2024-2025高中生物專題5DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)課題3血紅蛋白的提取與分離練習(xí)含解析新人教版選修1

PAGEPAGE3課題3血紅蛋白的提取與分別一、選擇題1．為防止血液凝固，在采血容器中要預(yù)先加入下列哪一種抗凝血劑(D)A．NaCl B．甲苯C．蒸餾水 D．檸檬酸鈉[解析]采集到簇新的血液時，要加入檸檬酸鈉，目的是防止血液凝固。2．將攪拌好的混合液轉(zhuǎn)移到離心管中，離心后，可以明顯看到試管中的溶液分為4層，其中第3層是(C)A．無色透亮的甲苯層B．脂溶性物質(zhì)的沉淀層C．血紅蛋白的水溶液D．其他雜質(zhì)的暗紅色沉淀物[解析]分別血紅蛋白溶液時，將攪拌好的混合液轉(zhuǎn)移到離心管中，經(jīng)過中速長時離心后，可明顯看到試管中溶液分為4層，從上往下數(shù)，第1層為甲苯層，第2層為脂溶性物質(zhì)的沉淀層，第3層為血紅蛋白水溶液，第4層為雜質(zhì)沉淀層。3．紅細(xì)胞的洗滌過程錯誤的是(C)A．低速短時間離心，如500r/min離心2minB．離心后用膠頭吸管吸出上層透亮的黃色血漿C．將下層暗紅色的紅細(xì)胞液體倒入燒杯，再加入五倍體積的蒸餾水D．直至上清液中沒有黃色，表明紅細(xì)胞已洗滌干凈[解析]紅細(xì)胞的洗滌過程中，采納低速短時間離心，如500r/min離心2min，故A正確；紅細(xì)胞離心后用膠頭吸管吸出上層透亮的黃色血漿，故B正確；紅細(xì)胞的洗滌過程應(yīng)當(dāng)用生理鹽水洗滌，不能用蒸餾水洗滌，故C錯誤；紅細(xì)胞的洗滌過程中，直至上清液中沒有黃色，表明紅細(xì)胞已洗滌干凈，故D正確。4．在裝填凝膠柱時，不得有氣泡存在的緣由是(A)A．氣泡會攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序，降低分別效果B．氣泡阻礙蛋白質(zhì)的運動C．氣泡能與蛋白質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)D．氣泡會在裝填凝膠的時候，使凝膠不緊密[解析]裝填凝膠色譜柱時，色譜柱內(nèi)不能有氣泡存在，因為氣泡會擾亂洗脫液中蛋白質(zhì)中的洗脫次序，使得到的紅色帶區(qū)歪曲、散亂，降低分別效果。5．下列有關(guān)，“血紅蛋白提取和分別”的相關(guān)敘述中，正確的是(D)A．用蒸餾水進(jìn)行紅細(xì)胞的洗滌，其目的是去除細(xì)胞表面的雜蛋白B．將血紅蛋白溶液進(jìn)行透析，其目的是去除相對分子質(zhì)量較大的雜質(zhì)C．血紅蛋白釋放時加入有機(jī)溶劑，其目的是使血紅蛋白溶于有機(jī)溶劑D．整個過程不斷用磷酸緩沖液處理，是為了維持血紅蛋白的結(jié)構(gòu)[解析]紅細(xì)胞的洗滌應(yīng)用生理鹽水，其目的是去除血漿蛋白等雜質(zhì)，有利于后續(xù)步驟的分別純化，而不是洗去細(xì)胞表面的雜蛋白，A項不正確。將血紅蛋白溶液進(jìn)行透析，其目的是去除相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)，B項不正確。血紅蛋白釋放時加入有機(jī)溶劑，其目的是溶解細(xì)胞膜，有利于血紅蛋白的釋放，而不是溶解血紅蛋白，C項不正確。整個過程不斷用磷酸緩沖液處理，是為了維持血紅蛋白的結(jié)構(gòu)。D項正確。6．已知某樣品中存在甲、乙、丙、丁、戊5種蛋白質(zhì)分子，分子大小、電荷的性質(zhì)和數(shù)量狀況如圖所示，下列有關(guān)蛋白質(zhì)分別的敘述正確的是(A)A．若將樣品以2000r/min的速度離心1.0min，分子戊在沉淀中，則丙也肯定在沉淀中B．若用凝膠色譜法分別樣品中的蛋白質(zhì)，則分子甲移動速度最快C．將樣品裝入透析袋中透析12h，若分子丙保留在袋內(nèi)，則乙也肯定保留在袋內(nèi)D．若用SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳分別樣品中的蛋白質(zhì)分子，則分子甲和分子丁形成的電泳帶相距最遠(yuǎn)[解析]分子丙的相對分子質(zhì)量大于戊，所以，在離心時戊存在于沉淀中，丙也肯定在沉淀中，A項正確。用凝膠色譜法分別蛋白質(zhì)時，甲相對分子質(zhì)量最小，簡單進(jìn)入凝膠內(nèi)部，則移動速度最慢，B項錯誤。