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长沙市长郡中学,1,2,12,（,1,）蛋白质的提取和分离的方法及原理,（,2,）实验与探究能力,2,2,（1）蛋白质的提取和分离的方法及原理22,一、回忆教材概念,复习要求：,1.,认真,逐字逐句,阅读本课题涉及原理知识的教材内容,2.,划记并背诵,基础概念,3.,理解,所有概念,4.,应用,部分概念,5.,与必修教材的相应内容相联系,3,2024/11/19,一、回忆教材概念复习要求：32023/9/24,一、回忆教材概念,复习要求：,1.,认真,逐字逐句,阅读本课题,涉及原理知识的,教材内容,2.,划记并背诵,基础概念,3.,理解,所有概念,4.,应用,部分,概念,5.,与必修教材的相应内容相联系,二、归纳整合知识,4,2024/11/19,一、回忆教材概念复习要求：二、归纳整合知识42023/9/2,分离生物大分子的基本思路是什么？,教材概念,必修,1 P22,提示：,选用一定的物理或化学方法，分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。,5,2024/11/19,分离生物大分子的基本思路是什么？教材概念必修1 P22,(1),蛋白质分离原理：,根据蛋白质各种特性的差异分离不同种类的蛋白质，如分子的,_,、所带电荷的,_,、,_,、,_,和,_,等。,1,基础知识（教材,P64-P66,）,教材概念,必修,1 P22,必修,1 P23,6,2024/11/19,(1)蛋白质分离原理：1基础知识（教材P64-P66）教,(1),蛋白质分离原理：,根据蛋白质各种特性的差异分离不同种类的蛋白质，如分子的,_,、所带电荷的,_,、,_,、,_,和,_,等。,1,基础知识（教材,P64-P66,）,教材概念,转铁蛋白，是脊椎动物血浆中主要的糖蛋白。不仅直接参与铁离子的运输和代谢，还具有许多生理生化功能，如抗菌活性、参与免疫系统的细胞保护作用及调节细胞增殖，以TRF-Fe,3+,的复合物形式进入骨髓中，供成熟红细胞的生成等。,7,2024/11/19,(1)蛋白质分离原理：1基础知识（教材P64-P66）教,(1),蛋白质分离原理：,根据蛋白质各种特性的差异分离不同种类的蛋白质，如分子的,_,、所带电荷的,_,、,_,、,_,和,_,等。,1,基础知识（教材,P64-P66,）,教材概念,转录激活因子样效应蛋白,8,2024/11/19,(1)蛋白质分离原理：1基础知识（教材P64-P66）教,(1),蛋白质分离原理：,根据蛋白质各种特性的差异分离不同种类的蛋白质，如分子的,_,、所带电荷的,_,、,_,、,_,和,_,等。,形状和大小,性质和多少,溶解度,吸附性质,对其他分子的亲和力,1,基础知识（教材,P64-P66,）,教材概念,像“皇冠”一样的冠状病毒,9,2024/11/19,(1)蛋白质分离原理：形状和大小性质和多少溶解度吸附性,分配色谱法,相对分子质量的大小,多孔球体,多糖类化合物,贯穿的通道,教材概念,10,2024/11/19,分配色谱法相对分子质量的大小多孔球体多糖类化合物贯穿,蛋白质分子在凝胶中的运动情况分析,知识整合,分离物质,相对分子质量较大,相对分子质量较小,直径大小,大于凝胶颗粒空隙直径，被排阻在外面,小于凝胶颗粒空隙直径，可以进入颗粒内部,运动方式,垂直向下移动,向下移动，无规则扩散进入凝胶颗粒,运动速度,较快,较慢,运动路程,较短,较长,洗脱次序,先,后,选修,1 P65,11,2024/11/19,蛋白质分子在凝胶中的运动情况分析知识整合分离物质相对分子质量,教材概念,12,2024/11/19,教材概念122023/9/24,(3),蛋白质分离所需缓冲溶液：,组成：通常由,1,2,种,_,溶解于水中配制而成。,作用：抵制外界的酸和碱对,_,的影响而保持其,_,。,缓冲剂,溶液,pH,稳定,教材概念,选修,1 P65,必修,3 P9,13,2024/11/19,(3)蛋白质分离所需缓冲溶液：缓冲剂溶液pH稳定教材概,(3),蛋白质分离所需缓冲溶液：,组成：通常由,1,2,种,_,溶解于水中配制而成。