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课题3　血红蛋白的提取和分离教案和学案内容｜教案在线预览

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关键词：课题3　血红蛋白�…教案和学案内容

正文

课题3

血红蛋白的提取和分离

一．学习目标

1．

了解凝胶色谱法的原理。

2．

通过尝试从血液中提取和分离血红蛋白，体验从复杂体系中提取生物大分子的基本过程和方法。

3．

理解电泳的基本原理。

二．教学过程

1．蛋白质分离的依据

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、吸附性质和对其他分子的亲和力等，可以用来提取和分离不同种类的蛋白质。

2．凝胶色谱原理

(1)识图析图

凝胶色谱法分离蛋白质的原理

图A，相对分子质量较小的蛋白质由于扩散作用进入凝胶颗粒内部而被滞留；相对分子质量较大的蛋白质被排阻在凝胶颗粒外面，在颗粒之间迅速通过。

图B，①蛋白质混合物上柱；②洗脱开始，相对分子质量较小的蛋白质扩散进入凝胶颗粒内；相对分子质量较大的蛋白质则被排阻于颗粒之外；③相对分子质量较小的蛋白质被滞留，相对分子质量较大的蛋白质向下移动；④相对分子质量不同的分子完全分开；⑤相对分子质量较大的蛋白质行程较短，已从层析柱中洗脱出来，相对分子质量较小的蛋白质还在行进中。

相对分子质量不同的蛋白质分子因此得以分离。

(2)列表比较

蛋白质

比较

凝胶内部

运动方式

经过路程

洗脱次序

相对分子质量大

不能进入

垂直向下

较短

先流出

相对分子质量小

能进入

垂直向下和无规则扩散运动

较长

后流出

提醒

凝胶色谱柱的直径大小不影响分离效果，但直径过大造成洗脱液体积大，样品稀释度大；凝胶色谱柱的高度与分离度有关。

3．凝胶电泳法原理

凝胶电泳法的原理是不同蛋白质的带电性质、电量、形状和大小不同，在电场中受到的作用力大小、方向、阻力不同，导致不同蛋白质在电场中的运动方向和运动速率不同。如下表：

电荷性质

电荷量

分子形状

分子大小

4.实验操作流程

决定运动方向

√

形成库仑力

√

形成阻力

√

决定运动速率

√

释放血红蛋白——蒸馏水涨破样品的处理分离血红蛋白——离心处理粗分离——透析(去除小分子杂质)

纯化——凝胶色谱法进行分离和纯化

红细胞洗涤——离心去除血清

纯度鉴定——SDS -聚丙烯酰胺凝胶电泳法测定相对分子质量

提醒

①红细胞洗涤过程中，洗涤三次后，上清液仍有黄色，可增加洗涤次数，否则无法除去血浆蛋白；离心时转速要低，时间要短，否则白细胞等会一同沉淀，达不到分离效果。

②血红蛋白释放过程中，蒸馏水的作用是使红细胞吸水涨破，甲苯的作用主要是溶解细胞膜。

③为了加快干凝胶的膨胀，可将加入洗脱液的湿凝胶用沸水浴加热，逐渐升温至接近沸腾，通常只需1～2 h。这种方法不但节约时间，而且可以除去凝胶中可能带有的微生物，排除胶粒内的空气。

④滴加样品时，吸管管口要贴着管壁环绕移动，防止破坏凝胶面。

(2011·广东卷，5)以下关于猪血红蛋白提纯的描述，不正确的是

A．洗涤红细胞时，使用生理盐水可防止红细胞破裂

B．猪成熟红细胞中缺少细胞器和细胞核，提纯时杂蛋白较少

C．血红蛋白的颜色可用于凝胶色谱法分离过程的监测

D．在凝胶色谱法分离过程中，血红蛋白比分子量较小的杂蛋白移动慢

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)

资料摘要

课题3　血红蛋白的提取和分离教案和学案内容