- 血红蛋白的提取和分离
- 共132题
红细胞含有大量血红蛋白，红细胞的功能主要是由血红蛋白完成的，血红蛋白的主要功能是携带O2或CO2，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．根据材料回答下列问题．
（1）实验前取新鲜血液，要在采血器中预先加入柠檬酸钠，取血回来，马上进行离心，收集血红蛋白溶液．加入柠檬酸钠的目的是______．
（2）在对样品进行处理时，主要包括______、血红蛋白的释放、分离血红蛋白溶液、透析等步骤．其中透析技术的原理是______．
（3）同学甲利用琼脂糖凝胶电泳技术将得到的蛋白质进行分离，在电泳过程中，影响蛋白质迁移速率的因素包括蛋白质分子的______、______以及分子的形状等．
（4）同学乙利用凝胶色谱法进行血红蛋白分离（如图一），他在操作中加样的正确顺序是______，在执行图一中②所示操作时，色谱柱下端连接的尼龙管应该______（打开或关闭）
（5）图二、图三分别是同学甲、乙利用同一种样品分离得到的结果，则图三中与图二中蛋白质P对应的是______．
正确答案
解：（1）加入柠檬酸钠的目的是防止血液凝固．
（2）对样品的处理包括红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、分离血红蛋白溶液、透析等步骤．透析的原理是小分子可以自由进出透析袋（半透膜），而大分子不能通过，这样可以除去相对分子质量较小的杂质．
（3）电泳时，影响蛋白质迁移速率的因素有蛋白质分子大小、带电性质及分子的形状等．
（4）正确的加样顺序可依据样品在色谱柱及凝胶层中的渗入量进行分析，可以得出是④①②③；同时进行②环绕加样时，应关闭下出口．
（5）SDS凝胶电泳装置是垂直的装置，此种电泳方法主要取决于蛋白质分子量的大小，与电荷无关，同时加样在“-”极，通电后，样品蛋白质向“+”极移动，分子量相对小的，移动距离大，因此从图二的电泳结果分析，P比N、M移向“+”距离大，说明P的分子量相对比较小，因此洗脱出来的时间比较长，符合图三中的丙．
故答案为：
（1）防止血液凝固
（2）红细胞的洗涤 小分子可以自由进出透析袋（半透膜），而大分子不能通过
（3）大小 带电性质
（4）④①②③关闭
（5）丙
解析
解：（1）加入柠檬酸钠的目的是防止血液凝固．
（2）对样品的处理包括红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、分离血红蛋白溶液、透析等步骤．透析的原理是小分子可以自由进出透析袋（半透膜），而大分子不能通过，这样可以除去相对分子质量较小的杂质．
（3）电泳时，影响蛋白质迁移速率的因素有蛋白质分子大小、带电性质及分子的形状等．
（4）正确的加样顺序可依据样品在色谱柱及凝胶层中的渗入量进行分析，可以得出是④①②③；同时进行②环绕加样时，应关闭下出口．
（5）SDS凝胶电泳装置是垂直的装置，此种电泳方法主要取决于蛋白质分子量的大小，与电荷无关，同时加样在“-”极，通电后，样品蛋白质向“+”极移动，分子量相对小的，移动距离大，因此从图二的电泳结果分析，P比N、M移向“+”距离大，说明P的分子量相对比较小，因此洗脱出来的时间比较长，符合图三中的丙．
故答案为：
（1）防止血液凝固
（2）红细胞的洗涤 小分子可以自由进出透析袋（半透膜），而大分子不能通过
（3）大小 带电性质
（4）④①②③关闭
（5）丙
材料仪器：新鲜猪血、低速冷冻离心机、透析袋、电泳仪等．
化学试剂：pH为7.4的缓冲液、柠檬酸钠、奈氏试剂（与NH4+反应出现黄色或红棕色沉淀）、饱和（NH4）2SO4溶液、生理盐水等．
实验步骤：
（1）样品获取：向新鲜猪血中加入______，静置一段时间后取上层______．
