選修1導(dǎo)學(xué)提綱（七）課題3 血紅蛋白的提取和分離

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1、高二生物選修1導(dǎo)學(xué)提綱（七） 專題5 DNA和蛋白質(zhì)技術(shù) 課題3 血紅蛋白的提取和分離 執(zhí)筆人：侍東升 ??? 一、課題目標(biāo) 本課題通過嘗試對血液中血紅蛋白的提取和分離，使學(xué)生能夠體驗從復(fù)雜體系中提取生物大分子的基本過程和方法，并了解色譜法、電泳法等分離生物大分子的基本原理，為今后學(xué)習(xí)運用這些技術(shù)打下基礎(chǔ)。 二、課題重點與難點 課題重點：凝膠色譜法的原理和方法。 課題難點：樣品的預(yù)處理；色譜柱填料的處理和色譜柱的裝填。 三、學(xué)習(xí)過程 （一）基礎(chǔ)知識 四、課堂練習(xí) 1．凝膠色譜法可以有效的分離蛋白質(zhì)的根據(jù)是（ ） A．分子的大小

2、 B．相對分子質(zhì)量的大小 C．帶電荷的多少 D．溶解度 2．利用凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)，最先洗脫的蛋白質(zhì)特點是（ ） A．相對分子質(zhì)量大的 B．溶解度高的 C．相對分子質(zhì)量小的 D．所帶電荷多的 3. 凝膠色譜法中所用的凝膠化學(xué)本質(zhì)大多是（ ） A. 糖類化合物 B. 脂質(zhì) C. 蛋白質(zhì) D. 核酸 4．相對分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)在凝膠中的進行過程可表示為圖中哪一個 ( B ) 5

3、．用凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)時，分子量大的蛋白質(zhì) ( ) A．路程較長，移動速度較慢 B．路程較長，移動速度較快 C．路程較短，移動速度較慢 D．路程較短，移動速度較快 6．能進入凝膠內(nèi)部通道的蛋白質(zhì)是指 ( ) A．相對分子質(zhì)量大的 B．吸附性高的 C．相對分子質(zhì)量小的 D．溶解度低的 7．凝膠色譜法中移動得快的是 ( ) A．相對分子質(zhì)量大的 B．溶解度高的 C．相對分子質(zhì)量小的 D．溶解度低的 8．緩沖液的作用是在一定范圍內(nèi)，抵制外界的影響來維持下列哪一項狀態(tài)基本不變的 (

4、 ) A．溫度 B．pH C．滲透壓 D．氧氣濃度 9．初步分離血紅蛋白的實驗中用到的緩沖溶液為 ( ) A．H2 CO3一NaHCO3緩沖液 B．NH4OH—NH4Cl緩沖液 C．CH3 COOH—CH3 COONa緩沖液 D．H3PO4緩沖液 10．蛋白質(zhì)提取和分離分為哪幾步 ( ) A．樣品處理、凝膠色譜操作、SDS一聚丙烯酰胺凝膠電泳 B．樣品處理、凝膠色譜操作、純化 C．樣品處理、粗分離、純化、純度鑒定 D．樣品處理、純化、粗分離、純度鑒

5、定 11. 血紅蛋白因含有什么物質(zhì)而呈紅色 ( ) A. O2 B. CO C. CO2 D.血紅素 12. 將攪拌好的混合液離心來分離血紅蛋白溶液時，第二層是（ ） A. 甲苯 B. 血紅蛋白水溶液 C. 脂溶性物質(zhì)的沉淀層 D. 其他雜質(zhì)的沉淀 13．分離血紅蛋白溶液時，離心后試管中的溶液分四層，血紅蛋白位于 ( ) A．一 B．二 C．三 D．四 14. 下列操作正確的是（ ） A. 分離紅細胞時采用低速長時間離心 B. 紅

6、細胞釋放出血紅蛋白只需要加入蒸餾水就可 C. 分離血紅蛋白溶液是低速短時間離心 D. 透析時要用20mmol/l的磷酸緩沖液，透析12h 15．使用十二烷基硫酸鈉一聚丙烯酰胺電泳過程中，不同蛋白質(zhì)的遷移速度完全取決于 ( ) A．電荷的多少 B．分子的大小 C．肽鏈的多少 D．分子形狀的差異 16．洗滌紅細胞的目的是 ( ) A．去除血清 B．去除雜蛋白 C．除去血小板 D．除去水 17．洗滌紅細胞時，分離所用的方法為 ( ) A．低速長時間離心 B．低速短時間離心 C．高速長時間離

