Question

【題目】對(duì)蛋白質(zhì)的研究與應(yīng)用，需要從復(fù)雜的細(xì)胞混合物中提取、分離高純度的蛋白質(zhì)。請(qǐng)回答以下關(guān)于血紅蛋白的提取和分離的問(wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)材料選用哺乳動(dòng)物的血液比雞血更好，理由是___________。為防止血液凝固，在采血器中要預(yù)先加入___________。

（2）血液樣品離心后，從上往下數(shù)的第___________層是血紅蛋白的水溶液，是___________色透明液體。透析時(shí)使用緩沖液的目的是_________________________________。

（3）在裝填凝膠柱時(shí)，不得有氣泡存在的原因是_________________________________�？梢栽谀�膠柱中加入大分子的有色物質(zhì)，觀察色帶移動(dòng)的情況，如果______________________，說(shuō)明凝膠色譜柱的性能良好。

（4）判斷純化的蛋白質(zhì)是否達(dá)到要求，最常用的是______________________法鑒定。

Answer 1

【答案】哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞沒(méi)有眾多的細(xì)胞器和細(xì)胞核，血紅蛋白含量高且含雜蛋白少 檸檬酸鈉 3 紅色 維持穩(wěn)定的pH值，保證血紅蛋白結(jié)構(gòu)和功能不變 氣泡會(huì)攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序，降低分離效果 紅色區(qū)帶均勻一致地移動(dòng) 聚丙烯酰胺凝膠電泳

【解析】

血紅蛋白提取和分離的程序可分為四大步，包括：樣品處理、粗分離、純化和純度鑒定。首先通過(guò)洗滌紅細(xì)胞、血紅蛋白的釋放、離心等操作收集到血紅蛋白溶液，即樣品的處理；再經(jīng)過(guò)透析去除分子量較小的雜質(zhì)，即樣品的粗分離；然后通過(guò)凝膠色譜法將相對(duì)分子質(zhì)量大的雜質(zhì)蛋白除去，即樣品的純化；最后經(jīng)聚丙烯酰胺凝膠電泳進(jìn)行純度鑒定。

（1）哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞沒(méi)有各種細(xì)胞器和細(xì)胞核，血紅蛋白的含量較高且提純時(shí)雜蛋白少。檸檬酸鈉稱為抗凝劑，可以防止血液凝固。

（2）分離血紅蛋白溶液：試管中的溶液分為4層：第一層為無(wú)色透明的甲苯層，第2層為白色薄層固體，是脂溶性物質(zhì)的沉淀層，第3層是紅色透明液體，這是血紅蛋白的水溶液，第4層是其他雜質(zhì)的暗紅色沉淀物。因此血紅蛋白混合液在離心管中離心后，從上往下數(shù)第3層是紅色透析液體即為血紅蛋白的水溶液。透析時(shí)使用緩沖液的目的是維持穩(wěn)定的pH值，維持血紅蛋白結(jié)構(gòu)和功能不變。

（3）裝填凝膠色譜柱時(shí)，要注意色譜柱內(nèi)不能有氣泡在，這是因?yàn)闅馀輹?huì)攪亂洗脫液中蛋白質(zhì)的洗脫次序，降低分離效果。在凝膠柱中加入大分子的有色物質(zhì)，觀察色帶的移動(dòng)情況，如果色譜柱中紅色區(qū)帶均勻一致的移動(dòng)，說(shuō)明凝膠色譜柱的性能良好。。

（4）判斷純化的蛋白質(zhì)是否達(dá)到要求，可用聚丙烯酰胺凝膠電泳進(jìn)行純度鑒定，電泳是指帶電離子在電場(chǎng)的作用下發(fā)生遷移的過(guò)程。