（2）盐析法粗提蛋白质：
①向血浆中加入一定体积的饱和（NH4）2SO4溶液，使（NH4）2SO4的浓度达到50%，充分混合后静置、离心，取沉淀物．
②向沉淀物中加入适量生理盐水使之溶解，再向其中加入一定体积的饱和（NH4）2SO4溶液，使（NH4）2SO4的浓度达到33%，充分混合后静置、离心，取沉淀物．
③重复步骤①、②2～3次，最后用生理盐水将沉淀溶解即得粗提品．
盐析粗提“血浆某白蛋白”的主要原理是______，重复步骤①、②的主要目的是______．
（3）透析除盐：将粗提品装入透析袋，以pH为7.4的缓冲液作透析液，每隔4h更换一次透析液，每次更换前利用奈氏试剂检测透析液中NH4+的量．利用缓冲液作透析液的目的是______．检测中，若观察到透析液______时，即可终止透析．
（4）凝胶色谱法分离：透析后的样品经凝胶柱洗脱，获得纯净血浆某白蛋白样品．
（5）分子量测定：化学物质SDS能使蛋白质变性，解聚成单条肽链．在聚丙烯酰胺凝胶电泳中加入一定量的SDS，电泳迁移率完全取决于肽链的分子大小．如图为本实验中用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定血浆某白蛋白的结果．根据电泳结果，某同学得出“提取的血浆某白蛋白有两条肽链”的结论，这种说法可靠吗？理由是______．
正确答案
解：实验步骤：
（1）样品获取：向新鲜猪血中加入（适量的）柠檬酸钠以防止血液凝固，静置一段时间后取上层血浆．
（2）盐析法粗提蛋白质：
分析实验步骤可知，盐析粗提“血浆某白蛋白”的主要原理是该血浆白蛋白在50%和33%的（NH4）2SO4溶液中溶解度低，重复步骤①、②的主要目的是除去更多的杂蛋白．
（3）利用缓冲液作透析液的目的是维持pH值的相对稳定，防止pH变化对蛋白质结构造成破坏．检测中，若观察到透析液不出现黄色或红棕色沉淀时，说明小分子血浆蛋白已去除干净，即可终止透析．
（5）不可靠，由图可知，只能得出提取的血浆某白蛋白含有两种大小不同的肽链，而不一定是只有两条．
故答案为：
（1）（适量的）柠檬酸钠 血浆
（2）该血浆白蛋白在50%和33%的（NH4）2SO4溶液中溶解度低 除去更多的杂蛋白
（3）防止pH变化对蛋白质结构造成破坏 不出现黄色或红棕色沉淀
（5）不可靠，只能得出提取的血浆某白蛋白含有两种大小不同的肽链，不一定是两条
解析
解：实验步骤：
（1）样品获取：向新鲜猪血中加入（适量的）柠檬酸钠以防止血液凝固，静置一段时间后取上层血浆．
（2）盐析法粗提蛋白质：
分析实验步骤可知，盐析粗提“血浆某白蛋白”的主要原理是该血浆白蛋白在50%和33%的（NH4）2SO4溶液中溶解度低，重复步骤①、②的主要目的是除去更多的杂蛋白．
（3）利用缓冲液作透析液的目的是维持pH值的相对稳定，防止pH变化对蛋白质结构造成破坏．检测中，若观察到透析液不出现黄色或红棕色沉淀时，说明小分子血浆蛋白已去除干净，即可终止透析．
（5）不可靠，由图可知，只能得出提取的血浆某白蛋白含有两种大小不同的肽链，而不一定是只有两条．
故答案为：
（1）（适量的）柠檬酸钠 血浆
（2）该血浆白蛋白在50%和33%的（NH4）2SO4溶液中溶解度低 除去更多的杂蛋白
（3）防止pH变化对蛋白质结构造成破坏 不出现黄色或红棕色沉淀
（5）不可靠，只能得出提取的血浆某白蛋白含有两种大小不同的肽链，不一定是两条
红细胞含有大量血红蛋白，血红蛋白的主要功能是携带O2和CO2．我们可以选用猪、牛、羊或其他哺乳动物的血液进行实验，来提取和分离血红蛋白．根据材料回答问题：
（1）实验前取新鲜血液，要在采血器中预先加入柠檬酸钠，目的是______．
（2）提取和分离血红蛋白的程序是：样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定．
