人教版選修一專題五 課題三 血紅蛋白的提取和分離 作業(yè).docxVIP

濟(jì)南市濟(jì)鋼高中人教版高中生物選修一專題五 課題三 血紅蛋白的提取和分離 同步測(cè)試一、單選題（共10題；共20分）1.已知某樣品中存在甲、乙、丙、丁、戊五種蛋白質(zhì)分子，其分子大小、電荷的性質(zhì)和數(shù)量情況如圖所示，下列有關(guān)蛋白質(zhì)分離的敘述正確的是（ ） a.若將樣品以2000r/min的速度離心10min，分子戊存在于沉淀中，則分子甲也存在于沉淀中b.若用凝膠色譜柱分離樣品中的蛋白質(zhì)，則分子甲移動(dòng)速度最快c.將樣品裝入透析袋中透析12h，若分子乙保留在袋內(nèi)，則分子丙也保留在袋內(nèi)d.若用sds聚丙烯酰胺凝膠電泳分離樣品中的蛋白質(zhì)分子，則分子甲和分子戊形成的電泳帶相距最遠(yuǎn)2.在血紅蛋白分離過程中如果紅色帶區(qū)歪曲、散亂、變寬，與其有關(guān)的是（ ） a.凝膠色譜柱的制作b.色譜柱的裝填c.洗脫過程d.樣品的處理3.蛋白質(zhì)的分離與純化技術(shù)是蛋白質(zhì)研究的重要技術(shù)。下列有關(guān)敘述不正確的是() a.根據(jù)蛋白質(zhì)分子不能透過半透膜的特性，可將樣品中各種不同的蛋白質(zhì)分離b.根據(jù)蛋白質(zhì)所帶電荷性質(zhì)的差異及分子大小等，可通過電泳分離蛋白質(zhì)c.根據(jù)蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的大小，可通過凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)d.根據(jù)蛋白質(zhì)的分子大小、密度不同，可通過離心沉降法分離蛋白質(zhì)4.相對(duì)分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)在凝膠中的分離過程可表示為下列哪一項(xiàng)（ ） a.b.c.d.5.在蛋白質(zhì)的提取和分離實(shí)驗(yàn)中,下列對(duì)樣品處理過程中,正確的是（ ） a.洗滌紅細(xì)胞的目的是去除血漿中的葡萄糖、無(wú)機(jī)鹽b.洗滌時(shí)離心速度過小,時(shí)間過短,白細(xì)胞等會(huì)沉淀,達(dá)不到分離的效果c.洗滌過程選用0.1%的生理鹽水d.透析的目的是去除樣品中相對(duì)分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)6.以下關(guān)于豬血紅蛋白提純的描述，不正確的是 a.洗滌紅細(xì)胞時(shí)，使用生理鹽水可防止紅細(xì)胞破裂b.豬成熟紅細(xì)胞中缺少細(xì)胞器和細(xì)胞核，提純時(shí)雜蛋白較少c.血紅蛋白的顏色可用于凝膠色譜法分離過程的監(jiān)測(cè)d.在凝膠色譜法分離過程中，血紅蛋白比分子量較小的雜蛋白移動(dòng)慢7.下列對(duì)在凝膠柱上加入樣品和洗脫的操作不正確的是() a.加樣前要使柱內(nèi)凝膠面上的緩沖液下降到與凝膠面平齊b.讓吸管管口沿管壁環(huán)繞移動(dòng)，貼壁加樣至色譜柱頂端，不要破壞凝膠面c.打開下端出口，待樣品完全進(jìn)入凝膠層后直接連接緩沖液洗脫瓶開始洗脫d.待紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端時(shí)，每5 ml收集一管，連續(xù)收集流出液8.下列有關(guān)“血紅蛋白提取和分離”的相關(guān)敘述中，正確的是（ ） a.透析可去除樣品中分子量較小的雜質(zhì)b.血紅蛋白釋放后應(yīng)低速短時(shí)間離心c.血紅蛋白釋放時(shí)加入有機(jī)溶劑，其目的是使血紅蛋白溶于有機(jī)溶劑d.洗脫液接近色譜柱底端時(shí)開始收集流出液9.對(duì)凝膠電泳的相關(guān)認(rèn)識(shí)錯(cuò)誤的是（ ） a.蛋白質(zhì)在聚丙烯酰胺凝膠電泳中的遷移率只取決于分子的大小b.