课件29张PPT。新课导入下面请看一条新闻艾滋病研究进展
英国《自然》杂志登论文说,“TRIM5”蛋白质可有效抑制艾滋病病毒的感染。
此后,世界各地的很多科学家开始研究“TRIM5”蛋白质的结构,但到目前为止尚未有人宣称取得突破性进展。提问研究“TRIM5”蛋白质的第一步是什么?分离和提纯TRIM5蛋白质。回答 根据蛋白质各种特性的差异,如分子的形状和大小、所带电荷的性质和多少、溶解度、吸附的性质、对其他分子的亲和力等等,可以用来分离不同蛋白质。如何分离和提纯蛋白质?课题3
血红蛋白的提取和分离专题五 DNA和蛋白质技术教学目标知识目标 1.了解色谱法、电泳法等分离生物大分子的基本原理。
2.掌握蛋白质提取的基本概念。能力目标 1.学习对血液中蛋白质提取和分离的方法。
2.掌握从复杂提取中提取生物大分子的基本过程和方法。过程与方法情感态度与价值观 本实验采取实验与课本相结合的方法,在实验中掌握分离大分子物质的基本方法。 1.发挥学生主观能动性。
2.激发学生学习兴趣,培养学会僧创新能力。教学重难点课题重点凝胶色谱法的原理和方法。课题难点凝胶色谱法的原理和方法。凝胶色谱法什么是凝胶? 凝胶是一些多糖类构成的内含许多贯穿的通道的微小多孔的球体。内容解析基础知识:凝胶色谱法的原理 相对分子量较小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道,在凝胶的外部移动,路程较长,移动速度较慢。 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。概念:在一定的范围内,能对抗外来少量强酸、强碱或稍加稀释不引起溶液PH发生明显变化的作用叫做缓冲作用,具有缓冲作用的溶液叫做缓冲溶液。缓冲溶液 缓冲溶液通常由1~2种缓冲剂溶解于水中配制而成。
调节缓冲剂的使用比例就可以制得在不同PH范围内使用的缓冲液。缓冲溶液的配制 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,便于观察和科学研究。电泳带电粒子在电场作用下发生迁移的过程。琼脂糖凝胶电泳概念分类聚丙稀酰胺凝胶电泳 许多重要的生物大分子,如氨基酸、多肽、蛋白质、核苷酸、核酸等都具有可解离基团,它们在某个特定的pH下会带上正电或负电;
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方向移动。电泳技术就是在电场的作用下,利用待分离样品中各种分子带电性质以及分子本身大小、形状等性质的差异,使带电分子产生不同的迁移速度,从而达到对样品进行分离、鉴定或提纯的目的。电泳的原理相关链接为什么有的血管是蓝色的? 携氧的血是鲜红色的,当你被划伤时,你看到的是鲜红的携氧血。 不携氧的血是深紫色的,当你献血时,血被抽到没有氧气的试管里,你看到的血是深紫色的。 深紫色的无氧血流经我们的静脉时却呈蓝色为什么 不同的光线透过皮肤的方式不同:蓝光在皮肤表面被反射回来;红光透射得比较深;静脉中深色的血吸收大部分红光。所以我们看到的是皮肤表面反射的蓝光 。 另外一些生物,如蛇类和蟹类,用铜来运输氧气,所以他们有真正的蓝血。课堂小结缓冲溶液:在一定的范围内,能够抵制外加少量强酸或强碱,使原来溶液PH值基本保持不变的混合溶液。凝胶色谱法:根据被分离的蛋白质相对分子质量的大小,利用具有网状结构的凝胶的分子筛作用,来进行分离的方法。1.SDS—聚丙烯酰胺凝胶电泳2.琼脂糖凝胶电泳常用的电泳方法:电泳:带电粒子在电场作用下发生迁移的过程。选择题1. 随着人类跨入蛋白质组时代,对蛋白质的研究和应用越来越深入,首先要做的一步是( )
A. 弄清各种蛋白质的空间结构
B. 弄清各种蛋白质的功能
C. 弄清各种蛋白质的合成过程
D. 获得高纯度的蛋白质D2. 用凝胶色谱法分离蛋白质的过程中,关于蛋白质的叙述,正确的是( )
A. 相对分子质量较小的蛋白质行程大于相对分子质量较大的蛋白质
B. 相对分子质量较小的蛋白质行程小于相对分子质量较大的蛋白质
C. 相对分子质量较小的蛋白质行程等于相对分子质量较大的蛋白质
D. 二者根本无法比较A简答题 1.人们用鸡的红细胞提取DNA,用人(猪、牛、羊)的红细胞提取血红蛋白的原因是什么? 答: 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。2. 蛋白质的分离和提取的原理是什么? 答: 根据蛋白质各种特性的差异,如分子的形状和大小、所带电荷的性质和多少、溶解度和吸附的性质和对其他分子的亲和力等等,可以用来分离不同蛋白质。教材习题答案1.凝胶色谱法分离蛋白质的原理是怎样的? 答:凝胶色谱法也称为分配色谱法,它是根据分子量的大小分离蛋白质的方法之一。
所用的凝胶实际上是一些微小的多孔球体,这些小球体大多数是由多糖类化合物构成,小球体内部有许多贯穿的通道,当一个含有各种分子的样品溶液缓慢流经时,各分子在色谱柱内进行两种不同的运动,即垂直向下的运动和无规则的扩散运动。 相对分子质量较大的蛋白质分子不能进入凝胶颗粒内部,只能分布在颗粒之间,通过的路程较短,移动速度较快;
相对分子质量较小的蛋白质分子比较容易进入凝胶内的通道,通过的路程较长,移动速度较慢。
因此,样品中相对分子质量较大的蛋白质先流出,相对分子质量中等的分子后流出,相对分子质量最小的分子最后流出,这种现象又叫分子筛现象。 此外,凝胶本身具有三维网状结构,相对分子质量大的分子通过这种网状结构,相对分子质量大的分子通过这种网状结构上的空隙时阻力大,而相对分子质量小的分子通过时阻力小,因此不同分子量的蛋白质分子可以获得分离。2.什么是缓冲溶液?它的作用是什么? 答: 在一定范围内,能对抗外来少量强酸、强碱或稍加稀释不引起溶液pH发生明显变化的作用叫缓冲作用。 缓冲溶液的作用是维持反应体系的pH不变。在生物体内进行的各种生物化学过程都是在精确的pH 下进行的受到氢离子浓度的严格调控。
为了在实验室条件下精确的模拟生物体内的天然环境,就必须保持体外生物化学反应过程有与体内过程完全相同的PH。 具有缓冲作用的溶液叫做缓冲溶液。缓冲溶液通常是由一或两种化合物(缓冲剂)溶解于水中制得的,调节缓冲剂的配比就可制得不同pH范围的缓冲液。3.电泳及其原理是什么? 答:电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。
许多重要的生物大分子,如氨基酸、多肽、蛋白质、核苷酸、核酸等都具有可解离基团,它们在某个特定的pH下会带上正电或负电;
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方向移动。电泳技术就是在电场的作用下,利用待分离样品中各种分子带电性质以及分子本身大小、形状等性质的差异,使带电分子产生不同的迁移速度,从而达到对样品进行分离、鉴定或提纯的目的。 5. 与其它真核细胞相比,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? 答: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。再见