血红蛋白的提取和分离(2).ppt

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1、热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 课题课题3血红蛋白的提取和分离血红蛋白的提取和分离热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 课程标准课程标准尝尝试试蛋白蛋白质质的提取和分离。的提取和分离。课标解读课标解读1.知知道凝胶色道凝胶色谱谱法、法、电电泳法等分离生物大分子技泳法等分离生物大分子技术术的基

2、本原理。的基本原理。2.掌握血掌握血红红蛋白提取和分离的基本蛋白提取和分离的基本过过程。程。热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 1凝胶色谱法凝胶色谱法(1)概概念念也称做也称做 ，是根据，是根据分分离离蛋蛋白白质质的有效方法。的有效方法。(2)原理原理由由 构成的凝胶，内部有构成的凝胶，内部有许许多多贯贯穿的穿的 。血红蛋白提取和分离的基本原理血红蛋白提取和分离的基本原理 分配色谱法分配色谱法相对分子质量的大小相对分子质量的大小多孔球体多孔球体通道通道热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互

3、动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 当当 不同的蛋白不同的蛋白质质通通过过凝胶凝胶时时，相，相对对分子分子质质量量 的蛋白的蛋白质质容易容易进进入凝胶内部的通道，路程入凝胶内部的通道，路程 ，移，移动动速速度度 ，而相，而相对对分子分子质质量量 的蛋白的蛋白质质无法无法进进入凝胶内部的入凝胶内部的通道，只能在通道，只能在 移移动动，路程，路程 ，移，移动动速度速度 ，从，从而使相而使相对对分子分子质质量不同的蛋白量不同的蛋白质质分子得以分子得以 。相对分子质量相对分子质量较小较小较长较长较慢较慢较大较大凝胶外部凝胶外部较短较短较快较快分离分离热点考向示例热点

4、考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 2缓冲溶液缓冲溶液(1)作作用用在在一一定定范范围围内内，抵抵制制外外界界的的 对对溶溶液液pH的的影影响响，维维持持pH 。(2)配制配制由由12种种 溶解于水中配制而成，通溶解于水中配制而成，通过过 就可以得到在不同就可以得到在不同pH范范围围内使用的内使用的缓缓冲液。冲液。酸和碱酸和碱基本不变基本不变缓冲剂缓冲剂调节缓冲剂调节缓冲剂的比例的比例热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 3电泳电泳(

5、1)概概念念指指 在在电场电场的作用下的作用下发发生生 的的过过程。程。(2)原理原理在在一一定定的的 下下，多多肽肽、核核酸酸等等生生物物大大分分子子的的可可解解离离基基团团会会带带上上 或或 ，在，在电场电场的作用下，的作用下，这这些些带电带电分子会向着分子会向着 的的电电极移极移动动。带电粒子带电粒子迁移迁移pH正电正电负电负电与其所带电荷相反与其所带电荷相反热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练(3)作用作用电电泳泳利利用用了了待待分分离离样样品品中中各各种种分分子子 的的差差异异及及分分子子本本身身

6、的的 、的的不不同同，使使带带电电分分子子产产生生不不同同的的 ，从从而而实实现现样样品品中中 。(4)方法方法常常用用的的电电泳泳方方法法有有 和和 。测测定蛋白定蛋白质质分子量分子量时时通常使用通常使用 。带电性质带电性质大小大小形状形状迁移速度迁移速度各种分子的分离各种分子的分离琼脂糖凝胶电泳琼脂糖凝胶电泳聚丙烯酰胺凝胶电泳聚丙烯酰胺凝胶电泳SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳聚丙烯酰胺凝胶电泳热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 思思维维激激活活1 凝凝胶胶色色谱谱法法和和电电泳泳法法在在实实现现分分子子分分离

