(完整word版)课题6血红蛋白的提取和分离知识点总结,推荐文档
血红蛋白的提取和分离(经典)
凝胶内部的通道 路程较长 移动速度较慢
相对分子质量不同的蛋白质因此得以分离。
4.凝胶色谱法分离蛋白质的原理和具体过程
凝胶色谱法分离蛋白质过程的动画演示
二、缓冲溶液
1.作用: 在一定范围内，能够抵制 外界的酸和碱 对溶
液PH值的影响，维持PH 基本 不变。 调节缓冲剂 使用比例 的就可以制得在不同PH范围内使 用的缓冲液。 磷酸缓冲液 3.提问：在本课题中使用的缓冲液是:__________ , 其目的是: 利用缓冲液模拟细胞内的PH环境，保证 血红蛋白的正常结构和功能，便于观察(红色)和科 学研究(活性)
3.样品的加入和洗脱
1.调液面 2.加样 3.再调液面 4.洗脱 5.收集
缓冲液 凝胶
记
①调整缓冲液面：与凝胶面平齐
②滴加透析样品：加到色谱柱的（ 顶端 ）
③样品渗入凝胶床：（ 样品完全进凝胶层）
④再调整缓冲液面洗脱：
⑤收集：待（ 红色的蛋白质 ）接近色谱柱底 端时收集
色谱柱制作成功的标志： 红色区带均匀一致的移动
H
C COOH
C C OH H N R2
R3
二肽
H2O H2O
氨基酸的结合方式:脱水缩合
H O H NH2 C C N 肽键 R1 H O H C C N 肽键 R2 H C R3 COOH
三 肽
二肽
H2O H2O
• 以此类推，由多个氨基酸分子缩合而成的含有多个 肽键的化合物，叫多肽（链状）。肽链盘曲，折叠， 形成有一定空间结构的蛋白质分子。
（1）凝胶色谱柱的制作
①取长40厘米，内径1.6厘米的玻璃管，两 端需用砂纸磨平。
②底塞的制作： 打孔 挖出凹穴 安装移液管头部 覆盖尼龙网，再用100目尼龙纱包好。
血红蛋白的分离和提取
哪些物质，有什么用？
目的分析： 使红细胞大量吸水胀裂 1. 蒸馏水的作用是______________________________ 。 溶解红细胞的细胞膜 2. 加入甲苯的作用是____________________________ 。 加速红细胞的破裂 3. 充分搅拌的目的是____________________________。
血液组成成分 阅读思考： 血浆 和________ 血细胞两部分组成。 1. 血液由______
红细胞 细胞数量最多，细胞的含量 2. 血细胞中________ 血红蛋白 。 最高的化合物是_____________ 2条α-肽链 和____________ 2条β -肽链 构 3. 该化合物是由 _____________ 成的，其中每个亚基中都含有一个能与O2和 亚铁血红素 CO2结合的 ______________________基团。
4.在利用凝胶电泳法分离蛋白质时，一定要加入缓冲液， 其作用主要是( C ) A.使酶的活性最高 B.使蛋白质的活性最高 C.维持蛋白质所带的电荷 D.使蛋白质带上电荷
5、使用SDS-聚丙烯酰胺电泳过程中，不 同蛋白质的电泳迁移率完全取决于 A 电荷的多少 B 分子的大小 C 肽链的多少 D 分子形状的差异
总结：大分子经过路程短，流动快； 小分子经过路程长，流动慢。
4、具体过程
混合物 上 柱 洗脱：
洗 脱
大分子流动快 小分子流动慢
收 集 大分子
收 集 小分子
从色谱柱上端不断注入缓冲液，促使蛋白质分子的差速流动。
2．凝胶电泳法： 电泳：带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程 1）原理： 不同蛋白质的带电性质（正电荷或负电荷）、电量、 分子形状和大小不同，在电场中受到的作用力大小、 方向、阻力不同，导致不同蛋白质在电场中的运动方 向和运动速度不同。
