哪些变化吗?
观察你处理的血液样品离心后是否分层?若分层不明 显,可能是洗涤次数少、未能除去血浆蛋白原因。此外, 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,得不到纯净的红细胞,影响后续血红蛋白提取纯度。
2. 你装填的凝胶色谱柱是否有气泡产生?你的色谱 柱装填得成功吗?你是如何判断的?
蛋白质因此得以分离。
3、具体过程
(二)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发生明显变化的溶液。 2、作用:能够抵制外界的酸或碱的对溶液的pH的影 响,维持pH基本不变。 3、配制: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。
分离过程
红细胞 混合液
3.分离血红蛋白
脂类物质
高速离心 10min
滤纸 过滤
烧杯
离心管
有机溶剂 血红蛋白
(二)凝胶色谱操作
1、 凝胶色谱柱的制作 打孔→挖穴→安管→覆网→纱包→插管 2、凝胶色谱柱的装填 固定色谱柱→配凝胶悬液→装填色谱柱→洗涤平衡 3、样品的加入和洗脱 调节缓冲液面→滴加透析样品→样品渗入凝胶床→ 洗脱→收集分装蛋白质
②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。 ③电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的 差异以及分子本身的大小,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。
3、类型:琼脂糖凝胶电泳、 聚丙烯酰胺凝胶电泳
十二烷基硫酸钠(SDS)—聚丙稀酰胺凝胶电泳
血液 100mL
低速离心 2 min
血浆 红细胞
重复洗涤3次,直至上清液没有黄色
红细胞
搅拌10min
问题: ①刚采集的血样要做怎样的处理?为什么? 加入抗凝血剂,防止血液凝固。 ②洗涤的目的是什么? 去除杂蛋白,以利于后续血红蛋白的分离纯化。 ③洗涤干净的标志是什么? 直至上清液不再呈现黄色,表明红细胞已洗涤干净。
(优选)人教版高中生物选修 一血红蛋白的提取和分离
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。 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、溶解度等等,可以 用来分离不同种类的蛋白质。
3. 你能观察到蛋白质的分离过程中,红色区带的 移动吗?请描述红色区带的移动情况,并据此判断分 离效果?
若凝胶色谱柱装填得很成功、分离操作也正确的 话,能清楚地看到血红蛋白的红色区带均匀、狭窄、 平整,随着洗脱液缓慢流出;如果红色区带歪曲、散 乱、变宽,说明分离的效果不好,这与凝胶色谱柱的 装填有关。
性质:微小的多孔球体 本质:多糖类化合物 实例:葡聚糖、琼脂糖
2、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
应用:测定蛋白质分子量、进行蛋白质纯度鉴定 原理:蛋Байду номын сангаас质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率取决
于它所带净电荷的多少以及分子的大小等因素。 SDS:消除净电荷对迁移率的影响。
2 实验操作
(一)样品处理
1、 红细胞的洗涤 2、血红蛋白的释放 3、分离血红蛋白溶液 4、透析
3g柠檬酸钠
1.红细胞的洗涤
析出血浆 5倍体积生理盐水
1.通过进行探究实验,结合观看实验视频,能够 尝试从血液中提取和分离血红蛋白 2.通过阅读资料,结合教师讲解,能够了解色谱 法、电泳法等分离生物大分子的基本原理
1 基础知识
(一)凝胶色谱法
1、概念:根据被分离物质(如蛋白质)相对分子 质量的大小,利用具有多孔网状结构的凝胶的分 子筛作用,来进行分离。