7、离的的原原理理方方面面有有何何不同？不同？提提示示凝凝胶胶色色谱谱法法分分离离分分子子是是依依据据分分子子质质量量大大小小，利利用用凝凝胶胶色色谱谱柱柱使使大大分分子子优优先先洗洗脱脱出出来来，而而小小分分子子后后分分离离出出来来。电电泳泳法法分分离离分分子子则则是是依依据据各各种种分分子子带带电电性性质质的的差差异异，以以及及分分子子本本身身的的大大小小，形形状状不不同同，使使带带电电分分子子产产生生不不同同的的迁迁移移速速度度，从从而而实实现现在在电电场场中中将将各种分子分离。各种分子分离。热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答

8、活页规范训练活页规范训练 蛋白质分离的依据蛋白质分离的依据蛋蛋白白质质各各种种特特性性的的差差异异，如如分分子子的的形形状状和和大大小小、所所带带电电荷荷的的性性质质和和多多少少、溶溶解解度度、吸吸附附性性质质和和对对其其他他分分子子的的亲亲和和力力等等，可可以以用用来来分离不同种分离不同种类类的蛋白的蛋白质质。热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练(1)凝胶色凝胶色谱谱法法相相对对分分子子质质量量直径大小直径大小运运动动方式方式运运动动速度速度运运动动路程路程洗脱洗脱次序次序大大大于凝胶大于凝胶颗颗粒粒空隙

9、直径、被空隙直径、被排阻在外面排阻在外面垂直向垂直向下移下移动动较较快快较较短短先从凝先从凝胶柱洗胶柱洗脱出来脱出来小小小于凝胶小于凝胶颗颗粒粒空隙直径，可以空隙直径，可以进入颗粒内部进入颗粒内部垂直向下移垂直向下移动动，无，无规则规则扩散进入凝扩散进入凝胶颗粒胶颗粒较较慢慢较长较长后从凝后从凝胶柱洗胶柱洗脱出来脱出来热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练(2)电电泳法泳法含含义义：带电带电粒子在粒子在电场电场的作用下的作用下发发生迁移的生迁移的过过程。程。原原理理：一一些些生生物物大大分分子子具具有有可可解

10、解离离的的基基团团，在在一一定定pH下下，会会带带上上正正电电或或负负电电，在在电电场场的的作作用用下下，这这些些带带电电分分子子会会向向着着与与其其所所带带电电荷荷相相反反的的电电极极移移动动。因因各各种种分分子子带带电电性性质质的的差差异异以以及及分分子子本本身身的大小、形状不同，迁移速度不同，从而的大小、形状不同，迁移速度不同，从而实现实现各种分子的分离。各种分子的分离。常常用用方方法法：琼琼脂脂糖糖凝凝胶胶电电泳泳和和聚聚丙丙烯烯酰酰胺胺凝凝胶胶电电泳泳。在在测测定定蛋蛋白白质质的的相相对对分分子子质质量量时时，通通常常使使用用SDS聚聚丙丙烯烯酰酰胺胺凝凝胶胶电电泳泳，此方法也可用来

11、分离蛋白此方法也可用来分离蛋白质质混合混合组组分分(亚亚基基)。热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练【巩固巩固1】凝凝胶色胶色谱谱法分离蛋白法分离蛋白质质的原理依据是的原理依据是()。A根据蛋白根据蛋白质质分子与凝胶的分子与凝胶的亲亲和力的大小和力的大小B根据蛋白根据蛋白质质相相对对分子分子质质量的大小量的大小C根据蛋白根据蛋白质质所所带电带电荷的多少荷的多少D根据蛋白根据蛋白质质溶解度的大小溶解度的大小解解析析凝凝胶胶色色谱谱法法所所用用的的凝凝胶胶实实际际上上是是一一些些微微小小多多孔孔的的球球体体，在

