生化实验设计
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蛋白质的提取与分离纯化——生化实验设计讲解课件
声波法
⑶化学及生物化学方法
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玻璃匀浆机
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b、细胞器的分离
细胞器的分离一般采用差速离心法。细 胞经过破碎后，在适当介质中进行差速 离心。
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三、蛋白质粗提取
从破碎材料或细胞器提出的蛋白质是不纯的， 需进一步纯化。纯化包括将蛋白质与非蛋白质 分开，将各种不同的蛋白质分开。选择提取条 件时，就要考虑尽量除去非蛋白质。一般总是 有其它物质伴随混入提取液中。但有些杂质 （如脂肪）以事先除去为宜。先除去便于以后 操作。常用有机溶剂提取除去。
间被一个长而富有弹性的螺旋结构相连,每个末端
有两个Ca2+ 结构域,每个结构域可以结合一个Ca2+ ,
这样,一个钙调蛋白可以结合4个Ca2+ ,钙调蛋白与
Ca2+ 结合后的构型相当稳定 。
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值得注意的是，在洗脱时，会有少许配基与蛋白 质一同被洗脱下来，因此常在其后加一凝胶层析 以除去小分子的配基。
巯基化合物均有干扰作用。此外，不同蛋白质因酪氨酸、 色氨酸含量不同而使显色强度稍有不同。
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结束语
若有不当之处，请指正，谢谢！
五、分析鉴定
A、定性分析
SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳（PAGE）测定蛋白质分子量：是在聚 丙烯酰胺凝胶系统中引进SDS（十二烷基磺酸钠）， SDS能断裂 分子内和分子间氢键，破坏蛋白质的二级和三级结构，强还原剂 能使半胱氨酸之间的二硫键断裂，蛋白质在一定浓度的含有强还 原剂的SDS溶液中，与SDS分子按比例结合，形成带负电荷的 SDS-蛋白质复合物，这种复合物由于结合大量的SDS，使蛋白质 丧失了原有的电荷状态形成仅保持原有分子大小为特征的负离子 团块，从而降低或消除了各种蛋白质分子之间天然的电荷差异， 由于SDS与蛋白质的结合是按重量成比例的，因此在进行电泳·时， 蛋白质分子的迁移速度取决于分子大小。
生物化学实训教案
天津开发区职业技术学院2007 ——2008 学年度第一学期
教案
（实践课）
工学院生物技术系（部）生物专业06年级
课程生物化学实验
班级生物061~2
姓名张冲
实践课教案首页
说明：由于该教案涵盖较广，因此不是各栏必须填写
教案纸
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开发区职业技术学院
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实践课教案首页。
实验设计：卵清蛋白
实验注意事项
1 2 3
蛋白质浓度过大，盐析时发生共沉，分离效果不好。 • 蛋白质浓度太稀，耗盐量过大，蛋白质回收率较低。一 般蛋白质浓度在2.5%～3.0%较适中。
蛋白质提取过程中须注意温度的控制，一般在20℃ 以下进行
调节等电点一定要准确，在本实验中，球蛋白和卵 清蛋白的等电点相差较小，若不准确，会导致蛋白 质不纯。
9 提取液
1.0 3.0
0 4.0 0
0.5 3.5 0.125
1.0 3.0 0.25
1.5 2.5 0.375
2.0 2.0 0.50
2.5 1.5 0.625
3.0 1.0 0.75
4.0 0 1.0
实验步骤
（二）蛋白提取液中蛋白质含量测定 1、提取液分别稀释1倍、10倍、20倍后，取待测蛋白质 溶液1ml，加入蒸馏水3ml，摇匀，按上述方法在280nm 波长处测定光吸收值，并从标准曲线上查出经稀释的待测 蛋白质的浓度。 排除干扰：将待测蛋白质溶液适当稀释，在波长260nm 和280nm处分别测出A值，然后利用280nm及260nm下的 吸收差求出蛋白质浓度。 2.计算：蛋白质浓度（mg/ml）=1.45A280-0.74A260 （式中A280和A260分别是该溶液在280nm和260nm波长下 测得的光吸收值）
.
