高三生物血紅蛋白的提取與分離課件

高三生物血紅蛋白的提取與分離課件第1頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二用雞的紅細(xì)胞提取DNA，用哺乳動物的紅細(xì)胞提取血紅蛋白的原因是什么？雞的紅細(xì)胞具有細(xì)胞核，含有DNA，便于進(jìn)行DNA的提?。蝗说募t細(xì)胞無細(xì)胞核，結(jié)構(gòu)簡單，血紅蛋白含量豐富，便于提取血紅蛋白。二實(shí)驗(yàn)操作第2頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二蛋白質(zhì)的提取和分離一般分為四步：1.樣品處理樣品處理——粗分離——純化——純度鑒定二實(shí)驗(yàn)操作第3頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二血液有哪些成分？第4頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二第5頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二血液血

漿水分其他

物質(zhì)血漿蛋白、無機(jī)鹽、磷脂、葡萄糖等血

細(xì)胞白細(xì)胞血小板紅細(xì)胞(最多)血紅蛋白(90％)兩個(gè)α－肽鏈兩個(gè)β一肽鏈四個(gè)亞鐵血紅素基團(tuán)血液有哪些成分？血紅蛋白第6頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二第7頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二①目的：去除()②方法：

()離心(速度越高和時(shí)間越長會使白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞等一同沉淀達(dá)不到分離的效果)，然后用膠頭吸管吸出上層透明的()，將下層()的紅細(xì)胞液體倒入燒杯，再加入用()的()洗滌。(1)紅細(xì)胞的洗滌第8頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二①目的：去除()②方法：

()離心(速度越高和時(shí)間越長會使白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞等一同沉淀達(dá)不到分離的效果)，然后用膠頭吸管吸出上層透明的()，將下層()的紅細(xì)胞液體倒入燒杯，再加入用()的()洗滌。(1)紅細(xì)胞的洗滌雜質(zhì)蛋白第9頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二①目的：去除()②方法：

()離心(速度越高和時(shí)間越長會使白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞等一同沉淀達(dá)不到分離的效果)，然后用膠頭吸管吸出上層透明的()，將下層()的紅細(xì)胞液體倒入燒杯，再加入用()的()洗滌。(1)紅細(xì)胞的洗滌雜質(zhì)蛋白低速短時(shí)間第10頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二①目的：去除()②方法：

()離心(速度越高和時(shí)間越長會使白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞等一同沉淀達(dá)不到分離的效果)，然后用膠頭吸管吸出上層透明的()，將下層()的紅細(xì)胞液體倒入燒杯，再加入用()的()洗滌。(1)紅細(xì)胞的洗滌雜質(zhì)蛋白低速短時(shí)間黃色血漿第11頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二①目的：去除()②方法：

()離心(速度越高和時(shí)間越長會使白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞等一同沉淀達(dá)不到分離的效果)，然后用膠頭吸管吸出上層透明的()，將下層()的紅細(xì)胞液體倒入燒杯，再加入用()的()洗滌。(1)紅細(xì)胞的洗滌雜質(zhì)蛋白低速短時(shí)間黃色血漿暗紅色第12頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二①目的：去除()②方法：

()離心(速度越高和時(shí)間越長會使白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞等一同沉淀達(dá)不到分離的效果)，然后用膠頭吸管吸出上層透明的()，將下層()的紅細(xì)胞液體倒入燒杯，再加入用()的()洗滌。(1)紅細(xì)胞的洗滌雜質(zhì)蛋白低速短時(shí)間黃色血漿暗紅色五倍體積第13頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二①目的：去除()②方法：

()離心(速度越高和時(shí)間越長會使白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞等一同沉淀達(dá)不到分離的效果)，然后用膠頭吸管吸出上層透明的()，將下層()的紅細(xì)胞液體倒入燒杯，再加入用()的()洗滌。(1)紅細(xì)胞的洗滌雜質(zhì)蛋白低速短時(shí)間黃色血漿暗紅色五倍體積生理鹽水第14頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二初次離心后的結(jié)果第15頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二3次洗滌后的結(jié)果第16頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二

