生物課后訓(xùn)練：專題課題血紅蛋白的提取和分離

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精課后訓(xùn)練一、選擇題1．使用凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)實(shí)驗(yàn)中，相對(duì)分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)在凝膠中的行進(jìn)過(guò)程，可表示為圖中(）。2．關(guān)于凝膠色譜柱的裝填,除哪項(xiàng)外均為正確解釋(）。A．交聯(lián)葡聚糖凝膠（SephadxG75）“G”表示凝膠的交聯(lián)程度、膨脹程度及分離范圍，75表示凝膠得水值B．色譜柱內(nèi)不能有氣泡存在,一旦發(fā)現(xiàn)有氣泡，必須重裝C．用300mL物質(zhì)的量濃度為20mmol·L－1的磷酸緩沖液充分洗滌平衡凝膠12hD．凝膠用自來(lái)水充分溶脹后，配成凝膠懸浮液3．下列對(duì)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(dòng)，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(shí)，每5mL收集一管，連續(xù)收集流出液4．使用十二烷基硫酸鈉-聚丙烯酰胺電泳過(guò)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5．凝膠色譜分離法分離蛋白質(zhì)時(shí)，凝膠的種類較多，但其作用的共同點(diǎn)是()。A．改變蛋白質(zhì)分子通過(guò)凝膠時(shí)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(dòng)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(dòng)速度6．將經(jīng)處理破裂后的紅細(xì)胞混合液以2000r·min－1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7．(2011·江蘇南通期末）下列關(guān)于血紅蛋白提取和分離實(shí)驗(yàn)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(shí)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(guò)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4.0的磷酸緩沖液中透析12h8．在血紅蛋白的整個(gè)提取過(guò)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(huì)加速血紅蛋白的提取過(guò)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9．下面說(shuō)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和堿對(duì)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(chǎng)的作用下發(fā)生遷移的過(guò)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)10．蛋白質(zhì)的分離與純化技術(shù)是蛋白質(zhì)研究的重要技術(shù)。下列有關(guān)敘述不正確的是（）.A．根據(jù)蛋白質(zhì)分子不能透過(guò)半透膜的特性，可將樣品中各種不同的蛋白質(zhì)分離B．根據(jù)蛋白質(zhì)所帶電荷性質(zhì)的差異及分子大小等，可通過(guò)電泳分離蛋白質(zhì)C．根據(jù)蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的大小，可通過(guò)凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)D．根據(jù)蛋白質(zhì)的分子大小、密度不同,可通過(guò)離心沉降法分離蛋白質(zhì)二、非選擇題11．測(cè)定蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量是研究蛋白質(zhì)的一項(xiàng)重要技術(shù)。常用的測(cè)定方法是凝膠色譜法。請(qǐng)回答下列問(wèn)題.（1)凝膠色譜法的原理是_____________________________________________________。（2)還有同學(xué)將大腸桿菌破碎并提取得到大腸桿菌蛋白質(zhì)，一同學(xué)利用瓊脂糖凝膠電泳技術(shù)將得到的蛋白質(zhì)進(jìn)行分離，在電泳過(guò)程中,影響蛋白質(zhì)遷移速度的因素包括蛋白質(zhì)分子的__________,分子的大小、形狀等。而另一位同學(xué)則利用凝膠過(guò)濾法分離蛋白質(zhì)。待蛋白質(zhì)接近凝膠色譜柱底端時(shí),用試管連續(xù)收集流出液。先收集到的蛋白質(zhì)與后收集到的蛋白質(zhì)的區(qū)別是_____________________________________________________________________.12．凝膠色譜技術(shù)是20世紀(jì)60年代初發(fā)展起來(lái)的一種快速而又簡(jiǎn)單的分離技術(shù)，由于設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便，不需要有機(jī)溶劑，對(duì)高分子物質(zhì)有很高的分離效果，目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域,請(qǐng)回答問(wèn)題.（1)若選用SephadexG100，則G表示__________________________________________.（2）通過(guò)凝膠色譜法可將從紅細(xì)胞中分離出的血紅蛋白樣品進(jìn)一步________，在血紅蛋白的提取和分離實(shí)驗(yàn)中有以下操作，試回答：①實(shí)驗(yàn)時(shí)要對(duì)采集到的血液中的紅細(xì)胞進(jìn)行洗滌，洗滌的目的是________。②在________的作用下，紅細(xì)胞會(huì)破裂釋放出血紅蛋白。