分子丙的相對分子質(zhì)量大于乙，則丙保留在袋內(nèi)，乙可能在袋外也可能在袋內(nèi)，C項錯誤。SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳的遷移速度完全取決于分子的大小，因此，分子甲與丙形成的電泳帶相距最遠(yuǎn)，D項錯誤。二、非選擇題7．凝膠色譜技術(shù)不但應(yīng)用于科學(xué)試驗探討，而且已經(jīng)大規(guī)模地用于工業(yè)生產(chǎn)。下圖甲為凝膠色譜柱分別蛋白質(zhì)的示意圖，圖乙為幾種被分別蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量大小與洗脫液的洗脫體積的關(guān)系，請據(jù)圖分析回答：(1)圖甲a、b均為蛋白質(zhì)分子，其中先從層析柱中洗脫出來的是__a__，緣由是__a相對分子質(zhì)量較大，無法進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，只能在凝膠外部移動，路程較短，移動速度較快__。(2)自己制作凝膠色譜柱時，在色譜柱底部d位置相當(dāng)于多孔板的結(jié)構(gòu)可由__尼龍網(wǎng)和100目的尼龍紗__替代。(3)裝填凝膠色譜柱時，色譜柱內(nèi)不能有氣泡存在，緣由是__氣泡會攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序，降低分別效果__。(4)若圖乙被分別的蛋白質(zhì)混合液中含有肌紅蛋白(相對分子質(zhì)量為16900)、血清蛋白(相對分子質(zhì)量為68500)、牛乳球蛋白(相對分子質(zhì)量為35000)、牛胰島素(相對分子質(zhì)量為5700)，則圖乙中A、B、C、D代表的物質(zhì)依次是__牛胰島素、肌紅蛋白、牛乳球蛋白、血清蛋白__。[解析](1)由于不同蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量不同，相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)不能進(jìn)入凝膠內(nèi)部通道，只能在凝膠外部移動，路程短，速度快，易洗脫；相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)則進(jìn)入凝膠內(nèi)部通道，路程長，速度慢。(2)凝膠色譜柱的制作：底部橡皮塞的凹穴上覆蓋尼龍網(wǎng)和100目的尼龍紗，相當(dāng)于多孔板。(3)凝膠色譜柱的裝填：裝填時盡量緊密，不能有氣泡存在，因為氣泡會攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序，降低分別效果。(4)據(jù)圖可知，四種蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量漸漸增大，因此圖乙中A、B、C、D代表的物質(zhì)依次是牛胰島素、肌紅蛋白、牛乳球蛋白、血清蛋白。8．如圖表示血紅蛋白提取和分別的部分試驗裝置，請據(jù)圖回答下列問題。(1)血紅蛋白是人和其他脊椎動物紅細(xì)胞的主要組成成分，它在紅細(xì)胞中的作用體現(xiàn)了蛋白質(zhì)具有__運輸__功能。(2)甲裝置中，B是血紅蛋白溶液，則A是__磷酸緩沖溶液__；乙裝置中，C溶液的作用是__洗脫血紅蛋白__。(3)甲裝置用于__透析(粗分別)__，目的是__去除樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)__。用乙裝置分別蛋白質(zhì)的方法叫__凝膠色譜法__。(4)用乙裝置分別血紅蛋白時，待__紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱的底端__時，用試管收集流出液，每5mL收集一管，連續(xù)收集。[解析](1)紅細(xì)胞中含有血紅蛋白，血紅蛋白可以運輸氧，其在紅細(xì)胞中的作用體現(xiàn)了蛋白質(zhì)具有運輸功能。(2)由血紅蛋白提取和分別的試驗原理可知，甲裝置中，B是血紅蛋白溶液，則A是磷酸緩沖液，抵制外界酸、堿對溶液pH的干擾而保持pH穩(wěn)定；乙裝置中，C溶液的作用是洗脫血紅