弃上清液
实验步骤
二.卵清蛋白活性测定：
（一）紫外吸收法测定卵清蛋白的含量 1、标准曲线法 （1）标准曲线的绘制 按下表分别向每支试管加入各种试剂，摇匀。在280nm波长处分别测定各 管溶液的A280值。以A280值为纵坐标，蛋白质浓度为横坐标，绘制标准曲线。
试管号 试剂 标准蛋白溶液 /mL 蒸馏水/mL 蛋白质浓度 /mg/mL A280 1 2 3 4 5 6 7 8
生化实验技术综合设计性大实验
6.以血清球蛋白为例解释提取制备每环节旳 基本原理？
7.干燥离子互换剂应怎样进行处理？何谓 离子互换剂转型？
8.动植物总DNA或RNA提取旳措施主要有哪 些？以猪脾脏DNA提取为例试述每环节主 要原理是什么？怎样判断所提取DNA旳纯 度？
9.蛋白质浓度测定措施有哪些？怎样鉴定 所提取蛋白旳纯度？未知蛋白质分子量 从鸽肝中提取乙酰化酶，需将 动物饥饿后取材，可降低肝糖原，以 简化纯化环节。
7．对生物技术产品宿主菌或细胞旳要求
选择生物技术产品旳宿主受体菌或细 胞也应考虑到后处理旳问题。如用大肠杆 菌体现，因为其不能将所体现旳蛋白质分 泌到体外，故提取时必须破壁，增长了提 取旳困难，而且还可能具有毒素类有害因 子；
3.表面活性剂处理法
表面活性剂旳分子中，兼有亲脂 性和亲水性基团，能降低水旳界面张 力，具有乳化、分散、增溶作用。较 常用旳有十二烷基硫酸钠(SDS)、氯 化十二烷基吡啶、去氧胆酸钠等。
生化物质旳提取
利用一种溶剂对不同物质溶解度旳差别， 从混合物中分离出一种或几种组分旳过程 称为提取（extraction），提取又称萃取 或抽提，其含义基本相同。用冷溶剂从固 体态物质提取旳过程可称为浸渍 （maceration）；用热溶剂者可称为浸提 （digestion），也称浸煮
思索题（课前设疑）
1.怎样保持生化物质旳生物活性？一般生化物 质在碱性条件下轻易变性，还是在酸性条件 下轻易变性？
2.一般从天然生物材料制作生化物质旳过程大 致可分为几种阶段？
3.在制备生化物质前应怎样选择原料？
4.什么叫动态吸附和静态吸附？它们在应用 上有何区别？
5.对酸性物质旳提取，常在什么条件下进行？ 对碱性物质旳提取，常在什么条件下进行？ 对两性物质旳提取，常在什么条件下进行？
7.干燥离子互换剂应怎样进行处理？何谓 离子互换剂转型？
8.动植物总DNA或RNA提取旳措施主要有哪 些？以猪脾脏DNA提取为例试述每环节主 要原理是什么？怎样判断所提取DNA旳纯 度？
9.蛋白质浓度测定措施有哪些？怎样鉴定 所提取蛋白旳纯度？未知蛋白质分子量 从鸽肝中提取乙酰化酶，需将 动物饥饿后取材，可降低肝糖原，以 简化纯化环节。
7．对生物技术产品宿主菌或细胞旳要求
选择生物技术产品旳宿主受体菌或细 胞也应考虑到后处理旳问题。如用大肠杆 菌体现，因为其不能将所体现旳蛋白质分 泌到体外，故提取时必须破壁，增长了提 取旳困难，而且还可能具有毒素类有害因 子；
3.表面活性剂处理法
表面活性剂旳分子中，兼有亲脂 性和亲水性基团，能降低水旳界面张 力，具有乳化、分散、增溶作用。较 常用旳有十二烷基硫酸钠(SDS)、氯 化十二烷基吡啶、去氧胆酸钠等。
生化物质旳提取
利用一种溶剂对不同物质溶解度旳差别， 从混合物中分离出一种或几种组分旳过程 称为提取（extraction），提取又称萃取 或抽提，其含义基本相同。用冷溶剂从固 体态物质提取旳过程可称为浸渍 （maceration）；用热溶剂者可称为浸提 （digestion），也称浸煮
思索题（课前设疑）
