课题3　血红蛋白的提取和分离ppt配套教案板书设计

血红蛋白的提取和分离

1.

教学目标 1、尝试从血液中提取和分离血红蛋白

2、了解色谱法、电泳法等分离生物大分子的基本原理

2.

教学重点/难点 教学重点：

凝胶色谱法的原理和方法

教学难点：

样品的预处理；色谱柱填料的处理和色谱柱的装填

3.

教学用具 教学课件

教学过程 （一）引入新课

思考：

1.提取分离生物大分子的思路是什么？

2.你认为从细胞中提取某种特定的蛋白质与提取DNA一样容易吗？为什么？

3.“课题1--DNA的粗提取与鉴定”

实验理想的材料是什么？

“课题3--血红蛋白的提取和分离”这实验理想的材料又是什么？原因是？

4.血液的成分? 5.血红蛋白的组成元素？基本单位？结构通式？是由 _____________和____________构成的，其中每条肽链中都含有一个能与O2和CO2结合的___________________基团。功能？颜色？与血红蛋白有关的疾病举例？

怎样从细胞中提取血红蛋白质呢？

（二）学生自主学习或小组讨论学习，解决下面的问题：

分离蛋白质涉及的方法？请判断这些方法分别利用了蛋白质的哪些特性，并从分离的原理去分析说明你判断的理由

学生讨论学习完后，找学生在讲台上讲解上述问题

(三）教师讲解

第一部分：PPT展示电泳示意图

相关资料：

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1、蛋白质在一定的PH下，羧基电离带负电，氨基水解带正电，总的来说蛋白质一般带负电

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2、凝胶是一种三维多孔网状结构在凝胶中存在很多空隙，蛋白质在迁移过程中会受到凝胶对

它产生的阻力

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第二部分PPT展示凝胶色谱法动画，讲解原理

第三部分PPT展示离心法，讲解原理

第四部分血红蛋白的提取和分离实验设计

蛋白质的提取和分离一般分为哪些基本步骤？

样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定。

思考：是否所有种类的蛋白质的提取和分离都是这样的？为什么？

+

+

+

+

不是。因为蛋白质的来源和性质不同，分离方法差别很大。

样品处理、粗分离

洗涤红细胞、释放血红蛋白、分离血红蛋白、透析。

洗涤红细胞的目的是什么？

除去血浆蛋白的杂蛋白，有利于后续步骤的分离纯化。

红细胞的洗涤过程为：血液＋柠檬酸钠→低速短时离心→吸出上层血浆→红细胞＋5倍体积生理盐水→缓慢搅拌10min→低速短时离心→吸出上清液→反复洗涤直至上清液无黄色

思考：加入柠檬酸钠有何目的？为什么要低速、短时离心？为什么要缓慢搅拌？

防止血液凝固；防止白细胞沉淀；防止红细胞破裂释放出血红蛋白。

思考：你有什么方法将红细胞中的血红蛋白释放出来？

加入蒸馏水，用玻璃棒快速搅拌一段时间。加入甲苯的目的是溶解细胞膜，有利于血红蛋白的释放和分离

分离红细胞过程：

10min）→滤纸过滤除去脂质→分液漏红细胞破碎混合液→中速长时离心（2000c/min×斗分离出血红蛋白

粗提取

方法：透析。作用：去除小分子杂质

思考：为何使用pH＝7的磷酸缓冲液？为什么缓冲液量远多于血红蛋白溶液量？

维持血红蛋白的正常特性。有利于杂质分子充分地向外扩散。

血红蛋白的纯化

方法：凝胶色谱法

步骤包括：制作色谱柱、装填色谱柱、样品加入和洗脱。

根据教材图5－19，说出制作色谱柱需要的材料。

橡皮塞2个、打孔器、小刀、移液管、尼龙纱、尼龙网、玻璃管、尼龙管等。

色谱柱的制作过程：准备材料→加工橡皮塞→安装色谱柱

下面进行第二步凝胶色谱柱的装填。请阅读教材，了解色谱柱的装填过程及注意事项。

样品加入和洗脱。其基本过程是：

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

至此，血红蛋白即可得到粗分离。在整个操作过程中，应当注意以下事项：

（1）红细胞的洗涤：洗涤次数不能过少；低速、短时离心。

（2）凝胶的预处理：沸水浴法时间短，还能除去微生物和气泡

（3）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。

（4）色谱柱成功标志：红色区带均匀一致地移动。

第五部分介绍

第五部分介绍用SDS测定蛋白质分子量的方法

使用SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳测定蛋白质的分子量时，可选用一组已知分子量的标准蛋白同时进行电泳，根据已知分子量的标准蛋白的电泳区带位置，可以测定未知蛋白质的分子量。市场上有高分子量、次高分子量及低分子量的标准蛋白试剂出售。

播放血红蛋白提取与分离的实验视频

课堂小结 当今生物科学在蛋白质研究领域的进展，说明提取、分离高纯度的蛋白质的重要性和必要性，进而说明本节课的目的，以血红蛋白为实验材料，学习蛋白质提取和分离的一些基本技术，尝试从血液中提取和分离血红蛋白，了解色谱法、电泳法等分离生物大分子的基本原理，为今后学习这些技术带下基础。