7、心D．高速短時間離心 18．SDS一聚丙烯酰胺凝膠電泳法中加入SDS的作用是 ( ) A．增大蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量 B．改變蛋白質(zhì)的形狀 C．掩蓋不同種蛋白質(zhì)問的電荷差別 D．減少蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量 19．制作凝膠色譜柱時，橡皮塞頂部凹穴內(nèi)插入的移液管的部位及長度是 ( ) A．移液管頭部5 cm B．移液管尾部5 cm C．移液管頭部3 cm D．移液管尾部3 cm 20．下列有關(guān)凝膠色譜法中樣品的加入和洗脫的敘述中，正確的是 ( ) A．先加入1 mL透析后的樣品

8、 B．加樣前要使緩沖液緩慢下降，全部流出 C．如果紅色區(qū)帶均勻一致地移動，說明色譜柱制作成功 D．洗脫時可以用緩沖液也可以用清水 21．在下列哪一種條件下生物大分子具有的可解離的基團會帶上正電或負電 ( ) A．一定溫度 B．一定pH C．一定壓強 D．一定容器 22．電泳時帶電粒子在電場的作用下，移動所向的電極的方向與其所帶電荷是 ( ) A．桕同 B．相反 C．相對 D．相向 23．裝填凝膠色譜柱時，下端的尼龍管應(yīng)( ) A．先打開后關(guān)閉 B．關(guān)閉 C．先關(guān)閉后打開

9、 D．打開 24．D亞鐵血紅素基團可攜帶 ( ) A．一分子CO B．一分子NO C．一分子O2或CO2 D．一分子NO2 25．人體正常的血紅蛋白中應(yīng)含有Fe2+，若誤食亞硝酸鹽，則導(dǎo)致血紅蛋白中的Fe2+。轉(zhuǎn)化為 Fe3+，產(chǎn)生高價鐵血紅蛋白而中毒。服用維生素C可解除亞硝酸鹽中毒。在維生素C參與的反應(yīng)中 ( ) A．亞硝酸鹽是還原劑 B．維生素C是氧化劑 C．亞硝酸鹽被氧化 D．維生素C將Fe3+還原為Fe2+ 26．加有少量檸檬酸鈉(防止血液凝固)的豬血分裝于標(biāo)號①、②、③的試管中，隨后依次加入

10、 質(zhì)量分數(shù)為0．3％、0．9％和1．5％的氯化鈉溶液稀釋，30 min后離心。下列敘述中，正確的是 ( ) A．①和②試管的上清液中有血紅蛋白，沉淀中都有紅細胞 B．②和③試管的上清液呈淡黃色，沉淀中均有皺縮的紅細胞 C．①和③試管的沉淀中分別有紅細胞的碎片和皺縮的紅細胞 D．②和③試管的上清液是血清 27．在血紅蛋白的整個提取過程中，不斷用磷酸緩沖液處理的目的是 ( ) A．磷酸緩沖液會加速血紅蛋白的提取過程 B．血紅蛋白是一種兩性物質(zhì)，需要酸中和 C．防止血紅蛋白被02氧化 D．讓血紅蛋白處在穩(wěn)定的

11、pH范圍內(nèi)，維持其結(jié)構(gòu)和功能 28．在盛有紅褐色的Fe(OH)3，膠體的U形管的兩個管口，各插一個電極，通直流電后，發(fā)現(xiàn) 陰極附近的顏色逐漸加深，這說明 ( ) A．Fe(OH)3膠體粒子帶正電荷，向陰極移動 B．Fe(OH)3膠體粒子帶負電荷，向陽極移動 C．Fe(OH)3膠體粒子帶正電荷，向陽極移動 D．Fe(OH)3膠體粒子帶負電荷，向陰極移動 29．為防止血液凝固，在采血容器中要預(yù)先加入抗凝血劑 ( ) A．NaCI B．甲苯 C．蒸餾水　　　　D．檸檬酸鈉 30. 下列有關(guān)提取和分離血紅蛋白的程度敘述錯誤

12、的是（ ） 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 31. 凝膠色譜法操作正確的是（ ） A. 將橡皮塞上部用刀切出鍋底狀的凹穴 B. 將橡皮塞下部切出凹穴 C. 插入的玻璃管的上部要超出橡皮塞的凹穴底面 D. 將尼龍網(wǎng)剪成與橡皮塞下部一樣大小的圓片 32. 樣品的加入和洗脫的操作不正確的是（

13、） A. 加樣前，打開色譜柱下端的流出口，使柱內(nèi)凝膠面上的緩沖液緩慢下降到凝膠面的下面 B. 加樣后，打開下端出口，使樣品滲入凝膠床內(nèi) C. 等樣品完全進入凝膠層后，關(guān)閉下端出口 D. 用吸管小心的將1ml透析后的樣品加到色譜柱的頂端，不要破壞凝膠面 33. 下列說法不正確的是（ ） A. 血紅蛋白在釋放時，加蒸餾水到原血液的體積，再加40％體積的甲苯，充分攪拌 B. 血紅蛋白溶液離心后分為4層，第1層為白色薄層固體 C. 血紅蛋白溶液離心后分為4層，第4層為暗紅色沉淀物 D. 血紅蛋白溶液離心后分為4層，第3層為紅色

