新课导入人教版高中生物选修一血红蛋白的提取和分离新课导入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。1、分离生物大分子的基本思路是什么?选用一定的物理或化学的方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。2、蛋白质的分离和提取的原理是什么?根据蛋白质各种特性的差异,如分子的形状和大小、所带电荷的性质和多少、溶解度等等,可以用来分离不同种类的蛋白质。思考学习目标1.通过进行探究实验,结合观看实验视频,能够尝试从血液中提取和分离血红蛋白2.通过阅读资料,结合教师讲解,能够了解色谱法、电泳法等分离生物大分子的基本原理新知探究1基础知识1、概念:根据被分离物质(如蛋白质)相对分子质量的大小,利用具有多孔网状结构的凝胶的分子筛作用,来进行分离。性质:微小的多孔球体本质:多糖类化合物实例:葡聚糖、琼脂糖(一)凝胶色谱法2、原理:当不同的蛋白质通过凝胶时,相对()的蛋白质容易进入凝胶内部的通道,路程(),移动速度(),而()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、具体过程较长较慢相对分子质量较大凝胶外部较短较快相对分子质量较小1、概念:在一定的范围内,能对抗外来少量强酸、强碱或稍加稀释不引起溶液pH发生明显变化的溶液。2、作用:能够抵制外界的酸或碱的对溶液的pH的影响,维持pH基本不变。3、配制:通常由1-2种缓冲剂溶解于水中配制而成。调节缓冲剂的使用比例就可以制得在不同pH范围内使用的缓冲液。(二)缓冲溶液你认为在血红蛋白整个实验中用的缓冲液是什么?目的是什么?本实验使用的是磷酸缓冲液,目的是利用缓冲液模拟细胞内的pH环境,保证血红蛋白的正常结构和功能,便于观察(红色)和科学研究(活性)。1、概念:指带电粒子在电场作用下发生迁移过程。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。(三)电泳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。3、类型:琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳十二烷基硫酸钠(SDS)—聚丙稀酰胺凝胶电泳应用:测定蛋白质分子量、进行蛋白质纯度鉴定原理: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以及分子的大小等因素。SDS:消除净电荷对迁移率的影响。实验操作21、红细胞的洗涤2、血红蛋白的释放3、分离血红蛋白溶液4、透析(一)样品处理1.红细胞的洗涤血液100mL3g柠檬酸钠低速离心2min红细胞血浆析出血浆红细胞5倍体积生理盐水搅拌10min重复洗涤3次,直至上清液没有黄色问题:①刚采集的血样要做怎样的处理?为什么?加入抗凝血剂,防止血液凝固。②洗涤的目的是什么?去除杂蛋白,以利于后续血红蛋白的分离纯化。③洗涤干净的标志是什么?直至上清液不再呈现黄色,表明红细胞已洗涤干净。2.释放血红蛋白阅读思考:释放血红蛋白过程中,在洗涤好红细胞加入了哪些物质?为了加速释放过程,采取了什么措施?目的分析:①蒸馏水的作用是_________________________。②加入甲苯的作用是_______________________。③充分搅拌的目的是_______________________。使红细胞大量吸水胀裂溶解红细胞的细胞膜加速红细胞的破裂滤纸过滤脂类物质3.分离血红蛋白分离过程红细胞混合液高速离心10min离心管烧杯有机溶剂血红蛋白1、凝胶色谱柱的制作打孔→挖穴→安管→覆网→纱包→插管2、凝胶色谱柱的装填固定色谱柱→配凝胶悬液→装填色谱柱→洗涤平衡3、样品的加入和洗脱调节缓冲液面→滴加透析样品→样品渗入凝胶床→洗脱→收集分装蛋白质(二)凝胶色谱操作样品的加入和洗脱1.