《血红蛋白的提取和分离》 讲义
《血红蛋白的提取和分离》讲义一、引言血红蛋白是人体内一种重要的蛋白质，它在氧气运输和二氧化碳代谢中发挥着关键作用。
对血红蛋白的提取和分离是生物化学和医学研究中的重要操作，有助于深入了解其结构与功能，为疾病诊断和治疗提供依据。
二、血红蛋白的基本性质血红蛋白是一种由珠蛋白和血红素组成的结合蛋白，相对分子质量约为 64500。
它在红细胞中含量丰富，每个红细胞中约含有 28 亿个血红蛋白分子。
血红蛋白的主要功能是携带氧气和二氧化碳，其与氧气的结合具有可逆性，在氧分压高的肺部结合氧气，在氧分压低的组织释放氧气。
三、提取血红蛋白的材料选择1、新鲜血液通常选用哺乳动物的新鲜血液，如猪、牛、羊等。
新鲜血液能保证血红蛋白的活性和完整性。
2、抗凝处理在采集血液时，需要加入抗凝剂，如肝素或柠檬酸钠，以防止血液凝固。
四、血红蛋白提取的原理1、离心分离利用不同物质的密度差异，通过离心的方式将红细胞从血浆等成分中分离出来。
2、渗透破碎将红细胞置于低渗溶液中，使红细胞吸水膨胀破裂，释放出血红蛋白。
五、血红蛋白提取的步骤1、采集血液使用无菌采血针和采血管采集适量的新鲜血液，并立即与抗凝剂混合均匀。
2、离心分离红细胞将血液以一定的转速离心一段时间，使红细胞沉淀在离心管底部，上层为血浆等成分。
小心吸取上层液体，留下红细胞沉淀。
3、洗涤红细胞用生理盐水多次洗涤红细胞，去除血浆蛋白等杂质。
4、红细胞的破裂将洗净的红细胞缓慢加入到低渗溶液中，搅拌均匀，放置一段时间，使红细胞破裂。
5、离心获取血红蛋白溶液再次离心，使细胞碎片等沉淀，上清液即为血红蛋白溶液。
六、血红蛋白的分离方法1、凝胶色谱法凝胶色谱法也称分子筛色谱法。
其原理是根据相对分子质量的大小分离蛋白质。
凝胶是一些由多糖类化合物构成的多孔球体，小分子物质能进入凝胶颗粒内部，而大分子物质则被排阻在颗粒外部，从而实现分离。
2、电泳法电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。
在血红蛋白的分离中，常用的电泳方法有聚丙烯酰胺凝胶电泳和等电聚焦电泳等。
《血红蛋白的提取和分离》 讲义
《血红蛋白的提取和分离》讲义一、血红蛋白的简介血红蛋白是高等生物体内负责运载氧的一种蛋白质，存在于红细胞中。
它使得血液呈现红色，并且在氧气的运输和二氧化碳的排放过程中发挥着至关重要的作用。
血红蛋白由珠蛋白和血红素组成。
珠蛋白部分有四条多肽链，每条多肽链与一个血红素分子相连，形成了具有四级结构的蛋白质。
其分子结构的特点决定了它能够与氧气可逆性结合，从而实现氧气在体内的运输。
了解血红蛋白的基本结构和功能，对于我们进行其提取和分离的实验具有重要的指导意义。
二、实验材料和设备1、实验材料新鲜的猪血（或其他富含血红蛋白的动物血液）、磷酸缓冲液、生理盐水、蒸馏水等。
2、实验设备离心机、透析袋、电泳仪、层析柱、移液器、磁力搅拌器、分光光度计等。
三、血红蛋白提取和分离的原理1、提取原理血红蛋白在不同的溶液中溶解度不同。
通过向血液中加入一定量的低浓度盐溶液，如磷酸缓冲液，可以使血红蛋白从红细胞中释放出来，进入溶液中。
2、分离原理（1）离心分离：利用离心机旋转产生的离心力，使不同密度的物质分层，从而将血红蛋白溶液与其他杂质分离。
（2）凝胶过滤层析：根据蛋白质分子大小的不同进行分离。
层析柱内填充有特定的凝胶颗粒，大分子蛋白质无法进入凝胶颗粒内部，因而先被洗脱出来；小分子蛋白质则能进入凝胶颗粒内部，后被洗脱出来。