1.怎样保持生化物质旳生物活性？一般生化物 质在碱性条件下轻易变性，还是在酸性条件 下轻易变性？
2.一般从天然生物材料制作生化物质旳过程大 致可分为几种阶段？
3.在制备生化物质前应怎样选择原料？
4.什么叫动态吸附和静态吸附？它们在应用 上有何区别？
5.对酸性物质旳提取，常在什么条件下进行？ 对碱性物质旳提取，常在什么条件下进行？ 对两性物质旳提取，常在什么条件下进行？
生化综合实验报告--测定蛋白质含量的三种方法及其比较
器材:
①容量瓶②试管及试管架
③恒温水浴槽④吸量管
⑤分光光度计⑥电热套
⑦锥形瓶⑧比色皿
(3)紫外吸收法
试剂:
样品蛋白溶液:准确称样品蛋白质,配制成一定浓度的溶液。
器材:
①紫外分光光度计②容量瓶
③试管、试管架④吸量管
⑤锥形瓶⑥比色皿
4．实验方法步骤及注意事项
双缩脲法
标准曲线的绘制:
取12支试管分成两组，按下表平行操作，绘制标准曲线。
实验远没有我想象的那样简单，要想做好一个实验，容不得半点马虎。综合实验正是这培养了我们的耐心、恒心和信心，让我们的思维和创造力得到了大幅度的提高，让我们的科学素养有了很大的飞越。真真正正变学生的被动学习为主动学习，激发了我们的学习热情，不管实验成功或是失败，我们都能从中获得很多从其它地方得不到的知识，让我们获益匪浅！
若样品中含有大量吸收紫外线的物质，会出现较大的干扰。
5.实验数据处理方法
双缩脲法
试
剂
0
1
2
3
4
5
样品1
样品2
O．D540
0
0.021
0.052
0.160
0.316
0.345
0.08
0.029
标准蛋白质浓度(mg/ml）
0
1
2
3
4
5
X
Y
考马斯亮蓝染色法
试
剂
0
1
2
3
4
5
样品1
样品2
蛋白质浓度（ug/ml）
样品测定:
①制备样品的蛋白质提取液。
②取出两份1.0 ml样品液。操作同标准曲线，测定样品的OD值，平行两份
计算:
①容量瓶②试管及试管架
③恒温水浴槽④吸量管
⑤分光光度计⑥电热套
⑦锥形瓶⑧比色皿
(3)紫外吸收法
试剂:
样品蛋白溶液:准确称样品蛋白质,配制成一定浓度的溶液。
器材:
①紫外分光光度计②容量瓶
③试管、试管架④吸量管
⑤锥形瓶⑥比色皿
4．实验方法步骤及注意事项
双缩脲法
标准曲线的绘制:
取12支试管分成两组，按下表平行操作，绘制标准曲线。
实验远没有我想象的那样简单，要想做好一个实验，容不得半点马虎。综合实验正是这培养了我们的耐心、恒心和信心，让我们的思维和创造力得到了大幅度的提高，让我们的科学素养有了很大的飞越。真真正正变学生的被动学习为主动学习，激发了我们的学习热情，不管实验成功或是失败，我们都能从中获得很多从其它地方得不到的知识，让我们获益匪浅！
若样品中含有大量吸收紫外线的物质，会出现较大的干扰。
5.实验数据处理方法
双缩脲法
试
剂
0
1
2
3
4
5
样品1
样品2
O．D540
0
0.021
0.052
0.160
0.316
0.345
0.08
0.029
标准蛋白质浓度(mg/ml）
0
1
2
3
4
5
X
Y
考马斯亮蓝染色法
试
剂
0
1
2
3
4
5
样品1
样品2
蛋白质浓度（ug/ml）
样品测定:
①制备样品的蛋白质提取液。
②取出两份1.0 ml样品液。操作同标准曲线，测定样品的OD值，平行两份
计算:
2022简单生物实验设计方案
3、分别用稀释样品的同支吸管分别依次从10-6、10-5、10-4样品稀释液中，吸取lmL，注入无菌培育皿中，然后倒入灭菌并溶化冷至50℃左右的固体培育基，当心摇动冷凝后，倒置于37℃温箱中培育48小时。培育基的配制—称取蛋白胨1.0g;NaCl0.5g;牛肉膏0.3g;琼脂1.5g;pH6.4左右;100ml水定容。