调液面2.加样3.再调液面4.洗脱5.收集缓冲液凝胶1.红细胞的洗涤:洗涤次数不能过少;低速、短时离心。2.色谱柱的装填:装填尽量紧密,降低颗粒间隙;无气泡;洗脱液不能断流。3.凝胶的预处理:沸水浴法时间短,还能除去微生物和气泡4.色谱柱成功标志:红色区带均匀一致地移动。注意事项在提取血红蛋白实验中用的缓冲液是什么?它的目的是什么?使用的是磷酸缓冲液,目的是利用缓冲液模拟细胞内的PH环境,保证血红蛋白的正常结构和功能,便于观察(红色)和材料的科学研究。思考如果凝胶装填得不够紧密、均匀,就会在色谱柱内形成无效的空隙,使本该进入凝胶内部的样品分子从这些空隙中通过,搅乱洗脱液的流动次序,影响分离的效果。你能从凝胶色谱的分离原理分析为什么凝胶的装填要紧密、均匀吗?思考结果分析评价3观察你处理的血液样品离心后是否分层?若分层不明显,可能是洗涤次数少、未能除去血浆蛋白原因。此外,离心速度过高和时间过长,会使白细胞和淋巴细胞一同沉淀,得不到纯净的红细胞,影响后续血红蛋白提取纯度。1.你是否完成了对血液样品的处理?你能描述处理后的样品发生了哪些变化吗?2.你装填的凝胶色谱柱是否有气泡产生?你的色谱柱装填得成功吗?你是如何判断的?由于凝胶是一种半透明的介质,因此可以在凝胶柱旁放一支与凝胶柱垂直的日光灯,检查凝胶是否装填得均匀。此外,还可以加入大分子的有色物质,例如蓝色葡聚糖—2000或红色葡聚糖,观察色带移动的情况。若色带均匀、狭窄、平整,说明凝胶色谱柱的性能良好。如果色谱柱出现纹路或是气泡,轻轻敲打柱体以消除气泡,消除不了时要重新装柱。若凝胶色谱柱装填得很成功、分离操作也正确的话,能清楚地看到血红蛋白的红色区带均匀、狭窄、平整,随着洗脱液缓慢流出;如果红色区带歪曲、散乱、变宽,说明分离的效果不好,这与凝胶色谱柱的装填有关。3.你能观察到蛋白质的分离过程中,红色区带的移动吗?请描述红色区带的移动情况,并据此判断分离效果?课堂小结血红蛋白的提取和分离蛋白质分子的差异性凝胶色谱法原理分离过程凝胶电泳法缓冲溶液组成作用蛋白质的提取分离样品处理粗分离纯化纯度鉴定随堂测试1、使用SDS-聚丙烯酰胺电泳过程中,不同蛋白质的电泳迁移率完全取决于()A.电荷的多少B.分子的大小C.肽链的多少D.分子形状的差异B2、随着人类跨入蛋白质组时代,对蛋白质的研究和应用越来越深入,首先要做的一步是()A.弄清各种蛋白质的空间结构B.弄清各种蛋白质的功能C.弄清各种蛋白质的合成过程D.获得高纯度的蛋白质D3、用凝胶色谱法分离蛋白质的过程中,关于蛋白质的叙述,正确的是()A.相对分子质量较小的蛋白质行程大于相对分子质量较大的蛋白质B.相对分子质量较小的蛋白质行程小于相对分子质量较大的蛋白质C.相对分子质量较小的蛋白质行程等于相对分子质量较大的蛋白质D.二者根本无法比较A在大城市生活的白领一族们,工作日中总是被大量的的工作任务、人际关系所裹挟,常常因为七七八八的事情压得我们透不过来气。实际上,不管是工作还是生活,帮助我们取得成功的并非是意志,而是行动。以至于很多人会在失落时忘却,时常违背了自己少年时期的志向。总是自认为通情练达,自认为精明。从前的我们多单纯,多纯粹。而现在,丢弃了单纯与纯粹的我们,也总算是看透了,想穿了。但也正因为如此,逐渐就变成了少年时间的自己最憎恨的那种人。偶尔来给自己一点喘息的余地和放松的空间吧,只为回归纯粹。于是,我选择了一个周五的傍晚,住进了“花筑”民宿,来到了位于迪士尼周边2km的小镇。算是给自己放一个小假,只为圆一场童话梦。穿梭回到童年,就为简单、不知所谓的快乐一番。我选择了一家名叫“花筑“的客栈,热情友善体贴的老板会在上海地铁11号线的终点站迪士尼和客栈之间,往返接送你的整个行程。抵达民宿时,太阳已落下了帷幕,温馨点点的灯光在落寞的黑夜中显得无比温暖。热情周到的女主人迎接我的到来,放下随身物品后,我在小镇上随意寻觅了些小食,就来到了后院安静坐下。