蛋白質(zhì)在sds聚丙烯酰胺凝膠電泳中的遷移率完全取決于分子的大小c.sds聚丙烯酰胺凝膠電泳不僅用于蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定，還可用于蛋白質(zhì)混合組分的分離d.凝膠中加入sds可以消除凈電荷對(duì)遷移率的影響10.相對(duì)分子質(zhì)量不同的兩種蛋白質(zhì)在凝膠色譜柱中的行進(jìn)過程，可表示為圖中哪一個(gè)【注：圖中大圓點(diǎn)代表相對(duì)分子質(zhì)量大的蛋白質(zhì)】（ ） a.b.c.d.二、實(shí)驗(yàn)探究題（共1題；共6分）11.紅細(xì)胞含有大量血紅蛋白，紅細(xì)胞的機(jī)能主要是由血紅蛋白完成，血紅蛋白的主要功能是攜帶o2和co2 ， 我們可以選用豬、牛、羊或其他脊椎動(dòng)物的血液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，來(lái)提取和分離血紅蛋白。請(qǐng)回答下列有關(guān)問題： （1）實(shí)驗(yàn)前取新鮮的血液，要切記在采血容器中預(yù)先加入檸檬酸鈉，加入檸檬酸鈉的目的是_。洗滌紅細(xì)胞時(shí)要用_（填溶液）反復(fù)洗滌、離心。要讓紅細(xì)胞破裂，釋放血紅蛋白時(shí)要加入_。 （2）得到的血紅蛋白溶液裝入透析袋中透析，即血紅蛋白的粗分離，目的是除去_。 （3）然后通過_（填方法）將樣品進(jìn)一步純化，最后進(jìn)行純度鑒定，使用最多的是_（填方法）。 三、綜合題（共2題；共20分）12.紅細(xì)胞中含有大量的血紅蛋白，紅細(xì)胞的機(jī)能主要是由血紅蛋白完成的，血紅蛋白的主要功能是攜帶o2右co2 ， 可選用豬、牛、羊或其他哺乳動(dòng)物的血液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，來(lái)提取和分離血紅蛋白。請(qǐng)回答下列有關(guān)問題： （1）血紅蛋白提取和分離的程序可分為四步：_、_、_和_。 （2）實(shí)驗(yàn)前取新鮮的血液，要切記在采血容器中預(yù)先加入檸檬酸鈉，取血回來(lái)，馬上進(jìn)行離心，收集血紅蛋白溶液。加入檸檬酸鈉的目的是_。以上所述的過程即是_ ， 它包括_、_、分離血紅收溶液和透析。 （3）然后通過凝膠色譜法將樣品進(jìn)一步純化，最后經(jīng)sds聚丙烯酰胺凝膠電泳法進(jìn)行純度鑒定。樣品純化的目的是_。 （4）電泳法利用了待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差異以及_、形狀的不同，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度，從而實(shí)現(xiàn)樣品中各種分子的分離。 13.血紅蛋白是人和其他脊椎動(dòng)物紅細(xì)胞的主要組成成分，負(fù)責(zé)血液中o2或co2的運(yùn)輸請(qǐng)根據(jù)血紅蛋白的提取和分離流程圖回答問題（1）將實(shí)驗(yàn)流程補(bǔ)充完整：a為_ ， b為_ 凝膠色譜法是根據(jù)_而達(dá)到蛋白質(zhì)分離的有效方法 （2）洗滌紅細(xì)胞的目的是去除_ ， 洗滌次數(shù)過少，無(wú)法除去_；離心速度過高和時(shí)間過長(zhǎng)會(huì)使_一同沉淀，達(dá)不到分離的效果洗滌干凈的標(biāo)志是_ 釋放血紅蛋白的過程中起作用的是_ （3）在洗脫過程中加入物質(zhì)的量濃度為20mmol/l的磷酸緩沖液（ph為7.0）的目的是_ 如果紅色區(qū)帶_ ， 說明色譜柱制作成功 答案解析部分一、單選題1.