專題5課題3血紅蛋白的提取和分離練習

專題5課題3血紅蛋白的提取和分離練習專題5課題3血紅蛋白的提取和分離練習高中生物試卷第=page22頁，共=sectionpages33頁高中生物試卷第=page11頁，共=sectionpages33頁專題5課題3血紅蛋白的提取和分離練習專題5課題3血紅蛋白的提取和分離1.使用凝膠色譜法分離蛋白質實驗中，相對分子質量不同的蛋白質在凝膠中的行進過程，可表示為圖中（）。A。

B。

C。

D。

2。分離血紅蛋白溶液時,離心后試管中的溶液分四層,血紅蛋白在第__________層（）A.

一B。

二C。

三D.

四3.血紅蛋白由____________個肽鏈組成（)A。2B.4C.3D。54。紅細胞含有大量血紅蛋白，紅細胞的機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、羊或其他脊椎動物的血液進行實驗，來提取和分離血紅蛋白，請完成下列有關問題：(1)

血紅蛋白提取和分離的程序可分為四步:______、______、______和______。（2)

實驗前取新鮮的血液，要切記在采血容器中預先加入檸檬酸鈉,取血回來，馬上進行離心，收集血紅蛋白溶液。

①加入檸檬酸鈉的目的是________________________。

②以上所述的過程即是樣品處理,它包括、______、______收集血紅蛋白溶液。（3)

收集的血紅蛋白溶液在透析袋中可以經(jīng)過透析，這就是樣品的粗分離.

①透析的目的是______________________________。

②透析的原理是______________________________。(4)

然后通過凝膠色譜法將樣品進一步純化，最后經(jīng)SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳進行純度鑒定.

①樣品純化的目的是__________________。

②血紅蛋白有什么特點？

.這一特點對進行蛋白質的分離有什么意義？。5。隨著人類基因組計劃的進展以及多種生物基因測序工作的完成，人類跨入了蛋白質時代。對蛋白質的研究和應用，首先需要獲得高純度的蛋白質。請回答下列問題。(1）

蛋白質的提取和分離一般分為四步:__________、__________、__________和純度鑒定。(2）

如果要從紅細胞中分離出血紅蛋白，實驗前取新鮮血液要在采血容器中預先加入檸檬酸鈉，這樣做的目的是___________________________________________.(3)

血紅蛋白的提取又可以細分為：紅細胞的洗滌、__________、分離血紅蛋白溶液和__________。其中分離血紅蛋白溶液時需要用到__________（儀器)分出下層的紅色透明液體。6.

凝膠色譜技術是20世紀60年代初發(fā)展起來的一種快速而又簡單的分離技術，由于設備簡單、操作方便、不需要有機溶劑、對高分子物質有很高的分離效果，目前已經(jīng)被生物化學、分子生物學、生物工程學、分子免疫學以及醫(yī)學等有關領域廣泛采用，不但應用于科學實驗研究,而且已經(jīng)大規(guī)模地用于工業(yè)生產(chǎn)。

參照上圖，完成問題:（1）

a、b均為蛋白質分子，其中先從層析柱中洗脫出來的是________,原因是。（2）

自己制作凝膠色譜柱時，在色譜柱底部d位置相當于多孔板的結構可由______替代。(3）

裝填凝膠色譜柱時，色譜柱內不能有氣泡存在，原因是_________________。(4）

若選用SephadexG100，則“G”表示，100表示__________________。(5）

洗脫用的液體應盡量與浸泡凝膠所用的液體______（相同/不同）,洗脫時,對洗脫液的流速要求是______。7.對血紅蛋白的研究結果表明,血紅蛋白實際上是由珠蛋白、原卟啉和二價鐵離子(Fe2+）所組成的結合蛋白質.有4條肽鏈各結合一個輔基即血紅素，O2結合于Fe2+上,血紅蛋白與氧疏松結合形成氧合血紅蛋白（HbO2），這種氧合作用于氧分壓高時容易進行，于氧分壓低時易于解離。紅細胞結合和攜帶O2的過程并不影響二價鐵離子,也就是說不使之氧化為三價鐵離子（Fe3+無攜帶O2的能力）。CO與Hb的親和力大于O2，結合成HbCO后不能重新分離,致使Hb喪失運輸O2和CO2的機能，此稱一氧化碳中毒即煤氣中毒。(1)

用凝膠色譜法分離出血紅蛋白時，待_________接近色譜柱底端時，才用試管收集。血紅蛋白因含_______而呈現(xiàn)紅色。（2）

要使血紅蛋白從紅細胞中釋放出來，可選用______________________的方法.（3)

紅細胞具有運輸氧的功能，是因為具有__________________________的特性.(4）

亞硝酸鹽為強氧化劑，進入人體后，可使血紅蛋白失去運輸氧的功能，導致組織缺氧，其可能的原因是

。8.科學家研究發(fā)現(xiàn)，人的血液pH通常在7.35～7。45之間變化，其變化范圍很小，這是由于血液中含有許多對緩沖物質，如H2CO3/NaHCO3、NaH2PO4/Na2HPO4等，其中H2CO3/NaHCO3在血液中濃度最高,緩沖能力最強，對維持血液正常最重要。(1）

