密度梯度离心法-抽提脑突触体
- 格式:pptx
- 大小:5.71 MB
- 文档页数:34
氯化铯梯度离心原理密度梯度离心(density gradient centrifugation)用一定的介质在离心管内形成一连续或不连续的密度梯度,将细胞混悬液或匀浆置于介质的顶部,通过重力或离心力场的作用使细胞分层、分离。
这类分离又可分为速度沉降和等密度沉降平衡两种。
密度梯度离心常用的介质为氯化铯,蔗糖和多聚蔗糖。
分离活细胞的介质要求:1)能产生密度梯度,且密度高时,粘度不高;2)ph中性或易调为中性;3)浓度大时渗透压不大;4)对细胞无毒。
密度梯度离心原理当不同颗粒之间存在沉降系数差异时,在一定离心力的作用下,颗粒以一定的速度沉降,在密度梯度不同的区域形成分区。
密度梯度离心法密度梯度离心法 density gradient centrifugation method 密度梯度区带离心法(简称区带离心法):区带离心法是将样品加在惰性梯度介质中进行离心沉降或沉降平衡,在一定的离心力下把颗粒分配到梯度中某些特定位置上,形成不同区带的分离方法。
此法的优点是:①分离效果好,可一次获得较纯颗粒;②适应范围广,能象差速离心法一样分离具有沉降系数差的颗粒,又能分离有一定浮力密度差的颗粒;③颗粒不会挤压变形,能保持颗粒活性,并防止已形成的区带由于对流而引起混合。
此法的缺点是:①离心时间较长;②需要制备惰性梯度介质溶液;③操作严格,不易掌握。
密度梯度区带离心法又可分为两种:(1)差速区带离心法:当不同的颗粒间存在沉降速度差时(不需要像差速沉降离心法所要求的那样大的沉降系数差)。
在一定的离心力作用下,颗粒各自以一定的速度沉降,在密度梯度介质的不同区域上形成区带的方法称为差速区带离心法。
此法仅用于分离有一定沉降系数差的颗粒(20% 的沉降系数差或更少)或分子量相差3倍的蛋白质,与颗粒的密度无关,大小相同,密度不同的颗粒(如线粒体,溶酶体等)不能用此法分离。
离心管先装好密度梯度介质溶液,样品液加在梯度介质的液面上,离心时,由于离心力的作用,颗粒离开原样品层,按不同沉降速度向管底沉降,离心一定时间后,沉降的颗粒逐渐分开,最后形成一系列界面清楚的不连续区带,沉降系数越大,往下沉降越快,所呈现的区带也越低,离心必须在沉降最快的大颗粒到达管底前结束,样品颗粒的密度要大于梯度介质的密度。
密度梯度离心法的原理解析密度梯度离心法是一种广泛应用于生物化学、分子生物学和医学领域的实验技术,用于分离和纯化生物大分子、细胞和次细胞结构。
该方法基于样品中不同组分的密度差异,利用离心力和密度梯度分离的原理来实现。
密度梯度离心法的原理可以简单概括为以下几个步骤:1. 密度梯度制备:制备一个由多个密度层构成的梯度液体。
这些密度层是根据密度逐渐增加或减少排列的,通常由离心管或离心管中的夹层形成。
常用的密度梯度制备物质包括蔗糖、葡萄糖或碘化物等。
2. 样品处理:将待分离的样品加入到密度梯度中。
样品可以是生物大分子如蛋白质、核酸或多肽,也可以是细胞或次细胞结构如细胞核或线粒体等。
3. 离心分离:通过高速离心设备,施加离心力将密度梯度中的样品分离。
离心过程中,样品中的各个组分受到的离心力不同,根据其密度的差异在密度梯度中上下移动。
离心力越大,移动距离越远。
4. 提取和分析:离心分离后,不同密度层中的组分被提取出来,然后进一步进行分析。
