中图版高中生物选修1:生物技术实践蛋白质的提取和分离
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中图版选修1高一生物第六章第1节课件:蛋白质
的提取和分离
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中图版选修1第六章第1节《蛋白质的提取和分离》ppt 学习导航
1.知道蛋白质分离和提取技术的基本原理。
2.尝试蛋白质的提取和分离。
[重、难点]
一、蛋白质分离提纯技术
1.将生物体内的蛋白质提取出来并加以分离,就可以得到高纯度的、甚至是___________的蛋白质。
2.包括离心技术、层析技术和电泳技术等。
其中,______技术最为快捷灵敏、简便易行。
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蛋白质的提取和分离【教学目标】1.知道蛋白质分离和提取技术的基本原理。
2.能进行血清蛋白的提取和分离。
3.尝试提取和检测牛奶中的酪蛋白。
4.尝试卵清蛋白的分离。
【教学重难点】1.知道蛋白质分离和提取技术的基本原理。
2.能进行血清蛋白的提取和分离。
【教学过程】一、蛋白质分离提纯技术1.将生物体内的蛋白质提取出来并加以分离,就可以得到高纯度的、甚至是单一种类的蛋白质。
2.蛋白质分离提纯技术包括离心技术、层析技术和电泳技术等。
其中,电泳技术最为快捷灵敏、简便易行。
二、电泳技术及分离蛋白质的原理1.电泳现象:带电粒子在电场中可以向与其自身所带电荷相反的电极方向移动。
电泳常用的支持物是聚丙烯酰胺凝胶,由此而来的技术称为聚丙烯酰胺凝胶电泳。
2.电泳技术分离蛋白质的原理:(1)蛋白质含有游离的氨基和羧基,是两性电解质,在一定pH条件下带有电荷。
(2)蛋白质所带的电荷数越多,移动得越快;电荷数相同时,分子量越小,则移动越快。
(3)不同蛋白质的混合溶液,在经过同一个电场电泳后,会在凝胶上形成不同的带纹。
每一种带纹可能就是一种蛋白质。
将这些带纹一个一个地剪下来,分别予以洗脱,然后对洗脱液中的蛋白质做进一步的分离。
如果待测洗脱液不能再分离,则这个带纹中很可能含有一种单纯蛋白质。
如果待测洗脱液还能再分离,则这个带纹中含有多种蛋白质,需要作进一步分离,直至提纯。
三、血清蛋白的提取和分离1.新鲜血液在体外凝固后,会析出清亮的淡黄色液体——血清。
血清中含有丙种球蛋白、凝集素等多种蛋白质。
2.过程:(1)点样:取新制血清与蔗糖溶液及溴酚蓝指示剂等体积混匀后,小心加到电泳样品槽的胶面上。
(2)电泳。
(3)染色:取出凝胶,放入质量分数为0.05%的考马斯亮蓝R250染色液中。
染色与固定同时进行,使染色液没过胶板,染色30min。
(4)脱色:用体积分数为7%的醋酸溶液浸泡漂洗数次,每隔1~2h更换脱色液,直至底色脱净,背景清晰。
(5)制干胶板:将已脱色的凝胶板放在保存液中浸泡3~4h,然后放在两层透气玻璃纸中间,自然干燥即可获得血清蛋白的电泳谱带。
蛋白质的提取和分离【学习目标】1.尝试蛋白质分离提纯技术;2.实践案例:《血清蛋白的提取和分离》。
【学习重难点】1.蛋白质分离提纯技术;2.实践案例:《血清蛋白的提取和分离》。
【学习过程】课中学习1.提取和分离蛋白质的方法将生物体内的蛋白质提取出来并加以分离,就可以得到高纯度的,甚至是__________的蛋白质。
目前常用的蛋白质分离提纯技术,包括_________技术、_________技术和_________技术等。
其中,________技术最为快捷灵敏、简便易行。
2.电泳技术(1)概念:(2)原理:蛋白质所带的电荷数_____________,移动______________;电荷数相同时,相对分子质量____________,移动____________。
(3)结果:不同蛋白质的混合溶液,经_________________电泳后,会在_____________上形成不同的_______________。
