Question

紅細(xì)胞含有大量血紅蛋白，紅細(xì)胞的功能主要是由血紅蛋白完成的，血紅蛋白的主要功能是攜帶O₂或CO₂，我們可以選用豬、牛、羊或其他脊椎動(dòng)物的血液進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，來提取和分離血紅蛋白．根據(jù)材料回答下列問題．
（1）實(shí)驗(yàn)前取新鮮血液，要在采血器中預(yù)先加入檸檬酸鈉，取血回來，馬上進(jìn)行離心，收集血紅蛋白溶液．加入檸檬酸鈉的目的是

 

．
（2）在對(duì)樣品進(jìn)行處理時(shí)，主要包括

 

、血紅蛋白的釋放、分離血紅蛋白溶液、透析等步驟．其中透析技術(shù)的原理是

 

．
（3）同學(xué)甲利用瓊脂糖凝膠電泳技術(shù)將得到的蛋白質(zhì)進(jìn)行分離，在電泳過程中，影響蛋白質(zhì)遷移速率的因素包括蛋白質(zhì)分子的

 

、

 

以及分子的形狀等．
（4）同學(xué)乙利用凝膠色譜法進(jìn)行血紅蛋白分離（如圖一），他在操作中加樣的正確順序是

 

，在執(zhí)行圖一中②所示操作時(shí)，色譜柱下端連接的尼龍管應(yīng)該

 

（打開或關(guān)閉）

（5）圖二、圖三分別是同學(xué)甲、乙利用同一種樣品分離得到的結(jié)果，則圖三中與圖二中蛋白質(zhì)P對(duì)應(yīng)的是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：蛋白質(zhì)的提取和分離

專題：

分析：1、電泳的原理：待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)的差異以及分子本身的大小、性狀不同，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度，從而實(shí)現(xiàn)樣品中各種分子的分離．
2、凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)的原理：凝膠色譜法是根據(jù)相對(duì)分子質(zhì)量的大小來分離蛋白質(zhì)的有效方法，相對(duì)分子質(zhì)量小的蛋白質(zhì)容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，路程長，移動(dòng)的速度慢，相對(duì)分子質(zhì)量大的蛋白質(zhì)不容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，路程短，移動(dòng)的速度快，因此相對(duì)分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)得以分離．
3、血紅蛋白的提取與分離的實(shí)驗(yàn)步驟主要有：
（1）樣品處理：①紅細(xì)胞的洗滌（低速短時(shí)間離心），②血紅蛋白的釋放（需要加入蒸餾水和甲苯），③分離血紅蛋白（中速長時(shí)間離心）．
（2）粗分離：①分離血紅蛋白溶液，②透析．
（3）純化：調(diào)節(jié)緩沖液面→加入蛋白質(zhì)樣品→調(diào)節(jié)緩沖液面→洗脫→收集分裝蛋白質(zhì)．
（4）純度鑒定--SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳．

解答： 解：（1）加入檸檬酸鈉的目的是防止血液凝固．
（2）對(duì)樣品的處理包括紅細(xì)胞的洗滌、血紅蛋白的釋放、分離血紅蛋白溶液、透析等步驟．透析的原理是小分子可以自由進(jìn)出透析袋（半透膜），而大分子不能通過，這樣可以除去相對(duì)分子質(zhì)量較小的雜質(zhì)．
（3）電泳時(shí)，影響蛋白質(zhì)遷移速率的因素有蛋白質(zhì)分子大小、帶電性質(zhì)及分子的形狀等．
（4）正確的加樣順序可依據(jù)樣品在色譜柱及凝膠層中的滲入量進(jìn)行分析，可以得出是④①②③；同時(shí)進(jìn)行②環(huán)繞加樣時(shí)，應(yīng)關(guān)閉下出口．
（5）SDS凝膠電泳裝置是垂直的裝置，此種電泳方法主要取決于蛋白質(zhì)分子量的大小，與電荷無關(guān)，同時(shí)加樣在“-”極，通電后，樣品蛋白質(zhì)向“+”極移動(dòng)，分子量相對(duì)小的，移動(dòng)距離大，因此從圖二的電泳結(jié)果分析，P比N、M移向“+”距離大，說明P的分子量相對(duì)比較小，因此洗脫出來的時(shí)間比較長，符合圖三中的丙．
故答案為：
（1）防止血液凝固　
（2）紅細(xì)胞的洗滌　小分子可以自由進(jìn)出透析袋（半透膜），而大分子不能通過　
（3）大小　帶電性質(zhì)　
（4）④①②③關(guān)閉　
（5）丙

點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合圖解，考查蛋白質(zhì)的提取和分離、胡蘿卜素的提取，對(duì)于此類試題，需要考生注意的細(xì)節(jié)較多，如實(shí)驗(yàn)的原理、實(shí)驗(yàn)采用的方法、實(shí)驗(yàn)采用的試劑及試劑的作用、實(shí)驗(yàn)步驟等，需要考生在平時(shí)的學(xué)習(xí)過程中注意積累．