,作用：抵制外界的酸和碱对,_,的影响而保持其,_,。,缓冲剂,溶液,pH,稳定,教材概念,必修,3 P10,结论：,生物材料中含有缓冲对NaH,2,PO,4,/Na,2,HPO,4,、H,2,CO,3,/NaHCO,3,等，它们能够对酸碱度的变化起缓冲作用。此外，机体还可以通过对生理活动进行调节来维持pH稳定。,14,2024/11/19,(3)蛋白质分离所需缓冲溶液：缓冲剂溶液pH稳定教材概,本课题中使用的缓冲液是,_,。,目的是,_,_,。,(3),蛋白质分离所需缓冲溶液：,组成：通常由,1,2,种,_,溶解于水中配制而成。,作用：抵制外界的酸和碱对,_,的影响而保持其,_,。,缓冲剂,溶液,pH,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，便于观察和研究,教材概念,稳定,磷酸缓冲溶液,答题笔记：很多问,“,目的,”“,原因,”,的问题，最后都会回到,物质或细胞,的,组成、结构、功能,。,15,2024/11/19,本课题中使用的缓冲液是_。(3,(4),蛋白质分离方法,2,电泳：,概念：指,_,在电场的作用下发生,_,的过程。,原理：电泳利用了待分离样品中各种分子,_,以及分子本身的,_,的不同，使带电分子产生,_,，从而实现样品中各种分子的分离。,两种常用方法：,_,和聚丙烯酰胺凝胶电泳。,带电粒子,迁移,带电性质的差异,大小、形状,不同的迁移速度,琼脂糖凝胶电泳,教材概念,选修,1 P65-66,16,2024/11/19,(4)蛋白质分离方法2电泳：带电粒子迁移带电性质的差,(4),蛋白质分离方法,2,电泳：,概念：指,_,在电场的作用下发生,_,的过程。,原理：电泳利用了待分离样品中各种分子,_,以及分子本身的,_,的不同，使带电分子产生,_,，从而实现样品中各种分子的分离。,两种常用方法：,_,和聚丙烯酰胺凝胶电泳。,带电粒子,迁移,带电性质的差异,大小、形状,不同的迁移速度,教材概念,琼脂糖凝胶电泳,17,2024/11/19,(4)蛋白质分离方法2电泳：带电粒子迁移带电性质的差,蛋,白质的提取和分离一般分为四步,：,样品处理,(P67:1,、,2,、,3,点,),：红细胞洗涤,_,的释放,分离血红蛋白溶液,粗分离,(P67:,第,4,点,),：用,_,法除去血红蛋白溶液中相对分子质量,_,的杂质,纯化,(P67-69),：用,_,法分离相对分子质量不同的蛋白质,纯度鉴定,(P69),：一般用,_,方法来测定蛋白质的纯度,血红蛋白,透析,较小,凝胶色谱,SDS,聚丙烯酰胺凝胶电泳,教材概念,2,实验操作（教材,P66-P69,）,18,2024/11/19,蛋白质的提取和分离一般分为四步：血红蛋白透析较小凝胶色,(1,),样,品处理,选修,1 P66,加入,抗凝剂,教材概念,19,2024/11/19,(1)样品处理选修1 P66加入教材概念192023/9/2,(1,),样,品处理,教材概念,20,2024/11/19,(1)样品处理教材概念202023/9/24,思考,:,人们用鸡的红细胞提取,DNA,，用人的红细胞提取血红蛋白的原因是什么？,提示：,鸡的红细胞具有细胞核，含有,DNA,，便于进行,DNA,的提取，人的红细胞无细胞核，结构简单，血红蛋白含量丰富便于提取血红蛋白。,21,2024/11/19,思考:人们用鸡的红细胞提取DNA，用人的红细胞提,(1,),样,品处理,教材概念,22,2024/11/19,(1)样品处理教材概念222023/9/24,(1,),样,品处理,血,红蛋白由,_,肽链组成，包括两个,_,和两个,_,。每条肽链环绕一个,_,基团，此基团可携带一分子,_,或一分子,_,。血红蛋白因含有血红素而呈现,_,。,四条,肽链,肽链,亚铁血红素,氧,二氧化碳,红色,选修,1 P65,必修,1 P35,教材概念,23,2024/11/19,(1)样品处理 四条 肽链肽链亚铁血红素氧二氧化碳红色,(1,),样,品处理,血,红蛋白由,_,肽链组成，包括两个,_,和两个,_,。