課題血紅蛋白提取和分離

1、關(guān)于課題血紅蛋白的提取和分離第一張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月提問研究“TRIM5”蛋白質(zhì)的第一步是什么？分離和提純TRIM5蛋白質(zhì)?；卮鸬诙?，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 根據(jù)蛋白質(zhì)各種特性的差異，如分子的形狀和大小、所帶電荷的性質(zhì)和多少、溶解度、吸附的性質(zhì)、對其他分子的親和力等等，可以用來分離不同蛋白質(zhì)。如何分離和提純蛋白質(zhì)？第三張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月課題3 血紅蛋白的提取和分離專題五 DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)第四張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月教學目標知識目標 1.了解色譜法、電泳法等分離生物大分子的基本原理。 2.掌握蛋白質(zhì)提取的基本概念

2、。能力目標 1.學習對血液中蛋白質(zhì)提取和分離的方法。 2.掌握從復雜提取中提取生物大分子的基本過程和方法。第五張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月過程與方法情感態(tài)度與價值觀 本實驗采取實驗與課本相結(jié)合的方法，在實驗中掌握分離大分子物質(zhì)的基本方法。 1.發(fā)揮學生主觀能動性。 2.激發(fā)學生學習興趣，培養(yǎng)學會僧創(chuàng)新能力。第六張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月教學重難點課題重點凝膠色譜法的原理和方法。課題難點1.樣品的預處理。2.色譜柱填料的處理。3.色譜柱的裝填。第七張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月內(nèi)容解析概念：在一定的范圍內(nèi)，能對抗外來少量強酸、強堿或稍加稀釋不引起溶液PH

3、發(fā)生明顯變化的作用叫做緩沖作用，具有緩沖作用的溶液叫做緩沖溶液。緩沖溶液基礎知識第八張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月思考：說出說出幾種常見的緩沖對NaH2PO4 /Na2HPO4H2CO3/NaHCO3 緩沖溶液由共軛酸堿對組成。這一共軛酸堿通常稱為緩沖對、緩沖劑或緩沖系。常見的緩沖對主要有三種類型。第九張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月弱酸及其對應的鹽：弱堿及其對應的鹽：多元弱酸的酸式鹽及其對應的次級鹽:H2CO3NaHCO3 ；CH3COOHCH3COONaNH3H2ONH4CL ; NH4OHNH4CLNaHCO3Na2CO3 ；NaH2PO4Na2HPO4第十張，PP

4、T共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 緩沖溶液通常由12種緩沖劑溶解于水中配制而成。 調(diào)節(jié)緩沖劑的使用比例就可以制得在不同PH范圍內(nèi)使用的緩沖液。緩沖溶液的配制 利用緩沖液模擬細胞內(nèi)的PH環(huán)境，保證血紅蛋白的正常結(jié)構(gòu)和功能，便于觀察和科學研究。第十一張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月凝膠色譜法什么是凝膠？ 凝膠是一些多糖類構(gòu)成的內(nèi)含許多貫穿的通道的微小多孔的球體。第十二張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月凝膠色譜法的原理 相對分子量較小的蛋白質(zhì)容易進入凝膠內(nèi)部的通道，在凝膠的外部移動，路程較長，移動速度較慢。 相對分子量較大的蛋白質(zhì)無法進入凝膠內(nèi)部的通道，只能在凝膠外部移動，路程較

5、短，移動速度較快。第十三張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月電泳帶電粒子在電場作用下發(fā)生遷移的過程。瓊脂糖凝膠電泳概念分類聚丙稀酰胺凝膠電泳第十四張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月視頻：電泳的原理第十五張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月試驗設計實驗材料動物血液緩沖溶液凝膠色譜柱電泳裝置離心機化學試劑第十六張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月1.樣品處理血液的組成實驗操作第十七張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月1.1 紅細胞的洗滌： 離心將血液分層 用膠頭吸管吸出黃色血漿 用生理鹽水洗滌。洗滌前洗滌后第十八張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月1.3 分離

6、血紅蛋白溶液： 離心分層；濾紙過濾去除脂溶性沉淀層；分液漏斗分出紅色透明液體。1.2 血紅蛋白的釋放： 在蒸餾水和甲苯作用下，紅細胞破裂釋放。第十九張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月1.4 透析： 裝入透析袋并置于磷酸緩沖液中（PH為7.0）透析。第二十張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月2.凝膠色譜操作2.1 凝膠色譜柱的制作取膠皮蓋打孔安裝玻璃管安裝尼龍網(wǎng)安裝100目尼龍紗組裝完成！第二十一張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月2.2 凝膠色譜柱的裝填材料：交聯(lián)葡聚糖凝膠（G-75）A、固定：將色譜柱裝置固定在支架上B、裝填：將凝膠懸浮液一次性的裝填入色譜柱內(nèi)裝填方法：C

