1、专题5DNA和蛋白质技术课题3血红蛋白的提取和分离课堂巩固课后检测基础训练课 堂 巩 固一、选择题(每小题 4 分，共 20 分)1以下关于猪血红蛋白提纯的描述，不正确的是()A洗涤红细胞时，使用生理盐水可防止红细胞破裂B猪成熟红细胞中缺少细胞器和细胞核，提纯时杂蛋白较少C血红蛋白的颜色可用于凝胶色谱法分离过程的监测D在凝胶色谱法分离过程中，血红蛋白比分子量较小的杂蛋白移动慢D解析：洗涤红细胞时，洗涤的目的是去除杂蛋白以利于后续步骤的分离纯化，加入的是生理盐水，可防止红细胞破裂，A 正确；哺乳动物成熟的红细胞没有细胞核与众多的细胞器，提纯时杂蛋白较少，B 正确；血红蛋白是有色蛋白，因此在凝胶色
2、谱分离时可以通过观察颜色来判断什么时候应该收集洗脱液，C 正确；在凝胶色谱法分离过程中，血红蛋白的分子量比杂蛋白大，质量越大的，通过凝胶色谱柱的速度越快，D 错误。2下图表示血红蛋白提取和分离的部分实验装置。下列相关叙述正确的是()DA血红蛋白在红细胞中的作用体现了蛋白质具有调节功能B甲装置中 A 是蒸馏水，乙装置中 C 溶液的作用是洗脱血红蛋白C甲装置的目的是去除样品中分子量较大的杂质D乙装置分离时，待红色的蛋白质接近色谱柱底端时，用试管收集流出液解析：血红蛋白在红细胞中的作用体现了蛋白质的运输功能，A 错误；甲装置中的 A 应该是磷酸缓冲溶液，不能是蒸馏水，B 错误；甲装置是去除样品中分子
3、量较小的杂质，C 错误；乙装置中，待红色的蛋白质接近色谱柱底端时，用试管收集流出液，D 正确。3凝胶色谱法分离蛋白质的原理依据是()A根据蛋白质分子和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解析：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。相对分子质量不同的蛋白质分子因此得以分离。4下列关于样品的加入和洗脱的操作中，不正确的是()A加样前，打开色谱柱下端的流出口，使柱
4、内凝胶面上的缓冲液缓慢降到凝胶面的下面B加样后，打开下端的出口，使样品渗入凝胶床内C等样品完全进入凝胶层后，关闭下端出口D用吸管小心地将 1 mL 透析后的样品加到色谱柱的顶端，不要破坏凝胶面A解析：加样前，打开色谱柱下端的流出口，使柱内凝胶面上的缓冲液缓慢降到与凝胶面平齐，关闭出口。5取 1 mL 血红蛋白溶液装入透析袋中进行透析，下列相关说法中，不正确的是()A透析液为 300 mL 20 mmol/L 的磷酸缓冲液B透析时间至少为 12 h，时间过长血红蛋白也会渗漏出去C除去了相对分子质量较小的杂质，实现了样品的粗分离D透析也可用于更换样品的缓冲液B解析：透析时间为 12 h。二、非选择
5、题(共 30 分)6(12 分)蛋白质分子中，氨基酸的 氨基和 羧基虽然大部分结合成为肽键，但是蛋白质分子内仍含有各种酸性基团和碱性基团，如肽链末端的 氨基和 羧基、天冬氨酸和谷氨酸残基中的羟基、赖氨酸和组氨酸残基中的各种碱性基团，所以蛋白质是两性电解质。在酸性溶液中，碱性基团的解离增大，使蛋白质带正电荷；在碱性溶液中，酸性基团的解离加强，使蛋白质带负电荷。当溶液到达某一 pH 时，蛋白质可因内部酸性和碱性基团的解离相等而呈等电状态，这时的溶液pH 叫做蛋白质的等电点。不处于等电点状态的蛋白质分子的正、负电荷量是不相同的。试回答下列问题。(1)多数蛋白质的等电点近于 5，一般含碱性基团较多的蛋
6、白质的等电点(填“偏高”或“偏低”)。(2)根据等电点的不同，可以用方法将不同种类的蛋白质分子分开。(3)简述根据等电点分离不同种类的蛋白质分子的原理。偏高电泳调节电泳槽中缓冲液的 pH，使某种蛋白质处于等电点状态，而其他蛋白质带有电荷，在电场作用下，带有正、负电荷的蛋白质分别移向两极，而不带电荷的蛋白质留在原处解析：含碱性基团较多的蛋白质溶液，在 pH 近于 5 时解离程度较大，蛋白质带正电荷。要使蛋白质内部酸性和碱性基团解离相等呈等电状态，必须提高溶液的 pH，使酸性基团解离增加，故蛋白质的等电点提高。根据等电点不同，可以利用电泳法将特定的蛋白质分离出来。7(18 分)随着人类基因组计划的
7、进展和多种生物基因组测序工作的完成，人类跨入了后基因组和蛋白质组时代。对蛋白质进行研究时，首先要获得纯度较高的蛋白质。下图是某生物兴趣小组在“蛋白质的提取和分离”实验中，准备从猪的血液中初步提取血红蛋白，设计的“血红蛋白提取、分离流程图”：实验准备 配制缓冲液血细胞悬液 样品处理 洗涤、破碎、离心等 蛋白质粗分离 透析 纯化、纯度鉴定 凝胶色谱法、电泳等请回答下列有关问题：(1)样品处理中红细胞的洗涤要用反复冲洗、离心。向红细胞悬液中加入一定量的低浓度 pH7.0 的缓冲液并充分搅拌，可以破碎红细胞，破碎细胞的原理是。(2)血红蛋白粗分离阶段，透析的目的是，若要尽快达到理想的透析效果，可以(写
8、出一种方法)。(3)血红蛋白的纯化是通过法将相对分子质量大的杂质蛋白除去。生理盐水渗透(作用)原理(当外界溶液浓度低于动物细胞内液浓度时，细胞吸水涨破)除去小分子杂质增加缓冲液的量或及时更换缓冲液凝胶色谱法(4)电泳利用了待分离样品中各种分子的等的差异，而产生不同迁移速度，实现各种分子的分离。带电性质以及分子大小、形状(5)一同学通过血红蛋白醋酸纤维薄膜电泳，观察到正常人和镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白电泳结果如上图所示。由图可知携带者有种血红蛋白，从分子遗传学的角度作出的解释是。2携带者具有一对等位基因，可以控制合成两种不同的蛋白质解析：(1)样品处理中红细胞的洗涤要用生理盐水反复冲洗、离心。向红细胞悬液中加入一定量的低浓度 pH7.0 的缓冲液并充分搅拌，可以破碎红细胞，破碎细胞的原理是渗透原理(当外界溶液浓度低于动物细胞内液浓度时，细胞吸水涨破)。(2)血红蛋白粗分离阶段，透析的目的是除去小分子杂质。(3)电泳利用了待分离样品中各种分子的带电性质以及分子大小、形状等的差异，而产生不同的迁移速度，实现各种分子的分离。(4)由图可知携带者有 2 种血红蛋白，因为携带者具有(控制血红蛋白的)一对等位基因，可以控制合成两种不同的蛋白质。谢谢观赏！Thanks!