當人體內堿性物質（如Na2CO3）增加時，H2CO3/NaHCO3緩沖液中的_______就與之作用，生成_______,過多的該物質可由腎臟排出，從而維持pH基本不變.(2）

若人體內酸性物質（如無氧呼吸產(chǎn)物乳酸）增加時，則該緩沖對中的_______就會與乳酸作用，從而維持pH基本不變.9.凝膠色譜技術是20世紀60年代初發(fā)展起來的一種快速而又簡單的分離技術,由于設備簡單、操作方便，不需要有機溶劑，對高分子物質有很高的分離效果，目前已經(jīng)被廣泛應用于多個領域，請回答問題.（1)

若選用SephadexG100,則G表示_____________________________________.(2)

通過凝膠色譜法可將從紅細胞中分離出的血紅蛋白樣品進一步________,在血紅蛋白的提取和分離實驗中有以下操作，試回答:

①實驗時要對采集到的血液中的紅細胞進行洗滌，洗滌的目的是________。

②在________的作用下，紅細胞會破裂釋放出血紅蛋白。

③將釋放出的血紅蛋白收集到透析袋中透析，這是樣品的________，而透析的目的是_________________________________________________________________。

④實驗最后經(jīng)過SDS—聚丙烯酰胺凝膠電泳進行________。（3)

裝填凝膠色譜柱時，要注意色譜柱內不能有氣泡存在，一旦發(fā)現(xiàn)氣泡必須重裝。這是因為_________________________________________________________.專題5課題3血紅蛋白的提取和分離【答案】1.

B

2。

C

3.

B

4.（1）樣品處理粗分離純化純度鑒定

（2）①防止血液凝固②紅細胞的洗滌血紅蛋白的釋放

（3）①去除相對分子質量較小的雜質②透析袋能使小分子自由進出，而大分子則保留在袋內

（4)①通過凝膠色譜法將相對分子質量大的雜質蛋白除去②血紅蛋白呈現(xiàn)紅色,在凝膠色譜分離時可以通過觀察顏色來判斷什么時候應該收集洗脫液這使血紅蛋白的分離過程非常直觀，大大簡化了實驗操作

5。(1)樣品處理粗分離純化(2)防止血液凝固

(3）血紅蛋白的釋放透析分液漏斗

6。（1）aa相對分子質量大，無法進入凝膠內部的通道,只能在凝膠外部移動，路程較短，移動速度較快

（2）尼龍網(wǎng)和尼龍紗

（3）氣泡會攪亂洗脫液中蛋白質的洗脫次序,降低分離效果

(4）凝膠的交聯(lián)程度、膨脹程度及分離范圍凝膠得水值，即每克凝膠膨脹時吸水10g

(5）相同保持穩(wěn)定

7。（1）紅色區(qū)帶血紅素

(2）將紅細胞置于蒸餾水中，加體積分數(shù)為40％的甲苯，并攪拌使之破裂

(3)紅細胞中的血紅蛋白與氧在氧分壓高時容易結合，在氧分壓低時又容易分離

（4）亞硝酸鹽可使血中低鐵血紅蛋白氧化成高鐵血紅蛋白

8。（1)H2CO3NaHCO3（2）NaHCO3

9。（1）凝膠的交聯(lián)程度、膨脹程度及分離范圍(2）純化①去除血漿蛋白②蒸餾水和甲苯③粗分離去除相對分子質量較小的雜質④純度鑒定（3）氣泡會攪亂洗脫液中蛋白質的洗脫次序，降低分離效果

【解析】1.本題考查對凝膠色譜法分離蛋白質原理的理解，相對分子質量較大的蛋白質留在顆粒外面,相對分子質量較小的蛋白質進入顆粒內部；蛋白質相對分子質量大的通過凝膠間隙先被洗脫,蛋白質相對分子質量小的進入凝膠內部而后被洗脫。2.分離血紅蛋白溶液：目的是從紅細胞破碎混合液中分離出血紅蛋白溶液.

將紅細胞破碎混合液進行高速離心處理后，離心管中從上到下依次是：無色透明的甲苯層、白色固體的脂溶性沉淀層、紅色透明的血紅蛋白溶液層和暗紅色的破碎物沉淀層。用濾紙過濾以除去脂溶性沉淀層，于分液漏斗中靜置后分離出血紅蛋白溶液.3.人的血紅蛋白由四條肽鏈組成人的血紅蛋白由四條肽鏈組成4。這是一道綜合題，考查的知識點包括:血紅蛋白提取和分離的程序、加入檸檬酸鈉的目的、樣品的處理、凝膠色譜法純化的目的、血紅蛋白的特點等知識.6.

考查凝膠色譜法分離蛋白質的原理、色譜柱的制作材料、裝填色譜柱