血红蛋白的提取和分离(试用版)
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一血红蛋白的提取和分离实验的方法:1:实验材料,仪器,试剂及试剂的配制(1)实验材料:新鲜的鸡血(2)实验仪器:离心机,烧杯(100ml),胶头滴管,玻璃棒,离心管架,漏斗,纱布等。
(3)实验试剂:饱和(NH4)2SO4溶液(PH=6.0~7.0),柠檬酸钠溶液,生理盐水,蒸馏水。
(4)试剂的配制:1. 饱和(NH4)2SO4溶液的配制:100ml蒸馏水中溶解76g(NH4)2SO4,用氨水滴PH值至6.5左右;2.生理盐水的配制:取9gNaCl溶于1000ml蒸馏水中。
3.柠檬酸钠溶液的配制:6g柠檬酸钠溶于100ml生理盐水中(可收集100ml鸡血)。
2:实验步骤:(1)收集并清洗鸡血:用盛有柠檬酸钠溶液的烧杯装新鲜的鸡血(防止鸡血凝固),然后将鸡血用300ml生理盐水稀释,充分搅拌后转移到50ml离心管中,离心(V=5000rpm)5min(此步可除去血清蛋白)。
(2)破碎鸡血细胞:小心倒掉上清,下层细胞加入50ml的蒸馏水,剧烈震荡10min,离心(V=5000rpm)10min.。
取上清溶液,即血红蛋白的溶液,用多层纱布过滤。
(3)盐析分离血红蛋白:向滤液中逐渐加入(NH4)2SO4饱和溶液,边加边摇,约加入与血红蛋白溶液相同体积时,溶液出现浑浊。
静止20min,离心10min(v=5000rpm).。
红色沉淀就是分离出来的血红蛋白。
血红蛋白溶液通过盐析并离心后得到红色沉淀,此时上清溶液基本无色,表明该沉淀就是我们分离得到的血红蛋白,无需用其他方式进行验证。
下面就几点进行讨论;1我们购买鸡血时,为了防止鸡血凝固,把鸡血收集到事先准备好的盛有柠檬酸钠溶液的瓶子里,可以放置一白天,若要过夜,温度须控制在4摄氏度。
2我们用蒸馏水使细胞涨破而不用甲苯(有毒),既简单又安全,同时还可以将血红蛋白溶液进行稀释。
3用盐析法进行蛋白质分离试验,比通过色谱柱,减少了实验难度,降低了试验成本,缩短的试验时间。
血红蛋白的提取和分离教案教案一: 血红蛋白的提取和分离教学目标:- 理解血红蛋白的结构和功能。
- 学习血红蛋白的提取和分离方法。
- 掌握实验室中分离血红蛋白的步骤和操作技巧。
教学步骤:引入活动:在开始实验之前,首先向学生介绍血红蛋白的结构和功能,以及为什么需要提取和分离血红蛋白。
1. 血红蛋白的提取:a. 实验材料准备:- 鲜血样本- 磷酸缓冲溶液(pH 7.4)- 离心管- 离心机- 冷藏器b. 实验步骤:1) 将鲜血样本取出,用磷酸缓冲溶液稀释。
2) 将稀释后的样本置于离心管中,离心10分钟。
3) 将离心后的上清液转移至新的离心管中,置于冷藏器中。
2. 血红蛋白的分离:a. 实验材料准备:- 血红蛋白样本- 离心管- pH 4.7缓冲溶液- pH 5.2缓冲溶液- pH 6.0缓冲溶液- pH 7.0缓冲溶液b. 实验步骤:1) 将血红蛋白样本转移到离心管中。
2) 分别加入pH 4.7、pH 5.2、pH 6.0和pH 7.0缓冲溶液,使其达到不同的酸碱度。
3) 转动离心管,使其充分混合。
4) 将混合溶液置于冰箱中冷藏一段时间。
5) 通过离心,收集上层液体,然后分别加入酸、碱溶液,使其达到酸碱中和。
6) 重复以上步骤,直到获得纯净的血红蛋白。
实验注意事项:- 实验过程中要注意安全,佩戴实验室衣物和手套。
- 实验器材要严密封闭,避免反应物外泄。
- 实验后要彻底清理实验场地。
教学总结:通过本次实验,学生可以了解血红蛋白的结构和功能,并掌握了提取和分离血红蛋白的方法。
同时,学生也了解了实验室实验的注意事项和操作技巧。
血红蛋白的分离和提取血红蛋白是人体内一种重要的蛋白质,负责运输氧气和二氧化碳。
对血红蛋白的分离和提取,不仅在生物学和医学研究中具有重要意义,也为相关疾病的诊断和治疗提供了有力的支持。
接下来,让我们一起深入了解血红蛋白的分离和提取过程。
要进行血红蛋白的分离和提取,首先需要准备适当的材料和试剂。
通常,我们会从新鲜的血液样本入手,比如人的静脉血或者动物的血液。
在采集血液时,要注意使用无菌的采血器具,并遵循正确的采血流程,以确保血液的质量和安全性。
采集到血液后,第一步是进行红细胞的分离。
这可以通过离心的方法来实现。
将血液放入离心机中,以适当的转速和时间进行离心。
由于红细胞的比重较大,在离心力的作用下会沉淀到离心管的底部,从而与血浆等其他成分分离开来。
得到红细胞后,接下来就是破坏红细胞,释放出血红蛋白。
常用的方法是低渗裂解法。
将红细胞置于低渗溶液中,由于细胞内外的渗透压差异,红细胞会吸水膨胀并最终破裂,释放出其中的血红蛋白。
血红蛋白释放出来后,还需要进一步的分离和纯化。
这时候可以运用层析技术。
常见的层析方法有凝胶过滤层析、离子交换层析和亲和层析等。
凝胶过滤层析是根据蛋白质分子的大小进行分离的。
将含有血红蛋白的溶液通过填充有特定孔径凝胶的层析柱,大分子的蛋白质不能进入凝胶颗粒的孔隙,会先被洗脱出来;小分子的蛋白质则会进入孔隙,后被洗脱出来,从而实现血红蛋白与其他大小不同的蛋白质的分离。
