2021学年专题5 DNA和蛋白质技术课题3 血红蛋白的提取和分离课时作业

这是一份2021学年专题5 DNA和蛋白质技术课题3 血红蛋白的提取和分离课时作业，共5页。试卷主要包含了蛋白质的提取和分离分为哪几步？，下面说法不正确的是，下列试剂可用于血红蛋白释放的是等内容，欢迎下载使用。


2．使用SDS—聚丙烯酰胺电泳的过程中，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
3．在血红蛋白的整个提取过程中，不断用磷酸缓冲液处理的目的是（ ）。
A．防止血红蛋白被氧气氧化
B．血红蛋白是一种碱性物质，需磷酸中和
C．磷酸缓冲液会加速血红蛋白的提取过程
D．让血红蛋白处在稳定的pH范围内，维持其结构和性质
4．蛋白质的提取和分离分为哪几步？（ ）
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
5．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（Sephadex 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 mml/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
6．已知某样品中存在甲、乙、丙、丁、戊五种蛋白质分子，其分子大小、电荷的性质和电荷量情况如下图所示，下列有关蛋白质分离的叙述正确的是（ ）。
A．若将样品以2 000 r·min－1的速度离心10 min，分子戊存在于沉淀中，则分子甲也存在于沉淀中
B．若用凝胶色谱柱分离样品中的蛋白质，则分子甲移动速度最快
C．将样品装入透析袋中透析12 h，若分子乙保留在袋内，则分子丙也保留在袋内
D．若用聚丙烯酰胺凝胶电泳分离样品中的蛋白质分子，则分子甲和分子丙形成的电泳带相距最远
7．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
8．下列试剂可用于血红蛋白释放的是（ ）。
①生理盐水 ②甲苯 ③磷酸缓冲液 ④蒸馏水 ⑤柠檬酸钠
A．②④ B．①④
C．④⑤ D．①③
9．血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分，负责血液中O2和部分CO2的运输。请根据血红蛋白的提取和分离流程图回答问题。
（1）将实验流程补充完整：A为________，B为________。凝胶色谱法的基本原理是根据__________________而分离蛋白质的有效方法。
（2）洗涤红细胞的目的是去除______，洗涤次数过少，无法除去______；离心速度过高和时间过长会使______一同沉淀，达不到分离的效果。洗涤干净的标志是______________________。释放血红蛋白的过程中起作用的是
________________________________________________________________________。
（3）在洗脱过程中加入物质的量浓度为20 mml/L的磷酸缓冲液（pH为7.0）的目的是
________________________________________________________________________
____________________。如果红色区带__________，说明色谱柱制作成功。
10．下图表示血红蛋白提取和分离的部分实验装置，请回答下列问题。
（1）血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分，其在红细胞中的作用体现了蛋白质具有______功能。
（2）甲装置中，B是血红蛋白溶液，则A是__________；乙装置中，C溶液的作用是____________________。
（3）甲装置用于________，目的是______________________。用乙装置分离蛋白质的方法叫________，是根据__________________分离蛋白质的有效方法。
（4）用乙装置分离血红蛋白时，待__________________时，用试管收集流出液，每5 mL收集一管，连续收集。
11．测定蛋白质的相对分子质量是研究蛋白质的一项重要技术。常用的测定方法是凝胶色谱法。请回答下列问题。
（1）凝胶色谱法的原理是_________________________________________________。
（2）还有同学将大肠杆菌破碎并提取得到大肠杆菌蛋白质，一同学利用琼脂糖凝胶电泳技术将得到的蛋白质进行分离，在电泳过程中，影响蛋白质迁移速度的因素包括蛋白质分子的__________，分子的大小、形状等。而另一位同学则利用凝胶过滤法分离蛋白质。待蛋白质接近凝胶色谱柱底端时，用试管连续收集流出液。先收集到的蛋白质与后收集到的蛋白质的区别是_____________________________________________________________________。