12、在小小球球内内部部有有许许多多贯贯穿穿的的通通道道，相相对对分分子子质质量量小小的的蛋蛋白白质质容容易易进进入入凝凝胶胶内内部部的的通通道道，路路程程较较长长，移移动动速速度度较较慢慢；相相对对分分子子质质量量较较大大的的蛋蛋白白质质只只能能在在凝凝胶胶外外部部移移动动，路路程程较较短短，移移动动速速度度较较快。相对分子质量不同的蛋白质分子因此得以分离。快。相对分子质量不同的蛋白质分子因此得以分离。答案答案B热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 1蛋白质的提取和分离一般分为四步蛋白质的提取和分离一般分为四步

13、：、和和 。2样品处理样品处理(1)红红细细胞的洗胞的洗涤涤采采集集血血样样，吸吸取取血血浆浆后后加加 洗洗涤涤，再再低低速速短短时时间间离离心心，如如此此重重复复洗洗涤涤三三次次，直直至至上上清清液液中中没没有有黄黄色色。目的是目的是 ，以利于后，以利于后续续步步骤骤的分离的分离纯纯化。化。血红蛋白提取和分离的实验操作与评价血红蛋白提取和分离的实验操作与评价 样品处理样品处理粗分离粗分离纯化纯化纯度鉴定纯度鉴定低速短时间离心低速短时间离心生理盐水生理盐水除去杂质除去杂质热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练

14、(2)血血红红蛋白的蛋白的释释放放将将洗洗涤涤好好的的红红细细胞胞依依次次加加入入 至至原原血血液液体体积积、40%体体积积的的，置置于于磁磁力力搅搅拌拌器器上上搅搅拌拌10 min，使使红红细细胞胞吸吸水水 ，血血红红蛋白蛋白释释放出来。放出来。(3)分离血分离血红红蛋白溶液蛋白溶液将将搅搅拌拌好好的的混混合合液液转转移移到到 中中，以以2 000 r/min的的速速度度 10 min。使使血血红红蛋蛋白白和和其其他他杂杂质质分分离离开开，便便于于下下一一步步对对血血红红蛋蛋白白的的纯纯化。化。蒸馏水蒸馏水甲苯甲苯涨破涨破离心管离心管离心离心热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课

15、堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练(4)透析透析取取1 mL的的血血红红蛋蛋白白溶溶液液装装入入透透析析袋袋中中，将将透透析析袋袋放放入入盛盛有有300 mL的的物物质质的的量量浓浓度度为为20 mmol/L的的 中中(pH为为7.0)，透透析析12 h(以除去以除去样样品中相品中相对对分子分子质质量量较较小的小的杂质杂质)。3凝胶色谱操作凝胶色谱操作(1)凝凝胶色胶色谱谱柱的制作：准柱的制作：准备备材料材料加工橡皮塞加工橡皮塞安装安装 。(2)凝胶色凝胶色谱谱柱的装填。柱的装填。(3)样样品的品的 。磷酸缓冲液磷酸缓冲液色谱柱色谱柱加入和洗脱加入和洗脱

16、热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 4操作提示操作提示(1)红红细细胞的洗胞的洗涤涤 、与与 十十分分重重要要。洗洗涤涤次次数数过过少少，无法除去无法除去 ；离心速度；离心速度 和和时间时间 会使会使 等一同沉淀，达不到分离效果。等一同沉淀，达不到分离效果。(2)色色谱谱柱填料的柱填料的处处理理商商品品凝凝胶胶使使用用前前需需直直接接放放在在 中中膨膨胀胀，可可以以将将加加入入其其中中的湿凝胶的湿凝胶 ，加速膨，加速膨胀胀。洗涤次数洗涤次数离心速度离心速度离心时间离心时间血浆蛋白血浆蛋白过高过高过长过长白