例1.洗脱法分离蛋白质利用的原理是什么?它与电泳技术的原理有何不同?例2.下列关于蛋白质的分离方法的叙述,错误的是()A.分离主要是根据蛋白质以及蛋白质与其他物质之间的理化性质的差异进行的B.透析技术可去除小分子化合物杂质,原理是不同分子所携带净电荷不同C.通过控制离心速率可使分子大小、密度不同的蛋白质沉降分层,从而分离不同的蛋白质D.不同的物质在同一电场中的泳动速度不同,因此可用电泳法分离蛋白质通关检测一、选择题1.离心技术是分离蛋白质的方法之一,在这一过程中蛋白质会分层,这一现象与蛋白质的何种性质有关?()A.酸碱性B.所带电荷多少C.分子大小和密度D.种类2.下列有关电泳现象的叙述,错误的是()A.相同蛋白质的溶液,经过同一个电场电泳后,会在支持物凝胶上形成相同的带纹B.不同蛋白质的混合溶液,经过同一个电场电泳后,会在支持物凝胶上形成不同的带纹C.每一种带纹可能就是一种蛋白质D.每一种带纹一定不是一种蛋白质3.下列关于聚丙烯酰胺凝胶电泳的叙述,错误的是()A.是最早使用的电泳技术B.是区带电泳的一种C.凝胶上层加浓缩胶可提高分离效果D.分离血清蛋白质可以得到20种以上的组分4.电泳过程中,什么样的分子迁移速度最快?()A.纤维状、大分子B.纤维状、小分子C.球状、大分子D.球状、小分子5.在血清蛋白的提取和分离过程中,所使用的染色液是()A.新制血清5μLB.质量浓度为0.4g/mL的蔗糖溶液C.质量分数为0.05%的考马斯亮蓝R250染色液D.质量分数为0.1%的溴酚蓝指示剂6.下面说法不正确的是()A.分离胶和浓缩胶单独存在时具有神经毒性,应避免接触皮肤B.电泳需要支持物,常用的是聚丙烯酰胺凝胶C.电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程D.蛋白质是两性电解质,不带电荷7.电泳法分离蛋白质时,应保证凝胶的pH()A.不断降低B.不断升高C.先降低后升高D.不变且适宜8.下面说法不正确的是()A.在一定范围内,缓冲溶液能够抵制外界的酸、碱对溶液pH的影响,维持pH基本不变B.缓冲溶液通常由1~2种缓冲剂溶解于水中配制而成C.电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程D.透析袋能使大分子自由进出,而将小分子保留在袋内9.有一混合蛋白质溶液,各种蛋白质的pH分别为4.5、5.2、6.6、7.2,电泳时欲使其中三种泳向正极,缓冲液的pH应该是()A.2.0B.5.0 C.6.0D.7.010.下列关于“血清蛋白的提取和分离”的活动顺序正确的是()①染色②电泳③点样④脱色⑤制干胶板A.①②③⑤④B.⑤②①③④C.④①②③⑤D.③②①④⑤11.各种动物血清内乳酸脱氢酶同工酶的组成是不同的。
(中图版)普通高中课程标准实验教科书《生物》目录(中图版)普通高中课程标准实验教科书《生物》目录高中必修一第一单元有机体中的细胞第一章细胞概述第一节人类对细胞的认识第二节细胞的形态和功能第二章细胞的构成第一节细胞的化学组成第二节细胞的基本结构第三节真核细胞与原核细胞第二单元细胞的自我保障第一章细胞中的蛋白质第一节蛋白质的结构与功能第二节蛋白质的合成与运输第二章细胞中的核酸第一节核酸的结构和功能第二节核酸与细胞核第三单元细胞的新陈代谢第一章细胞的物质交换第一节细胞膜的结构与功能第二节细胞膜的物质运输功能第二章细胞能量的来源与转变第一节细胞中的能源物质第二节酶在代谢中的作用第三节光能的捕获和利用第四节从化学能到生物能第四单元细胞的生命周期第一章细胞的增殖与分化第一节细胞的增殖第二节细胞的分化第三节癌症的发生与防治第二章细胞的衰老与凋亡第一节细胞衰老第二节细胞凋亡高中必修二第一单元遗传与变异的细胞学基础第一章染色体在有性生殖中的变化第一节减数分裂与配子形成第二节受精作用第二章染色体变异对性状的影响第一节染色体数目变异对性状的影响第二节染色体结构变异对性状的影响第二单元遗传的基本规律第一章基因的分离规律第一节孟德尔遗传试验的科学方法第二节分离规律试验第三节分离规律在实践中的应用第四节伴性遗传第二章基因的自由组合规律第一节自由组合规律试验第二节自由组合规律在实践中的应用第三单元遗传与变异的分子基础第一章遗传的物质基础第一节遗传物质的发现第二节DNA的分子结构第三节DNA的复制第二章基因对性状的控制第一节认识基因第二节基因的表达第三节基因与性状第四节转基因生物和转基因食品第五节人类基因组计划第六节人类遗传病第四单元遗传变异与进化第一章生物进化理论第一节现代生物进化理论第二节自然选择对基因频率的影响第二章进化与生物多样性第一节生物多样性简介第二节生物多样性的形成高中必修三第一单元生物个体的稳态与调节第一章植物生命活动的调节第一节生长素的发现