12．凝胶色谱技术是20世纪60年代初发展起来的一种快速而又简单的分离技术，由于设备简单、操作方便，不需要有机溶剂，对高分子物质有很高的分离效果，目前已经被广泛应用于多个领域，请回答问题。
（1）若选用Sephadex G－100，则G表示_____________________________________。
（2）通过凝胶色谱法可将从红细胞中分离出的血红蛋白样品进一步________，在血红蛋白的提取和分离实验中有以下操作，试回答：
①实验时要对采集到的血液中的红细胞进行洗涤，洗涤的目的是________。
②在________的作用下，红细胞会破裂释放出血红蛋白。
③将释放出的血红蛋白收集到透析袋中透析，这是样品的__________，而透析的目的是
________________________________________________________________________。
④实验最后经过SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳进行________。
（3）装填凝胶色谱柱时，要注意色谱柱内不能有气泡存在，一旦发现气泡必须重装。这是因为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
参考答案
1答案：B 解析：凝胶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。相对分子质量较小的蛋白质能进入凝胶内部通道，路程较长，移动速度较慢；相对分子质量大的蛋白质，路程较短，移动速度较快，首先洗脱出来。
2答案：B 解析：SDS能与各种蛋白质形成蛋白质SDS复合物，SDS所带的负电荷量大大超过蛋白质分子原有的电荷量，因而掩盖了不同蛋白质间的电荷差别，使电泳迁移率完全取决于分子的大小。
3答案：D 解析：磷酸缓冲液的作用是稳定pH，从而维持血红蛋白的结构和性质。
4答案：C 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。
5答案：D 解析：本实验中使用的交联葡聚糖凝胶（Sephadex G75），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 mml/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。
6答案：C 解析：若用离心法分离蛋白质，则相对分子质量大的分子先沉淀下来，即丙在沉淀中。若用凝胶色谱柱分离样品中的蛋白质，则相对分子质量越小，移动越慢，即甲的移动速度最慢。将样品装入透析袋中透析12 h，若分子乙保留在袋内，则相对分子质量更大的丙也保留在袋内。蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶中的迁移率取决于它所带净电荷的多少以及分子的大小等因素，据图无法判断五种蛋白质在凝胶上的电泳带距离；为消除净电荷对迁移率的影响，可在凝胶中加入SDS使电泳的迁移率完全取决于分子的大小。
7答案：D 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。
8答案：A 解析：在蒸馏水中红细胞吸水胀破，甲苯作为有机溶剂能够溶解细胞膜，加速细胞的破裂。
9答案：血红蛋白的释放 样品的加入和洗脱 蛋白质相对分子质量的大小
答案：杂蛋白（血浆蛋白） 血浆蛋白 白细胞和淋巴细胞 离心后的上清液中没有黄色 蒸馏水和甲苯
答案：准确模拟生物体内的生理环境，保持体外的pH和体内的一致 均匀一致地移动
解析：本题考查血红蛋白提取和分离的实验步骤和基本操作。
10答案：运输
答案：磷酸缓冲液 洗脱血红蛋白
答案：透析（粗分离） 去除样品相对中分子质量较小的杂质 凝胶色谱法 相对分子质量的大小
答案：红色的蛋白质接近色谱柱底端
解析：A表示磷酸缓冲液，B表示血红蛋白溶液，C表示缓冲液。甲装置可对血红蛋白粗分离，血红蛋白留在透析袋中，而小分子物质进入缓冲液。乙装置中的缓冲液（C）可对色谱柱中的血红蛋白进行洗脱。
11答案：根据相对分子质量的大小分离蛋白质
答案：带电性质的差异 先收集到的蛋白质相对分子质量较大，后收集到的相对分子质量较小
12答案：凝胶的交联程度、膨胀程度及分离范围
答案：纯化 ①去除血浆蛋白 ②蒸馏水和甲苯 ③粗分离 去除相对分子质量较小的杂质 ④纯度鉴定
答案：气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序，降低分离效果
解析：本题考查血红蛋白的分离和提取。血红蛋白分离和提取实验的操作分为样品处理、粗分离、纯化和纯度鉴定四步。整个实验的原理是依据蛋白质的各种特性分离蛋白质。