《血紅蛋白的提取和分離》試題庫2

《血紅蛋白的提取和分離》試題庫題組11.使用凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)實驗中,相對分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)在凝膠中的行進(jìn)過程,可表示為圖中()解析:本題考查對凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)原理的理解,相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)留在顆粒外面,相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)進(jìn)入顆粒內(nèi)部;相對分子質(zhì)量大的蛋白質(zhì)通過凝膠間隙先被洗脫,相對分子質(zhì)量小的蛋白質(zhì)進(jìn)入凝膠內(nèi)部而后被洗脫。答案:B2.蛋白質(zhì)提取和分離分為哪幾步?()A.樣品處理、凝膠色譜操作、SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳B.樣品處理、凝膠色譜操作、純化C.樣品處理、粗分離、純化、純度鑒定D.樣品處理、純化、粗分離、純度鑒定解析:A中凝膠色譜操作及SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳為實驗操作過程中的技術(shù)。答案:C3.在血紅蛋白的整個提取過程中,不斷用磷酸緩沖液處理的目的是()A.防止血紅蛋白被氧化B.血紅蛋白是一種兩性物質(zhì),需要酸中和C.磷酸緩沖液會加速血紅蛋白的提取過程D.讓血紅蛋白處在穩(wěn)定的pH范圍內(nèi),維持其結(jié)構(gòu)和功能解析:利用磷酸緩沖液模擬細(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,便于分離觀察(紅色)和研究(活性)。答案:D4.將人紅細(xì)胞置于盛有下列液體的離心管中,10min后離心,得到沉淀物和上清液,則上清液中K+含量最高的離心管內(nèi)盛有()A.質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的氯化鈉溶液B.質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的蔗糖溶液C.質(zhì)量分?jǐn)?shù)為%的氯化鈉溶液D.蒸餾水解析:紅細(xì)胞在蒸餾水中滲透吸水漲破,所以細(xì)胞中K+流出,使上清液中K+含量較高。答案:D5.凝膠色譜分離法分離蛋白質(zhì)時,凝膠的種類較多,但其作用都是()A.改變蛋白質(zhì)分子通過凝膠時的路徑B.吸附一部分蛋白質(zhì),從而影響蛋白質(zhì)分子的移動速度C.將酶或細(xì)胞固定在凝膠中D.與蛋白質(zhì)分子進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),從而影響其移動速度解析:凝膠的種類較多,但每一種凝膠內(nèi)部都有孔隙。相對分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)通過凝膠時,相對分子質(zhì)量小的容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道,路程較長,移動速度較慢;相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)無法進(jìn)入凝膠內(nèi)部,只能在凝膠外部移動,路程較短,移動速度較快。相對分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)分子因此得以分離。答案:A聚丙烯酰胺凝膠電泳法加入SDS的作用是()A.增大蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量B.改變蛋白質(zhì)的形狀C.掩蓋不同種蛋白質(zhì)間的電荷差別D.減少蛋白質(zhì)的相對分子質(zhì)量解析:SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳所加的SDS可完全掩蓋不同種蛋白質(zhì)間的電荷差。答案:C7.下列關(guān)于血紅蛋白提取和分離實驗中樣品處理步驟的描述,正確的是()A.紅細(xì)胞的洗滌:加入蒸餾水,緩慢攪拌,低速短時間離心B.血紅蛋白的釋放:加入生理鹽水和甲苯,置于磁力攪拌器上充分?jǐn)嚢鐲.分離血紅蛋白:將攪拌好的混合液離心、過濾后,用分液漏斗分離D.透析:將血紅蛋白溶液裝入透析袋,置于pH為的磷酸緩沖液中透析12h解析:對紅細(xì)胞進(jìn)行洗滌時,應(yīng)加入生理鹽水,防止細(xì)胞破裂;將血紅蛋白從紅細(xì)胞中釋放時,需要加入蒸餾水,以便使紅細(xì)胞破裂釋放出血紅蛋白;透析時,應(yīng)將透析袋置于pH為的磷酸緩沖液中透析12h。答案:C8.在蛋白質(zhì)的提取和分離中,關(guān)于對樣品處理過程的分析無誤的是()A.洗滌紅細(xì)胞的目的是去除血漿中的葡萄糖、無機(jī)鹽B.洗滌時離心速度過小,時間過短,白細(xì)胞等會沉淀,達(dá)不到分離的效果C.洗滌過程選用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為%的NaCl溶液D.透析的目的是去除樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)解析:洗滌紅細(xì)胞的目的是去除血漿中雜蛋白;洗滌時離心速度過大,時間過長,白細(xì)胞等會沉淀,達(dá)不到分離的效果;洗滌過程選用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為%的NaCl溶液。答案:D9.下列有關(guān)透析的敘述,錯誤的是()A.用于透析的薄膜要具有選擇透過性B.透析膜一般是用硝酸纖維素制成的C.透析能使小分子自由進(jìn)出,而將大分子保留在袋內(nèi)D.透析可用于更換樣品的緩沖液解析:透析袋一般是用硝酸纖維素(又稱玻璃紙)制成的,它沒有生物活性,故不具有選擇透過性(活的生物膜才具有選擇透過性)。透析袋能使小分子自由進(jìn)出,而將大分子保留在袋內(nèi)。透析可以去除樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì),或用于更換樣品的緩沖液。答案:A10.已知某樣品中存在甲、乙、丙、丁、戊五種蛋白質(zhì)分子,其分子大小、所帶電荷的性質(zhì)和數(shù)量情況如下圖所示,下列有關(guān)該樣品中蛋白質(zhì)的分離的敘述,正確的是()A.將樣品裝入透析袋中透析12h,若分子乙保留在袋內(nèi),則分子丙也保留在袋內(nèi)B.若用凝膠色譜柱分離樣品中的蛋白質(zhì),則分子甲移動速度最快C.若將樣品以2000r/min的速度離心10min,分子戊存在于沉淀中,則分子甲也存在于沉淀中D.若用SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳分離樣品中的蛋白質(zhì)分子,則分子甲和分子戊形成的電泳帶相距最遠(yuǎn)解析:分子乙留在透析袋內(nèi),說明其相對分子質(zhì)量比較大,分子丙的相對分子質(zhì)量比分子乙大,所以分子丙也留在袋內(nèi);分子甲的相對分子質(zhì)量最小,進(jìn)入凝膠內(nèi)部通道而移動速度慢;分子戊比分子甲的相對分子質(zhì)量大,分子甲可能不存在于沉淀中;SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳中的樣品,其電泳遷移率完全取決于分子的大小,相對分子質(zhì)量相差越大,形成的電泳帶相距越遠(yuǎn)。答案:A11.在血紅蛋白分離過程中,如果紅色區(qū)帶歪曲、散亂、變寬,與其有關(guān)的是()A.血紅蛋白釋放 B.色譜柱的裝填C.洗脫過程 D.樣品的處理解析: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)。答案:B12.下列對在凝膠柱上加入樣品和洗脫的操作,不正確的是()A.加樣前要使柱內(nèi)凝膠面上的緩沖液下降到與凝膠面平齊B.讓吸管管口沿管壁環(huán)繞移動,貼壁加樣至色譜柱頂端,不要破壞凝膠面C.打開下端出口,待樣品完全進(jìn)入凝膠層后,直接連接緩沖液洗脫瓶開始洗脫D.待紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端時,每5mL收集一管,連續(xù)收集流出液解析:打開下端出口,待樣品完全進(jìn)入凝膠層后,關(guān)閉下端出口,再小心加入適量的20mmol/L的磷酸緩沖液,然后連接緩沖液洗脫瓶開始洗脫。答案:C13.下圖表示血紅蛋白提取和分離的部分實驗裝置,請回答下列問題。(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,其在紅細(xì)胞中的作用體現(xiàn)了蛋白質(zhì)具有功能。(2)甲裝置中,B是血紅蛋白溶液,則A是;乙裝置中,C溶液的作用是。(3)甲裝置用于,目的是。用乙裝置分離蛋白質(zhì)的方法叫,是根據(jù)分離蛋白質(zhì)的有效方法。(4)用乙裝置分離血紅蛋白時,待時,用試管收集流出液,每5mL收集一管,連續(xù)收集。解析:血紅蛋白具有運輸O2和部分CO2的作用。用緩沖液可以保持與體內(nèi)的pH一致。甲裝置中,B是血紅蛋白溶液,則A是磷酸緩沖液;乙裝置中,C溶液的作用是洗脫血紅蛋白。甲裝置用于透析(粗分離),目的是去除樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)。