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血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分,负责血液中O2或CO2的运输。请...

血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分,负责血液中O2或CO2的运输。请根据血红蛋白的提取和分离流程图回答问题:

(1)将实验流程补充完整___________

(2)凝胶色谱法的基本原理是根据_____________分离蛋白质。

(3)洗涤红细胞的目的是去除________,洗涤干净的标志是____________________

(4)分离血红蛋白时,由上到下第________层是血红蛋白水溶液。

(5)下面是凝胶色谱法分离血红蛋白时样品的加入示意图,正确的加样顺序是________

(6)如果红色区带________________,说明色谱柱制作成功。

 

血红蛋白的释放 凝胶色谱柱的装填 相对分子质量的大小 杂蛋白(或血浆蛋白) 离心后的上清液中没有黄色 三 ④①②③ 均匀一致地移动 【解析】 1、血红蛋白的提取与分离的实验步骤主要有:(1)样品处理:①红细胞的洗涤,②血红蛋白的释放,③分离血红蛋白;(2)粗分离:①分离血红蛋白溶液,②透析;(3)纯化:调节缓冲液面→加入蛋白质样品→调节缓冲液面→洗脱→收集分装蛋白质;(4)纯度鉴定--SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳。 2、分析题图:第一个表格是:表示血红蛋白的释放,第二个表格是:凝胶色谱柱的装填。 (1)样品处理过程为:红细胞的洗涤→血红蛋白的释放→分离血红蛋白溶液→透析,所以第一个表格是:表示血红蛋白的释放,第二个表格是:凝胶色谱柱的装填。 (2)凝胶色谱法的原理是分子量大的分子通过多孔凝胶颗粒的间隙,路程短,流动快;分子量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部,路程长,流动慢。 (3)洗涤红细胞的目的是去除杂质蛋白,洗涤干净的标志是离心后的上清液中没有黄色。 (4)分离血红蛋白溶液时,将搅拌好的混合液转移到离心管中,经过中速长时离心后,可明显看到试管中溶液分为4层,从上往下数,第1层为甲苯层,第2层为脂溶性物质的沉淀层,第3层为血红蛋白水溶液,第4层为杂质沉淀层。 (5)正确的加样顺序可依据样品在色谱柱及凝胶层中的渗入量进行分析,可以得出是④①②③。 (6)如果红色区带均匀一致地移动,说明凝胶色谱柱装填得很成功,同时分离操作也正确的话,能清楚地看到血红蛋白的红色区带均匀、狭窄、平整,随着洗脱液缓慢流出。
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考点分析:
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红细胞含有大量血红蛋白,红细胞的机能主要是由血红蛋白完成的。我们可以选用猪、牛、羊等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)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其中加入柠檬酸钠的目的是____________________________

②此过程即是样品处理,它应包括红细胞洗涤、___________、分离血红蛋白溶液。

③洗涤红细胞的目的是__________________________________

(2)收集的血红蛋白溶液在透析袋中透析,这就是样品的粗分离。

①透析的目的是_______________________________________

②透析的原理是______________________________________

(3)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。其中通过凝胶色谱法将样品纯化的目的是____________________________________________________

 

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如今人类已跨入了蛋白质时代,对蛋白质的研究和应用,首先需要获得高纯度的蛋白质。请回答下列问题:

(1)蛋白质的提取和分离一般分为四步:__________________________和纯度鉴定。

(2)如果要从红细胞中分离出血红蛋白,实验前取新鲜血液要在采血容器中预先加入柠檬酸钠,这样做的目的是________________

(3)血红蛋白的提取又可以细分为:红细胞的洗涤、_________、分离血红蛋白溶液和__________。其中分离血红蛋白溶液时需要用到__________(仪器)分离出下层红色透明液体。

(4)装填凝胶色谱柱时,要注意色谱柱内不能有气泡存在,一旦发现有气泡必须重新装。这是因为_____________________________________________________

(5)欲探究色谱柱的高度是否影响蛋白质分离的因素,应把______________________作为自变量,把__________作为无关变量,把________________作为因变量。

 

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动物血液常常被选作提取DNA和提取血红蛋白的实验材料,请回答下列有关问题:

(1)提取DNA和提取血红蛋白,猪血都是适宜材料吗?___________________。原因是_______________________________

(2)无论是提取DNA还是提取血红蛋白,都需要先用________对红细胞进行洗涤,其目的是________________________

(3)电泳是分离鉴定蛋白质的常规方法。下图为几种蛋白质通过SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳的图谱,据图,你认为相对分子质量最大的蛋白质是________,依此推理该样品在凝胶色谱法中最后流出的蛋白质应该是________________

 

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(1)同学甲利用琼脂糖凝胶电泳技术将得到的蛋白质进行分离,在电泳过程中,影响蛋白质迁移速率的因素包括蛋白质分子的________________以及分子的形状等。

(2)同学乙利用凝胶色谱法进行血红蛋白分离(如图一),他在操作中加样的正确顺序是________,在执行图一中②所示操作时,色谱柱下端连接的尼龙管应该________(填“打开”或“关闭”)。

(3)图二、图三分别是同学甲、乙利用同一种样品分离得到的结果,则在图三中与图二中蛋白质P对应的是________

 

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下图表示血红蛋白提取和分离的部分实验装置,请据图分析回答下列问题:

(1)血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分,其在红细胞中的作用体现了蛋白质具有________功能。

(2)甲装置用于________,目的是去除样品中__________的杂质,图中A是__________。B是__________溶液。

(3)用乙装置分离蛋白质的方法叫________________,是根据________________分离蛋白质的有效方法。

(4)乙装置中,C是____________,其作用是_______________

(5)用乙装置分离血红蛋白时,待__________________________时,用试管收集流出液,每5 mL收集一管,连续收集6管,图中试管序号表示收集的先后。经检测发现,试管②和试管⑤中蛋白质含量最高,则试管⑤中的蛋白质相对分子质量比血红蛋白________(填“大”或“小”)。

 

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