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课题3血红蛋白的提取和分离教学设计教案第一篇：课题3 血红蛋白的提取和分离教学设计教案教学准备1.教学目标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2.教学重点/难点教学重点：凝胶色谱法的原理和方法教学难点：样品的预处理；色谱柱填料的处理和色谱柱的装填3.教学用具教学课件4.标签教学过程（一）引入新课蛋白质的知识回忆：含量：占细胞干重的50％以上，是细胞中含量最多的有机化合物。
2、组成元素：C、H、O、N3、基本单位：氨基酸4、分子结构：氨基酸—多肽—蛋白质肽键：—CO—NH—5、相对分子质量：高分子化合物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合物。
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）蛋白质分子的差异性 1．基础知识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）：（1）原理：（见课件图）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＊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－NaHCO3，HC－NaC，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。
1．3凝胶电泳法：（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。
课题3血红蛋白的提取和分离一、学习目标：尝试对血液中血红蛋白的提取和分离，了解色谱法，电泳法等分离生物大分子的基本原理二、重点：凝胶色谱法的原理和方法一、凝胶色谱法1、概念：也称做；是根据分离蛋白质的有效方法。
2、原理(1)由构成的凝胶，内部有许多贯穿的的。
(2)当不同的蛋白质通过凝胶时，相对分子质量的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程,移动速度，而相对分子质量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,从而使不同的蛋白质分子得以分离。
二、缓冲溶液1、作用：在一定范围内，抵制的对溶液pH的影响，维持pH o2、配制：由种缓冲剂溶解于中配制而成，通过调节缓冲剂的就可以得到不同pH范围内使用的缓冲液。
三、电泳1、概念：指在电厂的作用下发生的过程。
2、原理：在一定的下，、等生物大分子的可解离基团会带上或,在的作用下，这些带电分了会向着与其所带电荷的电极移动O3、作用：电泳利用了待分离样品中各种分子的差异及分子本身的、的不同，使带电分子产生不同的，从而实现样品中的分离。
4、方法：常用的电泳方法有和。
测定蛋白质分子量时通常使用。
四、实验操作1、样品处理:通过、、等操作收集血红蛋白溶液。
(1)红细胞的洗涤：目的是0分离时采取,直至上清液中没有,表明红细胞己洗涤干净。
(2)血红蛋白的释放：在和的作用下，红细胞破裂，释放出血红蛋白。
(3)分离血红蛋白溶液：把离心后，将试管中的液体用过滤、除去，于中静置片刻后，分离出下层的。
2、粗分离：即透析(1)方法：将血红蛋白溶液装入，将放入一定量适宜浓度的中，透析0(2)目的：将的杂质除去。
(3)原理：透析袋能使小分子自由进出，而将大分子物质保留在袋内。
3、纯化:通过凝胶色谱柱将相对分子质量较大的杂质蛋白除去。
操作如下：(1)凝胶色谱柱的制作。
(2)凝胶色谱柱的装填%1材料：本实验使用的是。
%1方法：凝胶用充分溶胀后。
配成, 一次性倒人色谱柱内。
不能有存在；不能发生流干露出凝胶颗粒的现象。
专题5 DNA和蛋白质技术课题3 血红蛋白的提取和分离一、课题目标本课题通过尝试对血液中血红蛋白的提取和分离，使学生能够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，为今后学习运用这些技术打下基础。
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。
教师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建议（一）凝胶色谱法知识要点：1.凝胶色谱法的用途；2.凝胶色谱法分离蛋白质的原理。
教学建议：教师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。
教师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。
教师还可以向学生介绍凝胶色谱法的其他用途，如测定生物大分子的分子量、蛋白质的脱盐等。
（二）缓冲溶液知识要点：1.缓冲溶液的组成和作用机理；2.熟悉一般缓冲溶液的配制方法；3．缓冲溶液广泛应用于生化实验、微生物的培养、组织切片和细菌染色以及酶的研究等方面。
教学建议：教师首先可以结合生活中的一些缓冲现象，让学生充分理解缓冲溶液的重要性。
在进行本课题的实验操作之前，可以让学生查阅相关资料，练习一些常用缓冲液的配制。
（三）电泳知识要点：1.电泳的基本原理；2.不同类型的电泳。
教学建议：电泳技术广泛应用于生化实验，在分离分析酶、蛋白质、核酸等生物大分子方面具有较高的分辨率。
专题5 课题3 血红蛋白的提取和分离课下提能一、选择题1．(2019·平遥期中)下列关于电泳技术分离蛋白质原理的叙述，正确的是()A．蛋白质中含有游离的氨基，是碱性电解质B．蛋白质中含有游离的羧基，是酸性电解质C．蛋白质在电场中可以向与其自身所带电荷相同的电极方向移动D．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[解析]选D氨基酸既有氨基也有羧基，是中性电解质，A、B错误；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，C错误、D正确。
2．相对分子质量不同的蛋白质在凝胶中的行进过程可表示为()[解析]选B用凝胶色谱法分离蛋白质时，相对分子质量较大的蛋白质容易通过凝胶间隙，先被洗脱出来；相对分子质量较小的蛋白质容易进入凝胶内部，后被洗脱出来。
3．在血红蛋白的整个提取过程中，不断用磷酸缓冲液处理的目的是() A．防止血红蛋白被氧气氧化B．血红蛋白是一种碱性物质，需磷酸中和C．磷酸缓冲液会加速血红蛋白的提取过程D．让血红蛋白处在稳定的pH范围内，维持其结构和功能不变[解析]选D磷酸缓冲液的作用是稳定pH，从而维持血红蛋白的结构和功能不变。
4．蛋白质的各种特性的差异，可以作为分离不同种类的蛋白质的依据。
下列可作为分离依据的是()A．分子的形状、大小和溶解度B．所带电荷的性质和多少、吸附性质C．对其他分子的亲和力D．以上三项都是[解析]选D利用蛋白质的各种特性，可以采用不同的方法对蛋白质进行分离和提取。
如蛋白质分子的形状和大小、在不同溶剂中的溶解度、所带电荷的性质和多少、吸附性质以及对其他分子的亲和力等，都可作为分离依据。
5．下面是血红蛋白提取和分离实验中对样品的处理措施，不正确的是() A．采集血样后要高速短时间离心获得血细胞B．洗涤三次后如上清液仍有黄色，可增加洗涤次数，否则血浆蛋白无法除净C．在蒸馏水和甲苯的作用下，红细胞破裂，释放出血红蛋白D．释放血红蛋白后再经过离心，就可以使血红蛋白和其他杂质分离开来[解析]选A采集血样后要低速短时间离心获得血细胞，否则会使淋巴细胞、血小板等混杂在红细胞中。
