题目内容
【题目】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:A为________________,B为____________________。
(2)洗涤红细胞的目的是去除__________,达到该目的的关键是控制离心的____________________。
(3)将收集的血红蛋白溶液放在透析袋中进行透析,透析的原理是:_________。
(4)凝胶色谱法是根据________________________而达到蛋白质分离的有效方法。
(5)在装填凝胶柱时,不得有气泡存在,是因为气泡会____________________,降低分离效果。
(6)在洗脱过程中加入物质的量浓度为20 mmol/L的磷酸缓冲液(pH为7.0)的目的是__________。
(7)分离纯化好的血红蛋白,需要进行纯度鉴定,在鉴定方法中,使用最多的是_________________。
【答案】血红蛋白的释放 样品的加入和洗脱 杂蛋白(血浆蛋白) 速度和时间 透析袋能使小分子自由进出,而大分子则保留在袋内 相对分子质量的大小 搅乱洗脱液中蛋白质洗脱的次序 准确模拟生物体内的生理环境,保持体外的pH和体内的一致 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳
【解析】
蛋白质的提取和分离一般分为四步:样品处理、粗分离、纯化和纯度鉴定。样品处理包括红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、分离血红蛋白溶液。凝胶色谱操作包括:凝胶色谱柱的制作、凝胶色谱柱的装填、样品的加入和洗脱。据此分析题图可知:A为血红蛋白的释放,B为样品的加入和洗脱。
(1) 样品处理包括红细胞的洗涤、图中A所示的血红蛋白的释放、分离血红蛋白溶液。凝胶色谱操作包括:凝胶色谱柱的制作、凝胶色谱柱的装填、图中B所示的样品的加入和洗脱。
(2) 洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白(血浆蛋白),以利于后续步聚的分离纯化。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,因此达到该目的的关键是控制离心的速度和时间。
(3) 透析袋一般是用硝酸纤维素制成的,透析的原理是:透析袋能使小分子自由进出,而将大分子则保留在袋内。
(4) 凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的有效方法。
(5) 在装填凝胶柱时,若产生气泡,则其会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序,从而影响分离效果,所以在装填凝胶柱时,不得有气泡存在。
(6) 在一定范围内,缓冲溶液能够抵制外界的酸和碱对溶液pH值的影响,维持pH值基本不变,所以在洗脱过程中加入物质的量浓度为20 mmol/L的磷酸缓冲液(pH为7.0)的目的是:准确模拟生物体内的生理环境,保持体外的pH和体内的一致。
(7) 琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳是两种常用的电泳方法。在对分离纯化好的血红蛋白进行纯度鉴定时,使用最多的是SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳。