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-1-EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.课时分层作业(十四)血红蛋白的提取和分离(建议用时：35分钟)[基础达标练]1．蛋白质的分离与纯化技术是蛋白质研究的重要技术。下列有关叙述不正确的是()A．根据蛋白质分子不能透过半透膜的特性，可将样品中各种不同的蛋白质分离B．根据蛋白质所带电荷性质的差异及分子大小等，可通过电泳分离蛋白质C．可通过凝胶色谱法分离蛋白质D．根据蛋白质的分子大小、密度不同，可通过离心沉降法分离蛋白质A[蛋白质分子不能透过半透膜，而溶液中的小分子物质则可以透过半透膜，因此透析可以将蛋白质和溶液中的小分子物质分离。]2．下列有关凝胶色谱法的叙述，不正确的是()A．凝胶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B．目前经常使用的凝胶有交联葡聚糖、聚丙烯酰胺和琼脂糖等C．大分子物质后被洗脱出来，小分子物质先被洗脱出来D．凝胶色谱法的原理是不同大小的分子所经的路径不同而得以分离C[相对分子质量较小的蛋白质由于扩散作用进入凝胶颗粒内部而使其所经过的路程较长；相对分子质量较大的蛋白质被排阻在凝胶颗粒外面，在颗粒之间迅速通过。因此，大分子物质先被洗脱出来，小分子物质后被洗脱出来。]3．凝胶色谱法分离蛋白质的原理是()A．根据蛋白质分子与凝胶的亲和力的大小B．根据蛋白质相对分子质量的大小C．根据蛋白质所带电荷的多少D．根据蛋白质溶解度的大小B[凝胶色谱法所用的凝胶实际上是一些微小多孔的球体，在小球体内部有许多贯穿的通道，相对分子质量小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程较长，移动速度较慢；相对分子质量较大的蛋白质只能在凝胶外部移动，路程较短，移动速度较快，从而使相对分子质量不同的蛋白质分子得以分离。故选B。]4．洗涤红细胞时，离心所采用的方法是()A．低速长时间离心B．低速短时间离心C．高速长时间离心D．高速短时间离心B[高速或长时间离心，会导致白细胞和淋巴细胞一同沉淀，得不到纯净的红细胞，而-2-影响后面血红蛋白的提取纯度。]5．对在凝胶柱上加入样品和洗脱的操作，不正确的是()A．加样前要使柱内凝胶面上的缓冲液下降到与凝胶面平齐B．让吸管管口沿管壁环绕移动，贴壁加样至色谱柱顶端，不要破坏凝胶面C．打开下端出口，待样品完全进入凝胶层后，直接连接缓冲液洗脱瓶，开始洗脱D．待红色的蛋白质接近色谱柱底端时，用试管收集流出液，每5mL收集一管，连续收集流出液C[打开下端出口，待样品完全进入凝胶层后，关闭下端出口，再用同样的方法小心加入适量的20mmol/L的磷酸缓冲液到适当高度，然后连接缓冲液洗脱瓶，打开下端出口，开始洗脱。]6．取1mL血红蛋白溶液装入透析袋中进行透析，相关说法不正确的是()A．透析液为300mL20mmol/L的磷酸缓冲液B．透析时间至少为1～2h，时间过长血红蛋白也会渗漏出去C．缓冲液量远多于血红蛋白溶液量有利于杂质分子充分地向外扩散D．透析时也可更换样品的缓冲液B[透析过程除去了相对分子质量较小的杂质，实现了粗分离，更换样品的缓冲液可加强透析的结果；透析时烧杯中加入300mL20mmol/L的磷酸缓冲液，透析时间为12h，这样可使小分子杂质与血红蛋白充分分离。]7．有关“血红蛋白的提取和分离”的叙述，正确的是()A．用蒸馏水进行红细胞的洗涤，其目的是去除细胞表面杂蛋白B．将血红蛋白溶液进行透析，其目的是去除相对分子质量较大的杂质C．血红蛋白释放时要加入有机溶剂，其目的是使血红蛋白溶于有机溶剂D．整个过程不断用磷酸缓冲液处理，是为了维持血红蛋白的结构D[用质量分数为0.9%的NaCl溶液进行红细胞的洗涤，其目的是去除血浆蛋白等杂质，有利于后续步骤的分离纯化；将血红蛋白溶液进行透析，其目的是去除相对分子质量较小的杂质；血红蛋白释放时要加入有机溶剂，其目的是溶解细胞膜；整个过程不断用磷酸缓冲液处理，是为了维持血红蛋白的结构。]8．凝胶色谱法是分离蛋白质分子的一种常用方法，但并非所有的蛋白质都可以用此方法进行分离，能分离的蛋白质分子之间必须()A．具有相同的相对分子质量B．相对分子质量不同，但都是相对分子质量较大的分子C．相对分子质量不同，但都是相对分子质量较小的分子D．具有不同的相对分子质量C[若在每种凝胶分离范围之外的分子，在不改变凝胶种类的情况下是很难分离的。对-3-于分子大小不同，但同属于凝胶分离范围内的各种分子，在凝胶床中的分布情况是不同的，分子较大的只能进入孔径较大的那一部分凝胶。]9．对蛋白质进行研究和应用，首先需要获得高纯度的蛋白质。请回答下列问题：(1)蛋白质的提取和分离一般分为四步：________、________、________和纯度鉴定。(2)在血红蛋白的提取与分离实验中，采集新鲜血液前要在采血容器中加入柠檬酸钠溶液的目的是______________。(3)样品的处理过程又可以细分为：红细胞的洗涤、________和分离血红蛋白溶液。其中分离血红蛋白溶液时需要用到________(仪器)分出下层红色透明液体。(4)收集的血红蛋白溶液在透析袋中可以经过透析进行粗分离。①透析的目的是________________；②透析的原理是________________________________________。(5)装填凝胶色谱柱时，要注意色谱柱内不能有气泡，一旦发现有气泡必须重新装填。这是因为__________________________________________________________________________________________________。(6)然后通过凝胶色谱法将样品进一步纯化，最后经SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。