生物选修1专题5+课题3+血红蛋白的提取和分离_基础知识：电泳_练习(1)+Word版含答案

高中生物专题：课题3 血红蛋白的提取和分离1.凝胶柱制作的顺序一般是( )①橡皮塞打孔②挖凹穴③装玻璃管④盖尼龙网⑤盖尼龙纱⑥将橡皮塞插入玻璃管⑦接尼龙管、装螺旋夹⑧柱顶插入安装玻璃管的橡皮塞A.①③④⑤⑥⑧⑦②B.①②③④⑤⑥⑦⑧C.①②③④⑥⑤⑧⑦D.①②③⑦⑥⑤⑧④:选择合适的橡皮塞→打孔→挖凹穴→装玻璃管→盖尼龙网→盖尼龙纱→将橡皮塞插到玻璃管→接尼龙管→装螺旋夹→柱顶插入安装玻璃管的橡皮管。

2.蛋白质提取和分离分为哪几步?( )A.样品处理、凝胶色谱操作、SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳B.样品处理、凝胶色谱操作、纯化C.样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定D.样品处理、纯化、粗分离、纯度鉴定3.下列关于血红蛋白提取和分离实验中样品处理步骤的描述,正确的是( )A.红细胞的洗涤:加入蒸馏水,缓慢搅拌,低速短时间离心B.血红蛋白的释放:加入生理盐水和甲苯,置于磁力搅拌器上充分搅拌C.分离血红蛋白:将搅拌好的混合液离心、过滤后,用分液漏斗分离D.透析:将血红蛋白溶液装入透析袋,置于pH为4.0的磷酸缓冲液中透析12 h,应加入生理盐水,防止细胞破裂;将血红蛋白从红细胞中释放时,需要加入蒸馏水,以便使红细胞破裂释放出血红蛋白;透析时,应将透析袋置于pH为7.0的磷酸缓冲液中透析12 h。

4.红细胞中含有大量血红蛋白,我们可以选用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液进行实验来提取和分离血红蛋白。

下列对血红蛋白提取和分离的叙述,错误的是( )A.血红蛋白提取和分离一般按照样品处理→粗分离→纯化→纯度鉴定的顺序进行B.纯化过程中要用生理盐水充分溶胀凝胶来配制凝胶悬浮液C.粗分离时透析的目的是去除相对分子质量较小的杂质D.可经SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定:样品处理、粗分离、纯化和纯度鉴定,提取和分离血红蛋白时,首先通过洗涤红细胞、血红蛋白的释放、离心等操作收集到血红蛋白溶液,即样品处理;再通过透析法除去相对分子质量较小的杂质,即样品的粗分离;然后通过凝胶色谱法将相对分子质量较大的杂蛋白除去,即样品纯化,纯化过程中凝胶应用蒸馏水充分溶胀后配制成凝胶悬浮液,而不是用生理盐水;最后经SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。

课题3 血红蛋白的提取和分离 (时间：30分钟满分：50分)一、选择题(每小题4分，共20分)1．利用凝胶色谱法先洗脱出来的蛋白质是( )。

A．相对分子质量大的 B．溶解度高的C．相对分子质量小的 D．所带电荷多的2．将经处理破裂后的红细胞混合液以2 000 r/min的速度离心10 min后，离心管中的溶液分为四层，从上到下的顺序依次是( )。

A．血红蛋白、甲苯层、脂溶性物质层、沉淀层B．甲苯层、沉淀层、血红蛋白、脂溶性物质层C．脂溶性物质层、血红蛋白、甲苯层、沉淀层D．甲苯层、脂溶性物质层、血红蛋白、沉淀层3．下列关于电泳的说法不正确的是( )。

A．电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程B．带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动C．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D．用SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳，蛋白质的电泳迁移率完全取决于分子的大小4．已知某样品中存在甲、乙、丙、丁、戊五种物质，其分子大小、电荷的性质和数量情况如下图所示。