①在样品处理步骤中，洗涤红细胞的目的是______，用______溶液洗涤，洗涤后离心分离的速度和时间要求是______，离心后的上清液没有______就说明红细胞已洗涤干净．
②在粗分离步骤中，透析的目的是______．
③纯化步骤用凝胶色谱法，图一操作中加样的正确顺序是______，在执行图一中②所示操作时，色谱柱下端连接的尼龙管应该______（填“打开”或“关闭”）．图二是利用样品分离得到的结果，则图二中蛋白质分子量最小的是______．
④纯度鉴定步骤，利用琼脂糖凝胶电泳技术，将得到的蛋白质进行分离，在电泳过程中，影响蛋白质迁移速度的因素包括蛋白质分子的______、______以及分子的形状等．而加入SDS后，使得蛋白质的迁移率只取决于______．
正确答案
解：（1）在采血器中加入柠檬酸钠的目的是防止血液凝固．
（2）①在样品处理步骤中，洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白或（血浆蛋白 ），用磷酸缓冲液洗涤，洗涤后进行低速、短时间（如500r/min离心2min）离心，离心后的上清液没有黄色就说明红细胞已洗涤干净．
②透析的目的是去除相对分子量较小的杂质．
③纯化步骤：调节缓冲液面→加入蛋白质样品→调节缓冲液面→洗脱→收集分装蛋白质．图一操作中，加样的正确顺序是④①②③，在执行图一中②所示操作时，色谱柱下端连接的尼龙管应该关闭．凝胶色谱法分离蛋白质的原理是凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的有效方法，相对分子质量小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程长，移动的速度慢，相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道，路程短，移动的速度快，因此相对分子质量不同的蛋白质得以分离．因此图二中蛋白质分子量最小的是丙．
④电泳法是利用待测样品中各种分子带电性质的差异和分子本身的大小、形状不同，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或鉴定．因此，在电泳过程中，影响蛋白质迁移速度的因素包括蛋白质分子的大小、带电性质以及分子的形状等，而加入SDS后，使得蛋白质的迁移率只取决于分子的大小．
故答案为：
（1）防止血液凝固
（2）①去除杂蛋白或（血浆蛋白 ） 磷酸缓冲液 低速、短时间（如500r/min离心2min） 黄色
②去除相对分子量较小的杂质
③④①②③关闭 丙
④大小 带电性质 分子的大小
解析
解：（1）在采血器中加入柠檬酸钠的目的是防止血液凝固．
（2）①在样品处理步骤中，洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白或（血浆蛋白 ），用磷酸缓冲液洗涤，洗涤后进行低速、短时间（如500r/min离心2min）离心，离心后的上清液没有黄色就说明红细胞已洗涤干净．
②透析的目的是去除相对分子量较小的杂质．
③纯化步骤：调节缓冲液面→加入蛋白质样品→调节缓冲液面→洗脱→收集分装蛋白质．图一操作中，加样的正确顺序是④①②③，在执行图一中②所示操作时，色谱柱下端连接的尼龙管应该关闭．凝胶色谱法分离蛋白质的原理是凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的有效方法，相对分子质量小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程长，移动的速度慢，相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道，路程短，移动的速度快，因此相对分子质量不同的蛋白质得以分离．因此图二中蛋白质分子量最小的是丙．