这可以是采用分光光度法、蛋白质电泳、质谱分析或核酸杂交等技术。
通过分析不同密度层中的组分,可以获取样品中各种生物大分子或细胞结构的纯度和数量信息。
密度梯度离心法的优点是可以实现高分辨率和高效率的分离和纯化。
这是因为,不同密度的组分在离心力的作用下可以根据其密度差异均匀地分布在梯度液体中,从而实现准确分离。
该方法对样品体积和细胞大小没有特别严格的要求,适用于分离和研究多种不同类型的生物样品。
密度梯度离心法还可以用于研究细胞功能和结构的多个方面。
它可以用于分离不同亚细胞器如线粒体、内质网和高尔基体等,进一步研究它们的功能和组成。
该方法还可用于分离和纯化蛋白质复合物、染色体和病毒等,为进一步研究它们的生理和生化特性提供有力的工具。
总结和回顾上述内容,密度梯度离心法是一种基于样品中不同组分密度差异的分离和纯化技术。
它可以通过制备密度梯度、施加离心力和分析不同密度层中的组分来实现。
该方法具有高分辨率、高效率和广泛适用性的优点,可用于研究多种生物样品的分离和纯化,以及细胞和亚细胞结构的功能和组成研究。
密度梯度离心法分离细胞器顺序
密度梯度离心法分离细胞器有多种不同方法和顺序,以下是其中两种常见的方法:
1.Ficoll分层液法:主要用于分离外周血中单个核细胞,是一种单次密度梯度离心分离法。
其分布由上到下依次为:稀释的血浆层和血小板层、单个核细胞层、粒细胞层和红细胞层。
2.Percoll分层液法:是连续密度梯度离心分离法,由上到下依次为:死细胞层和血小板层、血浆层、富含单核细胞组分层、富含淋巴细胞的组分层及红细胞与粒细胞组分层。
Percoll分层液法是纯化分离单核细胞和淋巴细胞的一种较好方法。
2023~2024学年第一学期高三期初调研测试生物学2023. 09一、单项选择题:共14 题,每题2分,共28分。
每题只有一个选项最符合题意。
1.下列关于细胞生命历程的叙述,正确的是A.多细胞生物的生长是细胞增殖的结果B.高度分化的细胞中不存在DNA复制C.衰老细胞的染色质固缩,细胞核缩小D.细胞凋亡时,基因发生了选择性表达2.高尔基体是有“极性”的,其顺面接受由内质网合成的物质并转入中间膜囊进一步修饰加工,反面参与溶酶体酶等蛋白质的分类和包装。
如图是发信号生在反面的3条分选途径。
下列叙述错误的是A.在高尔基体中间膜囊中会形成具有一定功能的蛋白质B.胰岛B细胞分泌胰岛素的过程属于是调节型分泌.C.若反面上的M6P受体数量减少会影响衰老细胞器的水解D.膜的流动性使顺面和反面的蛋白质种类和数量相同3.线粒体内膜是有氧呼吸第三阶段的场所,其上存在两条呼吸途径。
主呼吸链途径发生时,电子传递链释放的能量使H+通过蛋白复合体从基质移至内外膜间隙,然后H+驱动ATP合酶合成ATP;交替呼吸途径发生时,不发生H+的跨膜运输。
下列叙述的错误是A.合成ATP时H+顺浓度梯度由内外膜间隙进人基质B.主呼吸链途径中的蛋白复合体起载体蛋白的作用C.交替呼吸途径比主呼吸链途径产生更多的ATPD.乳酸菌细胞内不存在主呼吸链和交替呼吸途径4.下列关于构成细胞的元素和化合物的叙述,正确的是A.Mg是叶绿素的重要组分,缺Mg叶脉周围通常呈现黄色B.缺乏P时细胞中磷脂、核酸和A TP等物质的合成会受影响C.果糖是光合作用植物特有的,而半乳糖是动物特有的D.真核生物遗传信息的载体主要是由蛋白质和DNA组成的5.某家族患有甲、乙两种单基因遗传病,其中一种病的致病基因位于X染色体上。
