课题3 血红蛋白的提取和分离 (13)(精品).ppt
《课题3 血红蛋白的提取和分离 (13)(精品).ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《课题3 血红蛋白的提取和分离 (13)(精品).ppt(62页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、课题课题3 血红蛋白血红蛋白的提取和分离的提取和分离一、课题的目标:通过尝试对血液中血红蛋白的一、课题的目标:通过尝试对血液中血红蛋白的 提取和分离,提取和分离,理解色谱法、电泳法理解色谱法、电泳法二、二、课题重点:凝胶色谱法的原理和方法课题重点:凝胶色谱法的原理和方法三、课题难点:样品的预处理、色谱柱填料的处理三、课题难点:样品的预处理、色谱柱填料的处理 和色谱柱的装填和色谱柱的装填思考:思考:“课题课题1-DNA1-DNA的粗提取与鉴定的粗提取与鉴定”实验理想的材实验理想的材料是什么?料是什么?“课题课题3-3-血红蛋白的提取和分离血红蛋白的提取和分离”这实验理想的材料又是什么?原因是?这
2、实验理想的材料又是什么?原因是?答:鸡的红细胞具有细胞核,答:鸡的红细胞具有细胞核,含有含有DNADNA,便便于进行于进行DNADNA的提取,哺乳类动物成熟的红细胞的提取,哺乳类动物成熟的红细胞无细胞核,结构简单无细胞核,结构简单,血红蛋白,血红蛋白含量丰富含量丰富便便于提取血红蛋白。于提取血红蛋白。一、基础知识一、基础知识:(一)(一)蛋白质分离原理蛋白质分离原理(二)二)蛋白质分离蛋白质分离的方法的方法 1)凝胶色谱法:又称分配色谱法)凝胶色谱法:又称分配色谱法 2)电泳法)电泳法(三)缓冲液的作用三)缓冲液的作用蛋白质提取与分离的依据蛋白质提取与分离的依据 蛋白质的物理化学性质差异:蛋白
3、质的物理化学性质差异:1.1.分子的形状、大小分子的形状、大小 2.2.电荷性质和多少电荷性质和多少 3.3.溶解度溶解度 4.4.吸附性质吸附性质 5.5.对其他分子亲和力对其他分子亲和力 1.1.凝胶色谱法凝胶色谱法 一些微小一些微小多孔的球体多孔的球体(内含许多贯穿的(内含许多贯穿的通道通道,具多孔的凝胶就叫,具多孔的凝胶就叫分子筛分子筛)根据根据相对分子质量的大小相对分子质量的大小分离蛋白质的方法分离蛋白质的方法(2)概念:)概念:(1)凝胶)凝胶3 3、原理、原理:当不同的蛋白质通过凝胶时,(当不同的蛋白质通过凝胶时,()的蛋白质容易进入凝胶内部的通道,路)的蛋白质容易进入凝胶内部的
4、通道,路程(程(),移动速度(),移动速度(),而),而()的蛋白质无法进入)的蛋白质无法进入凝胶内部的通道,只能在(凝胶内部的通道,只能在()移)移动,路程(动,路程(),移动速度(),移动速度(),相对分子质量不同的蛋白质因此得以),相对分子质量不同的蛋白质因此得以分离。分离。相对分子质量较小相对分子质量较小较长较长较慢较慢相对分子质量较大相对分子质量较大凝胶外部凝胶外部较短较短较快较快总结:大分子经过路程短,流动快;总结:大分子经过路程短,流动快;小分子经过路程长,流动慢。小分子经过路程长,流动慢。洗脱: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。从色谱柱上端不断注入缓冲
5、液,促使蛋白质分子的差速流动。混合物混合物上上 柱柱洗洗脱脱大分子流动快大分子流动快小分子流动慢小分子流动慢收收 集集大分子大分子收收 集集小分子小分子 4、具体过程、具体过程 3、缓冲溶液的配制、缓冲溶液的配制 通常由(通常由()种缓冲剂溶解于水)种缓冲剂溶解于水中配制而成。调节缓冲剂的(中配制而成。调节缓冲剂的()就可以制得(就可以制得()使用的)使用的缓冲液。缓冲液。12使用比例使用比例在不同在不同PH范围内范围内 思考:说出人体血液中缓冲液。思考:说出人体血液中缓冲液。NaH2PO4 /Na2HPO4H2CO3 /NaHCO3由由弱酸弱酸和相应的和相应的强碱盐强碱盐溶解于溶解于水水中。