④电泳法是利用待测样品中各种分子带电性质的差异和分子本身的大小、形状不同，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或鉴定．因此，在电泳过程中，影响蛋白质迁移速度的因素包括蛋白质分子的大小、带电性质以及分子的形状等，而加入SDS后，使得蛋白质的迁移率只取决于分子的大小．
故答案为：
（1）防止血液凝固
（2）①去除杂蛋白或（血浆蛋白 ） 磷酸缓冲液 低速、短时间（如500r/min离心2min） 黄色
②去除相对分子量较小的杂质
③④①②③关闭 丙
④大小 带电性质 分子的大小
回答下列有关提取生物体内物质的问题：
．
正确答案
解：（1）血红蛋白能运输氧气，这体现了蛋白质具有运输功能．
（2）甲装置中，B是血红蛋白溶液，则A是磷酸缓冲溶液；乙装置中，C是洗脱液，其作用是洗脱血红蛋白．
（3）甲装置用于血红蛋白溶液的透析，目的是去除样品中分子量较小的杂质．
（4）胡萝卜素粗品鉴定的方法是纸层析法，a的作用是防止有机溶剂的挥发，e为标准样品点，若f没及e会导致胡萝卜素溶解于有机溶剂中，导致实验失败．
故答案为：
（1）运输
（2）磷酸缓冲溶液 洗脱血红蛋白
（3）血红蛋白溶液的透析 去除样品中分子量较小的杂质
（4）纸层析法 防止有机溶剂的挥发 标准样品点 胡萝卜素溶解于有机溶剂中，导致实验失败
解析
解：（1）血红蛋白能运输氧气，这体现了蛋白质具有运输功能．
（2）甲装置中，B是血红蛋白溶液，则A是磷酸缓冲溶液；乙装置中，C是洗脱液，其作用是洗脱血红蛋白．
（3）甲装置用于血红蛋白溶液的透析，目的是去除样品中分子量较小的杂质．
（4）胡萝卜素粗品鉴定的方法是纸层析法，a的作用是防止有机溶剂的挥发，e为标准样品点，若f没及e会导致胡萝卜素溶解于有机溶剂中，导致实验失败．
故答案为：
（1）运输
（2）磷酸缓冲溶液 洗脱血红蛋白
（3）血红蛋白溶液的透析 去除样品中分子量较小的杂质
（4）纸层析法 防止有机溶剂的挥发 标准样品点 胡萝卜素溶解于有机溶剂中，导致实验失败
甲型血友病是由X染色体上的隐性基因导致的遗传病(H对h为显性)。图1中两个家系都有血友病发病史，Ⅲ2和Ⅲ3婚后生下一个性染色体组成是XXY的非血友病儿子(Ⅳ2)，家系中的其他成员性染色体组成均正常。
(1)根据图1， (填“能”或“不能”)确定Ⅳ2两条X染色体的来源；Ⅲ4与正常女子结婚，推断其女儿患血友病的概率是 。
(3)现Ⅲ3再次怀孕，产前诊断显示胎儿(Ⅳ3)细胞的染色体为46，XY；F8基因的PCR检测结果如图2所示。由此建议Ⅲ3 。
(4)补给F8可治疗甲型血友病。采用凝胶色谱法从血液中分离纯化F8时，在凝胶装填色谱柱后，需要用缓冲液处理较长时间，其目的是 ；若F8比某些杂蛋白收集到，说明F8的相对分子质量较这些杂蛋白 ______ 。
(5)利用转基因猪乳腺生物反应器可生产F8。要使乳腺细胞合成F8，构建表达载体时，必须将F8基因cDNA与猪乳腺蛋白基因的 等调控组件重组在一起。F8基因cDNA可通过克隆筛选获得，该cDNA比染色体上的F8基因短，原因是该cDNA没有 _______ 。
(6)为获得更多的转基因母猪，可以采用体细胞克隆技术，将纯合转基因母猪的体细胞核注入 ，构成重组胚胎进行繁殖。
正确答案
(1)不能 0
(2)XHXh
(3)终止妊娠
(4)使凝胶装填紧密 大
(5)启动子 内含子
(6)去核的卵母细胞
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