17、细胞白细胞洗脱液洗脱液用沸水浴加热用沸水浴加热热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练(3)凝胶色凝胶色谱谱柱的装填柱的装填在在装装填填凝凝胶胶柱柱时时，不不得得有有 存存在在。因因其其能能搅搅乱乱洗洗脱脱液液中中蛋蛋白白质质的的 ，降低分离效果。，降低分离效果。(4)蛋白蛋白质质的分离的分离如果如果 ，说说明色明色谱谱柱制作成功。柱制作成功。气泡气泡洗脱次序洗脱次序红色区带均匀一致地移动红色区带均匀一致地移动热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活

18、页规范训练活页规范训练 思维激活思维激活2 透透析的目的是什么？依据了什么原理？析的目的是什么？依据了什么原理？提提示示透透析析的的目目的的在在于于去去除除血血红红蛋蛋白白溶溶液液中中相相对对分分子子质质量量较较小小的的蛋蛋白白质质，透透析析依依据据的的原原理理是是半半透透膜膜只只允允许许小小分分子子透透过过，不不允允许许大大分子透过。分子透过。热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 1样品的处理样品的处理(1)红红细细胞的洗胞的洗涤涤目的：去除目的：去除杂杂蛋白。蛋白。方法方法a采采集集血血样样b.低低速速

19、短短时时间间离离心心c.吸吸取取血血浆浆d.盐盐水水洗洗涤涤e.低速离心低速离心重复重复d、e步步骤骤三次。三次。热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练(2)血血红红蛋白的蛋白的释释放放红细红细胞在蒸胞在蒸馏馏水和甲苯的作用下破裂，水和甲苯的作用下破裂，释释放出血放出血红红蛋白。蛋白。(3)分离血分离血红红蛋白溶液蛋白溶液将将混混合合液液进进行行离离心心后后，会会明明显显看看到到试试管管中中的的溶溶液液的的分分层层情情况况(从从上上往往下下)：第第1层层：无无色色透透明明的的甲甲苯苯层层；第第2层层：脂脂溶溶

20、性性物物质质的的沉沉淀淀层层白白色色薄薄层层固固体体；第第3层层：血血红红蛋蛋白白的的水水溶溶液液红红色色透透明明液液体；第体；第4层层：其他：其他杂质杂质的暗的暗红红色沉淀物。色沉淀物。将将液液体体用用滤滤纸纸过过滤滤，除除去去脂脂溶溶性性沉沉淀淀层层，于于分分液液漏漏斗斗中中静静置置片片刻后，分出下刻后，分出下层层的的红红色透明液体。色透明液体。热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 目目的的：经经过过离离心心使使血血红红蛋蛋白白和和其其他他杂杂质质分分离离开开来来，便便于于下下一一步步对对血血红红蛋白的

21、蛋白的纯纯化。化。(4)透析透析原理：透析袋能使小分子自由原理：透析袋能使小分子自由进进出，而将大分子保留在袋内。出，而将大分子保留在袋内。过过程程：取取1 mL的的血血红红蛋蛋白白溶溶液液装装入入透透析析袋袋中中，将将透透析析袋袋放放入入盛盛有有300 mL的的物物质质的的量量浓浓度度为为20 mmol/L的的磷磷酸酸缓缓冲冲液液中中(pH为为7.0)，透析，透析12 h。目的：目的：a.除去除去样样品中相品中相对对分子分子质质量量较较小的小的杂质杂质；b用于更用于更换样换样品的品的缓缓冲液。冲液。热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问

22、题解答活页规范训练活页规范训练 2凝胶色谱操作凝胶色谱操作热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 3纯度鉴定纯度鉴定SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳聚丙烯酰胺凝胶电泳判判断断纯纯化化的的蛋蛋白白质质是是否否达达到到要要求求，需需要要进进行行蛋蛋白白质质纯纯度度的的鉴鉴定定。鉴鉴定的方法中，使用最多的是定的方法中，使用最多的是SDS聚丙聚丙烯酰烯酰胺凝胶胺凝胶电电泳。泳。热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 4结果分析与评价结果分析