【答案】c 【解析】【解答】解：a、分析題圖可知，丙的分子量最大，甲的分子量最小，如果將樣品以2000r/min的速度離心10min，分子戊存在于沉淀中，分子甲可能存在于上清液中，a錯(cuò)誤； b、甲的分子量最小，容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，路程長(zhǎng)，因此移動(dòng)的速度最慢，b錯(cuò)誤；c、分析題圖可知，丙的分子量大于乙，因此將樣品裝入透析袋中透析12h，若分子乙保留在袋內(nèi)，則分子丙也保留在袋內(nèi)，c正確；d、sds聚丙烯酰胺凝膠電泳電泳的遷移速率完全決定于分子大小，甲和丙之間分子量差別最大，因此二者之間的電泳帶相距最遠(yuǎn)，d錯(cuò)誤故選：c【分析】本題是對(duì)透析法、凝膠色譜法、sds聚丙烯酰胺凝膠電泳法分離蛋白質(zhì)的原理的考查，回憶透析法、凝膠色譜法、sds聚丙烯酰胺凝膠電泳法分離蛋白質(zhì)的原理，然后結(jié)合題圖信息分析選項(xiàng)進(jìn)行解答2.【答案】b 【解析】【解答】色譜柱裝填時(shí)不能有氣泡的存在，氣泡會(huì)攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序，若色譜柱裝填得很成功、分離操作也正確，則能清楚的看到紅色區(qū)帶均勻、狹窄、平整，隨著洗脫液緩緩流出，如果出現(xiàn)紅色帶區(qū)域歪曲、散亂、變寬的現(xiàn)象，說明分離的效果不好，這與凝膠色譜柱的裝填有關(guān)，b項(xiàng)正確，a、c、d三項(xiàng)均錯(cuò)誤?！痉治觥勘绢}考查血紅蛋白的提取和分離的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。3.【答案】a 【解析】【分析】蛋白質(zhì)分子不能透過半透膜，不可利用該原理分離不同的蛋白質(zhì)；根據(jù)蛋白質(zhì)所帶電荷性質(zhì)的差異及分子大小等，可通過電泳分離蛋白質(zhì)；根據(jù)蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的大小，可通過凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)；根據(jù)蛋白質(zhì)的分子大小、密度不同，可通過離心沉降法分離蛋白質(zhì)。4.【答案】b 【解析】【解答】解：分子量大的分子通過多孔凝膠顆粒的間隙，路程短，流動(dòng)快；分子量小的分子穿過多孔凝膠顆粒內(nèi)部，路程長(zhǎng)，流動(dòng)慢選項(xiàng)中的b圖符合 故選：b【分析】凝膠色譜法（分配色譜法）：原理：分子量大的分子通過多孔凝膠顆粒的間隙，路程短，流動(dòng)快；分子量小的分子穿過多孔凝膠顆粒內(nèi)部，路程長(zhǎng)，流動(dòng)慢凝膠材料：多孔性，多糖類化合物，如葡聚糖、瓊脂糖分離過程：混合物上柱洗脫大分子流動(dòng)快、小分子流動(dòng)慢收集大分子收集小分子洗脫：從色譜柱上端不斷注入緩沖液，促使蛋白質(zhì)分子的差速流動(dòng)作用：分離蛋白質(zhì)，測(cè)定生物大分子分子量，蛋白質(zhì)的脫鹽等5.【答案】d 【解析】【解答】透析的原理是滲透,其目的是去除樣品中相對(duì)分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)?！痉治觥勘绢}考查蛋白質(zhì)的分離過程，意在考查考生識(shí)記能力。6.【答案】d 【解析】【分析】洗滌紅細(xì)胞時(shí)，生理鹽水具有維持細(xì)胞穩(wěn)定形態(tài)，可防止紅細(xì)胞破裂，a正確；豬成熟紅細(xì)胞中無(wú)細(xì)胞核，缺少細(xì)胞器，提純時(shí)雜蛋白質(zhì)較少，b正確；血紅蛋白的顏色可用凝膠色譜法分離過程的監(jiān)測(cè)，c正確；在凝膠色譜法分離過程中，相對(duì)分子質(zhì)量大的移動(dòng)速度較快，路程較短，先洗脫出來(lái)，d錯(cuò)誤。7.【答案】c 【解析】【分析】加樣前，打開色譜柱下端的流出口，使柱內(nèi)凝膠面上的緩沖液下降到與凝膠面平齊，關(guān)閉出口。用吸管管口沿管壁環(huán)繞移動(dòng)，貼壁加樣至色譜柱頂端，不要破壞凝膠面；打開下端出口，使樣品滲入凝膠床內(nèi)。等樣品完全進(jìn)入凝膠層后，關(guān)閉下端出口。加入磷酸緩沖液到適當(dāng)?shù)母叨?，連接緩沖液洗脫瓶，打開下端出口，進(jìn)行洗脫。待紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端時(shí)，每5 ml收集一管，連續(xù)收集流出液。8.【答案】a 【解析】【解答】解：a、透析的目的是去除分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)，a正確； b、血紅蛋白釋放后應(yīng)中速長(zhǎng)時(shí)間離心，b錯(cuò)誤；c、血紅蛋白釋放時(shí)加入有機(jī)溶劑，其目的是溶解磷脂，加速血紅蛋白的釋放，c錯(cuò)誤；d、血紅蛋白為有色蛋白，分離時(shí)，可以通過觀察顏色來(lái)判斷什么時(shí)候應(yīng)該收集洗脫液，即紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端時(shí)，開始收集流出液，d錯(cuò)誤故選：a【分析】血紅蛋白提取和分離實(shí)驗(yàn)，適宜選用哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞作為實(shí)驗(yàn)材料，其步驟：樣品處理（紅細(xì)胞的洗滌、血紅蛋白的釋放、分離血紅蛋白溶液、透析）、凝膠色譜操作、sds聚丙烯酰胺凝膠電泳9.【答案】a 【解析】【解答】解：a、蛋白質(zhì)在聚丙烯酰胺凝膠電泳中的遷移率只決于分子的大小和所帶電荷等，a錯(cuò)誤； b、由于加入帶負(fù)電荷多的sds，形成“蛋白質(zhì)sds復(fù)合物”，蛋白質(zhì)在sds聚丙烯酰胺凝膠電泳中的遷移率完全取決于分子的大小，b正確；c、sds聚丙烯酰胺凝膠電泳不僅用于蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的測(cè)定，還可用于蛋白質(zhì)混合組分的分離，c正確；d、凝膠中加入sds可以消除凈電荷對(duì)遷移率的影響，使蛋白質(zhì)遷移速率僅取決于分子大小d正確故選：a【分析】凝膠電泳法：（1）原理：不同蛋白質(zhì)的帶電性質(zhì)、電量、形狀和大小不同，在電場(chǎng)中受到的作用力大小、方向、阻力不同，導(dǎo)致不同蛋白質(zhì)在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)方向和運(yùn)動(dòng)速度不同（2）分離方法：瓊脂糖凝膠電泳、聚丙烯酰胺凝膠電泳等（3）分離過程：在一定ph下，使蛋白質(zhì)基團(tuán)帶上正電或負(fù)電；加入帶負(fù)電荷多的sds，形成“蛋白質(zhì)sds復(fù)合物”，使蛋白質(zhì)遷移速率僅取決于分子大小10.【答案】b 【解析】【解答】解：a、相對(duì)分子質(zhì)量大的蛋白質(zhì)不容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，路程短，移動(dòng)的速度快，a錯(cuò)誤； b、相對(duì)分子質(zhì)量小的蛋白質(zhì)容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，路程長(zhǎng)，移動(dòng)的速度慢，相對(duì)分子質(zhì)量大的蛋白質(zhì)不容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，路程短，移動(dòng)的速度快，b正確；c、相對(duì)分子質(zhì)量大的蛋白質(zhì)不容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，c錯(cuò)誤；d、相對(duì)分子質(zhì)量大的蛋白質(zhì)不容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，且其路程短，移動(dòng)的速度快，d錯(cuò)誤故選：b【分析】凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)的原理：凝膠色譜法是根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