头顶上是浩瀚的星空眼前是闪烁的灯火心中却是平和幽静的情感远离了呼啸而过的地铁呼啸声;远离了川流不息的车流声;等到了一个此时此刻,用我的五官感受到了一个真正美好寂静的夜晚,属于自己的夜晚。我们所经历的工作、圈子的人际交往或多或少会带给人一些疑问。我的意见和想法是否能被ta接受?ta对于我的idea又是一种怎样的想法?如果彼此都不满意,我们求同存异这样真的会好吗?这种存在差异性的想法,换个角度稍加思索一番,就可以发现:其实,人与人之间的沟通和理解几乎是不可能的。任何尝试都可能是徒劳的,甚至很有可能因为说的太多,考虑的太过于全面而伤害到对方。所以,最明智的做法就是与同事/合作伙伴保持距离,即使我们是主动领导者,也不要靠的太近,更不要动辄强加于人自己的观念。从这个意义上讲,距离就等于理解,就是温情,就是关心。带着对自己思考后肯定的回答,我安稳的睡去。当心平和了,睡眠也就踏实了,也就能为第二天的童话镇“漫游”提供力量了。第二天早八点,民宿老板娘准时敲门,在简单收拾过后,就出发前往迪士尼乐园了。迪士尼乐园,在这片最神奇而真实的土地上,总有一些属于你自己的magicmoment,我们虽然知道它不是生活的避难所,但总还是想让这份美好永驻。迪士尼乐园,与我们成年人而言,它是一个守护了我们童年的港湾。在这里的所有伙伴,不论男女老少,都能卸下自己的伪装和枷锁,尽情的享受一个美好的虚幻童话世界。在这里,不会有人催你长大。这里有关于梦想幻想的一切,你忘记烦恼,只为把快乐投入其中。这是一个能让你变回孩子的地方,可以没有顾虑做回真实的自己。这里虽然可爱却并不幼稚,你会惊叹于华特迪士尼的设计和想象力。这里充满着无数的童年的回忆,有很多张笑脸,有很多意想不到的创意。在这里我们得到的幸福不是痛苦或者失去头脑后的自我陶醉,而是我们人格完整的最好证明。一个短暂快乐的周末小假期,给予我的时光让我充分认识到:我不会再装模作样地拥有很多朋友,而是要回到了真实独立的自我之中,以真正的我开始了独自的生活。虽然有时我也会因为寂寞而难以忍受空虚的折磨,但我宁愿以这样的方式来维护自己的自尊,也不愿以耻辱为代价去换取那种表面的朋友。正所谓,真正的生命不是你活了多少日子,而是你记住了多少日子。抽空给自己放个假吧,或许是短暂的穿梭回到童年,仅仅是度一个24h的假期,放肆快乐的开怀大笑一天;或者是选择一家安静美好的民宿,望着月亮发发呆;更或者是集结三五好友,在星空灯火的陪伴下喝点啤酒,聊点理想,都行。想必,这也算是给即将结束的2019年,画上一个完美的句号了罢。0今天这个题目的灵感,来自于刘润老师公众号里的文章《假如再选一次,我会选A》。文章中刘润老师给了两个选项:A、:你可以慢慢变成一个强者。B、:你可以一瞬间以弱变强。请问,你怎么选择?真实情况是,好多人嘴上会说选A,但最终大都会选B。因为人们都认为自己是聪明人,当然选B,只有傻子才会选A。谁愿意等那么长的时间?世界变化如此之快,到头来不知道会变成什么样子,这是大多数人内心的真实想法。似乎快速获取、及时行乐是人们的天性,人们的很多心理状态是由几万年基因的进化决定的。在远古的狩猎时代,人们过着食不果腹,衣不裹体的生活,每一天都在为食物发愁,及时猎取食物就显得尤为重要。因为工具简易,加之那时人的大脑普遍不怎么发达,要捕获一些猎物非常不容易。并且人多肉少,你不及时吃掉食物,别人就会掠夺那些食物。即使能捕获一些大型猎物,也因为不能很好的储存,食物常常会腐败变质。所以及时获取、即使享受,在几万年的演化中,逐渐成为人们一种本领,深深嵌入人们的意识。但还有一种本领与及时获取正好相反,它们会随着时间沉淀,时间的迭代,时间的积累,最终迸发出巨大的力量。可这种能力,因为时间太短,并没有写入人们的记忆。以至于有时,人们颠三倒四,用错了地方。比如财富积累和及时获取比起来,人类对财富,对资本,对积累,实在是见的不多,用的不多,思考的也不多。和及时获取比起来,实在太短,太少,就像一个蹒跚学步的孩子,一路跌跌撞撞,不知道什么叫害怕,什么叫危险。在《通往财