23、与评价热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 血血红红蛋白蛋白的分离的分离血血红红蛋白的蛋白的红红色区色区带带均匀、狭窄、平整，随洗脱均匀、狭窄、平整，随洗脱液液缓缓慢流出慢流出分离成功分离成功血血红红蛋白的蛋白的红红色区色区带带歪曲、散乱、歪曲、散乱、变宽变宽分离效分离效果不好，可能与凝胶色果不好，可能与凝胶色谱谱柱的装填有关柱的装填有关热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 特别提醒特别提醒SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳测定蛋

24、白质的相对分子质聚丙烯酰胺凝胶电泳测定蛋白质的相对分子质量，是根据大多数蛋白质都能与阴离子表面活性剂十二烷基硫酸量，是根据大多数蛋白质都能与阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠钠(SDS)按重量比结合成复合物，使蛋白质分子所带的负电荷远远按重量比结合成复合物，使蛋白质分子所带的负电荷远远超过天然蛋白质分子的负电荷，消除了不同蛋白质分子的电荷效超过天然蛋白质分子的负电荷，消除了不同蛋白质分子的电荷效应，使蛋白质分子相对迁移率的大小完全取决于相对分子质量的应，使蛋白质分子相对迁移率的大小完全取决于相对分子质量的高低，因此可从已知相对分子质量的标准蛋白质的对数和相对迁高低，因此可从已知相对分子质量的标准蛋

25、白质的对数和相对迁移率所作的标准曲线中求出供试品的相对分子质量。移率所作的标准曲线中求出供试品的相对分子质量。热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练【巩巩固固2】在在血血红红蛋蛋白白的的整整个个提提取取过过程程中中，不不断断用用磷磷酸酸缓缓冲冲液液处处理理的目的是的目的是()。A防止血红蛋白被氧化防止血红蛋白被氧化B血红蛋白是一种两性物质，需要酸中和血红蛋白是一种两性物质，需要酸中和C磷酸缓冲液会加速血红蛋白的提取过程磷酸缓冲液会加速血红蛋白的提取过程D让血红蛋白处在稳定的让血红蛋白处在稳定的pH范围内，维持

26、其结构和功能范围内，维持其结构和功能解解析析利利用用磷磷酸酸缓缓冲冲液液模模拟拟细细胞胞内内的的pH环环境境，保保证证血血红红蛋蛋白白的的正常结构和功能，便于分离观察正常结构和功能，便于分离观察(红色红色)和研究和研究(活性活性)。答案答案D热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练【例例1】下下图图中，可表示中，可表示为为相相对对分子分子质质量不同的蛋白量不同的蛋白质质在凝胶中的在凝胶中的移移动过动过程的是程的是()。血红蛋白提取和分离的基本原理血红蛋白提取和分离的基本原理 热点考向示例热点考向示例随堂达标检测

27、随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 思维导图：思维导图：深深度度剖剖析析本本题题考考查查凝凝胶胶色色谱谱法法原原理理。根根据据分分子子筛筛效效应应可可知知，相相对对分分子子质质量量较较大大的的蛋蛋白白质质分分子子通通过过的的路路程程较较短短，移移动动速速度度较较快快；相相对对分分子子质质量量较较小小的的蛋蛋白白质质分分子子通通过过的的路路程程较较长长，移移动动速速度度较较慢慢。因因此此，样样品品中中相相对对分分子子质质量量较较大大的的蛋蛋白白质质先先流流出出，相相对对分分子子质质量量最小的分子最后流出，故选最小的分子最后流出，故选B。答案答

28、案B热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 特别提醒特别提醒血红蛋白的分离方法及相关原理比较：血红蛋白的分离方法及相关原理比较：方法方法原理原理凝胶色谱法凝胶色谱法根据相对分子质量的大小分离蛋白质根据相对分子质量的大小分离蛋白质电泳法电泳法根据各种分子带电性质的差异以及分子根据各种分子带电性质的差异以及分子本身大小、形状的不同进行分离本身大小、形状的不同进行分离热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练【例例2】下下图图是用除去

29、是用除去DNA的的滤滤液液进进行血行血红红蛋白的提取和分离蛋白的提取和分离实实验验的装置，下列有关叙述不正确的是的装置，下列有关叙述不正确的是()。血红蛋白提取和分离的实验操作血红蛋白提取和分离的实验操作 热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 A首首先先用用图图甲甲装装置置对对滤滤液液进进行行处处理理，其其目目的的是是去去除除相相对对分分子子质质量量较较小的小的杂质杂质B图图乙乙装装置置的的试试管管中中收收集集到到的的液液体体中中最最先先出出现现的的是是相相对对分分子子质质量量较较小的蛋白小的蛋白质质C用用

30、图图乙乙装装置置分分离离血血红红蛋蛋白白时时，待待红红色色的的蛋蛋白白质质接接近近色色谱谱柱柱底底端端时时，用，用试试管收集流出液，每管收集管收集流出液，每管收集5 mL，连续连续收集收集D图图丙丙装装置置中中电电泳泳法法分分离离提提纯纯血血红红蛋蛋白白的的原原理理是是血血红红蛋蛋白白带带有有一一定量的定量的电电荷，在荷，在电场电场的作用下向一极移的作用下向一极移动动热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 思维导图：思维导图：深深度度剖剖析析用用图图甲甲装装置置对对滤滤液液进进行行处处理理，其其目目的的是是去

31、去除除相相对对分分子子质质量量较较小小的的杂杂质质。图图乙乙装装置置表表示示通通过过凝凝胶胶色色谱谱法法分分离离蛋蛋白白质质的的过过程程。蛋蛋白白质质的的相相对对分分子子质质量量较较大大，被被排排阻阻在在凝凝胶胶颗颗粒粒的的外外面面，在在颗粒之间迅速通过。颗粒之间迅速通过。答案答案B热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 归纳整合归纳整合蛋白质的提取和分离蛋白质的提取和分离步骤步骤操作操作样品处理样品处理通过红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、分离血红蛋通过红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、分离血红蛋白溶液等操作收集到

32、血红蛋白溶液白溶液等操作收集到血红蛋白溶液粗分离粗分离通过透析法去除血红蛋白溶液中的相对分子质量较通过透析法去除血红蛋白溶液中的相对分子质量较小的杂质小的杂质纯化纯化通过凝胶色谱法分离相对分子质量不同的蛋白质通过凝胶色谱法分离相对分子质量不同的蛋白质纯度鉴定纯度鉴定SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳判断纯化的蛋白质是否达聚丙烯酰胺凝胶电泳判断纯化的蛋白质是否达到要求到要求热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 单击此处进入单击此处进入 随堂达标检测随堂达标检测热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究

33、课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 旁栏思考题旁栏思考题你你能能从从凝凝胶胶色色谱谱的的分分离离原原理理分分析析为为什什么么凝凝胶胶的的装装填填要要紧紧密密、均匀均匀吗吗？答案答案凝胶凝胶实际实际上是一些微小的多孔球体，小球体内部有上是一些微小的多孔球体，小球体内部有许许多多贯贯穿的通道。相穿的通道。相对对分子分子质质量量较较大的蛋白大的蛋白质质不能不能进进入凝胶入凝胶颗颗粒内粒内部，只能分布在部，只能分布在颗颗粒之粒之间间，通，通过过的路程的路程较较短，移短，移动动速度速度较较快；相快；相对对分子分子质质量量较较小的蛋白小的蛋白质质容易容易进进入凝胶内的通道，通