量的大小來(lái)分離蛋白質(zhì)的有效方法，相對(duì)分子質(zhì)量小的蛋白質(zhì)容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，路程長(zhǎng)，移動(dòng)的速度慢，相對(duì)分子質(zhì)量大的蛋白質(zhì)不容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，路程短，移動(dòng)的速度快，因此相對(duì)分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)得以分離二、實(shí)驗(yàn)探究題11.【答案】（1）防止血液凝固；生理鹽水；蒸餾水和甲苯（2）去除樣品中相對(duì)分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)（3）凝膠色譜法；sds-聚丙烯酰胺凝膠電泳 【解析】【解答】（1）提取和分離血紅蛋白時(shí)，新鮮的血液加入檸檬酸鈉的目的是防止血液凝固。洗滌紅細(xì)胞時(shí)要用生理鹽水反復(fù)洗滌、離心。要讓紅細(xì)胞破裂，釋放血紅蛋白時(shí)要加入蒸餾水和甲苯。（2）得到的血紅蛋白溶液裝入透析袋中透析，即血紅蛋白的粗分離，目的是除去樣品中相對(duì)分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)。（3）通過凝膠色譜法可將樣品進(jìn)一步純化，最后進(jìn)行純度鑒定，使用最多的是sds-聚丙烯酰胺凝膠電泳。【分析】本題考查血紅蛋白提取和分離的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生能理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)間的內(nèi)在聯(lián)系的能力。三、綜合題12.【答案】（1）樣品處理；粗分離；純化；純度鑒定（2）防止血液凝固；樣品處理；紅細(xì)胞的洗；血紅蛋白的釋放（3）通過凝膠色譜法將相對(duì)分子量大的雜蛋白除去（4）分子的大小 【解析】【解答】血紅蛋白提取和分離的程序可分為四步,分別是：樣品處理、粗分離、純化、純度鑒定。在實(shí)驗(yàn)中加入檸檬酸鈉的目的是防止血液凝固；樣品處理包括紅細(xì)胞的洗滌、血紅蛋白的釋放、分離血紅收溶液和透析四步。樣品純化的目的是通過凝膠色譜法將相對(duì)分子量大的雜蛋白除去，進(jìn)而使sds聚丙烯酰胺凝膠電泳法中遷移速率只取決于分子大小。電泳法利用了待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差異以及分子的大小、形狀的不同，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度，從而實(shí)現(xiàn)樣品中各種分子的分離?！痉治觥勘绢}考查血紅蛋白的相關(guān)知識(shí)，意在考查考生能獨(dú)立完成“生物知識(shí)內(nèi)容表”所列的生物實(shí)驗(yàn)，包括理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、原理、方法和操作步驟，掌握相關(guān)的操作技能，并能將這些實(shí)驗(yàn)涉及的方法和技能進(jìn)行綜合運(yùn)用的能力。13.【答案】（1）血紅蛋白的釋放；樣品的加入和洗脫；相對(duì)分子質(zhì)量的大?。?）雜蛋白（血漿蛋白）；血漿蛋白；白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞；離心后的上清液中沒有黃色；蒸餾水和甲苯（3）準(zhǔn)確模擬生物體內(nèi)的生理環(huán)境，保持體外的ph和體內(nèi)的一致；均勻一致的移動(dòng) 【解析】【解答】解：（1）樣品處理過程為：紅細(xì)胞的洗滌血紅蛋白的釋放分離血紅蛋白溶液透析，所以a表示血紅蛋白的釋放，b表示樣品的加入和洗脫凝膠色譜法的原理是分子量大的分子通過多孔凝膠顆粒的間隙