2、增殖培育(又称丰富培育)
增殖培育就是在所采集的土壤等含菌样品中加入某些物质，并创建一些有利于待分别微生物生长的其他条件，使能分解利用这类物质的微生物大量繁殖，从而便于我们从其中分别到这类微生物。因此，增殖培育事实上是选择性培育基的一种实际应用。
3、纯种分别
在生产实践中，一般都应用纯种微生物进行生产。通过上述的增殖培育只能说我们要分别的微生物从数量上的劣势转变为优势，从而提高了筛选的效率，但是要得到纯种微生物就必需进行纯种分别。
改进：染色时不用吸水纸吸水，而是将玻片倾斜10度左右，这个角度肯定不能太大，太大水就会流出盖玻片下的小空间，然后从较高一侧的盖玻片与载玻片的缝隙往里滴碘液，让碘液自己流进盖玻片下，假如有液体流到盖玻片外，用吸水纸擦拭，但肯定要强调不能从盖玻片边缘吸水，盖玻片四周肯定要有充盈的液体，这样才不会出现大气泡。
⑵盖盖玻片
盖用镊子夹起盖玻片，使它的一边先接触载玻片上的水滴，然后缓缓地放下，盖在要视察的材料上
⑶染色
染：将玻片倾斜10度左右，从高的一侧滴入碘液，让其自己流入玻片。问题：染色时书中要求是把1-2滴碘液滴在盖玻片的一侧，然后用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引，使染液浸润标本的全部。然而，部分同学可能将盖玻片下全部水全部吸干，做出的装片会有许多的大气泡，且气泡将细胞掩盖了，或者有人将气泡误认为细胞。
三、试验方法及步骤：
(一)试验材料：显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、刀片、吸水纸、解剖针、毛笔、滴管、擦镜纸;清水、碘酒溶液;西红柿、空心莲子草、洋葱;创可贴(切片时可能会有人受伤)
2、增殖培育(又称丰富培育)
增殖培育就是在所采集的土壤等含菌样品中加入某些物质，并创建一些有利于待分别微生物生长的其他条件，使能分解利用这类物质的微生物大量繁殖，从而便于我们从其中分别到这类微生物。因此，增殖培育事实上是选择性培育基的一种实际应用。
3、纯种分别
在生产实践中，一般都应用纯种微生物进行生产。通过上述的增殖培育只能说我们要分别的微生物从数量上的劣势转变为优势，从而提高了筛选的效率，但是要得到纯种微生物就必需进行纯种分别。
改进：染色时不用吸水纸吸水，而是将玻片倾斜10度左右，这个角度肯定不能太大，太大水就会流出盖玻片下的小空间，然后从较高一侧的盖玻片与载玻片的缝隙往里滴碘液，让碘液自己流进盖玻片下，假如有液体流到盖玻片外，用吸水纸擦拭，但肯定要强调不能从盖玻片边缘吸水，盖玻片四周肯定要有充盈的液体，这样才不会出现大气泡。
⑵盖盖玻片
盖用镊子夹起盖玻片，使它的一边先接触载玻片上的水滴，然后缓缓地放下，盖在要视察的材料上
⑶染色
染：将玻片倾斜10度左右，从高的一侧滴入碘液，让其自己流入玻片。问题：染色时书中要求是把1-2滴碘液滴在盖玻片的一侧，然后用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引，使染液浸润标本的全部。然而，部分同学可能将盖玻片下全部水全部吸干，做出的装片会有许多的大气泡，且气泡将细胞掩盖了，或者有人将气泡误认为细胞。
三、试验方法及步骤：
(一)试验材料：显微镜、载玻片、盖玻片、镊子、刀片、吸水纸、解剖针、毛笔、滴管、擦镜纸;清水、碘酒溶液;西红柿、空心莲子草、洋葱;创可贴(切片时可能会有人受伤)
生化实验 设计试验--PAGE
