生物选修1 5.3 血红蛋白的提取和分离..ppt

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1、课题3血红蛋白的提取和分离课题背景蛋白质是生命活动不可缺少的物质。随着人类基因组计划的进展以及多种生物基因组测序工作的完成，人类跨入了后基因组和蛋白质组时代。对蛋白质的研究与应用，首先需要获得纯度较高的蛋白质。因此，从复杂的细胞混合物中提取、分离高纯度的蛋白质是生物科学研究中经常要做的工作。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和CO2的运输。在本课题中，我们将以血红蛋白为实验材料，学习蛋白质提取和分离的一些基本技术。基础知识阅读教材P64—66，找出下列内容：蛋白质提取和分离原理是什么？蛋白质提

2、取和分离的方法有哪些？什么是凝胶色谱法？什么是凝胶电泳法？缓冲溶液的作用是什么？基础知识一、蛋白质提取和分离原理：根据蛋白质的物理化学性质差异。如：1.分子的形状、大小2.电荷性质和多少3.溶解度4.吸附性质5.对其他分子亲和力基础知识二、蛋白质提取和分离的方法：提取分离方法凝胶色谱法凝胶电泳法1、凝胶色谱法（4）原理：（1）概念：基础知识（3）材料及材料特点（2）别名：（5）过程：阅读P64教材内容，回答相关问题：_________法1、凝胶色谱法（4）原理：凝胶是微小的多孔球体，大多数由多糖类化合物组成，如葡聚糖或琼

3、脂糖，内部有许多贯穿的通道。根据_____________的大小分离蛋白质的有效方法（1）概念：基础知识（3）材料及材料特点分配色谱（2）别名：当_________的蛋白质通过凝胶时，容易进入凝胶内部的通道，路程____，移动速度___，而_________的蛋白质无法进入凝胶内部的通道，只能在____________________移动，路程___，移动速度___，相对分子质量不同的蛋白质因此得以分离。相对分子质量分子量小长慢分子量大短快凝胶颗粒的外部间隙混合物上柱洗脱大分子流动快小分子流动慢收集大分子收集小分子基础知

4、识（4）凝胶色谱法具体过程：洗脱：从色谱柱上端不断注入缓冲液，促使蛋白质分子的差速流动。基础知识（5）凝胶色谱法动画：（3）常用的电泳方法：阅读P65教材内容，回答相关问题：（1）电泳概念：基础知识（2）凝胶电泳法原理：2．凝胶电泳法：（4）实例：（1）电泳：基础知识（2）凝胶电泳法原理：2．凝胶电泳法：①许多重要的生物大分子，如多肽、核酸等都具有可解离的基团，在一定的PH下，这些基团会带上正电或负电②在电场的作用下，这些带电分子会向着与其所带电荷_____的电极移动③电泳利用了待分离样品中各种分子__________的

5、差异以及分子本身的______，_____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________在电场的作用下发生迁移的过程带电粒子相反带电性质大小形状迁移速度（3）常用方法：琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳基础知识2．凝胶电泳法：SDS（十二烷基硫酸钠）-聚丙烯酰胺凝胶电泳测定蛋白质分子量（4）实例：①原理：②SDS作用：蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率取决于它所带净电荷的多少以及分子的大小等因素为了消除静电荷对迁移率的影响，可以在凝胶中加入SDS。它能与各种蛋白质形成蛋白质—S

6、DS复合物，SDS所带负电荷的量大大超过了蛋白质分子原有电荷量。因而掩盖了不同种蛋白质间的电荷差别，使电泳迁移率完全取决于分子的大小（4）凝胶电泳原理示意图影响蛋白质分子运动速度的因素知识拓展决定运动方向电场作用力形成阻力决定运动速率电荷性质电荷量分子形状分子大小√√√√√√√基础知识三、缓冲溶液1．作用：2．缓冲溶液的配制：使用比例能够抵制_____________对溶液的_______的影响，维持PH基本不变。外界的酸或碱PH值通常由________缓冲剂溶解于水中配制而成。调节缓冲剂的____________就可以

7、制得在不同pH范围内使用的缓冲液。1～2种2、在血红蛋白整个实验中用的缓冲液是什么？它的目的是什么？使用的是磷酸缓冲液，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)思考：1、你知道的人体血液中的缓冲对有哪些？缓冲溶液由弱酸和相应的强碱弱酸盐溶解于水中组成。人体血液中的缓冲对有H2CO3/NaHCO3，NaH2PO4/Na2HPO4等实验操作阅读P66—69教材内容，回答相关问题：一、蛋白质的提取和分离一般分为哪些基本步骤？二、从红细胞中分离出血红蛋白的流程有哪些环

8、节？三、血红蛋白的进一步纯化用什么方法？包括哪些步骤？四、进行蛋白质纯度的鉴定使用最多的方法是什么？实验操作一、蛋白质的提取和分离一般分为哪些基本步骤？蛋白质的提取和分离一般分为：样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定等几个步骤。思考：△是否所有种类的蛋白质的提取和分离都是这样的？为什么？不是。△你认为鸟类血液和哺乳动物血