研究人员通过调查得到了该家族的遗传系谱图(图1) ,然后对I1、II2、II3及III2的两对基因进行电泳分离,得到了不同的条带(图2)。
下列叙述正确的是A.甲病是伴X染色体显性遗传病,乙病是常染色体隐性遗传病B.条带①代表甲病的致病基因,条带③代表乙病的致病基因C.对II的两对基因进行电泳分离,所得的条带应该是①和③D.只考虑甲、乙两种遗传病,I4和II1基因型相同的概率是1/26.为研究DNA复制机制,科学家用荧光染料给Rep(解旋酶中驱动复制叉移动的结构)加上标记,以获知Rep相对于DNA分子的运动轨迹(如图)。
密度梯度离心法density gradient centrifugation method,为得到必要的浓度梯度,可采用浓氯化铯溶液,也可以采用蔗糖等一些小分子溶液,预先在分离超离心机的样品地内制备出密度梯度,在其上面再加上一层少量的大分子溶液后,离心,大分子就形成层状而沉降。
不连续密度蔗糖梯度离心液一般可以采用优级纯的蔗糖用超纯水配制成百分比浓度分别为16.1%、37.4%、45%的蔗糖溶液,从离心管底部逐层向上铺设。
也有用8层Feicoll梯度离心,即在14mL离心管中由下至上从84%到35%Feicoll液,按7%递减,各加1.0mL,形成7层Feicoll 梯度。
连续密度蔗糖梯度离心液则需要用专用仪器配制。
密度梯度离心又称速率—区带离心,沉降系数较接近的物质分离的方法;原理:不同颗粒之间存在沉降系数差时,在一定离心力作用下,颗粒各自以一定速度沉降,在密度梯度不同区域上形成区带的方法。
介质梯度应预先形成,介质的最大密度要小于所有样品颗粒的密度。
常用的有蔗糖、甘油;密度梯度液的制备用梯度混合器,形成由管口到管底逐步升高的密度梯度;操作:离心前将样品小心铺放在密度梯度溶液表面,离心形成区带。
离心后不同大小、不同形状、有一定沉降系数差异的颗粒在密度梯度液中形成若干条界面清楚的不连续区带;可用来分离核酸、蛋白质、核糖体亚基及其它成分〔1〕亦称平衡密度梯度离心法。
用超离心机对小分子物质溶液,长时间加一个离心力场达到沉降平衡,在沉降池内从液面到底部出现一定的密度梯度。
若在该溶液里加入少量大分子溶液,则溶液内比溶剂密度大的部分就产生大分子沉降,比溶剂密度小的部分就会上浮,最后在重力和浮力平衡的位置,集聚形成大分子带状物。
利用这种现象,测定核酸或蛋白质等的浮游密度,或根据其差别进行分析的一种沉降平衡法。
自1958年米西尔逊(M.Meselson),斯塔尔(F.W.Stahl),维诺格拉德(J.Vinograd)成功地分离了〔15N〕DNA和〔14N〕DNA 以来,该法取得许多成果。
2010年北京市高考生物试卷一、本卷共5小题,每小题6分,共120分.在每小题列出的四个选项中,选出符合题目要求的一项.1.(6分)在家中用鲜葡萄制作果酒时,正确的操作是( )A.让发酵装置接受光照B.给发酵装置适时排气C.向发酵装置通入空气D.将发酵装置放在45℃处2.(6分)下列对生物细胞代谢活动的描述,不正确的是( )A.大肠杆菌在拟核区转录信使RNAB.乳酸菌在细胞质基质中产乳酸C.衣藻进行光合作用的场所是叶绿体D.酵母菌的高尔基体负责合成蛋白质3.(6分)以下依据神经细胞功能做出的判断,不正确的是( )A.