（3）电泳分离：在电场的作用下，带电粒子会向与其所带电荷相反的电极移动。
由于不同蛋白质所带电荷的性质和数量不同，它们在电场中的移动速度也不同，从而实现分离。
四、血红蛋白提取的步骤1、红细胞的洗涤采集新鲜的血液，加入适量的生理盐水进行稀释。
然后将血液缓慢倒入离心管中，以一定的转速离心一段时间。
离心后，上层为血浆，下层为红细胞。
去除上层的血浆，再加入生理盐水，重复离心操作，直至上清液不再呈现黄色，以洗净红细胞中的血浆蛋白等杂质。
2、血红蛋白的释放向洗净的红细胞中加入一定量的低浓度磷酸缓冲液，在磁力搅拌器上充分搅拌，使红细胞破裂，释放出血红蛋白。
新人教高二生物下册《血红蛋白的提取和分离》知识梳理
新人教高二生物下册《血红蛋白的提取和分离》知识梳理不定期的对知识点进行归纳总结，有利于知识点的把握，查字典生物网给大伙儿编辑了血红蛋白的提取和分离知识梳理，供大伙儿参考复习。
一、基础知识:1 、分离生物大分子的差不多思路是什么?2 、不同蛋白质的特性在哪些方面存在差异?3 、本课题我们将利用血红蛋白与杂质蛋白哪方面的差异进行提纯?4 、什么缘故不用鸡的血红细胞而用人的血红细胞作为实验材料?5 、用什么方法分离相对分子质量不同的蛋白质?凝胶色谱法㈠凝胶色谱法(分配色谱法)：1、什么是凝胶?2、什么是凝胶色谱法?学生活动2:3、凝胶色谱法的原理是什么?4、请用自己的话总结出凝胶色谱法分离相对分子质量不同蛋白质的具体过程。
1 、什么是缓冲液?2、缓冲液的作用是什么?学生活动3:3、缓冲液是如何配置的?你所学过的人体血液的缓冲液有哪些?4、本实验加的是什么缓冲液?为何要加缓冲液?(二)、缓冲溶液1 、什么是电泳?2、阻碍电泳迁移速度的因素有哪些?学生活动4:4、电泳分离各种分子的原理是什么?(三)、电泳3、如何排除电荷对电泳迁移速度的阻碍?5 、请描述电泳的过程?电泳检测结果二、实验操作蛋白质的提取和分离一样分为四步：(1)样品处理：包括洗涤红细胞;血红蛋白稀释;离心等操作收集到的血红蛋白溶液。
(2)粗分离：透析除去分子较小的杂质。
(3)纯化：通过凝胶色谱法将分子量较大的杂质蛋白质除去。
(4)纯度鉴定：通过聚丙烯酰胺凝胶电泳鉴定。
(一)样品处理1、红细胞的洗涤：目的是去除杂蛋白。
要加入柠檬酸钠防止血液凝固;离心将血液分层，用胶头吸管吸出黄色血浆;用生理盐水洗涤。
2、血红蛋白的开释：在蒸馏水和甲苯作用下，红细胞破裂开释3、分离血红蛋白溶液：离心分层;滤纸过滤去除脂溶性沉淀层;分液漏斗分出红色透亮液体。
4、透析：装入透析袋并置于磷酸缓冲液中(PH为7.0)透析。
有了查字典生物网给大伙儿整理的血红蛋白的提取和分离知识梳理，大伙儿一定要认真阅读，相信大伙儿一定会取得优异的成绩。
血红蛋白的提取和分离 基础知识
第15课时血红蛋白的提取和分离1.归纳蛋白质多样性的原因（1）图甲说明：氨基酸的种类不同，构成的肽链不同。
(2)图乙说明：氨基酸的数目不同,构成的肽链不同。
（3)图丙说明：氨基酸的排列次序不同，构成的肽链不同。
(4)图丁说明：肽链的数目和空间结构不同,构成的蛋白质不同。
2。
血液包括血细胞和血浆，血细胞又分为红细胞、白细胞和血小板，其中红细胞含有血红蛋白，使红细胞呈现红色。
3.红细胞放到低渗溶液中，会吸收水分，体积膨胀直至涨破。
课堂导入蛋白质是生命活动不可缺少的物质，随着基因组测序工作的完成,人们对蛋白质的研究和应用工作进入了新的时代，这就需要获得纯度较高的蛋白质。