14、透明液體，這是血紅蛋白的水溶液 二、多選題 34．選用紅細胞作分離蛋白質(zhì)的實驗材料，下列是其優(yōu)點的是 ( ) A．血紅蛋白是有色蛋白 　　 B．紅細胞無細胞核 C．紅細胞蛋白質(zhì)含量高 　　D．紅細胞DNA含量高 35．下面關(guān)于對血紅蛋白提取和分離的樣品的處理措施中，正確的是 ( ) A．采集血樣后要高速短時問離心獲得血細胞 B．洗滌三次后如上清液仍有黃色，可增加洗滌次數(shù)，否則血漿蛋白無法除凈。 C．在蒸餾水和甲苯的作用下，細胞破裂，釋放出血紅蛋白 D．釋放血紅蛋白后再經(jīng)過離心，就可以使血紅蛋白和

15、其他雜質(zhì)分離開來 36．凝膠色譜柱取長為40 cm，內(nèi)徑為1．6 cm，有關(guān)說法中，正確的是 ( ) ＡＣＤ A．一般凝膠色譜柱直徑的大小不影響分離的效果 B．凝膠色譜柱過高超過1 m，不影響分離的效果 C．凝膠色譜柱過矮，則影響混合物的分離度 D．凝膠色譜柱直徑過大會耗用過多洗脫液，樣品的稀釋度過大 37．下列有關(guān)提取和分離血紅蛋白的過程的敘述中，正確的是 ( ) ＡＣＤ 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

16、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 38．雄性激素是小分子脂溶性物質(zhì)，很容易穿過細胞膜。睪丸每天分泌的雄性激素約7 mg， 其中約2％呈游離狀態(tài)，其余在血中與血漿蛋白呈可逆性結(jié)合。下列有關(guān)雄性激素與血 漿蛋白結(jié)合后的作用的敘述中，正確的是 ( )ABC A．使其不容易通過腎臟排出 B．使其不容易進入細胞 C．使其有效濃度處于特定水平 D．抑制雄性激素發(fā)揮作用 39. 分離血紅蛋白溶液時，將混合液離心后可看到試管中的液體分

17、為4層：第一層為______，第二層為______固體，是______的沉淀層，第三層是______液體，是______的水溶液，第四層是其他雜質(zhì)的______沉淀物。 無色透明；甲苯層；白色薄層；脂溶性物質(zhì)；紅色透明；血紅蛋白；暗紅色 40. 紅細胞含有大量的血紅蛋白，紅細胞的機能主要是由血紅蛋白完成，血紅蛋白的主要功能是攜帶氧氣或二氧化碳，我們可以選用豬、牛、羊或其他脊椎動物的血液進行實驗，來提取和分離血紅蛋白，請回答下列有關(guān)問題： （1）血紅蛋白提取和分離的程度可分為四步：______、______、______和______。 （2）實驗前取新鮮的血液，要切記在采血容器中預(yù)先

18、加入檸檬酸鈉，取血回來，馬上進行離心，收集血紅蛋白溶液。 ①加入檸檬酸鈉的目的是__________________。 ②以上所述的過程即是樣品處理，它包括______、______、收集血紅蛋白溶液。 （3）收集的血紅蛋白溶液在透析袋中可以經(jīng)過透析，這就是樣品的粗分離。 ①透析的目的是__________________。 ②透析的原理是______________________________。 （4）然后通過凝膠色譜法將樣品進一步純化，最后經(jīng)SDS－聚丙烯酰胺凝膠電泳進行純度鑒定。 ①樣品純化的目的是___________

19、___________________。 ②血紅蛋白有什么特點？______________________________。這一特點對進行蛋白質(zhì)的分離有什么意義？______________________________________________________。 參考答案： 13. （1）樣品處理；粗分離；純化；純度鑒定 （2）①防止血液凝固②紅細胞的洗滌，血紅蛋白的釋放 （3）①去除分子質(zhì)量較小的雜質(zhì) ②透析袋能使小分子自由進出，而大分子則保留在袋內(nèi) （4）①通過凝膠色譜法將相對分子質(zhì)量大的雜質(zhì)蛋白除去 ②血紅蛋白呈現(xiàn)紅色，在凝膠色譜分離時，可以通過觀察顏色來判斷什么時候應(yīng)該收集洗脫液； 這使血紅蛋白的分離過程非常直觀，大大簡化了實驗操作。