下列叙述正确的是( )。

A．将样品装入透析袋中透析12 h，若分子乙保留在袋内，则分子甲也保留在袋内B．若五种物质为蛋白质，则用凝胶色谱柱分离时，甲的移动速度最快C．将样品以2 000 r/min的速度离心10 min，若分子戊存在于沉淀中，则分子丙也存在于沉淀中D．若五种物质为蛋白质，用SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳分离样品中的蛋白质分子，则分子甲和分子戊形成的电泳带相距最近5．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二、非选择题(共30分)6．(10分)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或CO2的运输。

人教版生物选修一：5.3《血红蛋白的提取和分离》学案要点分析教学反思设计案例教案学案说课稿课题3 血红蛋白的提取和分离1．尝试对血液中血红蛋白的提取和分离。

2．体验从复杂体系中提取生物大分子的基本过程和方法。

3．了解色谱法、电泳法等分离生物大分子的原理。

蛋白质的各种特性的差异如分子的______和______、所带________________、溶解度、________和对其他分子的亲和力，等等，可以用来分离不同种类的蛋白质。

一、凝胶色谱法1．概念：凝胶色谱法也称做__________，是根据____________的大小分离蛋白质的有效方法。

2．原理：大多数凝胶是由________化合物构成的小球体，内部有许多贯穿的通道，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______。

相对分子质量不同的蛋白质因此得以分离。

3．凝胶材料：______性，______类化合物，如葡聚糖或________。

4．具体过程：（1）________混合物上柱。

（2）洗脱开始，______________的蛋白质______进入凝胶颗粒内；相对分子质量______的蛋白质则被排阻于凝胶颗粒之外。

（3）________________的蛋白质被滞留；__________________的蛋白质向下移动。

（4）相对分子质量不同的分子完全分开。

（5）____________的蛋白质行程较短，已从________中洗脱出来，________________的蛋白质还在行进中。

提示：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。

二、缓冲溶液1．作用：在________内，能够抵制外界的________对溶液____的影响，维持____基本不变。

专题5 DNA与蛋白质技术课题5.3 血红蛋白的提取和分离一、【课题目标】（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】凝胶色谱法的原理和方法三、【课题难点】样品的预处理；色谱柱填料的处理和色谱柱的装填四、【教学方法】启发式教学五、【教学工具】多媒体课件六、【教学过程】（一）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？（二）进行新课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：（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→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。

（2）分离方法：琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺经胶电泳等。

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。

课题3 血红蛋白的提取和分离[学习目标]a.说出从血液中初步获取血红蛋白的原理和方法。

b.说明凝胶色谱法的原理和方法。

c.说出电泳的基本原理和方法。

[知识点梳理]一、基础知识（一）血红蛋白提取与分离的依据1. 2. 3. 4. 5.（二）方法及原理凝胶色谱法：根据的大小分离蛋白质电泳法：根据的差异以及分子的不同分离蛋白质1.凝胶色谱法（1）材料：（2）原理：步骤：混合物上柱→洗脱→ 流动快、流动慢→收集大分子→收集小分子原理：当相对分子质量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，路程较长，移动速度；相对分子质量较大的蛋白质无法进入凝胶内部的通道，只能在凝胶外部移动，路程较短，移动速度。

相对分子质量不同的蛋白质因此得以分离。

3.电泳法（1）概念：指带电粒子在作用下发生迁移的过程。

（2）原理：分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小，形状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。

琼脂糖凝胶电泳法：由于琼脂糖本身不带电荷，各种分子在电场中迁移速度决定于所带电荷性质的的不同。

聚丙烯酰胺凝胶电泳法：在凝胶中加入SDS，使蛋白质解聚成单链，与各种蛋白质形成蛋白质－SDS复合物，使其迁移速度完全取决于。

二、实验操作（一）样品处理（1）红细胞的洗涤：①目的：。

②为防止血液凝固，应先加入柠檬酸钠。

③所用洗涤液：是五倍体积的（质量分数为0.9%的NaCl溶液）。

④缓慢搅拌，采用低速短时间离心。

⑤洗涤干净的标准是。

（2）血红蛋白的释放：在的作用下，红细胞破裂，释放出血红蛋白。

（3）分离血红蛋白溶液：（方法）离心。

试管中的溶液分为4层，从上往下依次是：①无色透明的。

②白色薄层固体：沉淀层。

③红色透明液体：溶液层。

④暗红色沉淀层：沉淀。

（4）透析：①方法：取1mL血红蛋白溶液装入透析袋，将透析袋放入盛有300mL物质的量浓度为20 mmol/L（pH为7）中，透析12h。

一、单选题【优选整合】人教版高中生物选修1专题5课题3血红蛋白的提取和分离（练）（教师版）1. 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 ．防止血红蛋白被氧化B ．血红蛋白是一种两性物质，需要酸中和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2. 下列关于蛋白质的纯化方法的叙述，错误的是A ．纯化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 ．透析法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移动速度不同，因此可用电泳法分离蛋白质D ．可经SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定C ．粗分离时透析的目的是去除相对分子质量较小的杂质B ．纯化过程中要用生理盐水充分溶胀凝胶来配制凝胶悬浮液A ．血红蛋白提取和分离一般按照样品处理→粗提取→纯化→纯度鉴定处理的叙述，错误的是（）红细胞含有大量血红蛋白，我们可以选用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液进行实验，来提取和分离血红蛋白。

下列对血红蛋白提取和分离3.4. 下列是关于血红蛋白的提取和分离实验中关键步骤，其中正确的是（）A．蛋白质的提取和分离一般可分为粗分离、样品处理、纯化、纯度鉴定等4步B．蛋白质的提取和分离实验可以以猪、牛、羊、蛙等动物的血液为材料分离血红蛋白C．对样品的处理过程分为红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、透析和分离血红蛋白等D．对蛋白质的纯化和纯度鉴定的方法使用最多的是SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳5. 从细胞中提取某种特定的蛋白质比提取DNA难度大，其原因不是（）A．蛋白质对温度、盐浓度、pH等条件更敏感，更易失活B．蛋白质的空间结构多样，理化性质各不相同，使得蛋白质的提取没有统一的方法C．提取某种特定的蛋白质需据其特性摸索提取的程序D．提取血红蛋白程序可分为样品处理、粗分离、纯化、纯度的鉴定四大步6. 下列操作正确的是（）A．分离红细胞时采用低速长时间离心B．红细胞释放出血红蛋白只需要加入蒸馏水就可C．分离血红蛋白溶液是低速短时间离心D．透析时要用20mmol/L的磷酸缓冲液，透析12h7. 下列关于电泳的说法中，正确的是（）A．电泳是指不带电的分子在电场的作用下发生迁移的过程B．电泳的过程要在一定的pH下，所以一定要使用缓冲液C．葡聚糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳是两种常用的电泳方法D．聚丙烯酰胺凝胶电泳中，溶液中加入十二烷基硫酸钠(SDS)，电泳的迁移率主要取决于分子所带电荷的多少和相对分子质量的大小8.下列有关蛋白质提取和分离的说法，错误的是A．透析法分离蛋白质的原理是利用蛋白质不能通过半透膜的特性B．采用透析法使蛋白质与其他小分子化合物分离开来C．离心沉降法通过控制离心速率使分子大小、密度不同的蛋白质分离D．蛋白质在电场中可以向与其自身所带电荷电性相同的电极方向移动9. 下列试剂可用于血红蛋白释放的是( )①0.9%的生理盐水②甲苯③磷酸缓冲液④蒸馏水⑤柠檬酸钠A．②④B．①④C．④⑤D．①③10. 镰刀型细胞贫血症是一种由基因突变引起的遗传病，患者的红细胞是弯曲的镰刀状。

专题五血红蛋白的提取和分离【知识框架】1.分离不同种类蛋白质可以利用蛋白质各种特性的差异, 如分子的、和对其他分子的所带电荷的凝胶色谱法也称做，是根据分离蛋白质的有效方法；电泳是指带电粒子在的作用下发生_____________________________________________ 的过程，许多重要的生物大分子，如、等都具有, 在下，这些基团会带上, 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。

电泳利用了待分离样品中各种分子的差异以及、的不同，使带电粒子产生不同的,从而实现样品中各种分子的分离。

常用的电泳法有由泳和由泳。

蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶电泳中的迁移率取决于以及等因素。

在测蛋白质分子量（纯度鉴定）时通常使用电泳。

2.当相对分子质量不同的蛋白质通过琼脂凝胶层析时，相对分子质量的蛋白质容易进入凝胶内部,路程较—,移动速度—；而相对分子质量大的蛋白质无法进入凝胶内部，路程较—，移动速度—，导致相对分子质量小的一流出，相对分子质量大的流出，相对分子质量不同的蛋白质因此得以分离。

3.蛋白质的提取和分离一般分为四步：、粗分离、和。

（1）样品（哺乳动物的血液）处理和粗分离样品处理和粗分离的过程为：一一一。

①红细胞的洗涤：目的：去除;方法：离心。

采集血样前，盛血容器中需预先加入 __________________ 作为, 以防止0 米血后应及时分离和, 分离方法米用（500r/min离心10min）,分离后，去除层透明的黄色血浆，将____ 层■色红细胞倒入烧杯，加入___________ 侪体积的,缓慢搅拌10min,低速短时间离心，如此重复洗涤三次以上，直至表明红细胞已洗涤干净。

洗涤红细胞时，洗涤次数过少，无法将_________________ 全部除去，如果血液样品离心后分层不明显，可能原因是;离心速度过一和时间过,会使白细胞和淋巴细胞一同沉淀，得不到的红细胞，影响后续提取的血红蛋白的。

课题3血红蛋白的提取和分离1．凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的方法，相对分子质量大的先洗脱出来，相对分子质量小的后洗脱出来。

2．在电泳中，待分离样品中分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状都会影响分子的迁移速度。

3．SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的迁移率完全取决于分子的大小。

4．蛋白质提取和分离的一般步骤是：样品处理及粗分离、纯化和纯度鉴定。

5．透析法可除去相对分子质量较小的杂质。

6．在对蛋白质进行纯度鉴定时，使用最多的方法是SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳。

一、蛋白质分离的原理和方法1.分离原理依据蛋白质各种特性的差异分离蛋白质，如分子的形状和大小、所带电荷的性质和多少、溶解度、吸附性质和对其他分子的亲和力等等。

2.凝胶色谱法(1)概念：也称为分配色谱法，是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。

(2)凝胶：微小的多孔球体，大多数由多糖类化合物构成，内部有许多贯穿的通道。

(3)原理：[填表]蛋白质类型能否进入凝胶内部移动路程移动速度相对分子质量较小能较长较慢相对分子质量较大不能较短较快3．缓冲溶液(1)作用：在一定范围内，抑制外界的酸和碱对溶液pH的影响，维持pH基本不变。

(2)配制：由1～2种缓冲剂溶解于水中配制而成，通过调节缓冲剂的使用比例就可以得到不同pH范围内使用的缓冲液。

4．电泳(1)概念：指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。

(2)原理：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相反的电极移动。

③电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状的不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离。

④方法：常用的电泳方法有琼脂糖凝胶电泳和聚丙烯酰胺凝胶电泳。

二、血红蛋白提取和分离的实验操作[填图]1．凝胶色谱法中移动速度快的是()A．相对分子质量大的B．相对分子质量小的C．溶解度高的D．溶解度低的[解析]选A凝胶色谱法是根据相对分子质量大小分离蛋白质的有效方法。