膝跳反射弧中传出(运动)神经元的轴突较长B.膝跳反射弧中传入(感觉)神经元的树突较多C.突触前膜释放的递质(如乙酰胆碱)始终不被酶分解D.分泌肽类激素旺盛的神经细胞核糖体较多4.(6分)决定小鼠毛色为黑(B)/褐(b)色、有(s)/无(S)白斑的两对等位基因分别位于两对同源染色体上.基因型为BbSs的小鼠间相互交配,后代中出现黑色有白斑小鼠的比例是( )A .B .C .D .5.(6分)保护生物多样性是实现人类社会可持续发展的基础.下列对生物多样性的理解正确的是( )A.生物多样性的丰富程度与自然选择无关B.群落演替过程中的生物多样性逐渐降低C.物种多样性比较高的生态系统相对稳定D.遗传多样性较低的种群适应环境能力强 二、非选择题(共3小题,满分50分)6.(20分)在验证生长素类似物A对小麦胚芽鞘(幼苗)伸长影响的试验中,将如图1所示取得的切段进入蒸馏水中1小时后,再分别转入5种浓度的A溶液(实验组)和含糖的磷酸盐缓溶液(对照组)中。
在23℃的条件下,避光振荡培养24小时后,逐一测量切段长度(取每组平均值),实验进行两次,结果见如柱状图2。
请分析并回答:(1)生长素类似物是对植物生长发育有重要 作用的一类化合物。
本实验中 mg/L 浓度的溶液促进切段伸长的效果最明显。
(2)振荡培养的目的是:①增加溶液中的 以满足切段细胞呼吸的需求;②使切段与溶液成分接触更 。
密度梯度离心法density gradient centrifugation method密度梯度离心法density gradient centrifugation method〔1〕亦称平衡密度梯度离心法。
用超离心机对小分子物质溶液,长时间加一个离心力场达到沉降平衡,在沉降池内从液面到底部出现一定的密度梯度。
若在该溶液里加入少量大分子溶液,则溶液内比溶剂密度大的部分就产生大分子沉降,比溶剂密度小的部分就会上浮,最后在重力和浮力平衡的位置,集聚形成大分子带状物。
利用这种现象,测定核酸或蛋白质等的浮游密度,或根据其差别进行分析的一种沉降平衡法。
自1958年米西尔逊(M.Meselson),斯塔尔(F.W.Stahl),维诺格拉德(J.Vinograd)成功地分离了〔15N〕DNA和〔14N〕DNA以来,该法取得许多成果。
为得到必要的浓度梯度,多采用浓氯化铯溶液,所以有时也使用氯化铯浓度梯度离心法这个名称,还可采用氯化铷、溴化铯等溶液。
通常利用分析超离心机,但在将细胞颗粒成分进行分离等以纯化为目的的情况,利用密度差,使用分离超离心机,采用预先制备好的蔗糖等的密度梯度。
〔2〕采用蔗糖等一些小分子溶液,预先在分离超离心机的样品地内制备出密度梯度,在其上面再加上一层少量的大分子溶液后,离心,大分子就形成层状而沉降。
若含有沉降系数不同的许多成分,就会出现许多层。
这种情况采用适当的编排号码,取出样品池内的溶液,然后进行研究。
这是与〔1〕不同的一种沉降速度法,除了以相同的目的被用于通常的沉降速度法外,在能取出分离物这点上是有优越性的。
因多采用蔗糖密度梯度,所以亦称为蔗糖密度梯度离心法。
按同样原理,也可使用分析超离心机进行测定。
方法2:纯化病毒常用的方法是蔗糖密度梯度离心法,能得到比较纯的病毒。
其过程如下:1、将收集的组织或脏器或其他,用玻璃匀浆器充分研磨后制成悬液,经反复冻融 3 次后,置- 20 ℃冰箱中,备用。