加()到()體積，再加40％體積的()(溶解細(xì)胞膜)，置于()上充分?jǐn)嚢?0分鐘(加速細(xì)胞破裂)，細(xì)胞破裂釋放出血紅蛋白。(2)血紅蛋白的釋放第17頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二

加()到()體積，再加40％體積的()(溶解細(xì)胞膜)，置于()上充分?jǐn)嚢?0分鐘(加速細(xì)胞破裂)，細(xì)胞破裂釋放出血紅蛋白。(2)血紅蛋白的釋放原血液甲苯磁力攪拌器蒸餾水第18頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二將攪拌好混合液轉(zhuǎn)移到離心管內(nèi)，以2000r/min的速度離心10min，試管中的溶液分為4層:(3)分離血紅蛋白溶液第19頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二有機(jī)溶劑無色透明的甲苯層脂類物質(zhì)白色脂溶性物質(zhì)沉淀層血紅蛋白溶液紅色透明液體紅細(xì)胞破碎物沉淀暗紅色沉淀物分離血紅蛋白溶液第20頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二(4)透析第21頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二取()ml的血紅蛋白溶液裝入()中，將透析袋放入盛有300ml的物質(zhì)的量濃度為20mmol/L的()中，pH為()，透析12小時(shí)，目的是()或用于更換樣品中的()。透析袋一般用硝酸纖維素制成，又稱玻璃紙。除去樣品中分子量較小的雜質(zhì)透析袋磷酸緩沖液7.0緩沖液(4)透析1第22頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二第23頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二利用透析袋透析第24頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二2.凝膠色譜制作1）凝膠色譜柱的制作①取長40厘米，內(nèi)徑1.6厘米的玻璃管，兩端需用砂紙磨平。第25頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二②底塞的制作：

第26頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二②底塞的制作：打孔→挖出凹穴→安裝移液管頭部→覆蓋尼龍網(wǎng)，再用100目尼龍紗包好。

③頂塞的制作：④組裝：⑤安裝其他附屬結(jié)構(gòu)。第27頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二底塞中插入的玻璃管的上部不得超出橡皮塞的凹穴底面，否則難以鋪實(shí)尼龍網(wǎng)，還會導(dǎo)致液體殘留，蛋白質(zhì)分離不徹底。注意第28頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二第29頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二2）凝膠色譜柱填料的處理第30頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二2）凝膠色譜柱填料的處理計(jì)算凝膠量配置凝膠懸浮液裝填洗滌平衡第31頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二凝膠裝填時(shí)盡量緊密，以降低凝膠顆粒之間的空隙。裝填凝膠柱時(shí)不能有氣泡存在：因?yàn)闅馀輹噥y洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序，降低分離效果。注意第32頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二緩沖液液面不要低于凝膠表面，否則可能有氣泡混入，影響液體在柱內(nèi)的流動與最終生物大分子物質(zhì)的分離效果。不能發(fā)生洗脫液流干，露出凝膠顆粒的現(xiàn)象，否則重新填裝。注意第33頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二裝配好的凝膠柱第34頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二在提取血紅蛋白實(shí)驗(yàn)中用的緩沖液是什么？它的目的是什么？思考第35頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二在提取血紅蛋白實(shí)驗(yàn)中用的緩沖液是什么？它的目的是什么？使用的是磷酸緩沖液，目的是利用緩沖液模擬細(xì)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（紅色）和材料的科學(xué)研究。思考第36頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二你能從凝膠色譜的分離原理分析為什么凝膠的裝填要緊密、均勻嗎？思考第37頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二

如果凝膠裝填得不夠緊密、均勻，就會在色譜柱內(nèi)形成無效的空隙，使本該進(jìn)入凝膠內(nèi)部的樣品分子從這些空隙中通過，攪亂洗脫液的流動次序，影響分離的效果。你能從凝膠色譜的分離原理分析為什么凝膠的裝填要緊密、均勻嗎？思考第38頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二3）樣品加入與洗脫50cm高第39頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二3）樣品加入與洗脫①緩沖液緩慢下降50cm高第40頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二②加透析樣品第41頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二注意正確的加樣操作：①不要觸及破壞凝膠面②貼壁加樣③使吸管管口沿管壁環(huán)繞移動注意第42頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二3）樣品加入與洗脫①緩沖液緩慢下降50cm高③樣品滲入凝膠床：④洗脫：⑤收集：②加透析樣品第43頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二收集得到的純化后的蛋白第44頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二AVSEQ08.DAT第45頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二