用乙裝置分離蛋白質(zhì)的方法叫凝膠色譜法,是根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的有效方法。答案:(1)運輸(2)磷酸緩沖液洗脫血紅蛋白(3)透析(粗分離)去除樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)凝膠色譜法相對分子質(zhì)量的大小(4)紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端14.血紅蛋白是人和其他脊椎動物紅細(xì)胞的主要組成成分,負(fù)責(zé)血液中O2或CO2的運輸。請根據(jù)血紅蛋白的提取和分離流程圖回答問題。(1)將實驗流程補充完整:A為,B為。(2)洗滌紅細(xì)胞的目的是去除,洗滌次數(shù)過少,無法除去;離心速度過高和時間過長會使一同沉淀,達(dá)不到分離的效果。洗滌干凈的標(biāo)志是。釋放血紅蛋白的過程中起作用的是。(3)在洗脫過程中加入物質(zhì)的量濃度為20mmol/L的磷酸緩沖液(pH為的目的是。如果紅色區(qū)帶,說明色譜柱制作成功。解析:在蛋白質(zhì)分離與提取過程中包括樣品的處理、粗分離、純化和純度鑒定四步,每一步均應(yīng)用了不同的操作技術(shù)。答案:(1)血紅蛋白的釋放樣品的加入和洗脫(2)雜蛋白(血漿蛋白)血漿蛋白白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞離心后的上清液中沒有黃色蒸餾水和甲苯(3)準(zhǔn)確模擬生物體內(nèi)的生理環(huán)境,保持體外的pH和體內(nèi)一致均勻一致地移動15.某生物興趣小組在“蛋白質(zhì)的提取和分離”實驗中,準(zhǔn)備從豬的血液中初步提取血紅蛋白,設(shè)計的“血紅蛋白提取、分離流程圖”如下。實驗準(zhǔn)備(配制緩沖液、血細(xì)胞懸液)樣品處理(洗滌、破碎、離心等)蛋白質(zhì)粗分離(透析)純化、純度鑒定(凝膠色譜法、電泳等)請回答下列有關(guān)問題。(1)樣品處理中紅細(xì)胞的洗滌要用反復(fù)沖洗、離心。向紅細(xì)胞懸液中加入一定量的低濃度pH=的緩沖液并充分?jǐn)嚢?可以破碎紅細(xì)胞,破碎細(xì)胞的原理是

。(2)血紅蛋白粗分離階段,透析的目的是,若要盡快達(dá)到理想的透析效果,可以(寫出一種方法)。(3)電泳利用了待分離樣品中各種分子的等的差異,而產(chǎn)生不同遷移速度,實現(xiàn)各種分子的分離。(4)一同學(xué)通過血紅蛋白醋酸纖維薄膜電泳,觀察到正常人和鐮刀型細(xì)胞貧血癥患者的血紅蛋白電泳結(jié)果如圖所示。由圖可知攜帶者有種血紅蛋白,從分子遺傳學(xué)的角度作出的解釋是

。解析:(1)洗滌紅細(xì)胞所用的溶液是生理鹽水,根據(jù)滲透作用原理,將紅細(xì)胞置于低滲溶液中,紅細(xì)胞會吸水漲破,釋放出血紅蛋白。(2)血紅蛋白粗分離階段,透析的目的是除去樣品中的小分子雜質(zhì)?？赏ㄟ^增加緩沖液的量或及時更換緩沖液等方法縮短透析時間,盡快達(dá)到理想的透析效果。(3)由于各種分子帶電性質(zhì)以及分子大小、形狀等的差異,在電泳過程中會產(chǎn)生不同的遷移速度,從而實現(xiàn)各種分子的分離。(4)根據(jù)圖示可知,鐮刀型細(xì)胞貧血癥的攜帶者含有兩種血紅蛋白,原因是攜帶者具有(控制血紅蛋白的)一對等位基因,可以控制合成兩種不同的蛋白質(zhì)。答案:(1)生理鹽水滲透原理(當(dāng)外界溶液濃度低于動物細(xì)胞內(nèi)液濃度時,細(xì)胞吸水漲破)(2)除去小分子雜質(zhì)增加緩沖液的量或及時更換緩沖液(3)帶電性質(zhì)以及分子大小、形狀(4)2攜帶者具有(控制血紅蛋白的)一對等位基因,可以控制合成兩種不同的蛋白質(zhì)題組21．蛋白質(zhì)的分離方法——凝膠色譜法凝膠色譜法也稱做________________，是根據(jù)________________的大小分離________的有效方法。相對分子質(zhì)量直徑大小運動方式運動速度運動路程洗脫次序大____凝膠顆粒空隙直徑，被排阻在____垂直向下移動____較短先從凝膠柱洗脫出來小____凝膠顆?？障吨睆?，可以進(jìn)入顆粒內(nèi)部垂直向下移動，無規(guī)則擴(kuò)散進(jìn)入凝膠顆粒____較長后從凝膠柱洗脫出來2.緩沖液的作用和組成(1)作用在一定范圍內(nèi)，緩沖溶液能夠抵制外界________和________對溶液________的影響，維持pH基本不變。純水的pH因加入少量的強(qiáng)酸或強(qiáng)堿而發(fā)生很大變化。然而，1滴濃鹽酸加入到1LCH3COOH—CH3COONa混合溶液或NaH2PO4—Na2HPO4混合溶液中，[H＋]的增加不到百分之一(從×10－7mol/L增到×10－7mol/L)，pH沒有明顯變化。(2)組成緩沖溶液通常由________種緩沖劑溶解于水中配制而成，調(diào)節(jié)緩沖劑的____________就可以制得________________________的緩沖液，其類型主要有3種：①弱酸及其對應(yīng)鹽，如CH3COOH—CH3COONa，H2CO3—NaHCO3。②多元弱酸的酸式鹽及其對應(yīng)的次級鹽，如NaHCO3—Na2CO3，NaH2PO4—Na2HPO4。③弱堿及其對應(yīng)鹽，如NH3·H2O—NH4Cl。3．電泳(1)概念電泳是指____________在________的作用下發(fā)生________的過程。許多重要的生物大分子，如________、________等都具有可解離的基團(tuán)，在一定的pH下，這些基團(tuán)會帶上________或________。在電場的作用下，這些帶電分子會向著________________的電極移動。(2)原理在同一電場下，由于各種分子________性質(zhì)的差異及分子本身________、______的不同，使帶電分子產(chǎn)生________________，從而實現(xiàn)樣品中各種分子的分離。(3)常用方法①____________電泳：由于瓊脂糖本身不帶電荷，所以，各種分子在電場中的遷移速率因各種分子帶電性質(zhì)的差異、分子大小和形狀不同而不同，從而得以分離。②________________電泳加入SDS作用：使蛋白質(zhì)發(fā)生完全變性，解聚成單條肽鏈；與各種蛋白質(zhì)結(jié)合形成蛋白質(zhì)—SDS復(fù)合物，SDS所帶負(fù)電荷的量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了蛋白質(zhì)原有的電荷量，因而掩蓋了不同蛋白質(zhì)間的電荷差別，使電泳遷移率完全取決于分子的大小。1．紅細(xì)胞的洗滌(1)目的：____________，以利于后續(xù)步驟的分離純化。(2)過程eq\x(①采集血樣)：為防止血液凝固，需在采血器中加入抗凝血劑檸檬酸鈉eq\x(②低速短時)：500r/min，離心2min，這樣做的目的是防止紅細(xì)胞與白細(xì)胞一同沉淀，達(dá)不到分離效果eq\x(③吸去)：用膠頭吸管吸去上層黃色血漿eq\x(④生理鹽水)：向盛有暗紅色紅細(xì)胞液體的燒杯中加入五倍體積的生理鹽水，緩緩攪拌10mineq\x(⑤低速短時離心)eq\x(⑥重復(fù)③④步驟三次)：直至上清液中沒有黃色，表明紅細(xì)胞已經(jīng)洗滌干凈，否則需重復(fù)洗滌(3)操作提示：洗滌次數(shù)、離心速度與離心時間十分重要，洗滌次數(shù)少，無法除去血漿蛋白，離心速度過高和時間過長會使白細(xì)胞等一同沉淀，達(dá)不到分離效果。2．血紅蛋白的____(1)方法：將洗滌好的紅細(xì)胞倒入燒杯中，加______到原血液的體積，再加40%體積的______，置于磁力攪拌器上充分?jǐn)嚢?0min。(2)目的：使紅細(xì)胞吸水____，血紅蛋白釋放出來。(3)原理：滲透作用。3．分離血紅蛋白溶液(1)方法①將攪拌好的混合液轉(zhuǎn)移到__________中，以2000r/min的速度____10min。②將離心管中的液體部分用濾紙過濾，除去脂溶性沉淀層。③將濾液置于分液漏斗中，靜止片刻后，分出下層的紅色透明液體，即為血紅蛋白溶液。(2)目的：使________與大部分雜質(zhì)分離開，便于后續(xù)純化。(3)離心后試管中的溶液分為4層，最上面的一層是甲苯層，第二層是脂溶性物質(zhì)沉淀層，第三層是血紅蛋白水溶液層，最下層是雜質(zhì)沉淀層。4．粗分離——透析(1)原理：______能使小分子自由進(jìn)出，而將大分子保留在袋內(nèi)。(2)過程：取1mL的血紅蛋白溶液裝入透析袋中，將透析袋放入盛有300mL的物質(zhì)的量濃度為20mmol/L的磷酸緩沖液中(pH為，透析12h。(3)目的①除去樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)。②用于更換樣品的緩沖液。1．凝膠色譜柱的制作(1)取長40cm，內(nèi)徑為1.6cm的________，兩端需用砂紙磨平。(2)柱底部制作：打孔→挖出________→安裝移液管頭部→覆蓋尼龍網(wǎng)，再用100目尼龍紗將________上部包好。(3)柱頂部制作：打孔→安裝玻璃管。(4)將上述三部分按相應(yīng)位置組裝成一個整體。2．凝膠色譜柱的裝填(1)計算：根據(jù)色譜柱的內(nèi)體積計算所需凝膠量↓(2)凝膠_______：凝膠用蒸餾水充分溶脹后，配成凝膠懸液↓(3)________：將色譜柱垂直固定在支架上↓(4)________：將凝膠懸液一次性裝填入色譜柱內(nèi)↓(5)________：用20mmol/L的磷酸緩沖液(pH＝洗滌平衡凝膠12h，使凝膠裝填緊密3．