每条肽链环绕一个,_,基团，此基团可携带一分子,_,或一分子,_,。血红蛋白因含有血红素而呈现,_,。,红细胞的洗涤,血红蛋白的释放,分离血红蛋白溶液,透析,四条,肽链,肽链,亚铁血红素,氧,二氧化碳,红色,教材概念,24,2024/11/19,(1)样品处理 四条 肽链肽链亚铁血红素氧二氧化碳红色,红细胞的洗涤,目的：去除,_,。,方法：采用 低速,_,离心，如500 rmin-1离心2 min，然后用胶头吸管吸出上层透明的,_,，将下层,_,的红细胞液体倒入,_,，再加入,_,的生理盐水，缓慢搅拌10 min，低速短时间离心，如此重复洗涤,_,，直至上清液中没有,_,，表明红细胞已洗涤干净,。,杂蛋白,短时,血浆,暗红色,烧杯,五倍体,积,三次,黄色,选修,1 P69,教材概念,25,2024/11/19,红细胞的洗涤杂蛋白短时血浆暗红色烧杯五倍体积三次黄色选修1,血红蛋白的释放,将洗涤好的红细胞倒入烧杯中，加,_,到原血液的体积，再加40%体积的,_,，置于,_,上充分搅拌10 min。,蒸馏水,甲苯,磁力搅拌器,答题笔记：很多问,“,目的,”“,原因,”,的问题，最后都会回到,物质或细胞,的,组成、结构、,功能,。,必修,1 P40,必修,1 P60,瓦解细胞膜,教材概念,26,2024/11/19,蒸馏水甲苯磁力搅拌器答题笔记：很多问“目的”“原因”的问题，,分离血红蛋白溶液,：将搅拌好的混合液离心后可观察到试管中溶液分为4层：,第1层：,_,的甲苯层。,第2层：_,_,物质的沉淀层,_,薄层固体。,第3层：_,_,的水溶液_,_,_透明。,第4层：红细胞破碎物等其他杂质的_,_,沉淀物。,将液体用,_,过滤，除去_,_,，于_,_,中,静置片刻后，分出下层的,_,液体,。,无色透明,脂溶性,白色,血红蛋白,红色,暗红色,滤纸,脂溶性沉淀层,分液漏斗,红色透明,选修,1 P67,教材概念,27,2024/11/19,分离血红蛋白溶液：将搅拌好的混合液离心后可观察到试管中溶液,透析,粗分离,取1 mL_,_,的溶液装入,_,中，将其放入盛有300 mL的20 mmolL-1的,_,_,_,_,中（pH_），透析12 h。,血红蛋白,透析袋,磷酸缓冲液,7.0,教材概念,28,2024/11/19,透析粗分离血红蛋白透析袋磷酸缓冲液7.0教材概念282,教材概念,29,2024/11/19,教材概念292023/9/24,1.,血红蛋白的提取和分离过程,知识整合,30,2024/11/19,1.血红蛋白的提取和分离过程知识整合302023/9/24,思考,:,与其他真核细胞相比，红细胞有什么特点？这一特点对你进行蛋白质的分离有什么意义？,提示：,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洗脱液。这使血红蛋白的分离过程非常直观，大大简化了实验操作。,31,2024/11/19,思考:与其他真核细胞相比，红细胞有什么特点？,2,.,提取和分离血红蛋白的过程及目的,过程,目的或方法,红细胞洗涤,去除杂质，如血浆蛋白（所用溶液是生理盐水）,血红蛋白释放,使红细胞破裂，释放血红蛋白,分离血红蛋白溶液,经过离心使血红蛋白与其他杂质分离开,透析（粗分离）,除去样品中相对分子质量较小的杂质,纯化,除去相对分子质量较大的杂质蛋白,纯度鉴定,电泳法,知识整合,32,2024/11/19,2.提取和分离血红蛋白的过程及目的过程目的或方法红细胞洗涤,1.,请回答下列问题：,（,1,）,分离红细胞离心速度不能过高和时间过长的原因,是,。洗涤红细胞的目的,是,。用生理盐水洗涤红细胞的原因,是,_,。洗涤次数不能过少的原因是,。洗涤成功的标志是,。,（2）在红细胞液中,加入,蒸馏水的目的,是,_,，甲苯的作用是,，充分搅拌的目的,是,_,。,（
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