课时训练14

课时训练14血红蛋白的提取和分离

一、选择题(每小题5分，共60分)

1．使用凝胶色谱法分离蛋白质实验中，相对分子质量不同的蛋白质在凝胶中的行进过程，可表示为图中()

解析本题考查对凝胶色谱法分离蛋白质原理的理解，相对分子质量较大的蛋白质留在颗粒外面，相对分子质量较小的蛋白质进入颗粒内部；蛋白质相对分子质量大的通过凝胶间隙先被洗脱，蛋白质相对分子质量小的进入凝胶内部而后被洗脱。

答案 B

2．关于凝胶色谱柱的装填，除哪项外均为正确解释()

A．交联葡聚糖凝胶(Sephadx G－75)“G”表示凝胶的交联程度、膨胀程度及分离范围，75表示凝胶得水值

B．色谱柱内不能有气泡存在，一旦发现有气泡，必须重装

C．用300 mL物质的量浓度为20 mmol/L的磷酸缓冲液充分洗涤平衡凝胶12 h

D．凝胶用自来水充分溶胀后，配成凝胶悬浮液

解析本实验中使用的交联葡聚糖凝胶(Sephadex G－75)，其中G表示凝胶的交联程度、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7.5 g；气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果，因此，一旦发现有气泡，必须重装；在洗脱过程中，应在约50 cm高的操作压下，用300 mL物质的量浓度为20 mmol/L的磷酸缓冲液充分洗涤平衡凝胶12 h，以使凝胶装填紧密；凝胶溶胀时，应使用蒸馏水将其充分溶胀，制成凝胶悬浮液。

答案 D

3．下列对在凝胶柱上加入样品和洗脱的操作，不正确的是()

A．加样前要使柱内凝胶面上的缓冲液下降到与凝胶面平齐

B．让吸管管口沿管壁环绕移动，贴壁加样至色谱柱顶端，不要破坏凝胶面

C．打开下端出口，待样品完全进入凝胶层后，直接连接缓冲液洗脱瓶开始洗脱

D．待红色的蛋白质接近色谱柱底端时，每5 mL收集一管，连续收集流出液

解析打开下端出口，待样品完全进入凝胶层后。关闭下端出口，再用同样的方法小心加入适量的20 mmol/L的磷酸缓冲液，然后连接缓冲液洗脱瓶开始洗脱。

答案 C

4．凝胶色谱分离法分离蛋白质时，凝胶的种类较多，但其作用的共同点是()

A．改变蛋白质分子通过凝胶时的路径

B．吸附一部分蛋白质，从而影响蛋白质分子的移动速度

C．将酶或细胞固定在凝胶中

D．与蛋白质分子进行化学反应，从而影响其移动速度

解析凝胶的种类较多，但每一种凝胶内部都有孔隙。相对分子质量不同的蛋白质通过凝胶时，相对分子质量小的容易进入凝胶内部的通道，路程较长，移动速度较慢。相时分子

质量较大的蛋白质无法进入凝胶内部，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。

答案 A

5．下列关于血红蛋白提取和分离实验中样品处理步骤的描述，正确的是()

A．红细胞的洗涤：加入蒸馏水，缓慢搅拌，低速短时间离心

B．血红蛋白的释放：加入生理盐水和甲苯，置于磁力搅拌器上充分搅拌

C．分离血红蛋白：将搅拌好的混合液离心、过滤后，用分液漏斗分离

D．透析：将血红蛋白溶液装入透析袋，置于pH为4.0的磷酸缓冲液中透析12 h

解析对红细胞进行洗涤时，应加入生理盐水，防止细胞破裂；将血红蛋白从红细胞中释放时，需要加入蒸馏水，以便使红细胞破裂释放出血红蛋白；透析时，应将透析袋置于pH为7.0的磷酸缓冲液中透析12 h。

答案 C

6．下面说法不正确的是()

A．在一定范围内，缓冲溶液能够抵制外界的酸和碱对溶液pH的影响，维持pH基本不变

B．缓冲溶液通常由1～2种缓冲剂溶解于水中配制而成

C．电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程

D．透析袋能使大分子自由进出，而将小分子保留在袋内

解析透析袋一般是用硝酸纤维素(又叫玻璃纸)制成的。透析袋能使小分子自由进出，而将大分子保留在袋内。透析可以除去样品中相对分子质量较小的杂质，或用于更换样品的缓冲液。

答案 D

7．下列有关蛋白质的提取和分离的操作，其中排序正确的是()

