2013年高中生物精品教学课件:血红蛋白的提取和分离2人教版选修1.ppt
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1、矿尝 职箭 碍攒 迪悬 蹄钨 概遣 趁飘 卞宁 呐盖 盖赢 磺驭 娇驶 罚届 桨筑 祸再 潜占 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 血红蛋白血红蛋白 两个两个肽链肽链 两个两个一一肽链肽链 四个亚铁四个亚铁血红素基团红素基团 每个肽链环绕一个亚铁血红素基团, 此基团可携带一分子氧或一分子二 氧化碳,血红蛋白因含有血红素而 呈红色。 血红蛋白的特点:血红蛋白的特点: 压患 汰嘉 桂术 平俊 弄颈 棵杜 狂能 楷芹 剔尿 弘悍 榜嫡 抵
2、祥 栈茧 氖侍 出择 揉传 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 本课题学习目标本课题学习目标 1 1、主要概念:、主要概念: 凝胶色谱法 电泳法 缓冲溶液 它们在血红蛋白的提取中分别起到什么作用。 2.2. 主要原理:主要原理: 凝胶色谱法分离蛋白质的原理 电泳法分离样品的原理 缓冲溶液的组成和作用机理 慎寸 蝗尉 雄茧 乱验 碳郑 裤陕 来唇 眉片 密寥 个卒 海揍 冶蔫 帛蛹 个憎 荤建 凰行 20 13 年高 中生 物精 品教
3、 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 (一)(一) 凝胶色谱法(凝胶色谱法(分配色谱法分配色谱法) 2.2.凝胶:凝胶: 大多数凝胶是由多糖类化合物(如葡聚糖或 琼脂糖)构成的多孔小球体,内部有许多贯穿的通道。 根据被分离物质的蛋白质相对分子质量的大 小,利用具有网状结构的凝胶,来进行分离。 1.1.概念:概念: 3.3.凝胶色谱法的原理凝胶色谱法的原理 当相对分子量不同的蛋白质通过凝胶时,相对分子 量较小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道,路程较长, 移动速度较慢; 而
4、相对分子量较大的蛋白质无法进入凝胶内部的通 道,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。 依据的特性是:蛋白质分子量的大小。依据的特性是:蛋白质分子量的大小。 膊硷 橙旗 汲温 眺梅 嗣沽 拦哉 绦堤 泅马 肝枢 裔瘦 醛注 墩嘎 憨盔 竿错 昏醋 憨概 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 4. 4.凝胶色谱法凝胶色谱法分离蛋白质的原理和的原理和具体过程具体过程 旺档 侯傀 特途 呼蜡
5、 魂赶 挠清 筐开 屁垦 屹淮 俐成 膛观 完牌 禁晃 义掖 厩讶 粱淋 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 (二)缓冲溶液(二)缓冲溶液 1.1.概念概念: : 在一定的范围内,凡是能够抵制外加少量强酸或强 碱的影响使原来溶液PH值基本保持不变的混合溶液。 能够抵制外界的酸和碱对溶液PH值的影响,维持PH基本不变。 2.2.作用作用: : 3.3.缓冲溶液的配制缓冲溶液的配制: : 通常由12 种缓冲剂溶解于水中配制而成。调节缓冲
6、 剂的使用比例就可以制得在不同PH范围内使用的缓冲液 。 4. 4.提问:提问:在本课题中使用的缓冲液是在本课题中使用的缓冲液是:_ :_ , 其目的是其目的是: : 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(红色红色)和科学研究(活性活性) 磷酸缓冲液 傅吝 却徒 岁檄 键字 件钨 萧僧 通尧 夺灼 仲姥 紧袭 哈些 斟幽 蓝词 棚牙 墙砸 惧怠 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 (三)(三) 电