7、、洗滌平衡：裝填完畢后，用磷酸緩沖液緩沖液充分洗滌平衡12小時第二十二張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月2.3 樣品的加樣和洗脫A、調(diào)節(jié)緩沖液面B、滴加透析樣品C、樣品滲入凝膠床D、洗脫第二十三張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月E、收集 待紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端時，用試管收集流出液，每5ml收集一試管，連續(xù)收集。實驗結(jié)果第二十四張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月1.樣品的處理血液離心后分層實驗結(jié)果與分析成功！第二十五張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月1.洗滌次數(shù)過少，未能除去血漿蛋白。 2.離心速度過高和時間過長，白細胞和淋巴細胞一同沉淀。失敗原因：第二十六

8、張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月2.凝膠色譜柱裝填加入有色物質(zhì)，觀察色帶移動情況。方法：血紅蛋白色帶狹窄、均勻、平整血紅蛋白色帶歪曲、散亂、變寬第二十七張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月相關(guān)鏈接為什么有的血管是藍色的？ 攜氧的血是鮮紅色的，當你被劃傷時，你看到的是鮮紅的攜氧血。 不攜氧的血是深紫色的，當你獻血時，血被抽到?jīng)]有氧氣的試管里，你看到的血是深紫色的。 深紫色的無氧血流經(jīng)我們的靜脈時卻呈藍色為什么第二十八張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 不同的光線透過皮膚的方式不同：藍光在皮膚表面被反射回來；紅光透射得比較深；靜脈中深色的血吸收大部分紅光。所以我們看到的是皮

9、膚表面反射的藍光 。 另外一些生物，如蛇類和蟹類，用銅來運輸氧氣，所以他們有真正的藍血。第二十九張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月課堂小結(jié)緩沖溶液：在一定的范圍內(nèi)，能夠抵制外加少量強酸或強堿，使原來溶液PH值基本保持不變的混合溶液。凝膠色譜法：根據(jù)被分離的蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量的大小，利用具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的凝膠的分子篩作用，來進行分離的方法。第三十張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月帶電粒子在電場作用下發(fā)生遷移的過程。電泳：實驗過程1.樣品處理紅細胞的洗滌血紅蛋白的釋放分離血紅蛋白溶液透析第三十一張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月2.凝膠色譜操作凝膠色譜柱的制作凝膠色譜柱的裝填樣

10、品的加入和洗脫3.SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳第三十二張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月高考鏈接1.2009.山東 細胞分化是奢侈基因選擇性表達的結(jié)果。下列屬于奢侈基因的是（ ）A.血紅蛋白基因 B.ATP合成酶基因 C.DNA解旋酶基因 D.核糖體蛋白基因A第三十三張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月解析： 題干中給予“細胞分化是奢侈基因選擇性表達的結(jié)果”，根據(jù)題干可知，找出分化的細胞中特殊成分的基因即可，四個選項中BCD是所有活細胞中都具體的基因，而A.血紅蛋白基因是分化后的紅細胞才表達的基因。第三十四張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 2.2003全國卷理綜 能與人體血

11、液中血紅蛋白結(jié)合的一種有毒氣體是( )A.氯氣 B.氮氣 C.一氧化碳 D.甲烷C解析： CO與血紅蛋白結(jié)合，造成CO中毒，即煤氣中毒。第三十五張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月課堂練習填空題1.樣品處理中的血紅蛋白溶液離心后分層順序自上而下是（ ）-（ ）-（ ）-（ )。有機溶劑脂類物質(zhì)紅細胞破碎物沉淀血紅蛋白溶液2.一分子血紅蛋白最多可攜帶( ) O2分子數(shù)和（）CO2分子數(shù)。個個第三十六張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月選擇題1. 隨著人類跨入蛋白質(zhì)組時代，對蛋白質(zhì)的研究和應用越來越深入，首先要做的一步是（）A. 弄清各種蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)B. 弄清各種蛋白質(zhì)的功能C.

