Question

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。某实验小组欲完成血红蛋白提取和分离实验，请回答下列有关问题：

（1）血红蛋白在人和其他脊椎动物红细胞中负责__________________的运输。

（2）实验前取新鲜的血液（预先加入柠檬酸钠），马上进行离心，收集血红蛋白溶液。

①以上所述的过程即是样品处理，它包括红细胞洗涤、_______、分离血红蛋白溶液、_____。

②红细胞洗涤的目的是_______，将离心后得到的下层红细胞液体中加入________进行洗涤。

③分离血红蛋白溶液操作中离心后，从上往下数，第________层是血红蛋白的水溶液。

（3）凝胶色谱分离血红蛋白，装填色谱柱时应将凝胶悬浮液___________地倒入色谱柱内，如果有气泡必须重装，原因是气泡会___________。

（4）（如图）a、b均为蛋白质分子，其中先从层析柱中洗脱出来的是_________。

Answer

O2和CO2 血红蛋白的释放 透析 去除杂蛋白 五倍体积的生理盐水（答出生理盐水给分） 3 均匀 搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果 a

【解析】

1、题图所给是分离蛋白质的方法是根据蛋白质的相对分子质量的大小进行的分离。

2、血红蛋白的提取和分离一般可分为四步：样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定。
样品处理包括四个步骤，即红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、分离血红蛋白溶液和透析。
透析袋是利用半透膜制作的，半透膜可以让小分子可以自由进出，而大分子不能通过。
样品纯化的目的是通过凝胶色谱法将相对分子质量大的蛋白质除去。

（1）血红蛋白的主要功能是携带O2和CO2。

（2）①样品处理又包括红细胞洗涤、血红蛋白释放、分离血红蛋白溶液和透析4步。

②红细胞洗涤的目的是去除杂蛋白，将下层暗红色的红细胞液体倒入烧杯，再加入五倍体积的生理盐水洗涤。

③分离血红蛋白溶液：试管中的溶液分为4层。第一层为无色透明的甲苯层，第2层为白色薄层固体，是脂溶性物质的沉淀层，第3层是红色透明液体，这是血红蛋白的水溶液，第4层是其他杂质的暗红色沉淀物。血红蛋白混合液在离心管中离心后，从上往下数第3层是红色透析液体即为血红蛋白的水溶液。

（3）凝胶色谱分离血红蛋白，装填色谱柱时应将凝胶悬浮液均匀地倒入色谱柱内，装填凝胶色谱柱时，要注意色谱柱内不能有气泡存在，一且发现气泡必须重装，这是因为气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果。

（4）分离蛋白质的方法是凝胶色谱法，从图中可以看出a的相对分子质量比b的大，因此a无法进入凝胶内部的通道，只能在凝胶外部移动，路程较短，移动速度较快，因此a先从层析柱中洗脱出来。