因此对蛋白质的分离就是生物学研究中经常要做的工作，下面我们就以血红蛋白的提取和分离来学习有关蛋白质的一些基本技术。
探究点一蛋白质分离技术生物体内的蛋白质多种多样，按照科学的需要有时要把它们分开，分离蛋白质常使用的方法是凝胶色谱法和电泳法,都是根据不同蛋白质分子的之间的差异来分离的.1.蛋白质特性的差异（1)分子的形状和大小；（2)所带电荷的性质和多少；（3)溶解度；（4)吸附性质；（5)对其他分子的亲和力。
2。
分离的方法(1）凝胶色谱法Ⅰ。
概念：凝胶色谱法，也称做分配色谱法，是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。
Ⅱ。
凝胶：是一些微小的多孔球体，大多数是由多糖类化合物构成的，内含许多贯穿通道，具有多孔的凝胶又称为分子筛。
Ⅲ.凝胶色谱法分离蛋白质的原理（如图A)①蛋白质混合物上柱；②洗脱开始，相对分子质量较小的蛋白质扩散进入凝胶颗粒内;相对分子质量较大的蛋白质则被排阻于凝胶颗粒之外；③相对分子质量较小的蛋白质被滞留;相对分子质量较大的蛋白质向下移动；④相对分子质量不同的蛋白质分子完全分开；⑤相对分子质量较大的蛋白质行程较短,已从层析柱中洗脱出来,相对分子质量较小的蛋白质还在行进中。
(2)电泳①概念:电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。
血红蛋白的提取和分离总结
血红蛋白的提取与分离
2020/11/4
1
基础知识
1.分离生物大分子的基本思路：
样品的处理：通过洗涤红细胞、血红蛋白的释放、 离心等操作收集到血红蛋白溶液，
样品的粗分离:透析→去除分子量较小的杂质
样品的纯化：凝胶色谱法→除去相对分子质量较大 的杂质蛋白
202纯0/11度/4 鉴定:聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。
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（2）凝胶色谱柱的装填
④洗涤平衡：装填完毕后， 立即用缓冲液洗脱瓶，在 50cm高的操作压下，用 300ml的20mmol/l的磷酸缓 冲液（pH为7.0）充分洗涤平 衡12小时。注意：1、液面不 要低于凝胶表面，否则可能 有气泡混入，影响液体在柱内 的流动与最终生物大分子物质 的分离效果。2、不能发生洗 脱液流干，露出凝胶颗粒的现 象。
50cm高
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（3）样品加入与洗脱
①调节缓冲液面： 打开下端出口，使缓冲液下降到与凝胶面平齐，关闭出口
②滴加透析样品：吸管吸1ml样品加到色谱柱的顶端， 注意： 1、不要触及并破坏凝胶面。 2、贴壁加样 3、吸管管口贴着管壁环绕移动加样
③样品渗入凝胶床：打开下端出口，使样品渗入凝胶床内， 样品完全进入凝胶层后，关闭下端出口
④洗脱：加入pH=7.0 的20mmol/l的磷酸缓冲液到适当高度， 连接缓冲液洗脱瓶，打开下端出口进行洗脱。
⑤收集：待红色的蛋白质接近色谱柱底端时，用试管收集流出 液，每5ml收集一试管，连续收集。
血红蛋白的提取与分离
血红蛋白的提取与分离血红蛋白是一种蛋白质，在红细胞中起着重要的运输氧气的作用。
血红蛋白结构复杂，可通过一系列的步骤进行提取和分离。
这篇文章将介绍血红蛋白的提取和分离过程。
1. 血红蛋白的提取血红蛋白的提取过程包括以下步骤：1.1 血液采集首先需要从供血者身体中采集血液。
在采集血液时需要使用无菌器材严格遵守卫生规范。