tetramethyl ethylene diamine, 简称TEMED)的
作用下,聚合交联而成的三维网状结构的凝胶。
Exit 生命科学学院
实验原理
设计试验
聚丙烯酰胺凝胶电泳按其有无浓缩效应分为连
生 续及不连续系统，在连续系统中凝胶总浓度、缓 物 冲液PH均相同，带电颗粒在电场作用下主要靠电 化 荷及分子筛效应得以分离；在不连续系统中缓冲 学 液离子成分、PH、凝胶总浓度及电位梯度均不连 实 续，带电颗粒在电场中泳动不仅有电荷效应和分 验 子筛效应，还具有浓缩效应，可使稀的样品在电
生
生物化学实验
物 化
设计试验
学 实
主讲：刘连芬
验
聊城生命科学学院
E-Mail：liulianfen@
生命科学学院பைடு நூலகம்
设计试验
相关知识背景
聚丙烯酰胺凝胶电泳（polyacrylamide gel
生 electropHoresis, PAGE）是以聚丙烯酰胺为支 物 持介质的电泳。聚丙烯酰胺是由单体丙烯酰胺
物 1.准确称取新鲜材料3g，加入9ml 提取缓冲液
Exit 生命科学学院
设计试验
生 物 化 学 实 验
Exit 生命科学学院
设计试验
试剂
1、1mol/L盐酸48.0 mL Tris 36.6g TEMED 0.24 mL
生
物
2、Acr 28.0g
Bis 0.753g
化 3、过硫酸铵 0.14- 0.3g
学
4、1mol/L盐酸48 mL Tris 5.98g TEMED 0.48 mL
化 （acrylamide. Acr）和交联剂N, N’-甲叉双丙烯
生化技术实验指导
实验一 DNS（3,5-二硝基水杨酸）比色法测定还原糖一、实验目的掌握还原糖测定的基本原理，学习比色法测定还原糖的操作方法和分光光度计的使用。
二、实验原理还原糖的测定是糖定量测定的基本方法。
还原糖是指含有自由醛基或酮基的糖类，单糖都是还原糖，双糖和多糖不一定是还原糖，其中乳糖和麦芽糖是还原糖，蔗糖和淀粉是非还原糖。
利用糖的溶解度不同，可将植物样品中的单糖、双糖和多糖分别提取出来，对没有还原性的双糖和多糖，可用酸水解法使其降解成有还原性的单糖进行测定，再分别求出样品中还原糖和总糖的含量（还原糖以葡萄糖含量计）。
还原糖在碱性条件下加热被氧化成糖酸及其它产物，3,5-二硝基水杨酸则被还原为棕红色的3-氨基-5-硝基水杨酸。
在一定范围内，还原糖的量与棕红色物质颜色的深浅成正比关系，利用分光光度计，在540nm波长下测定光密度值，查对标准曲线并计算，便可求出样品中还原糖和总糖的含量。
由于多糖水解为单糖时，每断裂一个糖苷键需加入一分子水，所以在计算多糖含量时应乘以0.9。
三、实验材料、主要仪器和试剂1．实验材料小麦面粉；精密pH试纸。
2．主要仪器（1）具塞玻璃刻度试管：20mL×11（2）大离心管：50mL×2（3）烧杯：100mL×1（4）三角瓶：100mL×1（5）容量瓶：100mL×3（6）刻度吸管：1mL×1；2mL×2；10mL×1（7）恒温水浴锅（8）沸水浴（9）离心机（10）扭力天平（11）分光光度计3．试剂（1）1mg/mL葡萄糖标准液准确称取80℃烘至恒重的分析纯葡萄糖100mg，置于小烧杯中，加少量蒸馏水溶解后，转移到100mL 容量瓶中，用蒸馏水定容至100mL，混匀，4℃冰箱中保存备用。
（2）3,5-二硝基水杨酸（DNS）试剂四、操作步骤1．制作葡萄糖标准曲线取7支20mL具塞刻度试管编号，按表1分别加入浓度为1mg/mL的葡萄糖标准液、蒸馏水和3,5-二硝基水杨酸（DNS）试剂，配成不同葡萄糖含量的反应液。