及其作用第二节植物体内的其他激素第二章动物稳态维持及其意义第一节内环境与稳态第二节血糖调节第三节水盐调节第四节体温调节第三章动物稳态维持的生理基础第一节神经冲动的产生和传导第二节反射活动的基本原理第三节人脑的高级功能第四节体液调节在维持稳态中的作用第四章人体免疫系统与稳态第一节人体免疫系统第二节细胞免疫与体液免疫第三节免疫失调与人类健康第二单元生物群体的稳态与调节第一章种群的稳态与调节第一节种群的特征第二节种群的数量变动第二章群落的稳态与调节第一节群落的基本特征与结构第二节群落的动态第三章生态系统的稳态与调节第一节生态系统的结构第二节生态系统的功能第三节生态系统的稳定性第四章生态环境的保护第一节人类活动对环境的影响第二节环境保护与可持续发展高中选修一第一单元微生物培养技术1.1 微生物的分离和纯培养1.2 培养基对微生物的选择作用1.3 测定微生物的数量课外阅读:纯种分离和培养技术的发展第二单元食品加工与食品安全2.1 发酵与食品加工2.2 食品安全的评估课外阅读:食品卫生标准第三单元酶的制备及应用3.1 酶的制备及活力测定3.2 酶在食品加工中的应用3.3加酶洗衣粉的洗涤条件3.4 酶的固定化课外阅读:纤维素酶的神奇作用第四单元植物有效成分的提取4.1 植物色素的提取4.2 植物芳香油的提取课外阅读:食用色素与健康第五单元植物的组织培养5.1 植物快速繁殖技术5.2植物种苗脱毒技术课外阅读:兰花工业第六单元蛋白质和DNA技术6.1 蛋白质的提取和分离6.2 DNA片段的扩增-PCR技术课外阅读:PCR技术的诞生高中选修二第一单元生物科学与农业第一章生物科学与动植物生产第一节植物繁育的现代技术第二节植物病虫草害的综合防治第三节动物的繁育技术第四节动物疫病防治第五节设施农业第六节绿色食品第二章生物科学与食品加工第一节发酵工程与食品加工第二节酶工程与食品加工第二单元生物科学与环境保护第一章生物污染与生物净化第一节生物性污染第二节生物净化第二章生物资源的可持续利用第一节生物资源及其特性第二节生物资源的开发与保护第三单元生物科学与人类健康第一章疾病的现代诊断与治疗技术第一节基因诊断和基因治疗第二节器官移植第二章人类生殖工程第一节人类的生殖控制第二节人类生殖技术第三章生物药物第一节抗生素及其合理使用第二节疫苗和抗体第三节其他生物工程药物高中选修三第一单元生物技术与生物工程第一章基因工程与蛋白质工程第一节基因工程的原理第二节基因工程的应用第三节蛋白质工程第二章细胞工程第一节动物细胞培养第二节植物组织培养第三节细胞融合技术第四节干细胞工程第五节克隆技术第三章胚胎工程第一节动物胚胎发育的基本过程第二节良种化胚胎工程第三节胚胎工程的新进展第二单元生态工程与生物安全第一章生态工程第一节生态工程及其原理第二节我国的生态工程第二章生物安全与生物伦理第一节基因工程的风险第二节生物武器第三节生物伦理。
中图版与人教版的比较一、模块的设置及开课情况都是一样的。
都是:必修三个模块,分别是:《分子与细胞》、《遗传与进化》、《稳态与环境》;选修三个模块,分别是:《生物技术实践》、《生物科学与社会》、《现代生物科技专题》。
对于选修模块,从全省各地市的开课情况来看,绝大多数都选修了选修一和选修三两个模块。
二、中图教材与人教版教材的比较1、必修一模块《分子与细胞》的比较分析(1)知识块的呈现人教版将本模块分为六章内容,分别是:走进细胞、组成细胞的分子、细胞的基本结构、细胞的物质输入和输出、细胞的能量供应和利用、细胞的生命历程。
而中图版教材将本模块分为四个单元八章内容。
分别是第一单元分为《细胞概述》、《细胞的构成》两章;第二单元分为《细胞中的蛋白质》、《细胞中的核酸》两章;第三单元分为《细胞的物质交换》、《细胞能量的来源与转变》两章;第四单元分为《细胞的增殖与分化》、《细胞的衰老与凋亡》两章。
2、必修二模块《遗传与进化》的比较分析(1)知识块的呈现人教版将本模块分为七章内容,分别是:遗传因子的发现、基因和染色体的关系、基因的本质、基因的表达、基因突变及其他变异、从杂交育种到基因工程、现代生物进化理论。
而中图版教材将本模块分为四个单元八章内容。
分别是第一单元《遗传与变异的细胞学基础》分为《染色体仔有性生殖中的变化》、《染色体变异对性状的影响》两章;第二单元《遗传的基本规律》分为《基因的分离规律》、《基因的自由组合规律》两章;第三单元《遗传与变异的分子基础》分为《遗传的物质基础》、《基因对性状的控制》两章;第四单元《遗传变异与进化》分为《生物进化理论》、《进化与生物多样性》两章。