血液可以采用多种方式进行采集，如静脉采血或分离血浆和细胞等。
1.2 红细胞的分离红细胞是血液中含有血红蛋白的细胞，因此需要将其与其他细胞分离。
在现代分离技术中，离心、红细胞沉降法和滤纸法等都常用来分离红细胞。
1.3 血红蛋白的裂解在裂解血红蛋白之前，需要将红细胞中的膜蛋白和其他组分去除。
这个步骤可以通过再次采用离心、收集上清液的方式实现。
在获得裂解所需的含血红蛋白物质后，可以按照裂解液的pH值或添加特殊的裂解试剂来进行裂解。
1.4 血红蛋白的提取经过裂解后的血红蛋白可用于纯化和分离。
可以通过离心分离、色谱分离、电泳分离等方法来提取和分离血红蛋白。
2. 血红蛋白的分离对血红蛋白的分离过程包括以下步骤：2.1 血红蛋白的纯化纯化是分离血红蛋白的关键步骤，其目的是去除其他干扰因素，纯化血红蛋白。
可采用离心、柱层析、凝胶过滤等技术来实现血红蛋白的纯化。
2.2 血红蛋白的检测将提取和纯化得到的血红蛋白进行检测，以确保获得的血红蛋白的纯度。
检测过程中可以采用紫外吸收光谱法、电泳法等方法进行检测。
3.血红蛋白的提取和分离是一项关键的技术，在医疗和科研领域得到了广泛的应用。
这些步骤通常需要复杂的实验流程和严谨的实验技术，因此需要实验人员在实验过程中严格遵守相关的操作规范和安全注意事项，以确保实验的准确性和安全性。
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课题6 血红蛋白的提取和分离知识点总结
一、实验原理
蛋白质的物化理性质：形状、大小、电荷性质和多少、溶解度、吸附性质、亲和力等千差万别，由此提取和分离各种蛋白质。
1．凝胶色谱法（分配色谱法）：
（1）原理：分子量大的分子通过多孔凝胶颗粒的间隙，路程短，流动快；分子量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部，路程长，流动慢。
（2）凝胶材料：多孔性，多糖类化合物，如葡聚糖、琼脂糖。
（3）分离过程：
混合物上柱→洗脱→大分子流动快、小分子流动慢→收集大分子→收集小分子
＊洗脱：从色谱柱上端不断注入缓冲液，促使蛋白质分子的差速流动。
（4）作用：分离蛋白质，测定生物大分子分子量，蛋白质的脱盐等。
2．缓冲溶液
（1）原理：由弱酸和相应的强碱弱酸盐组成（如H2CO3－NaHCO3，NaH2PO4/Na2HPO4等），调节酸和盐的用量，可配制不同pH的缓冲液。
（2）缓冲液作用：抵制外界酸、碱对溶液pH的干扰而保持pH稳定。
3．凝胶电泳法：
（1）原理：不同蛋白质的带电性质、电量、形状和大小不同，在电场中受到的作用力大小、方向、阻力不同，导致不同蛋白质在电场中的运动方向和运动速度不同。
（2）分离方法：琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳等。
（3）分离过程：在一定pH下，使蛋白质基团带上正电或负电；加入带负电荷多的SDS，形成“蛋白质－SDS复合物”，使蛋白质迁移速率仅取决于分子大小。
二、实验步骤
1．样品处理
①红细胞的洗涤
洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白，采集的血样要及时采用低速短时间离心分离红细胞，然后用胶头吸管吸出上层透明的黄色血浆，将下层暗红色的红细胞液体倒入烧杯，再加入五倍体积的生理盐水，缓慢搅拌10min，低速短时间离心，如此重复洗涤三次，直至上清液中没有黄色，表明红细胞已洗涤干净。
②血红蛋白的释放
在蒸馏水和甲苯作用下，红细胞破裂释放出血红蛋白。
