Question

【題目】血紅蛋白是人和其他脊椎動物紅細胞的主要組成成分，負責血液中O2或CO2的運輸。請根據血紅蛋白的提取和分離流程圖回答問題。

（1）將實驗流程補充完整:A為血紅蛋白的釋放，B為_______。凝膠色譜法是根據____________而分離蛋白質的有效方法。

（2）洗滌紅細胞的目的是去除雜蛋白（血漿蛋白），洗滌次數過少，無法除去______;離心速度過高和時間過長會使_________一同沉淀，達不到分離的效果。洗滌干凈的標志是_____________。釋放血紅蛋白的過程中起作用的是___________。

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

Answer 1

【答案】樣品的加入和洗脫 相對分子質量的大小 血漿蛋白 白細胞和淋巴細胞 離心后的上清液中沒有黃色 蒸餾水和甲苯 準確模擬生物體內的生理環境，保持體外的pH和體內一致 均勻一致地移動

【解析】

1、血紅蛋白的提取與分離的實驗步驟主要有：

（1）樣品處理：①紅細胞的洗滌，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：調節緩沖液面→加入蛋白質樣品→調節緩沖液面→洗脫→收集分裝蛋白質。

（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）樣品處理過程為：紅細胞的洗滌→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多孔凝膠顆粒的間隙，路程短，流動快；分子量小的分子穿過多孔凝膠顆粒內部，路程長，流動慢。
（2）洗滌紅細胞的目的是去除雜質蛋白，釋放血紅蛋白的過程是讓紅細胞吸水脹破。如果分層不明顯，可能是洗滌次數少，未能除去血漿蛋白的原因；此外，離心速度過高和時間過長，會使白細胞和淋巴細胞一同沉淀，也得不到純凈的紅細胞，影響后續血紅蛋白的提取純度；重復洗滌三次，直至上清液中沒有黃色，表明紅細胞已洗滌干凈；由于甲苯是表面活性劑的一種，可將細胞膜溶解，從而使細胞破裂，而蒸餾水可使紅細胞吸水漲破細胞膜。
（3）磷酸緩沖液（pH為7.0）能夠準確模擬生物體內的生理環境，保持體外的pH和體內的一致；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帶均勻、狹窄、平整，隨著洗脫液緩慢均勻一致地移動，如果紅色區帶歪曲、散亂、變寬，說明分離的效果不好，這與凝膠色譜柱的裝填有關。