1.你是否完成了對血液樣品的處理？你能描述處理后的樣品發(fā)生了哪些變化嗎？三實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與評價(jià)第46頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二觀察你處理的血液樣品離心后是否分層？如果分層不明顯，可能是洗滌次數(shù)少、未能除去血漿蛋白的原因。此外，離心速度過高和時(shí)間過長，會使白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞一同沉淀，也得不到純凈的紅細(xì)胞，影響后續(xù)血紅蛋白的提取純度。

1.你是否完成了對血液樣品的處理？你能描述處理后的樣品發(fā)生了哪些變化嗎？三實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與評價(jià)第47頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二

2.你裝填的凝膠色譜柱是否有氣泡產(chǎn)生？你的色譜柱裝填得成功嗎？你是如何判斷的？第48頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二

2.你裝填的凝膠色譜柱是否有氣泡產(chǎn)生？你的色譜柱裝填得成功嗎？你是如何判斷的？由于凝膠是一種半透明的介質(zhì)，因此可以在凝膠柱旁放一支與凝膠柱垂直的日光燈，檢查凝膠是否裝填得均勻。此外，還可以加入大分子的有色物質(zhì)，例如藍(lán)色葡聚糖—2000或紅色葡聚糖，觀察色帶移動的情況。如果色帶均勻、狹窄、平整，說明凝膠色譜柱的性能良好。如果色譜柱出現(xiàn)紋路或是氣泡，輕輕敲打柱體以消除氣泡，消除不了時(shí)要重新裝柱。第49頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二

3.你能觀察到蛋白質(zhì)的分離過程中，紅色區(qū)帶的移動嗎？請描述紅色區(qū)帶的移動情況，并據(jù)此判斷分離效果？第50頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二如果凝膠色譜柱裝填得很成功、分離操作也正確的話，能清楚地看到血紅蛋白的紅色區(qū)帶均勻、狹窄、平整，隨著洗脫液緩慢流出；如果紅色區(qū)帶歪曲、散亂、變寬，說明分離的效果不好，這與凝膠色譜柱的裝填有關(guān)。

3.你能觀察到蛋白質(zhì)的分離過程中，紅色區(qū)帶的移動嗎？請描述紅色區(qū)帶的移動情況，并據(jù)此判斷分離效果？第51頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二

1.在分離血紅蛋白的整個(gè)過程中不斷用磷酸緩沖液處理的目的是什么？思考第52頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二讓血紅蛋白處在穩(wěn)定的pH范圍內(nèi)，維持結(jié)構(gòu)和功能。

1.在分離血紅蛋白的整個(gè)過程中不斷用磷酸緩沖液處理的目的是什么？思考第53頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二

2.與其他真核細(xì)胞相比，紅細(xì)胞有什么特點(diǎn)？這一特點(diǎn)對你進(jìn)行蛋白質(zhì)的分離有什么意義？思考第54頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二

2.與其他真核細(xì)胞相比，紅細(xì)胞有什么特點(diǎn)？這一特點(diǎn)對你進(jìn)行蛋白質(zhì)的分離有什么意義？血紅蛋白是有色蛋白，因此在凝膠色譜分離時(shí)可以通過觀察顏色來判斷什么時(shí)候應(yīng)該收集洗脫液。這使血紅蛋白的分離過程非常直觀，大大簡化了實(shí)驗(yàn)操作。思考第55頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二3.你能描述血紅蛋白分離的完整過程嗎？第56頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二3.你能描述血紅蛋白分離的完整過程嗎？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(xì)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的雜質(zhì)，即樣品的粗分離；然后通過凝膠色譜法將相對分子質(zhì)量較大的雜質(zhì)蛋白除去，即:樣品的純化；最后經(jīng)聚丙烯酰胺凝膠電泳進(jìn)行純度鑒定。第57頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二

1.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.二者根本無法比較第58頁，共64頁，2023年，2月20日，星期二

1.用凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)的過程中，關(guān)于蛋白質(zhì)