樣品的加入和洗脫(1)調(diào)整緩沖液面：打開色譜柱下端的流出口，調(diào)整緩沖液與凝膠面________(2)________透析樣品：關(guān)閉下端出口，用吸管小心將1mL樣品加到色譜柱頂端(3)樣品滲入凝膠床：加樣后打開下端出口，使樣品滲入凝膠床內(nèi)(4)再調(diào)整________：關(guān)閉出口，小心加入20mmol/L的磷酸緩沖液到適當(dāng)高度(5)________：打開下端出口，用磷酸緩沖液洗脫(6)收集：待紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端時，用試管收集流出液，每5mL收集一管，連續(xù)收集四、實驗操作提示1．紅細(xì)胞的洗滌：________________________________。2．凝膠的預(yù)處理：_________________________________________________________。3．色譜柱的裝填：___________________________________________________________。4．色譜柱成功的標(biāo)志：________________________。五、蛋白質(zhì)純度鑒定及實驗結(jié)果分析與評價1．純度鑒定——________________________________判斷純化的蛋白質(zhì)是否達(dá)到要求，需要進(jìn)行蛋白質(zhì)純度的鑒定。鑒定的方法中，使用最多的是SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳。2．結(jié)果分析與評價項目分析血液樣品的處理分層____→樣品處理完成eq\a\vs4\al(分層不明,顯的原因)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(洗滌次數(shù)少，未能除去血漿蛋白,離心速度過高和時間過長))凝膠色譜柱的裝填放一個與凝膠柱垂直的日光燈→直接檢查；加入大分子有色物質(zhì)如藍(lán)色葡聚糖或紅色葡聚糖，若色帶均勻、狹窄、平整→裝填成功血紅蛋白的分離血紅蛋白的紅色區(qū)帶均勻、狹窄、平整，隨洗脫液緩慢流出→分離成功1．利用凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)時，蛋白質(zhì)洗脫出來的順序是()①相對分子質(zhì)量最大的②相對分子質(zhì)量最小的③相對分子質(zhì)量適中的A．①②③B．③②①C．①③②D．②①③2．凝膠色譜法是分離蛋白質(zhì)分子的一種常用方法，但并非所有的蛋白質(zhì)都可以用此方法進(jìn)行分離，能分離的蛋白質(zhì)分子之間必須()A．具有相同的相對分子質(zhì)量B．相對分子質(zhì)量不同，但都是相對分子質(zhì)量較大的分子C．相對分子質(zhì)量不同，但都是相對分子質(zhì)量較小的分子D．具有不同的相對分子質(zhì)量知識點二分離蛋白質(zhì)的實驗操作3．對在凝膠柱上加入樣品和洗脫的操作，不正確的是()A．加樣前要使柱內(nèi)凝膠面上的緩沖液下降到與凝膠面平齊B．讓吸管管口沿管壁環(huán)繞移動，貼壁加樣至色譜柱頂端，不要破壞凝膠面C．打開下端出口，待樣品完全進(jìn)入凝膠層后，直接連接緩沖液洗脫瓶開始洗脫D．待紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端時，每5mL收集一管，連續(xù)收集流出液4．在蛋白質(zhì)的提取和分離中，關(guān)于對樣品處理過程的分析無誤的是()A．洗滌紅細(xì)胞的目的是去除血漿中的葡萄糖、無機(jī)鹽B．洗滌時離心速度過小，時間過短，白細(xì)胞等會沉淀，達(dá)不到分離的效果C．洗滌過程選用%的生理鹽水D．透析的目的是去除樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)1．電泳是指帶電粒子在電場的作用下向著與其所帶電荷________方向的電極移動()A．相同B．相反C．相對D．相向2．在血紅蛋白分離過程中，使用緩沖液的作用是()A．維持溶液濃度不變B．維持溶液酸堿度不變C．催化蛋白質(zhì)分離過程順利完成D．無實際意義3．下列有關(guān)提取和分離血紅蛋白的敘述，錯誤的是()A．樣品的處理就是通過一系列操作收集到血紅蛋白溶液B．通過透析可以去除樣品中分子質(zhì)量較大的雜質(zhì)，此為樣品的粗提取C．可通過凝膠色譜法將相對分子質(zhì)量大的雜質(zhì)蛋白除去，即樣品的純化D．可通過SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳鑒定血紅蛋白的純度4．凝膠色譜分離法分離蛋白質(zhì)時，凝膠的種類較多，但其作用的共同點是()A．改變蛋白質(zhì)分子通過凝膠時的路徑B．吸附一部分蛋白質(zhì)，從而影響蛋白質(zhì)分子的移動速度C．將酶或細(xì)胞固定在凝膠中D．與蛋白質(zhì)分子進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，從而影響其移動速度5．下列各項中，除哪項外均為電泳使樣品中各分子分離的原因()A．分子帶電性質(zhì)的差異 B．分子的大小C．分子的形狀 D．分子的變性溫度6．下列關(guān)于樣品的加入和洗脫的敘述，正確的是()A．先加入1mL透析后的樣品B．加樣前要使緩沖液緩慢下降全部流出C．如果紅色區(qū)帶均勻一致地移動，說明色譜柱制作成功D．洗脫時可以用緩沖液也可以用清水7．凝膠柱制作的順序一般是()①橡皮打孔②挖凹穴③裝玻璃管④蓋尼龍網(wǎng)⑤蓋尼龍紗⑥將橡皮塞插入玻璃管⑦接尼龍管、裝螺旋夾⑧柱頂插入安裝玻璃管的橡皮塞A．①③④⑤⑥⑧⑦② B．①②③④⑤⑥⑦⑧C．①②③④⑥⑤⑧⑦ D．①②③⑦⑥⑤⑧④8．凝膠色譜柱制作成功的標(biāo)志是()A．凝膠裝填緊密、均勻B．凝膠色譜柱中有氣泡C．洗脫中，紅色區(qū)帶均勻一致移動D．洗脫中，紅色區(qū)帶偏向左邊移動9．凝膠色譜技術(shù)是六十年代初發(fā)展起來的一種快速而又簡單的分離技術(shù)，由于設(shè)備簡單、操作方便，不需要有機(jī)溶劑，對高分子物質(zhì)有很高的分離效果，目前已經(jīng)被生物化學(xué)、分子生物學(xué)、生物工程學(xué)、分子免疫學(xué)以及醫(yī)學(xué)等有關(guān)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，不但應(yīng)用于科學(xué)實驗研究，而且已經(jīng)大規(guī)模地用于工業(yè)生產(chǎn)。據(jù)圖回答問題：(1)a、b均為蛋白質(zhì)分子，其中先從層析柱中洗脫出來的是________，原因________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(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__________________________替代。(3)裝填凝膠色譜柱時，色譜柱內(nèi)不能有氣泡存在，原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)若選用SephadexG－100，則“G”表示_________________________________________，100表示______________。10．紅細(xì)胞含有大量血紅蛋白，紅細(xì)胞的機(jī)能主要是由血紅蛋白完成，血紅蛋白的主要功能是攜帶O2或CO2，我們可以選用豬、牛、羊或其他脊椎動物的血液進(jìn)行實驗，來提取和分離血紅蛋白，請回答下列有關(guān)問題：(1)血紅蛋白提取和分離的過程可分為四步：__________、________、________和________。(2)實驗前取新鮮的血液，要切記在采血容器中預(yù)先加入檸檬酸鈉，取血回來，馬上進(jìn)行離心，收集血紅蛋白溶液。①加入檸檬酸鈉的目的是____________________________________________________。②以上所述的過程即是樣品處理，它包括__________________________、______________、收集血紅蛋白溶液。(3)洗滌紅細(xì)胞的目的是___________________________________________________。(4)你如何知道紅細(xì)胞已洗滌干凈？________________________________________________________________________。(5)分離紅細(xì)胞時的離心速度及離心時間分別是____________________________________________________________________________。(6)若離心速度過高和時間過長結(jié)果會怎樣？_________________________________________________________________________________________________________________________________________。(7)將收集的血紅蛋白溶液放在透析袋中進(jìn)行透析，即樣品的粗分離。①透析的目的是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________②透析的原理是__________________________________________________________________________________________________________________________________(8)然后通過凝膠色譜法將樣品進(jìn)一步純化，最后經(jīng)SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳進(jìn)行純度鑒定。