12、弄清各種蛋白質(zhì)的合成過程D. 獲得高純度的蛋白質(zhì)第三十七張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月2. 用凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)的過程中，關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述，正確的是（ ）A. 相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)行程大于相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)B. 相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)行程小于相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)C. 相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)行程等于相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)D. 二者根本無法比較A第三十八張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月簡答題 1.人們用雞的紅細胞提取DNA，用人(豬、牛、羊）的紅細胞提取血紅蛋白的原因是什么？ 答： 雞的紅細胞具有細胞核，含有DNA，便于進行DNA的提取，人的紅細胞無細胞

13、核，結(jié)構(gòu)簡單，血紅蛋白含量豐富便于提取血紅蛋白。第三十九張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月2. 蛋白質(zhì)的分離和提取的原理是什么？ 答： 根據(jù)蛋白質(zhì)各種特性的差異，如分子的形狀和大小、所帶電荷的性質(zhì)和多少、溶解度和吸附的性質(zhì)和對其他分子的親和力等等，可以用來分離不同蛋白質(zhì)。 3. 高溫滅菌和酒精滅菌分別利用蛋白質(zhì)的何種作用，作用結(jié)果是什么被破壞？ 答： 兩者都利用了蛋白質(zhì)的變性作用，破壞了其空間結(jié)構(gòu)。第四十張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月教材習題答案1.凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)的原理是怎樣的？ 答：凝膠色譜法也稱為分配色譜法，它是根據(jù)分子量的大小分離蛋白質(zhì)的方法之一。 所用的凝膠實

14、際上是一些微小的多孔球體，這些小球體大多數(shù)是由多糖類化合物構(gòu)成，小球體內(nèi)部有許多貫穿的通道，當一個含有各種分子的樣品溶液緩慢流經(jīng)時，各分子在色譜柱內(nèi)進行兩種不同的運動，即垂直向下的運動和無規(guī)則的擴散運動。第四十一張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月 相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)分子不能進入凝膠顆粒內(nèi)部，只能分布在顆粒之間，通過的路程較短，移動速度較快； 相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)分子比較容易進入凝膠內(nèi)的通道，通過的路程較長，移動速度較慢。 因此，樣品中相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)先流出，相對分子質(zhì)量中等的分子后流出，相對分子質(zhì)量最小的分子最后流出，這種現(xiàn)象又叫分子篩現(xiàn)象。第四十二張，PPT共四十八

15、頁，創(chuàng)作于2022年6月 此外，凝膠本身具有三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，相對分子質(zhì)量大的分子通過這種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，相對分子質(zhì)量大的分子通過這種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上的空隙時阻力大，而相對分子質(zhì)量小的分子通過時阻力小，因此不同分子量的蛋白質(zhì)分子可以獲得分離。2.什么是緩沖溶液？它的作用是什么？ 答： 在一定范圍內(nèi)，能對抗外來少量強酸、強堿或稍加稀釋不引起溶液pH發(fā)生明顯變化的作用叫緩沖作用。第四十三張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月緩沖溶液的作用是維持反應體系的pH不變。在生物體內(nèi)進行的各種生物化學過程都是在精確的pH 下進行的受到氫離子濃度的嚴格調(diào)控。 為了在實驗室條件下精確的模擬生物體內(nèi)的天然環(huán)境，就必須保持體外

16、生物化學反應過程有與體內(nèi)過程完全相同的PH。 具有緩沖作用的溶液叫做緩沖溶液。緩沖溶液通常是由一或兩種化合物（緩沖劑）溶解于水中制得的，調(diào)節(jié)緩沖劑的配比就可制得不同pH范圍的緩沖液。第四十四張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月3.電泳及其原理是什么？ 答：電泳是指帶電粒子在電場的作用下發(fā)生遷移的過程。 許多重要的生物大分子，如氨基酸、多肽、蛋白質(zhì)、核苷酸、核酸等都具有可解離基團，它們在某個特定的pH下會帶上正電或負電； 在電場的作用下，這些帶電分子會向著與其所帶電荷相反的電極方向移動。電泳技術(shù)就是在電場的作用下，利用待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)以及分子本身大小、形狀等性質(zhì)的差異，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度，從而達到對樣品進行分離、鑒定或提純的目的。第四十五張，PPT共四十八頁，創(chuàng)作于2022年6月4.你能描述血紅蛋白分離的完整過程嗎？ 答：血紅蛋白提取和分離的程序可分為四大步，包括：樣品處理、粗分離、純化和純度鑒定。 首先通過洗滌紅細胞、血紅蛋白的釋放、離心等操作收集到血紅蛋白溶液，即樣品的處理； 再經(jīng)過透析去除分子量較小