3、必修三模块《稳态与环境》的比较分析(1)知识块的呈现人教版将本模块分为六章内容,分别是:《人体的内环境与稳态》、《动物和人体生命活动的调节》、《植物的激素调节》、《种群和群落》、《生态系统及其稳定性》、《生态环境的保护》。
而中图版教材将本模块分为二个单元八章内容。
第一节蛋白质的提取和分离一、蛋白质分离提纯技术常用的蛋白质分离提纯技术包括离心技术、 层析技术和电泳技术等。
其中电泳技术最为快捷灵敏、简便易行。
来…-、电泳技术分离蛋白质的原理1 .蛋白质中含有游离的氨基和羧基,是两性电解质,在一定 pH 条件下带有电荷。
2. 蛋白质在电场中可以向与其自身所带电荷相反的电极方向移动。
3. 蛋白质所带的电荷数越多,移动得越快;电荷数相同时,分子量越小,移动越快。
三、结果分析不同蛋白质的混合溶液经过同一电场电泳后, 能就是一种蛋白质。
四、“血清蛋白的提取和分离”活动程序 1. 点样:取新制血清 5微升、质量浓度为 的溴酚蓝指示剂等体积混匀后,用微量加样器吸取2. 电泳。
0.05%的考马斯亮蓝 R 250染色液对凝胶进行染色。
5.制干胶板:将已脱色的凝胶板放在保存液中浸泡 3 h 〜4 h 后,放在两层透气的玻璃纸中间自然干燥。
预习完成后,请把你认为难以解决的问题记录在下面的表格中问题1问题2问题3问题4自主学习・基础知识会在凝胶上形成不同的带纹, 每种带纹可0.4克/毫升的蔗糖溶液和质量分数为0.1%5卩L 样品加到电泳样品槽的胶面上。
3.染色:用质量分数为4.脱色:用体积分数为7%勺醋酸溶液对凝胶板进行浸泡漂洗,至底色脱净。
费步挥究吸收内化阴刃合作探究•重难疑点一、蛋白质分离提纯的方法1 •蛋白质分离的基本过程破碎细胞抽提(粗制品) 纯化蛋白质2.破碎细胞的方法在分离与纯化蛋白质之前,必须采用适当的方法使蛋白质呈溶解状态释放出来:通常先将生物组织进行机械破碎,再根据细胞的特点,选择不同的破碎细胞方法(常用的有研磨法、超声波法、酶解法)。
3 .抽提细胞破碎后,各种蛋白质被释放出来,再根据蛋白质的不同性质,选择不同的溶剂进行抽提。
4.纯化(1)原理:纯化主要是指根据蛋白质之间以及蛋白质与其他物质之间在分子大小、溶解度大小、所带电荷的多少、吸附性质等方面存在的差异进行的。
课题 3 血红蛋白的提取和分离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?(二)进行新课1.基础知识蛋白质的物化理性质:__________________________________________________________________ ,由此提取和分离各种蛋白质。
1.1 凝胶色谱法(分配色谱法):(1)原理:(图5-13a)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:(图5-13b)混合物上柱→ ____________ → ___分子流动快、___分子流动慢→收集___分子→收集__分子*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。
1.2 缓冲溶液(1)原理:由弱酸和相应的强碱弱酸盐组成(如H2CO3-NaHCO 3,HC -NaC ,NaH2PO4/Na2HPO4等),_____________________________________________ 。
(2)缓冲液作用:________________________________________________________ 。
1.3 凝胶电泳法:(1)原理:不同蛋白质的_________________________________ 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。
(2)分离方法:____________________________ 、_______________________ 等。
(3)分离过程:在一定pH 下,使蛋白质基团带上正电或负电;加入带负电荷多的__________________ 形成“蛋白质-SDS 复合物”,使蛋白质迁移速率仅 ___________________________ 。