樣品純化的目的是_____________________________________________________________________________________________________________________________知識清單一、1.分配色譜法相對分子質(zhì)量蛋白質(zhì)大于外面較快小于較慢2．(1)酸堿pH(2)1～2使用比例在不同pH范圍內(nèi)使用3．(1)帶電粒子電場遷移多肽核酸正電負(fù)電與其所帶電荷相反(2)帶電大小形狀不同的遷移速度(3)①瓊脂糖凝膠②聚丙烯酰胺凝膠二、1.(1)去除雜蛋白(2)②離心③血漿④洗滌2．釋放(1)蒸餾水甲苯(2)漲破3．(1)①離心管離心(2)血紅蛋白4．(1)透析袋三、1.(1)玻璃管(2)凹穴橡皮塞2．(2)溶脹(3)固定(4)裝填(5)洗滌平衡3．(1)平齊(2)滴加(4)緩沖液面(5)洗脫四、1.洗滌次數(shù)不能過少；低速、短時離心2．沸水浴法不但節(jié)約時間，而且可以除去凝膠中可能帶有的微生物和氣泡3．裝填盡量緊密，降低顆粒間隙；無氣泡；洗脫液不能斷流4．紅色區(qū)帶均勻一致地移動五、—聚丙烯酰胺凝膠電泳2.明顯對點訓(xùn)練1．C[分子很大，完全不能進(jìn)入凝膠內(nèi)的任何孔隙的蛋白質(zhì)洗脫出來的時間最短；分子大小適中，能進(jìn)入凝膠內(nèi)孔隙中孔徑大小相應(yīng)部分的蛋白質(zhì)，洗脫出來的時間次之；分子很小，能進(jìn)入分子篩全部孔隙內(nèi)的蛋白質(zhì)，洗脫出來的時間最長。]聯(lián)想凝膠色譜法是根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的有效方法，相對分子質(zhì)量很小，能進(jìn)入分子篩的全部孔隙，運動速度最慢，路程最長；相對分子質(zhì)量較大的，不能進(jìn)入凝膠顆粒內(nèi)，運動速度最快，路程最短。所以，蛋白質(zhì)可以按不同順序洗脫出來。規(guī)律鏈接凝膠色譜中分子彼此間較易分開的原因在凝膠色譜中會有三種情況：一是分子很小，能進(jìn)入分子篩的全部內(nèi)孔隙；二是分子很大，完全不能進(jìn)入凝膠的任何內(nèi)孔隙；三是分子大小適中，能進(jìn)入凝膠的內(nèi)孔隙中孔徑大小相應(yīng)的部分。三類分子彼此間較易分開。2．C[若在每種凝膠分離范圍之外的分子，在不改變凝膠種類的情況下是很難分離的。對于分子大小不同，但同屬于凝膠分離范圍內(nèi)的各種分子，在凝膠床中的分布情況是不同的，分子較大的只能進(jìn)入孔徑較大的那一部分凝膠。]3．C[打開下端出口，待樣品完全進(jìn)入凝膠層后，關(guān)閉下端出口，在用同樣的方法小心加入適量的20mmol/L的磷酸緩沖液，然后連接緩沖液洗脫瓶開始洗脫。]規(guī)律鏈接血紅蛋白提取與分離過程中的注意事項1．紅細(xì)胞的洗滌(1)離心速度與離心時間十分重要，離心轉(zhuǎn)速要低，時間要短，否則白細(xì)胞等會一同沉淀，達(dá)不到分離的效果。(2)重復(fù)洗滌三次，如上清液仍有黃色，可增加洗滌次數(shù)，否則無法清除血漿蛋白。2．血紅蛋白的釋放(1)蒸餾水的作用：使紅細(xì)胞的細(xì)胞膜和核膜破裂。(2)甲苯的作用：溶解細(xì)胞膜。3．色譜柱填料的處理為了加速干凝膠的膨脹，可將加入洗脫液的濕凝膠用沸水浴加熱，通常只需1～2h。這種方法不僅節(jié)約時間，還可除去凝膠中可能帶有的微生物，排出膠粒內(nèi)的空氣。4．凝膠色譜柱的裝填在色譜柱中裝填凝膠的時候要盡量緊密，以降低凝膠顆粒之間的空隙。(1)在裝填凝膠柱時，不得有氣泡存在。因為氣泡會攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序，降低分離效果。(2)在凝膠色譜操作過程中，不能發(fā)生洗脫液流干，露出凝膠顆粒的現(xiàn)象。一旦發(fā)生上述兩種情況，凝膠色譜柱需要重新裝填。5．蛋白質(zhì)的分離滴加樣品時，吸管管口貼著管壁環(huán)繞移動加樣，不要破壞凝膠面。根據(jù)紅色區(qū)帶的移動狀況判斷收集流出液的時間。4．D[洗滌紅細(xì)胞的目的是去除血漿中除血紅蛋白以外的雜蛋白；洗滌時離心速度過大，時間過長，白細(xì)胞等會沉淀，達(dá)不到分離的效果；洗滌過程選用%的生理鹽水。]達(dá)標(biāo)測試1．B[在一定pH作用下，生物大分子中有某些可解離的基團(tuán)，這些基團(tuán)會帶上正電荷或負(fù)電荷，在電場作用下，這些帶電分子會向著與其所帶電荷相反的電極移動。]2．B[分離蛋白質(zhì)時加入緩沖液，其原因是緩沖液在一定范圍內(nèi)能抵制外界酸和堿對反應(yīng)溶液pH的影響，保持pH基本不變。]3．B[血紅蛋白的提取和分離一般分為四步：樣品處理、粗分離、純化和純度鑒定。其中樣品處理又包括紅細(xì)胞的洗滌、血紅蛋白釋放、分離血紅蛋白溶液等步驟，其目的是獲得血紅蛋白溶液；粗分離即透析，其目的是除去樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)，故B項描述錯誤。]4．A[凝膠的種類較多，但每種凝膠內(nèi)部都有孔隙。相對分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)通過凝膠時，相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)分子可以進(jìn)入凝膠內(nèi)部，通過的路程較長，洗脫時從凝膠柱中出來的較晚，相反相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)分子則可以較早的洗脫出來，從而達(dá)到分離蛋白質(zhì)的目的。]5．D[電泳是指帶電粒子在電場作用下發(fā)生遷移的過程，樣品分子的帶電性質(zhì)不同、分子的大小和形狀不同都會影響帶電粒子在電場中的遷移速度，與分子的變性溫度無關(guān)，故選D項。]6．C[加樣前，打開色譜柱下端的流出口，使柱內(nèi)凝膠面上的緩沖液緩慢下降到與凝膠面齊平，關(guān)閉出口之后，用吸管小心地將1mL透析后的樣品加到色譜柱的頂端。]7．B[凝膠柱制作的一般流程是：選擇玻璃管→選擇合適的橡皮塞→打孔→挖凹穴→蓋尼龍網(wǎng)→蓋尼龍紗→將橡皮塞插到玻璃管→接尼龍管→裝螺旋夾→柱頂插入安裝玻璃管的橡皮塞。]8．C[洗脫過程中，如果紅色區(qū)帶均勻一致地移動，說明色譜柱制作成功。]9．(1)aa相對分子質(zhì)量大，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)尼龍網(wǎng)和尼龍紗(3)氣泡會攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序，降低分離效果(4)凝膠的交聯(lián)程度，膨脹程度及分離范圍凝膠得水值解析用凝膠色譜法分離各種大分子物質(zhì)時，大分子物質(zhì)先洗脫出來，然后是小分子物質(zhì)。大分子物質(zhì)由于直徑較大，不易進(jìn)入凝膠顆粒的微孔，而只能分布于顆粒之間，所以向下移動的速度較快。小分子物質(zhì)除了可在凝膠顆粒間隙中擴(kuò)散外，還可以進(jìn)入凝膠顆粒的微孔中，在向下移動的過程中，從一個凝膠內(nèi)擴(kuò)散到顆粒間隙后再進(jìn)入另一凝膠顆粒，如此不斷地進(jìn)入和擴(kuò)散，小分子物質(zhì)的下移速度落后于大分子物質(zhì)，從而落后于大分子物質(zhì)洗脫出來。在色譜柱中填凝膠的時候要盡量緊密，以降低凝膠顆粒之間的空隙。一是在裝填凝膠柱時，不得有氣泡存在，因為氣泡會攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序，降低分離效果。二是凝膠色譜操作過程中，不能發(fā)生洗脫液流干，露出凝膠顆粒的現(xiàn)象。一旦發(fā)生上述兩種情況，凝膠色譜柱需要重新裝填。10．(1)樣品處理粗分離純化純度鑒定(2)①防止血液凝固②紅細(xì)胞的洗滌血紅蛋白的釋放(3)去除血漿蛋白(4)離心后的上清液沒有黃色(5)低速500r/min；短時間如2min(6)離心速度過高和時間過長會使白細(xì)胞等一同沉淀，得不到純凈的紅細(xì)胞，影響后續(xù)血紅蛋白的提取純度(7)①去除分子量較小的雜質(zhì)②透析袋能使小分子自由進(jìn)出，而大分子則保留在袋內(nèi)(8)通過凝膠色譜法將相對分子質(zhì)量大的雜質(zhì)蛋白除去題組31．凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)的原理依據(jù)是()A．蛋白質(zhì)分子與凝膠的親和力的大小B．蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量的大小C．蛋白質(zhì)所帶電荷的多少D．蛋白質(zhì)溶解度的大小解析：凝膠色譜法所用的凝膠實際上是一些微小多孔的球體，在小球體內(nèi)部有許多貫穿的通道，相對分子質(zhì)量小的蛋白質(zhì)容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，路程較長，移動速度較慢；相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)只能在凝膠外部移動，路程較短，移動速度較快，相對分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)分子因此得以分離。答案：B2．在血紅蛋白的整個提取過程中，不斷用磷酸緩沖液處理的目的是()A．防止血紅蛋白被氧氣氧化B．血紅蛋白是一種堿性物質(zhì)，需磷酸中和C．磷酸緩沖液會加速血紅蛋白的提取過程D．讓血紅蛋白處在穩(wěn)定的pH范圍內(nèi)，維持其結(jié)構(gòu)和功能解析：利用磷酸緩沖液模擬細(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，便于分離觀察和研究。