Question

红细胞含有大量的血红蛋白，红细胞的机能主要是由血红蛋白完成的，血红蛋白的主要功能是携带O₂或CO₂，我们可以选用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液进行实验，来提取和分离血红蛋白，请回答下列有关问题：

（1）血红蛋白提取和分离的过程可分为四步：________、________、________和________。

（2）实验前取新鲜的血液，要切记在采血容器中预先加入柠檬酸钠，取血回来，马上进行离心，收集、血红蛋白溶液。

①加入柠檬酸钠的目的是________________。

②以上所述的过程即是样品处理，它包括________、________收集血红蛋白溶液。

（3）洗涤红细胞的目的是________________________。

（4）你如何知道红细胞已洗涤干净？_______________________________________。

（5）分离红细胞时的离心速度及离心时间分别是_______________________________________。

（6）若离心速度过高和时间过长结果会怎样？_______________________________________。

（7）将收集的血红蛋白溶液放在透析袋中进行透析，即样品的粗分离。

①透析的目的是______________________。

②透析的原理是______________________。

（8）然后通过凝胶色谱法将样品进一步纯化，最后经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。样品纯化的目的是_______________________________________。

Answer

样品处理 粗分离 纯化 纯度鉴定 防止血液凝固 红细胞的洗涤 血红蛋白的释放 去除血浆蛋白 离心后的上清液没有黄色 低速500 r/min短时间如2 min 离心速度过高和时间过长会使白细胞等一同沉淀，得不到纯净的红细胞，影响后续血红蛋白的提取纯度 去除分子量较小的杂质 透析袋能使小分子自由进出，而大分子则保留在袋内 通过凝胶色谱法将相对分子质量大的杂质蛋白除去

【解析】主要考查蛋白质分离与鉴定的基本原理及实验流程。

（1）分离、提取血红蛋白的实验流程大致是样品处理→粗分离→纯化→纯度鉴定四个步骤。（2）①柠檬酸钠是一种抗凝剂，加入柠檬酸钠可以防止血液凝固。②样品处理包括红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、收集血红蛋白溶液。

（3）洗涤红细胞的目的是去除血浆蛋白，以利于后续步骤的分离纯化。

（4）离心后的上清液没有黄色，表明红细胞已洗涤干净。

（5）分离红细胞应采用低速短时间离心，如500 r/min离心2 min。

（6）若离心速度过高和时间过长，会使白细胞等一同沉淀，得不到纯净的红细胞，影响后续血红蛋白的提取纯度。

（7）①透析的目的是：去除分子量较小的杂质。②透析的原理是：透析袋一般是用硝酸纤维素制成的，透析袋能使小分子自由进出，而将大分子保留在袋内。

（8）凝胶色谱法是一种根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。相对分子质量大的蛋白质只能从凝胶间隙通过，路程短，移动速度快，先到达色谱柱的下端；相对分子质量小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程较长，移动速度较慢。可见，通过凝胶色谱法去除相对分子质量较大的杂质蛋白。