34、入凝胶内的通道，通过过的路程的路程较较长长，移，移动动速度速度较较慢。慢。热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 因此，因此，样样品中相品中相对对分子分子质质量量较较大的蛋白大的蛋白质质先流出，相先流出，相对对分子分子质质量量中等的分子后流出，相中等的分子后流出，相对对分子分子质质量最小的分子最后流出，从而使量最小的分子最后流出，从而使各种相各种相对对分子分子质质量不同的分子得以分离。如果凝胶装填得不量不同的分子得以分离。如果凝胶装填得不够紧够紧密、均匀，就会在色密、均匀，就会在色谱谱柱内形成无效的空隙，使本

35、柱内形成无效的空隙，使本该进该进入凝胶内入凝胶内部的部的样样品分子从品分子从这这些空隙中通些空隙中通过过，搅搅乱洗脱液中蛋白乱洗脱液中蛋白质质的洗脱次的洗脱次序，影响分离的效果。序，影响分离的效果。热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 练习练习1解解析析本本题题考考查查凝凝胶胶色色谱谱法法分分离离蛋蛋白白质质的的原原理理。该该方方法法的的原原理理的的核核心心是是利利用用了了不不同同体体积积(大大小小)的的蛋蛋白白质质在在凝凝胶胶中中的的迁迁移移速速度不同以达到分离的目的。度不同以达到分离的目的。答案答案凝凝

36、胶色胶色谱谱法也称法也称为为分配色分配色谱谱法，它是根据相法，它是根据相对对分子分子质质量量的大小分离蛋白的大小分离蛋白质质的有效方法。所用的凝胶的有效方法。所用的凝胶实际实际上是一些微小的上是一些微小的多孔球体，多孔球体，这这些小球体大多数是由多糖些小球体大多数是由多糖类类化合物构成，小球体内化合物构成，小球体内部有部有许许多多贯贯穿的通道，当一个含有各种分子的穿的通道，当一个含有各种分子的样样品溶液品溶液缓缓慢流慢流经经时时，各分子在色，各分子在色谱谱柱内柱内进进行两种不同的运行两种不同的运动动，即垂直向下的运，即垂直向下的运动动和无和无规则规则的的扩扩散运散运动动。热点考向示例热点考向示

37、例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 相相对对分子分子质质量量较较大的蛋白大的蛋白质质分子不能分子不能进进入凝胶入凝胶颗颗粒内部，只能分粒内部，只能分布在布在颗颗粒之粒之间间，通，通过过的路程的路程较较短，移短，移动动速度速度较较快；相快；相对对分子分子质质量量较较小的蛋白小的蛋白质质分子容易分子容易进进入凝胶内的通道，通入凝胶内的通道，通过过的路程的路程较长较长，移，移动动速度速度较较慢。因此，慢。因此，样样品中相品中相对对分子分子质质量量较较大的蛋白大的蛋白质质先流出，先流出，相相对对分子分子质质量中等的分子后流出，相量中等

38、的分子后流出，相对对分子分子质质量最小的分子最后量最小的分子最后流出，流出，这这种种现现象又叫分子象又叫分子筛现筛现象。此外，凝胶本身具有三象。此外，凝胶本身具有三维维网状网状结结构，相构，相对对分子分子质质量大的分子通量大的分子通过这过这种网状种网状结结构上的空隙构上的空隙时时阻力阻力大，而相大，而相对对分子分子质质量小的分子通量小的分子通过时过时阻力小，因此不同相阻力小，因此不同相对对分子分子质质量的蛋白量的蛋白质质分子可以分子可以获获得分离。得分离。热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 2答答案案在在

39、一一定定范范围围内内，能能对对抗抗外外来来少少量量强强酸酸、强强碱碱或或稍稍加加稀稀释释不不引引起起溶溶液液pH发发生生明明显显变变化化的的作作用用叫叫做做缓缓冲冲作作用用，具具有有缓缓冲冲作用的溶液叫做作用的溶液叫做缓缓冲溶液。冲溶液。缓缓冲冲溶溶液液通通常常是是由由一一或或两两种种化化合合物物(缓缓冲冲剂剂)溶溶解解于于水水中中制制得得，调调节节缓缓冲冲剂剂的的配配比比就就可可制制得得不不同同pH范范围围的的缓缓冲冲液液。缓缓冲冲溶溶液液的的作作用用是是维维持持反反应应体体系系的的pH不不变变。在在生生物物体体内内进进行行的的各各种种生生物物化化学学过过程程都都是是在在精精确确的的pH下下