离子交换层析则是基于蛋白质的电荷性质进行分离。
层析柱中的填充材料带有一定的电荷,血红蛋白在一定的 pH 条件下会带上电荷,与填充材料产生静电相互作用。
通过改变洗脱液的离子强度或 pH 值,可以使血红蛋白与其他带电性质不同的蛋白质分离开来。
亲和层析是一种特异性很高的层析方法。
利用血红蛋白与某些特定配体之间的特异性结合作用,将配体固定在层析柱的填充材料上,当含有血红蛋白的溶液通过层析柱时,血红蛋白会与配体结合而被留在柱子上,其他杂质则被洗脱出去,然后再通过改变条件将血红蛋白洗脱下来,从而达到纯化的目的。
⾎红蛋⽩的提取和分离⼀、实验原理蛋⽩质的物化理性质:形状、⼤⼩、电荷性质和多少、溶解度、吸附性质、亲和⼒等千差万别,由此提取和分离各种蛋⽩质。
1.凝胶⾊谱法(分配⾊谱法):(1)原理:分⼦量⼤的分⼦通过多孔凝胶颗粒的间隙,路程短,流动快;分⼦量⼩的分⼦穿过多孔凝胶颗粒内部,路程长,流动慢。
(2)凝胶材料:多孔性,多糖类化合物,如葡聚糖、琼脂糖。
(3)分离过程:混合物上柱→洗脱→⼤分⼦流动快、⼩分⼦流动慢→收集⼤分⼦→收集⼩分⼦注意:①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。
②相对分⼦质量较⼩的蛋⽩质通过扩散作⽤进⼊凝胶内部。
(4)作⽤:分离蛋⽩质,测定⽣物⼤分⼦分⼦量等。
2.缓冲溶液(1)原理:由弱酸和相应的强碱弱酸盐组成(如H2CO3/NaHCO3, NaH2PO4/Na2HPO4等),调节酸和盐的⽤量,可配制不同pH的缓冲液。
(2)缓冲液作⽤:抵制外界酸、碱对溶液pH的⼲扰⽽保持pH稳定。
3.凝胶电泳法:电泳:指带电粒⼦在电场的作⽤下发⽣迁移的过程。
(1)原理:不同蛋⽩质的带电性质、电量、形状和⼤⼩不同,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向和运动速度不同。
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√√(2)分离⽅法:琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳等。
常⽤⽅法:琼脂糖凝胶电泳、聚丙稀酰胺凝胶电泳。
聚丙烯酰胺凝胶电泳: (1)在测定蛋⽩质分⼦量时常⽤⼗⼆烷基硫酸钠(SDS)—聚丙烯酰胺凝胶电泳。
聚丙烯酰胺凝胶:由单体丙烯酰胺和交联剂N,N′-亚甲基双丙烯酰胺在引发剂和催化剂的作⽤下聚合交联成的具有三维⽹状结构的凝胶。
(2)原理: 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及分⼦的⼤⼩等因素。
加⼊SDS可消除净电荷对迁移率的影响,使蛋⽩质迁移速率仅取决于分⼦⼤⼩。
(3)SDS作⽤机理: SDS能使蛋⽩质发⽣完全变性。
专题5 DNA和蛋白质技术课题3 血红蛋白的提取和分离一、教学目标(一)知识与技能1、尝试从血液中提取和分离血红蛋白2、了解色谱法、电泳法等分离生物大分子的基本原理(二)过程与方法体验血红蛋白提取和分离的实验的严格要求,注意按照操作提示进行相关步骤(三)情感、态度与价值观初步形成科学的思维方式,发展科学素养和人文精神二、课题重点与难点课题重点:凝胶色谱法的原理和方法。
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。
三、课题背景分析课题背景通过当今生物科学在蛋白质研究领域的进展,说明提取、分离高纯度的蛋白质的重要性和必要性,进而明确地提出课题目的: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。
可以发挥学生的主动性,让学生介绍当前有关蛋白质研究的新进展,激发学生的学习兴趣,然后指出本课题的学习意义,让学生初步体会分离纯化蛋白质的过程和方法。
四、基础知识分析与教学(一)教学方法:启发式教学(二)教学工具:多媒体课件(三)教学过程引入新课蛋白质是生命活动的主要承担者,是细胞内含量最高的有机化和物。
对蛋白质的研究有助于人们对生命过程的认识和理解。
所以需要从细胞中提取蛋白质进行研究。
怎样提取蛋白质呢?1、进行新课蛋白质的物化理性质:形状、大小、电荷性质和多少、溶解度、吸附性质、亲和力等千差万别,由此提取和分离各种蛋白质。
1.1凝胶色谱法(分配色谱法):学习内容:1.凝胶色谱法的用途;2.凝胶色谱法分离蛋白质的原理。
凝胶色谱法也称作分配色谱法,是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。
凝胶:所用的凝胶实际上是一些微小的多孔球体,这些小球体大多数是由多糖类化合物构成的,如葡聚糖或琼脂糖。
教学:在介绍凝胶色谱法的基本原理时,可以结合教科书提供的插图,让学生对凝胶色谱法分离蛋白质的过程有一个直观的认识。
可以通过发动学生查阅资料,让学生了解有关凝胶色谱法的知识,如凝胶的种类、理化性质及凝胶的选择和保存,并结合实验操作,让学生分析实验中的注意事项。