答案：D3．洗滌紅細(xì)胞時，離心所采用的方法是()A．低速長時間離心 B．低速短時間離心C．高速長時間離心 D．高速短時間離心解析：高速或長時間離心，會導(dǎo)致白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞一同沉淀，得不到純凈的紅細(xì)胞，進(jìn)而影響血紅蛋白的提取純度。答案：B4．右圖表示對某蛋白質(zhì)溶液進(jìn)行SDS－聚丙烯酰胺凝膠電泳的結(jié)果(相似于紙層析法分離色素)，下列相關(guān)敘述不正確的是()A．蛋白質(zhì)上某些基團(tuán)解離后可使蛋白質(zhì)帶電，電場中帶電的蛋白質(zhì)分子(或多肽)會向著與其所帶電荷相反的電極移動B．蛋白質(zhì)在SDS－聚丙烯酰胺凝膠中的遷移速度完全取決于其所帶凈電荷多少C．蛋白質(zhì)在SDS－聚丙烯酰胺凝膠中的遷移速度基本取決于其相對分子質(zhì)量的大小D．電泳結(jié)果表明溶液中蛋白質(zhì)可能有兩種，但也可能只有一種解析：蛋白質(zhì)的氨基與羧基可發(fā)生解離，使其帶正電或負(fù)電，在電場中發(fā)生遷移。SDS－聚丙烯酰胺凝膠電泳所加的SDS可完全掩蓋蛋白質(zhì)本身所帶電荷，故其移動速度與本身所帶電荷無關(guān)，而由其分子大小決定。SDS－聚丙烯酰胺凝膠電泳會使蛋白質(zhì)水解成肽鏈，故結(jié)果所示可能只有一種蛋白質(zhì)(有兩種肽鏈)，也可能是兩種蛋白質(zhì)。答案：B5．血紅蛋白是人和其他脊椎動物紅細(xì)胞的主要組成成分，負(fù)責(zé)血液中O2或CO2的運輸。請根據(jù)下面血紅蛋白的提取和分離流程圖回答問題。(1)將實驗流程補充完整。(2)凝膠色譜法的基本原理是根據(jù)________分離蛋白質(zhì)。(3)洗滌紅細(xì)胞的目的是去除________，洗滌干凈的標(biāo)志是____________________。(4)分離血紅蛋白時，由上到下第_______________層是血紅蛋白水溶液。(5)下面是凝膠色譜法分離血紅蛋白時樣品的加入示意圖，正確的加樣順序是______。(6)如果紅色區(qū)帶____________，說明色譜柱制作成功。解析：(1)樣品處理包括：紅細(xì)胞的洗滌、血紅蛋白的釋放、分離血紅蛋白溶液和透析。凝膠色譜操作包括：凝膠色譜柱的制作、凝膠色譜柱的裝填、樣品的加入和洗脫。(2)凝膠色譜法的基本原理是根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)。(3)洗滌紅細(xì)胞的目的是去除雜蛋白，洗滌干凈的標(biāo)志是上清液中沒有黃色。(4)分離血紅蛋白時，可明顯看到試管中的溶液分為4層：第一層為無色透明的甲苯層；第2層為白色薄層固體，是脂溶性物質(zhì)的沉淀層；第3層是紅色透明液體，是血紅蛋白的水溶液；第4層是其他雜質(zhì)的暗紅色沉淀物。(5)加樣順序是：調(diào)整緩沖液面、滴加透析樣品、樣品滲入凝膠床、再調(diào)整緩沖液面。(6)如果紅色區(qū)帶均勻一致地移動，說明色譜柱制作成功。答案：(1)血紅蛋白的釋放凝膠色譜柱的裝填(2)相對分子質(zhì)量的大小(3)雜蛋白(或血漿蛋白)離心后的上清液中沒有黃色(4)三(5)④①②③(6)均勻一致地移動題組41．用凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)時，相對分子質(zhì)量大的蛋白質(zhì)()A．路程較長，移動速度較慢B．路程較長，移動速度較快C．路程較短，移動速度較慢D．路程較短，移動速度較快解析：凝膠色譜法是根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的有效方法，當(dāng)相對分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)通過凝膠時，相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，路程較長，移動速度較慢；而相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)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。答案：D2．凝膠色譜分離法分離蛋白質(zhì)時，凝膠的種類較多，但其作用的共同點是()A．改變蛋白質(zhì)分子通過凝膠時的路徑B．吸附一部分蛋白質(zhì)，從而影響蛋白質(zhì)分子的移動速度C．將酶或細(xì)胞固定在凝膠中D．與蛋白質(zhì)分子進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，從而影響其移動速度解析：凝膠的種類很多，但所有凝膠均是一些微小的多孔球體，小球內(nèi)部有許多貫穿的通道，由于不同蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量不同，在凝膠中走過的路徑不同，因而得以分離。答案：A3．相對分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)在凝膠中的分離過程可表示為下圖中哪一個()解析：根據(jù)分子篩效應(yīng)可知，相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)分子通過的路程較短，移動速度較快；相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)分子通過的路程較長，移動速度較慢。因此，樣品中相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)先流出，相對分子質(zhì)量小的分子后流出。答案：B4．血紅蛋白的提取和分離一般分為四步，符合要求的是()A．粗分離→樣品處理→純化→純度鑒定B．粗分離→純化→樣品處理→純度鑒定C．樣品處理→粗分離→純化→純度鑒定D．純化→純度鑒定→粗分離→樣品處理解析：血紅蛋白的提取和分離一般可分為四大步，包括樣品處理、粗分離、純化和純度鑒定。答案：C5．樣品的加入和洗脫的操作不正確的是()A．加樣前，打開色譜柱下端的流出口，使柱內(nèi)凝膠面上的緩沖液緩慢下降到凝膠面的下面[B．加樣后，打開下端出口，使樣品滲入凝膠柱內(nèi)C．等樣品完全進(jìn)入凝膠層后，關(guān)閉下端出口D．用吸管小心地將1mL透析后的樣品加到色譜柱的頂端，不要破壞凝膠面解析：加樣前，打開色譜柱下端的流出口，使柱內(nèi)凝膠面上的緩沖液緩慢下降到與凝膠面平齊。答案：A6．使用SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳過程中，不同蛋白質(zhì)的電泳遷移率完全取決于()A．電荷的多少 B．分子的大小C．肽鏈的多少 D．分子形狀的差異解析：由于SDS能與各種蛋白質(zhì)形成蛋白質(zhì)—SDS復(fù)合物，SDS所帶負(fù)電荷的量大大超過了蛋白質(zhì)分子原有的電荷量，因而掩蓋了不同蛋白質(zhì)間的電荷差異，使電泳遷移率完全取決于分子的大小。答案：B7．(2011·廣東高考)以下關(guān)于豬血紅蛋白提純的描述，不正確的是()A．洗滌紅細(xì)胞時，使用生理鹽水可防止紅細(xì)胞破裂B．豬成熟紅細(xì)胞中缺少細(xì)胞器和細(xì)胞核，提純時雜蛋白較少C．血紅蛋白的顏色可用于凝膠色譜法分離過程的監(jiān)測D．在凝膠色譜法分離過程中，血紅蛋白比分子量較小的雜蛋白移動慢解析：豬的成熟紅細(xì)胞中缺少細(xì)胞器和細(xì)胞核，提純時雜蛋白較少，是提純血紅蛋白的理想材料。提純血紅蛋白分四步：紅細(xì)胞的洗滌、血紅蛋白的釋放、分離血紅蛋白溶液、透析，其中洗滌紅細(xì)胞時，要用生理鹽水反復(fù)洗滌，既要將紅細(xì)胞洗滌干凈，又要不破壞紅細(xì)胞，然后再用蒸餾水和甲苯使紅細(xì)胞破裂，血紅蛋白是根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小來分離的，相對分子質(zhì)量大的蛋白質(zhì)移動速度較快。血紅蛋白的顏色可用于觀察紅色區(qū)帶的移動情況，據(jù)此判斷分離效果答案：D8．已知某樣品中存在甲、乙、丙、丁、戊五種蛋白質(zhì)分子，其分子大小、電荷的性質(zhì)和數(shù)量情況如圖所示，下列有關(guān)蛋白質(zhì)分離的敘述正確的是()A．將樣品裝入透析袋中透析12h，若分子乙保留在袋內(nèi)，則分子丙也保留在袋內(nèi)B．若用凝膠色譜柱分離樣品中的蛋白質(zhì)，則分子甲移動速度最快C．若將樣品以2000r/min的速度離心10min，分子戊存在于沉淀中，則分子甲也存在于沉淀中D．若用SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳分離樣品中的蛋白質(zhì)分子，則分子甲和分子戊形成的電泳帶相距最遠(yuǎn)解析：分子丙的相對分子質(zhì)量大于分子乙，所以若分子乙保留在袋內(nèi)，則丙也保留在袋內(nèi)；甲相對分子質(zhì)量最小，容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部，則移動速度最慢；分子戊的相對分子質(zhì)量大于甲，所以若分子戊存在于沉淀中，分子甲不一定存在于沉淀中；SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳過程中，蛋白質(zhì)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)。答案：A9．(18分)蛋白質(zhì)分子中，氨基酸的α－氨基和α－羧基雖然大部分都能結(jié)合形成肽鍵，但是蛋白質(zhì)分子內(nèi)仍含有各種酸性基團(tuán)和堿性基團(tuán)，如肽鏈末端的α－氨基和α－羧基、天冬氨酸和谷氨酸殘基中的羧基、賴氨酸和組氨酸殘基中的各種堿性基團(tuán)，所以蛋白質(zhì)是兩性電解質(zhì)。