Question

【題目】血紅蛋白是人和其他脊椎動(dòng)物紅細(xì)胞的主要組成成分，負(fù)責(zé)血液中O2或CO2的運(yùn)輸。請(qǐng)根據(jù)血紅蛋白的提取和分離流程圖回答問(wèn)題。

（1）將實(shí)驗(yàn)流程補(bǔ)充完整:A為血紅蛋白的釋放，B為_______。凝膠色譜法是根據(jù)____________而分離蛋白質(zhì)的有效方法。

（2）洗滌紅細(xì)胞的目的是去除雜蛋白（血漿蛋白），洗滌次數(shù)過(guò)少，無(wú)法除去______;離心速度過(guò)高和時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)使_________一同沉淀，達(dá)不到分離的效果。洗滌干凈的標(biāo)志是_____________。釋放血紅蛋白的過(guò)程中起作用的是___________。

（3）在洗脫過(guò)程中加入物質(zhì)的量濃度為20 mmol/L的磷酸緩沖液（pH為7.0）的目的是_________________。如果紅色區(qū)帶__________，說(shuō)明色譜柱制作成功。

Answer 1

【答案】樣品的加入和洗脫 相對(duì)分子質(zhì)量的大小 血漿蛋白 白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞 離心后的上清液中沒(méi)有黃色 蒸餾水和甲苯 準(zhǔn)確模擬生物體內(nèi)的生理環(huán)境，保持體外的pH和體內(nèi)一致 均勻一致地移動(dòng)

【解析】

1、血紅蛋白的提取與分離的實(shí)驗(yàn)步驟主要有：

（1）樣品處理：①紅細(xì)胞的洗滌，②血紅蛋白的釋放，③分離血紅蛋白。

（2）粗分離：①分離血紅蛋白溶液，②透析。

（3）純化：調(diào)節(jié)緩沖液面→加入蛋白質(zhì)樣品→調(diào)節(jié)緩沖液面→洗脫→收集分裝蛋白質(zhì)。

（4）純度鑒定--SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳。
2、分析題圖：A表示血紅蛋白的釋放，B表示樣品的加入和洗脫。

（1）樣品處理過(guò)程為：紅細(xì)胞的洗滌→血紅蛋白的釋放→分離血紅蛋白溶液→透析，所以A表示血紅蛋白的釋放，B表示樣品的加入和洗脫；凝膠色譜法的原理是分子量大的分子通過(guò)多孔凝膠顆粒的間隙，路程短，流動(dòng)快；分子量小的分子穿過(guò)多孔凝膠顆粒內(nèi)部，路程長(zhǎng)，流動(dòng)慢。
（2）洗滌紅細(xì)胞的目的是去除雜質(zhì)蛋白，釋放血紅蛋白的過(guò)程是讓紅細(xì)胞吸水脹破。如果分層不明顯，可能是洗滌次數(shù)少，未能除去血漿蛋白的原因；此外，離心速度過(guò)高和時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，會(huì)使白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞一同沉淀，也得不到純凈的紅細(xì)胞，影響后續(xù)血紅蛋白的提取純度；重復(fù)洗滌三次，直至上清液中沒(méi)有黃色，表明紅細(xì)胞已洗滌干凈；由于甲苯是表面活性劑的一種，可將細(xì)胞膜溶解，從而使細(xì)胞破裂，而蒸餾水可使紅細(xì)胞吸水漲破細(xì)胞膜。
（3）磷酸緩沖液（pH為7.0）能夠準(zhǔn)確模擬生物體內(nèi)的生理環(huán)境，保持體外的pH和體內(nèi)的一致；如果凝膠色譜柱裝填得很成功、分離操作也正確的話，能清楚地看到血紅蛋白的紅色區(qū)帶均勻、狹窄、平整，隨著洗脫液緩慢均勻一致地移動(dòng)，如果紅色區(qū)帶歪曲、散亂、變寬，說(shuō)明分離的效果不好，這與凝膠色譜柱的裝填有關(guān)。