A．样品处理、凝胶色谱操作，SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳

B．样品处理、凝胶色谱操作、纯化

C．样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定

D．样品处理、纯化、粗分离、纯度鉴定

解析蛋白质的提取和分离分为样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定四步。A中凝胶色谱操作及SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳为实验操作过程中的技术。

答案 C

8．凝胶柱制作的顺序一般是()

①橡皮塞打孔②挖凹穴③装玻璃管④盖尼龙网⑤盖尼龙纱⑥将橡皮塞插入玻璃管⑦接尼龙管、装螺旋夹⑧柱顶安装带玻璃管的橡皮塞

A．①→③→④→⑤→⑥→⑧→⑦→②

B．①→②→③→④→⑤→⑥→⑦→⑧

C．①→②→③→④→⑥→⑤→⑧→⑦

D．①→②→③→⑦→⑥→⑤→⑧→④

解析凝胶柱制作的一般流程是：选择玻璃管→选择合适的橡皮塞→打孔→挖凹穴→安装玻璃管→盖尼龙网→盖尼龙纱→将橡皮塞插入玻璃管→接尼龙管→装螺旋夹→柱顶安装玻璃管的橡皮塞。

答案 B

9．将经处理破裂后的红细胞混合液以2000 r/min的速度离心10 min后，离心管中的溶液分为四层，从上到下的顺序依次是()

A．血红蛋白、甲苯层、脂溶性物质层、沉淀层

B．甲苯层、沉淀层、血红蛋白、脂溶性物质层

C．脂溶性物质层、血红蛋白、甲苯层、沉淀层

D．甲苯层、脂溶性物质层、血红蛋白、沉淀层

解析混合液经离心后，按密度大小排列，在离心管中从上到下的顺序依次是：第1层为无色透明的甲苯层；第2层为白色薄层固体，是脂溶性物质沉淀层；第3层为红色透明液体，这是血红蛋白的水溶液；第4层为暗红色沉淀物，主要是红细胞破碎物沉淀。

答案 D

10．SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法中加入SDS的作用是()

A．增大蛋白质的相对分子质量

B．改变蛋白质分子的形状

C．掩盖不同蛋白质分子间的电荷差别

D．减少蛋白质分子的相对分子质量

解析SDS所带负电荷的量大大超过了蛋白质分子原有的电荷量，这样就消除了不同分子间的电荷差异，使电泳迁移率完全取决于分子的大小。

答案 C

11．已知某样品中存在甲、乙、丙、丁、戊五种物质，其分子大小、电荷的性质和数量情况如下图所示。下列叙述正确的是()

A．将样品装入透析袋中透析12 h，若分子乙保留在袋内，则分子甲也保留在袋内B．若五种物质为蛋白质，则用凝胶色谱柱分离时，甲的移动速度最快

C．将样品以2000 r/min的速度离心10 min，若分子戊存在于沉淀中，则分子丙也存在于沉淀中

D．若五种物质为蛋白质，用SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳分离样品中的蛋白质分子，则分子甲和分子戊形成的电泳带相距最近

解析透析的原理是相对分子质量小的物质能透过半透膜，相对分子质量大的物质不能透过，乙的相对分子质量大于甲，乙保留在袋内，甲则不一定保留在袋内；凝胶色谱柱分离时，相对分子质量小的物质路程长、移动慢，甲移动最慢；离心时相对分子质量大的物质先沉淀，戊沉淀，则乙、丁、丙均已沉淀；用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分离蛋白质时，电泳迁移率主要取决丁分子大小。

答案 C

12．红细胞中含有大量血红蛋白，我们可以选用猪、牛、羊或其他脊椎动物的血液进行实验来提取和分离血红蛋白。下列对血红蛋白提取和分离的叙述，错误的是() A．血红蛋白提取和分离一般按照样品处理→粗分离→纯化→纯度鉴定的顺序进行B．纯化过程中要用生理盐水充分溶胀凝胶来配制凝胶悬浮液

C．粗分离时透析的目的是去除相对分子质量较小的杂质

D．可经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定

解析蛋白质的提取和分离一般分为四步：样品处理、粗分离、纯化和纯度鉴定，提取和分离血红蛋白时，首先通过洗涤红细胞、血红蛋白的释放。离心等操作收集到血红蛋白溶液，即样品处理；再通过透析法除去相对分子质量较小的杂质，即样品的粗分离；然后通过凝胶色谱法将相对分子质量较大的杂蛋白除去，即样品纯化，纯化过程中凝胶应用蒸馏水充分溶胀后，配制成凝胶悬浮液，而不是用生理盐水；最后经SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳进行纯度鉴定。