①样品纯化的目的是_________________________________________；②血红蛋白的特点是___________________________________________；这一特点对分离蛋白质的意义：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[解析]透析袋能使小分子物质自由进出，而大分子物质被保留在袋内，所以透析可以除去相对分子质量较小的杂质；样品纯化的目的是通过凝胶色谱法将相对分子质量不同的杂蛋白除去；血红蛋白呈现红色，在用凝胶色谱法分离时可以通过观察颜色来判断收集洗脱液的时机；同时，通过观察颜色，使血红蛋白的分离过程更直观，大大简化了实验操作。[答案](1)样品处理粗分离纯化(2)防止血液凝固(3)血红蛋白的释放分液漏斗(4)①去除相对分子质量较小的杂质②透析袋能使小分子自由进出，而大分子则被留在袋内(5)气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果(6)①通过凝胶色谱法将相对分子质量大的杂蛋白除去②呈现红色在用凝胶色谱法分离血红蛋白时，可以通过观察颜色来判断什么时期应该收集洗脱液，这使血红蛋白的分离过程非常直观，大大简化了实验操作10．下列是有关血红蛋白的提取与分离的问题，请回答下列问题。(1)人们用鸡的红细胞提取DNA，用人的红细胞提取血红蛋白，其原因是-4-_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)凝胶色谱法是根据____________________分离蛋白质的有效方法。所用的凝胶实际上是一些______________。(3)蛋白质的提取和分离实验中，首先要用____________________(填写溶液名称)洗涤红细胞，其目的是去除________。(4)在________和甲苯的作用下，红细胞破裂，释放出血红蛋白。用________法可分离出血红蛋白。(5)取血红蛋白溶液装入透析袋，再将透析袋放入pH为7.0的________中，透析12h。[解析]哺乳动物的红细胞退化，没有细胞核和细胞器，没有DNA，血红蛋白含量丰富；而鸡的红细胞具有细胞核，含有DNA，可以用于提取DNA。凝胶色谱法也叫做分配色谱法，是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白，使用的洗涤液是生理盐水，要重复洗涤三次，直至上清液中没有黄色，不能用清水或蒸馏水洗涤，因为生理盐水可以使红细胞维持正常的形态。释放出的血红蛋白用离心的方法进行分离。为避免破坏蛋白质的空间结构，要用磷酸缓冲液进行透析，以保证pH的相对稳定。[答案](1)鸡的红细胞具有细胞核，含有DNA，适合用于提取DNA；人的红细胞无细胞核，且血红蛋白含量丰富，适合用于提取血红蛋白(2)相对分子质量的大小微小的多孔球体(3)生理盐水杂蛋白(4)蒸馏水离心(5)(磷酸)缓冲液[能力提升练]11．凝胶色谱法分离蛋白质时，凝胶的种类较多，但其作用的共同点是()A．改变蛋白质分子通过凝胶时的路径B．吸附一部分蛋白质，从而影响蛋白质分子的移动速度C．将酶或细胞固定在凝胶中D．与蛋白质分子进行化学反应，从而影响其移动速度A[凝胶的种类较多，但每种凝胶内部都有孔隙。相对分子质量不同的蛋白质通过凝胶时，相对分子质量较小的蛋白质分子可以进入凝胶内部，通过的路程较长，洗脱时从凝胶柱中出来的较晚，相对分子质量较大的蛋白质分子则可以较早地洗脱出来，从而达到分离蛋白质的目的。]12．使用SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳测定蛋白质相对分子质量时，可选用一组已知相对分子质量的标准蛋白同时进行电泳，根据已知相对分子质量的标准蛋白的电泳区带位置，用电泳迁移率和相对分子质量的对数作标准曲线，可以测出未知蛋白的相对分子质量。下列说法不正确的是()A．SDS能与蛋白质形成复合物而掩盖不同蛋白质间的电荷差别，使电泳迁移率取决于分-5-子的大小B．与已知相对分子质量的标准蛋白的电泳带相比，只能大概估计出待测蛋白质的相对分子质量C．SDS在引发剂和催化剂的作用下参与构成聚丙烯酰胺凝胶D．如果只是分离混合物而不需测定蛋白质的相对分子质量时，就无需加入SDS，此时蛋白质的电泳迁移率取决于所带电荷和分子的大小C[聚丙烯酰胺凝胶是由单体丙烯酰胺和交联剂N，N′—亚甲基双丙烯酰胺在引发剂和催化剂的作用下聚合交联成的具有三维网状结构的凝胶。]13．将处理破裂后的红细胞混合液以2000r/min的速度离心10min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、脂质物质层、红细胞破碎物沉淀层B．甲苯层、红细胞破碎物沉淀层、血红蛋白、脂质物质层C．脂质物质层、血红蛋白、甲苯层、红细胞破碎物沉淀层D．甲苯层、脂质物质层、血红蛋白、红细胞破碎物沉淀层D[混合液经离心后按密度大小排列，在离心管中从上到下的顺序依次是：第1层为无色透明的甲苯层，第2层白色薄层固体是脂溶性物质沉淀层，第3层红色透明液体是血红蛋白水溶液，第4层暗红色沉淀物主要是红细胞破碎物沉淀。]14.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图所示。下列叙述正确的是()A．将样品装入透析袋中透析12h，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2000r/min的速度离心10min，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C[透析的原理是相对分子质量小的物质能透过半透膜，相对分子质量大的物质不能透过，乙保留在