6、中。如如H2CO3/NaHCO3,NaH2PO4/Na2HPO4等等缓冲溶液洗脱剂缓冲溶液洗脱剂 (1)作用:)作用:(2)配制:)配制:抵制外界酸碱对溶液抵制外界酸碱对溶液pH的干扰而的干扰而保持保持 pH稳定。稳定。(3 3)在血红蛋白的提取和分离实验中用的缓冲液的原因?)在血红蛋白的提取和分离实验中用的缓冲液的原因?目的是利用缓冲液目的是利用缓冲液模拟细胞内的模拟细胞内的PH环境环境,保证血红蛋白的保证血红蛋白的正常结构正常结构和和功能功能。电泳:电泳:1 1、概念:指带电粒子在电场作用下发、概念:指带电粒子在电场作用下发生迁移的过程。生迁移的过程。2 2、原理:、原理:电泳检测结果电泳
7、检测结果琼脂糖凝胶电泳琼脂糖凝胶电泳使使用用SDS聚聚丙丙烯烯酰酰胺胺凝凝胶胶电电泳泳测测定定蛋蛋白白质质的的分分子子量量时时,可可选选用用一一组组已已知知分分子子量量的的标标准准蛋蛋白白同同时时进进行行电电泳泳,根根据据已已知知分分子子量量的的标标准准蛋蛋白白的的电电泳泳区区带带位位置置,用用电电泳泳迁迁移移率率和和分分子子量量的的对对数数作作标标准准曲曲线,可以测定未知蛋白质的分子量。线,可以测定未知蛋白质的分子量。3.3.分类:分类:琼脂糖凝胶电泳琼脂糖凝胶电泳和和聚丙烯酰胺凝胶电泳。聚丙烯酰胺凝胶电泳。测定(测定()通常用通常用 SDSSDS聚丙稀酰胺凝胶电泳聚丙稀酰胺凝胶电泳蛋白质相
8、对分子质量蛋白质相对分子质量2凝胶电泳法:凝胶电泳法:1)原理:)原理:不同蛋白质的不同蛋白质的带电性质带电性质(正电荷或负电荷)(正电荷或负电荷)、电量、电量、分子形状和大小分子形状和大小不同,在电场中受到的作用力大小、不同,在电场中受到的作用力大小、方向、阻力不同,导致不同蛋白质在电场中的运动方方向、阻力不同,导致不同蛋白质在电场中的运动方向和运动速度不同。向和运动速度不同。2)影响蛋白质分子运动速度的因素影响蛋白质分子运动速度的因素电泳:电泳:带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程3)常用电泳方法)常用电泳方法 琼脂糖凝胶电泳琼脂糖凝胶电泳 聚丙酰胺凝胶
9、电泳聚丙酰胺凝胶电泳SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳聚丙烯酰胺凝胶电泳 在测定蛋白质分子量时通常用SDS-SDS-聚丙烯酰胺凝胶聚丙烯酰胺凝胶电泳电泳,使用时可选用一组已知分子量的标准蛋白同使用时可选用一组已知分子量的标准蛋白同时进行电泳做对照,根据两者的电泳区带位置,利时进行电泳做对照,根据两者的电泳区带位置,利用相关计算公式算出相对分子量用相关计算公式算出相对分子量 SDS SDS 带负电荷多的带负电荷多的 ,因而掩盖了不同种蛋白质,因而掩盖了不同种蛋白质间的电荷的差别,间的电荷的差别,使蛋白质使蛋白质迁移速率仅取决于分子迁移速率仅取决于分子大小大小。影响蛋白质分子运动速度的因素影响蛋白质分子运
10、动速度的因素决定决定运动方向运动方向决定决定运动速率运动速率电荷性质电荷性质电荷量电荷量分子形状分子形状分子大小分子大小1.1.样品处理样品处理血血液液血浆血浆水分水分固体物质固体物质血浆蛋白血浆蛋白无机盐无机盐磷脂磷脂葡萄糖等葡萄糖等血细胞血细胞白细胞白细胞血小板血小板红细胞红细胞(最多最多)血红血红蛋白蛋白()90血液组成成分血液组成成分阅读思考:阅读思考:1.血液由血液由_和和_两部分组成。两部分组成。2.血细胞中血细胞中_细胞数量最多,细胞的含量细胞数量最多,细胞的含量最高的化合物是最高的化合物是_。3.该化合物是由该化合物是由 _和和_构构成的,其中每个亚基中都含有一个能与成的,其中
11、每个亚基中都含有一个能与O2和和CO2结合的结合的_基团。基团。血浆血浆血细胞血细胞红细胞红细胞血红蛋白血红蛋白2条条-肽链肽链2条条-肽链肽链 亚铁血红素亚铁血红素血红蛋白血红蛋白1.洗洗 涤涤 红红 细细 胞胞阅读思考:洗涤的阅读思考:洗涤的目的目的是什么?是什么?洗涤的洗涤的方法方法是什么?是什么?洗涤干净洗涤干净的标志是什么?的标志是什么?血液血液100mL3g柠檬酸钠柠檬酸钠低速短时低速短时间离心间离心红细胞红细胞血浆血浆吸出血浆吸出血浆红细胞红细胞5倍体积生理盐水倍体积生理盐水搅拌搅拌10min重复洗涤重复洗涤3次,次,直至上清液没有黄色直至上清液没有黄色红细胞的洗涤红细胞的洗涤2
