21生物高中复习方略人教通用课件选修1-3.ppt

【解析】(1)样品处理过程及粗分离为:红细胞的洗涤→血红蛋白的释放→分 离血红蛋白溶液→透析,所以A表示血红蛋白的释放。凝胶色谱操作为凝胶色 谱柱的制作→凝胶色谱柱的装填→样品的加入和洗脱,所以B表示样品的加入 和洗脱。凝胶色谱法的原理是相对分子质量大的分子通过多孔凝胶颗粒的间 隙,路程短,流动快;相对分子质量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部,路程长,流 动慢。(2)洗涤红细胞的目的是去除血浆蛋白,洗涤次数过少,无法除去血浆蛋 白,离心时间过长和速度过高,会使白细胞等一同沉淀,达不到分离的效果。离 心后的上清液中没有黄色,说明洗涤干净;释放血红蛋白时,需要在红细胞悬液 中加入蒸馏水和甲苯。(3)磷酸缓冲液(pH为7.0)能够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。如果凝胶色谱柱装填得很成功,分离操作也正确,能清楚地看到血红蛋白的红色区带均匀、狭窄、平整地随着洗脱液缓慢流出;如果红色区带歪曲、散乱、变宽,说明分离的效果不好,这与凝胶色谱柱的装填有关。 答案:(1)血红蛋白的释放　样品的加入和洗脱　相对分子质量的大小 (2)杂蛋白(血浆蛋白)　血浆蛋白　白细胞等　离心后的上清液中没有黄色　蒸馏水和甲苯 (3)准确模拟生物体内的生理环境,保持体外的pH和体内一致　均匀一致地移动 【素养新命题】 (1)透析的作用是什么?(科学思维:分析与综合) 提示:透析可以去除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。 (2)若凝胶色谱柱装填得不够紧密、均匀,会导致什么结果?(科学思维:分析与综合) 提示:若凝胶色谱柱装填得不够紧密、均匀,则会在色谱柱内形成无效的空隙,使本该进入凝胶内部的样品分子从这些空隙中通过,搅乱洗脱液的流动次序,影响分离的效果。 【热考角度通关】 1.(2020·东北四市联考)施一公研究团队在《科学》上报道了人源γ-分泌酶结合淀粉样前体蛋白(APP)的高分辨率冷冻电镜结构,揭示了结合底物后γ-分泌酶发生的构象变化,并对这些构象变化的功能进行了生化研究,从而为研究与癌症以及阿尔兹海默症相关的特异性药物设计提供了重要的结构信息。回答下列问题: 世纪金榜导学号 (1)该项研究进行时,需控制温度、酸碱度等条件,因为高温、过酸、过碱会使γ-分泌酶的________遭到破坏,失去活性。? (2)根据蛋白质的各种特性,如蛋白质的________、所带电荷的________以及溶解度、吸附性质、对其他分子亲和力等,可用来分离不同种类蛋白质,从而得到γ-分泌酶。? (3)γ-分泌酶由4个跨膜蛋白亚基组成。若对γ-分泌酶4个跨膜蛋白亚基进行分离、纯化及分子量测定,需采用________及电泳技术。前者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________(填“大”或“小”)的跨膜蛋白移动速度较慢。? (4)电泳是指________在电场的作用下发生迁移的过程。对γ-分泌酶的4个跨膜蛋白亚基进行分子量测定时,通常采用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳的方法,该电泳迁移率完全取决于分子的大小,原因是________________________。? 【解析】(1)γ-分泌酶的本质是蛋白质,高温、过酸、过碱会破坏其空间结构而使其丧失活性。 (2)根据蛋白质分子的形状和大小、所带电荷的性质和多少、溶解度、吸附性质和对其他分子的亲和力等,可以分离不同蛋白质。 (3)分离蛋白质可以采用凝胶色谱法及电泳技术。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容易进入凝胶内部的通道,路程较长,移动速度较慢。 (4)电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程。采用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳时,SDS能使蛋白质完全变性, SDS能与各种蛋白质形成蛋白质-SDS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,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。 答案:(1)空间结构　(2)形状和大小　性质和多少 (3)凝胶色谱法　小 (4)带电粒子　SDS能与各种蛋白质形成蛋白质-SDS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,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 2.某生物兴趣小组在“蛋白质的提取和分离”实验中,准备从猪的血液中初步提取血红蛋白,设计的“血红蛋白提取、分离流程图”如下: 请回答下列有关问题: (1)样品处理中红细胞的洗涤要用________反复冲洗、离心。向红细胞悬液中加入一定量的低浓度pH=7.0的缓冲液并充分搅拌,可以破碎红细胞,破碎细胞的原理是____________________________。? (2)血红蛋白粗分离阶段,透析的目的是____________________,若要尽