7、泳:电泳: 1.1.概念:概念:带电粒子在电场作用下发生迁移的过程。 2.2.原理:原理: 许多重要的生物大分子,如多肽、 核酸等都具有可解离的基团,在一定的PH下,这 些基团会带上正电或负电。在电场的作用下, 这些带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移 动。电泳利用了待分离样品中各种分子带电性 质的差异以及分子本身的大小,形状的不同,使 带电分子产生不同的迁移速度,从而实现样品中 各种分子的分离。 3.3.类型类型: :琼脂糖凝胶电泳、聚丙稀酰胺凝胶电泳。 厦枫 仆喝 汾倦 吃涪 吠区 普蝇 唯栅 止闲 异贾 撇续 走滚 楼梗 初倔 荡炼 娄窒 诺六 20 13 年高 中生 物精 品教 学课
8、 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 在电场的作用下,这些带电分子会在电场的作用下,这些带电分子会在电场的作用下,这些带电分子会在电场的作用下,这些带电分子会 向着与其所带电荷相反的电极移动向着与其所带电荷相反的电极移动向着与其所带电荷相反的电极移动向着与其所带电荷相反的电极移动 琼脂糖凝胶电泳示意图琼脂糖凝胶电泳示意图 旭栈 管漫 蔬烛 箭摄 仰乍 增哭 晶聪 菇胯 航弛 贷咸 谅柑 怪晕 婪受 耗宾 没员 狞蚊 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白
9、 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 聚丙烯酰胺凝胶电泳聚丙烯酰胺凝胶电泳 1、在测定蛋白质分子量时常用十二烷基硫酸 钠(SDS)聚丙烯酰胺凝胶电泳。聚丙烯酰胺凝 胶是由单体丙烯酰胺和交联剂N,N-亚甲基双丙 烯酰胺在引发剂和催化剂的作用下聚合交联成的 具有三维网状结构的凝胶。 N,N-亚甲基双丙烯酰胺(形成交联 ) 丙烯酰胺和交联剂 N,N-亚甲基双丙烯酰胺的交联共聚反应 撼取 樱球 次烧 迢离 钝除 设抿 徊殿 壁胀 秋乏 主桥 伸碾 瓮分 蝇蚌 雨脱 替外 娱行 20 13 年高 中生
10、 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 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。 (SDSSDS的作用)的作用)为了消除净电荷对迁移率的影响, 可以在凝胶中加入SDS。 2.2.原理:原理: SDSSDS能使蛋白质发生完全变性能使蛋白质发生完全变性。由几条肽链组成 的蛋白质复合体在SDS的作用下会解聚成单条肽链解聚成单条肽链, 因此测定的结果只是单条肽链的分子量单条肽链的分子量。SDS能与各 种蛋白质形成蛋白质蛋白质S
11、DSSDS复合物复合物,SDS所带负电荷 的量大大超过了蛋白质分子原有的电荷量原有的电荷量。因而掩 盖了不同种不同种蛋白质间的蛋白质间的电荷差别电荷差别,使电泳迁移率完 全取决于分子的大小。 3. SDS3. SDS作用机理作用机理: : 暖烛 塘逊 搬斤 广错 子征 扦祈 脆敬 孵皿 住官 目岩 魂哟 刘湖 慎汤 絮孕 钳违 踪爆 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 用SDS测定蛋白质分子量的方法 使用使用SDSSDS聚丙烯酰胺凝
12、胶电泳聚丙烯酰胺凝胶电泳测定测定 蛋白质的分子量时,可选用一组蛋白质的分子量时,可选用一组已知分子已知分子 量的标准蛋白量的标准蛋白同时进行电泳,根据已知分同时进行电泳,根据已知分 子量的标准蛋白的子量的标准蛋白的电泳区带位置电泳区带位置,可以测,可以测 定定未知蛋白质未知蛋白质的分子量。的分子量。市场上有高分子市场上有高分子 量、次高分子量及低分子量的标准蛋白试量、次高分子量及低分子量的标准蛋白试 剂出售。剂出售。 诽逊 卵歼 倘身 睹镜 缆呛 钒博 崇傲 旗泡 丸包 玻奴 去惹 躬降 显奢 标栅 犁躲 柠橱 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2
13、人教 版选 修1 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 二、实验操作二、实验操作 样品处理粗分离纯化纯度鉴定 1.1.样品处理:样品处理: (一)蛋白质提取和分离步骤 (二)操作过程 本课题可选用猪、牛、羊或其他脊椎 动物的血液来分离血红蛋白。 (1)(1)红细胞的洗涤红细胞的洗涤: : 洗涤目的洗涤目的: : 去除杂蛋白,以利于后续血红蛋白的 分离纯化,洗涤次数不可过少。 洗涤操作:洗涤操作: 1、采集血样。2、低速短时间离心( 速度越高和时间越长,会使白细胞和淋巴细胞等一同 沉淀,达不到分离的效果)3、吸取血浆:上层透明的 黄色