③將釋放出的血紅蛋白收集到透析袋中透析，這是樣品的________，而透析的目的是________________________________________________________________________。④實(shí)驗(yàn)最后經(jīng)過(guò)SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳進(jìn)行________。（3）裝填凝膠色譜柱時(shí),要注意色譜柱內(nèi)不能有氣泡存在,一旦發(fā)現(xiàn)氣泡必須重裝。這是因?yàn)開________________________________________________________________________________________________________________________________________________。13．隨著人類基因組計(jì)劃的進(jìn)展以及多種生物基因測(cè)序工作的完成，人類跨入了蛋白質(zhì)時(shí)代。對(duì)蛋白質(zhì)的研究和應(yīng)用，首先需要獲得高純度的蛋白質(zhì)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。（1）蛋白質(zhì)的提取和分離一般分為四步:__________、__________、__________和純度鑒定.（2）如果要從紅細(xì)胞中分離出血紅蛋白，實(shí)驗(yàn)前取新鮮血液要在采血容器中預(yù)先加入檸檬酸鈉，這樣做的目的是__________________________________________________________。（3）血紅蛋白的提取又可以細(xì)分為:紅細(xì)胞的洗滌、__________、分離血紅蛋白溶液和__________。其中分離血紅蛋白溶液時(shí)需要用到__________（儀器）分出下層的紅色透明液體。

參考答案1.答案:B本題考查對(duì)凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)原理的理解,相對(duì)分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)留在顆粒外面，相對(duì)分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)進(jìn)入顆粒內(nèi)部;蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量大的通過(guò)凝膠間隙先被洗脫，蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量小的進(jìn)入凝膠內(nèi)部而后被洗脫。2。答案：D本實(shí)驗(yàn)中使用的交聯(lián)葡聚糖凝膠（SephadexG75），其中G表示凝膠的交聯(lián)程度、膨脹程度及分離范圍，75表示凝膠得水值,即每克凝膠膨脹時(shí)吸水7.5g；氣泡會(huì)攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序,降低分離效果，因此，一旦發(fā)現(xiàn)有氣泡，必須重裝；在洗脫過(guò)程中，應(yīng)在約50cm高的操作壓下，用300mL物質(zhì)的量濃度為20mmol·L3.答案：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,再用同樣的方法小心加入適量的20mmol·L－1的磷酸緩沖液，然后連接緩沖液洗脫瓶開始洗脫.4。答案：B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,而十二烷基硫酸鈉(SDS）可消除凈電荷對(duì)遷移率的影響，故在此電泳過(guò)程中，遷移率只取決于蛋白質(zhì)分子的大小。5。答案：A凝膠的種類較多，但每一種凝膠內(nèi)部都有孔隙。相對(duì)分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)通過(guò)凝膠時(shí),相對(duì)分子質(zhì)量小的容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，路程較長(zhǎng),移動(dòng)速度較慢.相對(duì)分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)無(wú)法進(jìn)入凝膠內(nèi)部，只能在凝膠外部移動(dòng)，路程較短，移動(dòng)速度較快。相對(duì)分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)分子因此得以分離.6。答案：D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(wú)色透明的甲苯層,第2層白色薄層固體是脂溶性物質(zhì)沉淀層，第3層紅色透明液體是血紅蛋白溶液,第4層暗紅色沉淀物主要是紅細(xì)胞破碎物沉淀。7.答案：C對(duì)紅細(xì)胞進(jìn)行洗滌時(shí)，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(shí),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(shí)，應(yīng)將透析袋置于pH7。0的磷酸緩沖液中透析12h。8.答案：D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).9。答案：D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(duì)分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)，或用于更換樣品的緩沖液.10。答案：A蛋白質(zhì)分子不能透過(guò)半透膜,據(jù)此可利用半透膜除去樣品中相對(duì)分子質(zhì)量小的雜質(zhì)。11。答案：（1）根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量的大小分離蛋白質(zhì)（2)帶電性質(zhì)的差異先收集到的蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量較大，后收集到的相對(duì)分子質(zhì)量較小12.解析:本題考查血紅蛋白的分離和提取.血紅蛋白分離和提