注：加入蒸馏水后红细胞液体积与原血液体积要相同。
加入甲苯的目的是溶解细胞膜，有利于血红蛋白的释放和分离。
2．粗分离
①分离血红蛋白溶液
将搅拌好的混合溶液离心后，试管中的溶液分为4层。
第一层为无色透明的甲苯层，第
2层为白色薄层固体，是脂溶性物质的沉淀层，第3层是红色透明液体，这是血红蛋白的水溶液，第4层是其他杂质的暗红色沉淀物。
将试管中的液体用滤纸过滤，除去之溶性沉淀层，于分液漏斗中静置片刻后，分出下层的红色透明液体。
②透析
取1mL的血红蛋白溶液装入透析袋中，将透析袋放入盛有300mL的物质的量的浓度为20mmol/L的磷酸缓冲液中，透析12h。
透析可以去除样品中分子量较小的杂质，或用于更换样品的缓冲液。
3．纯化
调节缓冲液面：打开色谱柱下端的流出口，使柱内凝胶面上的缓冲液缓慢下降到与凝↓胶面平齐，关闭出口。
加入蛋白质样品：用吸管将透析后的样品沿管壁环绕移动加到色谱柱的顶端。
加样后，∣打开下端出口，使样品渗入凝胶床内，等样品完全渗入凝胶层后，
↓关闭出口。
调节缓冲液面：加入20mmol/L的磷酸缓冲液到适当高度
↓
洗脱：连接缓冲液洗脱瓶，打开下端出口，进行洗脱。
↓
收集分装蛋白质：待红色的蛋白质接近色谱柱底端时，用试管收集。
4.纯度鉴定------SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳（选做）
三、注意事项
1.电泳技术
电泳技术就是在电场的作用下，利用待分离样品中各种分子带电性质以及分子本身大小、形状等性质的差异，使带电分子产生不同的迁移速度，从而达到对样品进行分离、鉴定或提纯的目的。
2. 红细胞的洗涤
如果分层不明显，可能是洗涤次数少、未能除去血浆蛋白的原因。
此外，离心速度过高和时间过长，会使白细胞和淋巴细胞一同沉淀，也得不到纯净的红细胞，影响后续血红蛋白的提取纯度。
3．如何检测凝胶色谱柱的装填是否成功
由于凝胶是一种半透明的介质，因此可以在凝胶柱旁放一支与凝胶柱垂直的日光灯，检查凝胶是否装填得均匀。
此外，还可以加入大分子的有色物质，观察色带移动的情况。
如果色带均匀、狭窄、平整，说明凝胶色谱柱的性能良好。
如果色谱柱出现纹路或是气泡，轻轻敲打柱体以消除气泡，消除不了时要重新装柱。
4．为什么凝胶的装填要紧密、均匀？
如果凝胶装填得不够紧密、均匀，就会在色谱柱内形成无效的空隙，使本该进入凝胶内部的样品分子从这些空隙中通过，搅乱洗脱液的流动次序，影响分离的效果。
5．沸水浴处理加入洗脱液的湿凝胶的目的
不但节约时间，还能除去凝胶中可能带有的微生物和排除凝胶内的空气。
6．G-75
“G”代表凝胶的交联程度，膨胀程度及分离范围，75表示凝胶得水值，即每克凝胶膨胀时吸水7.5g。
7．装填完后，立即用洗脱液洗脱的目的：使凝胶装填紧密
8．加入柠檬酸钠有何目的？为什么要低速、短时离心？为什么要缓慢搅拌？
防止血液凝固；防止白细胞沉淀；防止红细胞破裂释放出血红蛋白。
9．与其他真核细胞相比，红细胞的特点及这一特点对进行蛋白质的分离的意义哺乳动物及人的成熟的红细胞是双面凹圆饼状，没有细胞核和细胞器。
其含有的血红蛋白是有色蛋白，因此在凝胶色谱分离时可以通过观察颜色来判断什么时候应该收集脱液。
这使血红蛋白的分离过程非常直观，大大简化了实验操作。
10．如何检测血红蛋白的分离是否成功
如果凝胶色谱柱装填得很成功、分离操作也正确的话，能清楚地看到血红蛋白的红色区带均匀、狭窄、平整，随着洗脱液缓慢流出；如果红色区带歪曲、散乱、变宽，说明分离的效果不好，这与凝胶色谱柱的装填有关。