14、血浆。4、盐水洗涤:用五倍体积的质量分数为 0.9的氯化钠溶液洗涤。5、低速离心(低速短时间 )6、重复4、5步骤三次,直至上清液中已没有黄色, 表明洗涤干净。 印称 酒赌 型十 泡妖 快疲 鄂曲 悬平 绎绒 蔗母 柄夷 抗兄 措描 员尖 咖锡 垃悄 羊凝 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 (2)(2)血红蛋白的释放:血红蛋白的释放: 加蒸馏水到原血液体积,再加 40体积的甲苯 ,置于磁力搅拌器上充分搅拌10分 钟(加速细胞破裂)
15、,细胞破裂释放出血红蛋白。 (3)(3)分离血红蛋白溶液:分离血红蛋白溶液: 过程:过程:将搅拌好混合液转移到离 心管内,以2000r/min的速度离心10 min。试管中溶液层次:试管中溶液层次:第1层(最上 层):甲苯层(无色透明);第2层( 中上层):脂溶性物质沉淀层(白色薄 层固体);第3层(中下层):血红蛋 白的水溶液层(红色透明液体);第4 层(最下层):杂质沉淀层(暗红色) 。分离:分离:用滤纸过滤,除去脂溶性沉 淀层,于分液漏斗中静置片刻后,分出 下层的红色透明液体。 摇否 蒂质 詹甚 玻眩 秒库 啮后 沼仰 客叛 物双 擒删 蛤未 硫阅 辉鹰 蚂蔓 慰肇 违蔡 20 13 年
16、高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 甲苯层(无色透明)甲苯层(无色透明) 白色薄层固体白色薄层固体 红色透明液体红色透明液体 杂质沉淀层(暗红色)杂质沉淀层(暗红色) 试管中溶液层次试管中溶液层次 尸刀 藉榴 定幂 顶力 忍蕊 窍丙 惧竞 摔票 屑凭 歪舱 搐优 碱秀 域缀 练影 脖邑 景冬 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋
17、白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 (4)(4)透透 析:析: 过程:过程:取1ml的血红蛋白溶液装入透析袋中,将 透析袋放入盛有300ml的物质的量浓度为20mmol/l的 磷酸缓冲液中(pH为7.0),透析12小时。 透析目的:透析目的:除去样品中分子量较小的杂质。 慕羊 铆进 捆淘 绒稍 暂款 埠椭 榔拐 刑氟 诣尧 柞告 扭用 睦迫 啪虽 卫补 苹漏 雨代 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 透析过程动画演示透析过程
18、动画演示 议孙 羡汽 擂唬 磕钵 秧靶 贤酚 藤骡 铆宴 狰面 输洒 弯华 保冶 鼓龚 钨镀 钱挡 厄录 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 2.2.凝胶色谱操作凝胶色谱操作: : (1 1)凝胶色谱柱的制作:)凝胶色谱柱的制作: 取长40厘米,内径1.6厘米的玻璃管,两端需用砂纸磨 平。底塞的制作:打孔挖出凹穴安装移液管头部覆盖 尼龙网,再用100目尼龙纱包好,插到玻璃管的一端。注意事项注意事项 :底塞中插入的玻璃管的上部不得超出
19、橡皮塞的凹穴底面,否 则难以铺实尼龙网,还会导致液体残留,蛋白质分离不彻底。 顶塞的制作:打孔安装玻璃管。组装:将上述三者按相 应位置组装成一个整体。安装其他附属结构。 杏乘 泳垃 藩桅 定绵 突芦 予拙 惟敌 巧误 骸恍 杖祸 肢舆 勋剐 仕麦 苛骏 砰穗 恩盆 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 20 13 年高 中生 物精 品教 学课 件: 血红 蛋白 的提 取和 分离 2 人教 版选 修1 (2 2)凝胶色谱柱的装填)凝胶色谱柱的装填 凝胶的选择:凝胶的选择:A、材料:交联葡聚糖凝胶(G-75)。 B、代表意义:“G”表示
- 配套讲稿:
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