40、进进行行的的，受受到到氢氢离离子子浓浓度度的的严严格格调调控控。为为了了在在实实验验室室条条件件下下准准确确地地模模拟拟生生物物体体内内的的环环境境，就就必必须须保保持持体体外外生生物化学反物化学反应过应过程有与体内反程有与体内反应过应过程完全相同的程完全相同的pH。热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 3解解析析本本题题考考查查电电泳泳法法分分离离蛋蛋白白质质的的原原理理。此此方方法法的的核核心是利用电场力使带电性质不同或体积不同的蛋白质分离。心是利用电场力使带电性质不同或体积不同的蛋白质分离。答答案案电

41、电泳泳是是指指带带电电粒粒子子在在电电场场的的作作用用下下发发生生迁迁移移的的过过程程。许许多多重重要要的的生生物物大大分分子子，如如氨氨基基酸酸、多多肽肽、蛋蛋白白质质、核核苷苷酸酸、核核酸酸等等都都具具有有可可解解离离基基团团，它它们们在在某某个个特特定定的的pH下下会会带带上上正正电电或或负负电电；在在电电场场的的作作用用下下，这这些些带带电电分分子子会会向向着着与与其其所所带带电电荷荷相相反反的的电电极极方方向向移移动动。电电泳泳技技术术就就是是在在电电场场的的作作用用下下，利利用用待待分分离离样样品品中中各各种种分分子子带带电电性性质质以以及及分分子子本本身身大大小小、形形状状等等性

42、性质质的的差差异异，使使带带电电分分子子产产生生不不同同的的迁迁移移速速度度，从从而而达达到到对对样样品品进进行行分分离离、鉴鉴定定或提或提纯纯的目的。的目的。热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 4解解析析从从生生物物材材料料中中分分离离生生物物大大分分子子的的方方法法较较为为复复杂杂，因为生物材料中含有的成分非常复杂，需要逐一除去。因为生物材料中含有的成分非常复杂，需要逐一除去。答答案案血血红红蛋蛋白白提提取取和和分分离离的的程程序序可可分分为为四四大大步步：样样品品处处理理、粗粗分分离离、纯纯化化和和

43、纯纯度度鉴鉴定定。首首先先通通过过洗洗涤涤红红细细胞胞、血血红红蛋蛋白白的的释释放放、离离心心等等操操作作收收集集到到血血红红蛋蛋白白溶溶液液，即即样样品品的的处处理理；再再经经过过透透析析去去除除相相对对分分子子质质量量较较小小的的杂杂质质，即即样样品品的的粗粗分分离离；然然后后通通过过凝凝胶胶色色谱谱法法将将相相对对分分子子质质量量大大的的杂杂质质蛋蛋白白除除去去，即即样样品品的的纯纯化化；最最后后经经SDS聚丙聚丙烯酰烯酰胺凝胶胺凝胶电电泳泳进进行行纯纯度度鉴鉴定。定。热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 5答案答案血血红红蛋白是有色蛋白，因此在凝胶色蛋白是有色蛋白，因此在凝胶色谱谱分离分离时时可以通可以通过过观观察察颜颜色来判断什么色来判断什么时时候候应该应该收集洗脱液。收集洗脱液。这这使血使血红红蛋白的分离蛋白的分离过过程非常直程非常直观观，大大，大大简简化了化了实验实验操作。操作。热点考向示例热点考向示例随堂达标检测随堂达标检测课堂互动探究课堂互动探究教科书问题解答教科书问题解答活页规范训练活页规范训练 单击此处进入单击此处进入 活页规范训练活页规范训练