12、.释放血红蛋白释放血红蛋白阅读思考:阅读思考:释放血红蛋白过程中,在洗涤好的红细胞加入了释放血红蛋白过程中,在洗涤好的红细胞加入了哪些物质,有什么用?哪些物质,有什么用?目的分析:目的分析:1.蒸馏水蒸馏水的作用是的作用是_。2.加入加入甲苯甲苯的作用是的作用是_。3.充分搅拌的目的是充分搅拌的目的是_。使红细胞大量吸水胀裂使红细胞大量吸水胀裂溶解红细胞的细胞膜溶解红细胞的细胞膜加速红细胞的破裂加速红细胞的破裂滤纸滤纸过滤过滤脂类物质脂类物质3.3.分离血红蛋白分离血红蛋白分离过程分离过程红细胞红细胞混合液混合液高速离心高速离心10min 离心离心管管烧杯烧杯有机溶剂有机溶剂血红蛋白血红蛋白分
13、离血红蛋白溶液分离血红蛋白溶液有机溶剂有机溶剂 (无色透明的(无色透明的甲苯甲苯层)层)脂类物质脂类物质 (白色白色脂溶脂溶性物质沉淀层)性物质沉淀层)血血红蛋红蛋白溶液白溶液 (红色透明液体)(红色透明液体)红细胞红细胞破碎破碎物沉(暗红色沉淀物)物沉(暗红色沉淀物)20mmol/L磷酸缓冲液磷酸缓冲液4.透析血红蛋白透析血红蛋白透析的目的是什么?透析的目的是什么?1mL1mL1mL去除血红蛋白中的小分子杂质去除血红蛋白中的小分子杂质利用透析袋透析2.2.透析透析(粗分离粗分离)a a过程:过程:b b目的:目的:c c原理:原理:除去样品中分子量较小的杂质除去样品中分子量较小的杂质透析袋能
14、使小分子自由进出,而大分透析袋能使小分子自由进出,而大分子保留在袋内。子保留在袋内。(4 4)然后通过凝胶色谱法将样品进一步)然后通过凝胶色谱法将样品进一步纯化,最后经纯化,最后经SDSSDS聚丙烯酰胺凝胶电泳聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。进行纯度鉴定。样品纯化的目的是样品纯化的目的是_。血红蛋白有什么特点?血红蛋白有什么特点?_。这一特点对进行蛋白质的分离有什么意义这一特点对进行蛋白质的分离有什么意义?通过凝胶色谱法将相对分子质量大的杂质蛋白除去通过凝胶色谱法将相对分子质量大的杂质蛋白除去 血红蛋白呈现红色,在凝胶色谱分离时,可以通过观血红蛋白呈现红色,在凝胶色谱分离时,可以通过观察颜色来
15、判断什么时候应该收集洗脱液;这使血红蛋察颜色来判断什么时候应该收集洗脱液;这使血红蛋白的分离过程非常直观,大大简化了实验操作。白的分离过程非常直观,大大简化了实验操作。2 2、缓冲溶液的配制、缓冲溶液的配制3.3.为什么在本实验中实用缓冲溶液为什么在本实验中实用缓冲溶液 在血红蛋白整个实验室中用的缓冲液在血红蛋白整个实验室中用的缓冲液是是磷酸缓冲液磷酸缓冲液,目的是利用缓冲液模拟细,目的是利用缓冲液模拟细胞内的胞内的PHPH环境,保证血红蛋白的正常结构环境,保证血红蛋白的正常结构和功能,便于观察(和功能,便于观察(红色红色)和材料的科学)和材料的科学研究(研究(活性活性)纯化纯化凝胶色谱法凝胶
16、色谱法1.凝胶色谱柱的制作:凝胶色谱柱的制作:2.凝胶色谱柱的装填:凝胶色谱柱的装填:教材图教材图5193.样品的加入和洗脱样品的加入和洗脱1.凝胶色谱柱的制作凝胶色谱柱的制作打孔打孔挖穴挖穴安管安管覆网覆网纱包纱包插管插管凝胶色谱柱取长为凝胶色谱柱取长为40 cm40 cm,内径为,内径为1 16 cm6 cm,有关说法中,正确的是,有关说法中,正确的是 (ABD )(ABD )多多A A一般凝胶色谱柱直径的大小不影响分离一般凝胶色谱柱直径的大小不影响分离的效果的效果B B凝胶色谱柱过高超过凝胶色谱柱过高超过1 m1 m,不影响分离,不影响分离的效果的效果C C凝胶色谱柱过矮,则影响混合物的
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 课题3血红蛋白的提取和分离 13精品 课题 血红蛋白 提取 分离 13 精品
限制150内