血红蛋白的提取与分离1.ppt

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1、血红蛋白本课题学习目标体验从复杂体系中提取生物大分子的基本过程和方法，并了解色谱法、电泳法等分离生物大分子的基本原理。1、主要概念：①凝胶色谱法②电泳法③缓冲溶液④它们在血红蛋白的提取中分别起到什么作用。2、主要原理：①凝胶色谱法分离蛋白质的原理②电泳法分离样品的原理③缓冲溶液的组成和作用机理3、课题重点：凝胶色谱法的原理和方法4、课题难点：①样品的处理②色谱柱填料的处理和色谱柱的装填。蛋白质的知识(1)一个通式：是指组成蛋白质的基本单位氨基酸；氨基酸的通式只有1个，即(形象记忆：碳周围有四个邻居，三个固定邻居即-H、-C

2、OOH、-NH2，一个变动邻居即-R基)。不同的氨基酸分子，具有不同的-R基。(2)两个标准：是指判断组成蛋白质的氨基酸必须同时具备的标准有2个：一是数量标准，即每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH)；二是位置标准，即都是一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。(3)三个数量关系：是指蛋白质分子合成过程中的3个数量关系(氨基酸数、肽键数或脱水分子数、肽链数)，它们的关系为：当m个氨基酸缩合成一条肽链时，脱水分子数为(m-1)，形成(m-1)个肽键，即脱去的水分子数=肽键数=氨基酸数-1；当m个

3、氨基酸形成n条肽链时，肽键数=脱水分子数=m-n。(4)四个原因：是指蛋白质分子结构多样性的原因有4个：①组成蛋白质的氨基酸分子的种类不同；②组成蛋白质的氨基酸分子的数量成百上千；③组成蛋白质的氨基酸分子的排列次序变化多端；④蛋白质分子的空间结构不同。(5)五大功能：是指蛋白质分子主要有5大功能(由分子结构的多样性决定)：①有些蛋白质是构成细胞和生物体的重要物质，如人和动物的肌肉主要是蛋白质；②有些蛋白质有催化作用，如参与生物体各种生命活动的绝大多数酶；③有些蛋白质有运输作用，如细胞膜上的载体、红细胞中的血红蛋白；④有些蛋

4、白质有调节作用，如胰岛素和生长激素都是蛋白质，能够调节人体的新陈代谢和生长发育；⑤有些蛋白质有免疫(包括细胞识别)作用，如动物和人体的抗体能清除外来蛋白质对身体生理功能的干扰，起着免疫作用。血红蛋白血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分，是高等生物体内负责运载氧的一种蛋白质(缩写为HB或HGB)。血红蛋白因含有血红素而呈现红色，是使血液呈红色的蛋白。血红蛋白由四条链组成，两条α链和两条β链，每一条链有一个包含一个铁原子的环状血红素，此基团可携带一分子氧或一分子二氧化碳。血红蛋白的特性是：在氧含量高的地方，容易与氧结

5、合；在氧含量低的地方，又容易与氧分离。血红蛋白的这一特性，使红细胞具有运输氧的功能。血红蛋白两个α－肽链两个β一肽链四个亚铁红素基团每个肽链环绕一个亚铁血红素基团，此基团可携带一分子氧或一分子二氧化碳，血红蛋白因含有血红素而呈红色。血红蛋白的特点：蛋白质提取和分离的原理根据蛋白质各种特性的差异，如分子的形状和根据蛋白质各种特性的差异，各种特性的差异大小、所带电荷的性质和多少、溶解度、大小、所带电荷的性质和多少、溶解度、吸附性质和对其他分子的亲和力等等可以用来分离不同种等等，和对其他分子的亲和力等等，可以用来分离不同种类的蛋

6、白质。1、凝胶色谱法凝胶色谱法也称为分配色谱法，它是根据分子量的大小分离蛋白质的方法之一，又称分子筛层析。凝胶实际上是一些微小的多孔球体，例如：浮石、琼脂、琼脂糖、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、葡聚糖凝胶等一、基本概念及原理原理：当不同的蛋白质通过凝胶时相对分子质量较小相对分子质量较大凝胶内部的通道容易进入无法进入凝胶内部的通道只能在凝胶外部移动路程较长移动速度较慢路程较短移动速度较快相对分子质量不同的蛋白质因此得以分离。4.凝胶色谱法分离蛋白质的原理和具体过程思考：所有的蛋白质都可以用凝胶色谱法来分离吗？不是，能分离的蛋白质分子

7、必须是具有相对分子质量不同的蛋白质。二、缓冲溶液在一定范围内，能够抵制对溶液PH值的影响，维持PH不变。1.作用:2.配制:通常由溶解于水中配制而成。调节缓冲剂的就可以制得在使用的缓冲液。3.提问：在本课题中使用的缓冲液是:__________,其目的是:利用缓冲液模拟细胞内的PH环境，保证血红蛋白的正常结构和功能，便于观察(红色)和科学研究(活性)磷酸缓冲液外界的酸和碱基本1~2种缓冲剂使用比例不同PH范围内思考：说出人体血液中缓冲对。NaH2PO4/Na2HPO4H2CO3/NaHCO3三、电泳---血红蛋白的分离鉴定

8、方法1.概念：带电粒子在作用下发生的过程。2.原理：许多重要的生物大分子，如多肽、核酸等都具有的基团，在一定的PH下，这些基团会带上或。在电场的作用下，这些带电分子会向着的的电极移动。电泳利用了待分离样品中各种分子以及分子本身的、的不同，使带电分子产生不同的，从而实现样品中各种分子的分离。3.类型:琼脂