在酸性溶液中，堿性基團(tuán)的解離程度增大，使蛋白質(zhì)帶正電荷；在堿性溶液中，酸性基團(tuán)的解離程度加強(qiáng)，使蛋白質(zhì)帶負(fù)電荷。當(dāng)溶液到達(dá)某一pH時，蛋白質(zhì)可因內(nèi)部酸性或堿性基團(tuán)的解離程度相等而呈等電狀態(tài)，這時溶液的pH叫做蛋白質(zhì)的等電點。不處于等電點狀態(tài)的蛋白質(zhì)分子的正、負(fù)電荷量是不相同的。試回答下列問題。(1)多數(shù)蛋白質(zhì)的等電點近于5，一般含堿性基團(tuán)較多的蛋白質(zhì)的等電點________(“偏高”還是“偏低”)(2)根據(jù)等電點的不同，可用________方法將不同種類的蛋白質(zhì)分子分開。(3)簡述根據(jù)等電點分離不同種類的蛋白質(zhì)分子的原理。_________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)在血紅蛋白提取和分離實驗中，對分離得到的血紅蛋白溶液要進(jìn)行透析，除去相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)蛋白質(zhì)。請利用所給的實驗材料對該透析實驗進(jìn)行驗證。實驗?zāi)康模候炞C透析的基本原理和操作。實驗原理：①_______________________________________________________________________；②_____________________________________________________________________。實驗材料：①透析管或透析袋②燒杯③玻璃棒④電磁攪拌器⑤試管及試管架實驗試劑：①1mL血紅蛋白溶液②300mL的物質(zhì)的量濃度為20mmol/L的磷酸緩沖液(pH為實驗步驟：①________________________________________________________________________________________________________________________________________________；②_____________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：含堿性基團(tuán)較多的蛋白質(zhì)溶液，在pH近于5時解離程度較大，蛋白質(zhì)帶正電荷。要使蛋白質(zhì)內(nèi)部酸性和堿性基團(tuán)解離程度相等，呈等電狀態(tài)，必須提高溶液的pH，使酸性基團(tuán)解離程度增大，故蛋白質(zhì)的等電點提高。根據(jù)等電點不同，可以利用電泳法將特定的蛋白質(zhì)分離出來。透析是應(yīng)用半透膜的選擇性，去除分子質(zhì)量相對較小的雜質(zhì)，從而達(dá)到對血紅蛋白的粗分離。答案：(1)偏高(2)電泳(3)調(diào)節(jié)電泳槽中緩沖液的pH，使某種蛋白質(zhì)處于等電點狀態(tài)，而其他蛋白質(zhì)帶有電荷，在電場作用下，帶有正、負(fù)電荷的蛋白質(zhì)分別移向兩極，而不帶電荷的蛋白質(zhì)留在原處。(4)實驗原理：①蛋白質(zhì)是大分子物質(zhì)，不能透過透析袋，而小分子物質(zhì)可以自由透過②在分離提純蛋白質(zhì)的過程中，常利用透析的方法使蛋白質(zhì)與其中夾雜的小分子物質(zhì)分開實驗步驟：①取1mL的血紅蛋白溶液裝入透析袋中，將透析袋放入盛有300mL的物質(zhì)的量濃度為20mmol/L的磷酸緩沖液的燒杯中②不斷更換燒杯中的緩沖液，并用電磁攪拌器不斷攪動緩沖液，以加速透析過程，透析12h題組51．利用凝膠色譜法先洗脫出來的蛋白質(zhì)是()。A．相對分子質(zhì)量大的 B．溶解度高的C．相對分子質(zhì)量小的 D．所帶電荷多的解析相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)能進(jìn)入凝膠內(nèi)部通道，路程較長，移動速度較慢；相對分子質(zhì)量大的蛋白質(zhì)，路程較短，移動速度較快，首先洗脫出來。答案A2．將經(jīng)處理破裂后的紅細(xì)胞混合液以2000r/min的速度離心10min后，離心管中的溶液分為四層，從上到下的順序依次是()。A．血紅蛋白、甲苯層、脂溶性物質(zhì)層、沉淀層B．甲苯層、沉淀層、血紅蛋白、脂溶性物質(zhì)層C．脂溶性物質(zhì)層、血紅蛋白、甲苯層、沉淀層D．甲苯層、脂溶性物質(zhì)層、血紅蛋白、沉淀層解析混合液經(jīng)離心后，按密度大小排列，在離心管中從上到下的順序依次是：第1層為無色透明的甲苯層；第2層為白色薄層固體，是脂溶性物質(zhì)沉淀層；第3層為紅色透明液體，這是血紅蛋白的水溶液；第4層為暗紅色沉淀物，主要是紅細(xì)胞破碎物沉淀。答案D3．下列關(guān)于電泳的說法不正確的是()。A．電泳是指帶電粒子在電場的作用下發(fā)生遷移的過程B．帶電分子會向著與其所帶電荷相反的電極移動C．蛋白質(zhì)在聚丙烯酰胺凝膠中的遷移率取決于它所帶凈電荷的多少D．用SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳，蛋白質(zhì)的電泳遷移率完全取決于分子的大小解析蛋白質(zhì)在聚丙烯酰胺凝膠中的遷移率取決于它所帶凈電荷的多少以及分子的大小等因素，SDS能與各種蛋白質(zhì)形成蛋白質(zhì)—SDS復(fù)合物，SDS所帶負(fù)電荷的量大大超過了蛋白質(zhì)分子原有的電荷量，因而掩蓋了不同種蛋白質(zhì)間的電荷差異，使電泳遷移率完全取決于分子的大小。答案C4．已知某樣品中存在甲、乙、丙、丁、戊五種物質(zhì)，其分子大小、電荷的性質(zhì)和數(shù)量情況如下圖所示。下列敘述正確的是()。A．將樣品裝入透析袋中透析12h，若分子乙保留在袋內(nèi)，則分子甲也保留在袋內(nèi)B．若五種物質(zhì)為蛋白質(zhì)，則用凝膠色譜柱分離時，甲的移動速度最快C．將樣品以2000r/min的速度離心10min，若分子戊存在于沉淀中，則分子丙也存在于沉淀中D．若五種物質(zhì)為蛋白質(zhì)，用SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳分離樣品中的蛋白質(zhì)分子，則分子甲和分子戊形成的電泳帶相距最近解析透析的原理是相對分子質(zhì)量小的物質(zhì)能透過半透膜，相對分子質(zhì)量大的物質(zhì)不能透過，乙保留在袋內(nèi)，甲則不一定保留在袋內(nèi)；凝膠色譜柱分離時，相對分子質(zhì)量小的物質(zhì)路程長、移動慢；離心時相對分子質(zhì)量大的物質(zhì)先沉淀，戊沉淀，則乙、丁、丙均已沉淀；用SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳分離蛋白質(zhì)時，電泳遷移率主要取決于分子大小。答案C5．下面說法不正確的是()。A．在一定范圍內(nèi)，緩沖溶液能夠抵制外界的酸、堿對溶液pH的影響，維持pH基本不變B．緩沖溶液通常由1～2種緩沖劑溶解于水中配制而成C．電泳是指帶電粒子在電場的作用下發(fā)生遷移的過程D．透析袋能使大分子自由進(jìn)出，而將小分子保留在袋內(nèi)解析透析袋一般是用硝酸纖維素(又叫玻璃紙)制成的。透析袋能使小分子自由進(jìn)出，而將大分子保留在袋內(nèi)。透析可以除去樣品中相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)。答案D6．(10分)血紅蛋白是人和其他脊椎動物紅細(xì)胞的主要組成成分，負(fù)責(zé)血液中O2或CO2的運輸。請根據(jù)血紅蛋白的提取和分離流程圖回答問題。(1)將實驗流程補充完整：A為________，B為________。凝膠色譜法是根據(jù)______________________而達(dá)到蛋白質(zhì)分離的有效方法。(2)洗滌紅細(xì)胞的目的是去除________，洗滌次數(shù)過少，無法除去________；離心速度過高和時間過長會使________一同沉淀，達(dá)不到分離的效果。洗滌干凈的標(biāo)志是__________。釋放血紅蛋白的過程中起作用的是__________。(3)在洗脫過程中加入物質(zhì)的量濃度為20mmol/L的磷酸緩沖液(pH為的目的是__________________。如果紅色區(qū)帶__________，說明色譜柱制作成功。解析凝膠色譜法是根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的有效方法，在蛋白質(zhì)分離與提取過程中包括樣品的處理、粗分離、純化和純度鑒定四步，每一步均應(yīng)用了不同的操作技術(shù)，需要注意。答案(1)血紅蛋白的釋放樣品的加入和洗脫相對分子質(zhì)量的大小(2)雜蛋白(血漿蛋白)血漿蛋白白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞離心后的上清液中沒有黃色蒸餾水和甲苯(3)準(zhǔn)確模擬生物體內(nèi)的生理環(huán)境，保持體外的pH和體內(nèi)一致均勻一致地移動7．(8分)蛋白質(zhì)分子中，氨基酸的α-氨基和α-羧基雖然大部分結(jié)合成為肽鍵，但是蛋白質(zhì)分子內(nèi)仍含有各種酸性基團(tuán)和堿性基團(tuán)，如肽鏈末端的α-氨基和α-羧基、天冬氨酸和谷氨酸殘基中的羥基、賴氨酸和組氨酸殘基中的各種堿性基團(tuán)，所以蛋白質(zhì)是兩性電解質(zhì)。在酸性溶液中，堿性基團(tuán)的解離增大，使蛋白質(zhì)帶正電荷；在堿性溶液中，酸性基團(tuán)的解離加強(qiáng)，使蛋白質(zhì)帶負(fù)電荷。當(dāng)溶液到達(dá)某一pH時，蛋白質(zhì)可因內(nèi)部酸性和堿性基團(tuán)的解離相等而呈等電狀態(tài)，這時的溶液pH叫做蛋白質(zhì)的等電點。不處于等電點狀態(tài)的蛋白質(zhì)分子的正、負(fù)電荷量是不相同的。試回答下列問題。(1)多數(shù)蛋白質(zhì)的等電點近于5，一般含堿性基團(tuán)較多的蛋白質(zhì)的等電點________(填“偏高”或“偏低”)。(2)根據(jù)等電點的不同，你能用________方法將不同種類的蛋白質(zhì)分子分開。(3)簡述根據(jù)等電點分離不同種類的蛋白質(zhì)分子的原理。解析本題深入到蛋白質(zhì)內(nèi)部，從蛋白質(zhì)分子帶電性質(zhì)及數(shù)量的角度，引導(dǎo)學(xué)生理解電泳法分離蛋白質(zhì)的原理。含堿性基團(tuán)較多的蛋白質(zhì)溶液，在pH近于5時解離程度較大，蛋白質(zhì)帶正電荷。要使蛋白質(zhì)內(nèi)部酸性和堿性基團(tuán)解離相等呈等電狀態(tài)，必須提高溶液的pH，使酸性基團(tuán)解離增加，故蛋白質(zhì)的等電點提高。根據(jù)等電點不同，可以利用電泳法將特定的蛋白質(zhì)分離出來。答案(1)偏高(2)電泳(3)調(diào)節(jié)電泳槽中緩沖液的pH，使某種蛋白質(zhì)處于等電點狀態(tài)，而其他蛋白質(zhì)帶有電荷，在電場作用下，帶有正、負(fù)電荷的蛋白質(zhì)分別移向兩極，而不帶電荷的蛋白質(zhì)留在原處。8．(12分)凝膠色譜技術(shù)是六十年代初發(fā)展起來的一種快速而又簡單的分離技術(shù)，由于設(shè)備簡單、操作方便，不需要有機(jī)溶劑，對高分子物質(zhì)有很高的分離效果，目前已經(jīng)被生物化學(xué)、分子生物學(xué)、生物工程學(xué)、分子免疫學(xué)以及醫(yī)學(xué)等有關(guān)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，不但應(yīng)用于科學(xué)實驗研究，而且已經(jīng)大規(guī)模地用于工業(yè)生產(chǎn)。據(jù)圖回答下面的問題。(1)a、b均為蛋白質(zhì)分子，其中先從層析柱中洗脫出來的是______，原因是________________________。(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________替代。(3)裝填凝膠色譜柱時，色譜柱內(nèi)不能有氣泡存在，原因是________________________。(4)洗脫用的液體應(yīng)盡量與浸泡凝膠所用的液體______(填“相同”或“不同”)，洗脫時，對洗脫液的流速要求是________。解析用凝膠色譜法分離各種大分子物質(zhì)時，大分子物質(zhì)先洗脫出來，然后是小分子物質(zhì)。大分子物質(zhì)由于直徑較大，不易進(jìn)入凝膠顆粒的微孔，而只能分布于顆粒之間，所以向下移動的速度較快。小分子物質(zhì)除了可在凝膠顆粒間隙中擴(kuò)散外，還可以進(jìn)入凝膠顆粒的微孔中，即進(jìn)入凝膠內(nèi)，在向下移動的過程中，從一個凝膠顆粒內(nèi)擴(kuò)散到顆粒間隙后再進(jìn)入另一凝膠顆粒，如此不斷地進(jìn)入和擴(kuò)散，小分子物質(zhì)的下移速度落后于大分子物質(zhì)從而落后于大分子物質(zhì)洗脫出來。在色譜柱中裝填凝膠的時候要盡量緊密，以減少凝膠顆粒之間的空隙。在裝填凝膠色譜柱時，不得有氣泡存在，因為氣泡會攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序，降低分離效果；凝膠色譜操作過程中，不能發(fā)生洗脫液流干，露出凝膠顆粒的現(xiàn)象。一旦發(fā)生上述兩種情況，凝膠色譜柱需要重新裝填。答案(1)aa的相對分子質(zhì)量大，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)尼龍網(wǎng)和尼龍紗(3)氣泡會攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序，降低分離效果(4)相同保持穩(wěn)定題組61．使用凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)實驗中，相對分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)在凝膠中的行進(jìn)過程，可表示為下圖中()解析：凝膠色譜法是根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的有效方法。相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)能進(jìn)入凝膠內(nèi)部通道，路程較長，移動速度較慢；相對分子質(zhì)量大的蛋白質(zhì)，路程較短，移動速度較快，首先洗脫出來。答案：B2．使用SDS—聚丙烯酰胺電泳的過程中，不同蛋白質(zhì)的電泳遷移率完全取決于()A．電荷的多少B．分子的大小C．肽鏈的多少D．分子形狀的差異解析：SDS能與各種蛋白質(zhì)形成蛋白質(zhì)SDS復(fù)合物，SDS所帶的負(fù)電荷量大大超過蛋白質(zhì)分子原有的電荷量，因而掩蓋了不同蛋白質(zhì)間的電荷差別，使電泳遷移率完全取決于分子的大小。答案：B3．在血紅蛋白的整個提取過程中，不斷用磷酸緩沖液處理的目的是()A．防止血紅蛋白被氧氣氧化B．血紅蛋白是一種堿性物質(zhì)，需磷酸中和C．磷酸緩沖液會加速血紅蛋白的提取過程D．讓血紅蛋白處在穩(wěn)定的pH范圍內(nèi)，維持其結(jié)構(gòu)和性質(zhì)解析：磷酸緩沖液的作用是穩(wěn)定pH，從而維持血紅蛋白的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。答案：D4．電泳過程中，什么樣的分子遷移速度最快？()A．纖維狀、大分子B．纖維狀、小分子C．球狀、大分子D．球狀、小分子答案：D5．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．二者根本無法比較答案：A6．蛋白質(zhì)提取和分離分為哪幾步()A．樣品處理、凝膠色譜操作、SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳B．樣品處理、凝膠色譜操作、純化C．樣品處理、粗分離、純化、純度鑒定D．樣品處理、純化、粗分離、純度鑒定解析：蛋白質(zhì)的提取和分離分為樣品處理、粗分離、純化、純度鑒定四步。A中凝膠色譜操作及SDS－聚丙烯酰胺凝膠電泳為實驗操作過程中的技術(shù)。答案：C7．電泳技術(shù)可分離和分析氨基酸和核苷酸等有機(jī)物，下圖是把含有21個氨基酸的多肽進(jìn)行水解，將氨基酸混合物進(jìn)行電泳的結(jié)果。據(jù)圖分析該多肽由多少種氨基酸組成？()A．6B．4C．5D．3解析：電泳分離方法主要就是根據(jù)大分子的相對分子質(zhì)量及電性差異將大分子在電場中彼此分離開來。由于組成多肽的氨基酸的相對分子質(zhì)量、所帶電荷不同，會形成不同的電泳帶，而題圖顯示形成四條電泳帶，所以該多肽由四種不同氨基酸組成。答案：B8．在血紅蛋白的提取和分離實驗中，下列操作正確的是()A．分離紅細(xì)胞時需去除上層透明的黃色血漿B．紅細(xì)胞釋放出血紅蛋白時只需加入蒸餾水C．分離血紅蛋白溶液是低速短時間離心D．洗脫時，待紅色蛋白質(zhì)下移即開始收集流出液解析：分離紅細(xì)胞時要及時除去血漿蛋白。釋放紅細(xì)胞時需要加入蒸餾水和甲苯。分離血細(xì)胞時，要短時低速離心，即一般為500r/min，離心2min，否則白細(xì)胞會一同沉淀，達(dá)不到分離效果。分離血紅蛋白時要高速長時間離心，以2000r/min的速度離心10min。洗脫時待紅色的蛋白質(zhì)接近色譜柱底端用試管收集流出液。答案：A9．以下關(guān)于豬血紅蛋白提純的描述，不正確的是()A．洗滌血紅細(xì)胞時，使用生理鹽水可以防止紅細(xì)胞破裂B．豬成熟紅細(xì)胞中缺少細(xì)胞器和細(xì)胞核，提純時雜蛋白較少C．血紅蛋白的顏色可用于凝膠色譜法分離過程的監(jiān)測D．在凝膠色譜法分離過程中，血紅蛋白比分子量較小的雜蛋白移動慢解析：在凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)的過程中，相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，路程較長，移動速度較慢；而相對分子質(zhì)量較大的分子無法進(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。所以血紅蛋白分子比相對分子質(zhì)量較小的雜分子移動速度要快。答案：D10．分離血紅蛋白時，將攪拌好的混合液轉(zhuǎn)移到離心管中，以2000r/min的速度離心10min后，可以明顯看到試管中的溶液分為4層。下列描述中，正確的是()A．第1層為無色透明的甲苯層B．第2層為紅色透明層，含血紅蛋白C．第4層為白色薄層固體，是脂溶性沉淀物D．第3層為暗紅色沉淀物，含未破裂的細(xì)胞解析：采集的血樣先經(jīng)處理分離出紅細(xì)胞，然后在蒸餾水和甲苯的作用下，使紅細(xì)胞破裂釋放出血紅蛋白。分離血紅蛋白時，將攪拌好的混合液轉(zhuǎn)移到離心管中，以2000r/min的速度離心10min后，可以明顯看到試管中的溶液分為4層：第1層為無色透明的甲苯層；第2層為白色薄層固體，是脂溶性物質(zhì)的沉淀層；第3層是紅色透明液體，是血紅蛋白的水溶液；第4層是其他雜質(zhì)的暗紅色沉淀物。將試管中的液體用濾紙過濾，除去脂溶性雜質(zhì)沉淀層，于分液漏斗靜置片刻后，分出下層的紅色透明液體即血紅蛋白溶液。答案：A11．下列試劑可用于血紅蛋白釋放的是()A．生理鹽水B．甲苯C．磷酸緩沖液D．蒸餾水解析：在蒸餾水中紅細(xì)胞吸水脹破，甲苯作為有機(jī)溶劑能夠溶解細(xì)胞膜，加速細(xì)胞的破裂。答案：BD12．用凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)時，分子量大的蛋白質(zhì)()A．路程較長B．路程較短C．移動速度較慢D．移動速度較快解析：在小球體內(nèi)部有許多貫穿的通道，當(dāng)相對分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)通過凝膠時，相對分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，路程較長，移動速度較慢；而相對分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)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。答案：BD13．紅細(xì)胞含有大量血紅蛋白，紅細(xì)胞的機(jī)能主要是由血紅蛋白完成的。我們可以選用豬、牛、羊等動物的血液進(jìn)行實驗，來提取和分離血紅蛋白，請回答下列有關(guān)問題：(1)實驗前取新鮮的血液，要切記在采血容器中預(yù)先加入檸檬酸鈉，取血回來，馬上進(jìn)行離心，收集血紅蛋白溶液。①其中加入檸檬酸鈉的目的是__________________________________________________________。②此過程即是樣品處理，它應(yīng)包括紅細(xì)胞洗滌、________________、分離血紅蛋白溶液。③洗滌紅細(xì)胞的目的是__________________________________________________________。解析：檸檬酸鈉是一種抗凝劑，加入檸檬酸鈉可以防止血液凝固；樣品處理包括紅細(xì)胞的洗滌、血紅蛋白的釋放、分離血紅蛋白溶液；洗滌紅細(xì)胞的目的是去除雜蛋白，以利于后續(xù)步驟的分離純化。答案：①防止血液凝固②血紅蛋白的釋放③去除雜蛋白(2)收集的血紅蛋白溶液在透析袋中透析，這就是樣品的粗分離。①透析的目的是__________________________________________________________。②透析的原理是________________________________________________________________________________________________________________。解析：透析袋一般是用硝酸纖維素制成的，透析袋能使小分子自由進(jìn)出，而將大分子保留在袋內(nèi)，透析可以去除樣品中分子量較小的雜質(zhì)或用于更換樣品的緩沖液。答案：①去除相對分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)②透析袋能使小分子自由進(jìn)出，而大分子則保留在袋內(nèi)(3)然后通過凝膠色譜法將樣品進(jìn)一步純化，最后經(jīng)SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳進(jìn)行純度鑒定。其中通過凝膠色譜法將樣品純化的目的是__________________________________________________________________________________________________________________________________________解析：凝膠色譜法是根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的方法，因此，通過用凝膠色譜法去除相對分子質(zhì)量較大的雜質(zhì)。答案：通過凝膠色譜法去除相對分子質(zhì)量較大的雜質(zhì)14．血紅蛋白是人和其他脊椎動物紅細(xì)胞的主要組成成分，負(fù)責(zé)血液中O2或CO2的運輸。請根據(jù)血紅蛋白的提取和分離流程圖回答問題。(1)將實驗流程補充完整。(2)凝膠色譜法的基本原理是根據(jù)__________________分離蛋白質(zhì)。(3)洗滌紅細(xì)胞的目的是去除________，洗滌干凈的標(biāo)志是_____________________________________________________________________(4)分離血紅蛋白時，由上到下第________層是血紅蛋白水溶液。(5)下面是凝膠色譜法分離血紅蛋白時樣品的加入示意圖，正確的加樣順序是________。(6)如果紅色區(qū)帶________________，說明色譜柱制作成功。解析：(1)樣品處理包括：紅細(xì)胞的洗滌、血紅蛋白的釋放、分離血紅蛋白溶液。凝膠色譜操作包括：凝膠色譜柱的制作、凝膠色譜柱的裝填、樣品的加入和洗脫。(2)凝膠色譜法的基本原理是根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)。(3)洗滌紅細(xì)胞的目的是去除雜蛋白，洗滌干凈的標(biāo)志是上清液中沒有黃色。(4)分離血紅蛋白時，可明顯看到試管中的溶液分為4層：第一層為無色透明的甲苯層；第2層為白色薄層固體，是脂溶性物質(zhì)的沉淀層；第3層是紅色透明液體，是血紅蛋白的水溶液；第4層是其他雜質(zhì)的暗紅色沉淀物。(5)加樣順序是：調(diào)整緩沖液面、滴加透析樣品、樣品滲入凝膠床、再調(diào)整緩沖液面。(6)如果紅色區(qū)帶均勻一致地移動，說明色譜柱制作成功。答案：(1)血紅蛋白的釋放凝膠色譜柱的裝填(2)相對分子質(zhì)量的大小(3)雜蛋白(或血漿蛋白)離心后的上清液中沒有黃色(4)三(5)④①②③(6)均勻一致地移動題組71．凝膠色譜法是根據(jù)以下哪項分離蛋白質(zhì)的()A．對凝膠的吸附性 B．相對分子質(zhì)量的大小C．帶電荷的多少 D．溶解度解析：凝膠色譜法是根據(jù)相對分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)的有效方法。答案：B2．(2011·廣東高考)以下關(guān)于豬血紅蛋白提純的描述，不正確的是()A．洗滌紅細(xì)胞時，使用生理鹽水可防止紅細(xì)胞破裂B．豬成熟紅細(xì)胞中缺少細(xì)胞器和細(xì)胞核，提純時雜蛋白較少[C．血紅蛋白的顏色可用于凝膠色譜法分離過程的監(jiān)測D．在凝膠色譜法分離過程中，血紅蛋白比分子量較小的雜蛋白移動慢解析：相對分子質(zhì)量越大的通過凝膠色譜柱的速度越快。答案：D3．下列關(guān)于蛋白質(zhì)的提取與分離的敘述正確的是()A．在凝膠色譜柱內(nèi)，分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)路程較長，但移動速度較快B．從凝膠色譜柱中最后分離出來的是分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)C．蛋白質(zhì)的分離使用最多的方法是SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳法D．分離血紅蛋白溶液時，離心管的第三層是脂類物質(zhì)解析：在凝膠色譜柱內(nèi)，分子質(zhì)量大的蛋白質(zhì)不能進(jìn)入凝膠內(nèi)，路程短，移動速度快，而分子質(zhì)量小的蛋白質(zhì)會進(jìn)入凝膠內(nèi)，路程長，移動速度慢，最后洗脫出來的是分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)；SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳法是蛋白質(zhì)純度鑒定使用最多的方法；分離血紅蛋白溶液時，離心管中將出現(xiàn)四層，其中第三層就是血紅蛋白溶液，而不是脂類物質(zhì)。答案：B4．SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳中決定蛋白質(zhì)或多肽移動速度的主要因素是()A．蛋白質(zhì)分子所帶的電荷B．蛋白質(zhì)分子的形狀C．蛋白質(zhì)分子的相對分子質(zhì)量D．緩沖溶液的pH解析：在樣品和凝膠中加入還原劑和SDS后，分子被解聚成單條肽鏈，解聚后的氨基酸側(cè)鏈和SDS結(jié)合成蛋白質(zhì)-SDS復(fù)合物，SDS所帶負(fù)電荷的量大大超過了蛋白質(zhì)分子原有的電荷量，這樣就消除了不同分子間的電荷差異和結(jié)構(gòu)差異，從而達(dá)到僅根據(jù)蛋白質(zhì)相對分子質(zhì)量的不同來分離蛋白質(zhì)的目的。答案：C5．紅細(xì)胞含有大量血紅蛋白，紅細(xì)胞的機(jī)能主要是由血紅蛋白完成的，血紅蛋白的主要功能是攜帶O2或CO2。我們可以選用豬、牛、羊或其他哺乳動物的血液進(jìn)行實驗，來提取和分離血紅蛋白，請回答下列有關(guān)問題：(1)血紅蛋白提取和分離的程序可分為四步：________、________、________和________。(2)實驗前取新鮮的血液，切記要在采血容器中預(yù)先加入檸檬酸鈉，取血回來，立即進(jìn)行離心，收集血紅蛋白溶液。以上所述的過程即是樣品處理，它包括紅細(xì)胞的洗滌、________、收集血紅蛋白溶液。答案：(1)樣品處理粗分離純化純度鑒定(2)血紅蛋白的釋放1．下列有關(guān)“血紅蛋白的提取和分離”的相關(guān)敘述中，正確的是()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．血紅蛋白的提取和分離一般分為樣品處理、粗分離、純化和純度鑒定解析：A項是用生理鹽水洗滌；B項中的血紅蛋白質(zhì)為大分