1、專題專題5 DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)和蛋白質(zhì)技術(shù)思考思考1 分離生物大分子的基本思路是什么？分離生物大分子的基本思路是什么？選用一定的物理或化學(xué)的方法分離具有選用一定的物理或化學(xué)的方法分離具有不同物理或化學(xué)性質(zhì)的生物大分子。不同物理或化學(xué)性質(zhì)的生物大分子。思考思考2 蛋白質(zhì)的分離和提取的原理是什么？蛋白質(zhì)的分離和提取的原理是什么？根據(jù)蛋白質(zhì)各種特性的差異，如分子的根據(jù)蛋白質(zhì)各種特性的差異，如分子的形狀和大小、所帶電荷的性質(zhì)和多少、形狀和大小、所帶電荷的性質(zhì)和多少、溶解度和吸附的性質(zhì)和對(duì)其他分子的親溶解度和吸附的性質(zhì)和對(duì)其他分子的親和力等等，可以用來分離不同蛋白質(zhì)。和力等等，可以用來分離不同蛋白質(zhì)。一

2、、基礎(chǔ)知識(shí)：一、基礎(chǔ)知識(shí)： 凝膠色譜法（分配色譜法）：凝膠色譜法（分配色譜法）： 1、凝膠：、凝膠：一些微小多孔的球體（內(nèi)含許多貫穿的一些微小多孔的球體（內(nèi)含許多貫穿的通道，由多糖類構(gòu)成如葡聚糖、瓊脂糖，通道，由多糖類構(gòu)成如葡聚糖、瓊脂糖，具多孔的凝膠就叫分子篩）具多孔的凝膠就叫分子篩） 2、概念：、概念：根據(jù)被根據(jù)被分離物質(zhì)的蛋白質(zhì)相對(duì)分離物質(zhì)的蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量的大小分子質(zhì)量的大小，利用具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的凝，利用具有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的凝膠的分子篩作用，來進(jìn)行分離。膠的分子篩作用，來進(jìn)行分離。3、原理：、原理：當(dāng)不同的蛋白質(zhì)通過凝膠時(shí)，相當(dāng)不同的蛋白質(zhì)通過凝膠時(shí)，相對(duì)（對(duì)（ ）的蛋白質(zhì)容易進(jìn)入）的蛋白質(zhì)

3、容易進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，路程（凝膠內(nèi)部的通道，路程（ ），移動(dòng)速），移動(dòng)速度（度（ ），而（），而（ ）的蛋）的蛋白質(zhì)無法進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，只能在白質(zhì)無法進(jìn)入凝膠內(nèi)部的通道，只能在（ ）移動(dòng)，路程（）移動(dòng)，路程（ ），移動(dòng)速），移動(dòng)速度（度（ ），相對(duì)分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)因），相對(duì)分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)因此得以分離。此得以分離。相對(duì)分子質(zhì)量較小相對(duì)分子質(zhì)量較小較長較長較慢較慢相對(duì)分子質(zhì)量較大相對(duì)分子質(zhì)量較大凝膠外部凝膠外部較短較短較快較快4、具體過程、具體過程 1、概念：在一定的范圍內(nèi)，能對(duì)抗外、概念：在一定的范圍內(nèi)，能對(duì)抗外來少量強(qiáng)酸、強(qiáng)堿或稍加稀釋不引起溶液來少量強(qiáng)酸、強(qiáng)堿或稍加稀釋不引起

4、溶液PH發(fā)生明顯變化的作用叫做緩沖作用，具發(fā)生明顯變化的作用叫做緩沖作用，具有緩沖作用的溶液叫做緩沖溶液。有緩沖作用的溶液叫做緩沖溶液。 緩沖溶液：緩沖溶液： 2、作用：、作用： 能夠抵制（能夠抵制（ ）的對(duì)溶液）的對(duì)溶液的（的（ ）的影響，維持）的影響，維持PH基本不變?；静蛔?。外界的酸或堿外界的酸或堿PH值值 3、緩沖溶液的配制、緩沖溶液的配制 通常由（通常由（ ）種緩沖劑溶解于水）種緩沖劑溶解于水中配制而成。調(diào)節(jié)緩沖劑的（中配制而成。調(diào)節(jié)緩沖劑的（ ）就可以制得（就可以制得（ ）使用的）使用的緩沖液。緩沖液。12使用比例使用比例在不同在不同PH范圍內(nèi)范圍內(nèi)人體血液中緩沖液人體血液中緩沖

5、液: NaH2PO4 / Na2HPO4H2CO3 / NaHCO3電泳：電泳：1、概念：指帶電粒子在電場作用下發(fā)、概念：指帶電粒子在電場作用下發(fā)生遷移的過程。生遷移的過程。 2、原理：許多重要的生物大分子，如、原理：許多重要的生物大分子，如（ ）等都具有）等都具有( ) 在在( )下下，這些基團(tuán)會(huì)帶上，這些基團(tuán)會(huì)帶上（ ） 。在電場的作用下，這些。在電場的作用下，這些帶電分子會(huì)向著與其（帶電分子會(huì)向著與其（ ） 移動(dòng)。電泳利用了待分離樣品中各種分子移動(dòng)。電泳利用了待分離樣品中各種分子（ ）以及分子本身）以及分子本身（ ）、（）、（ ）的）的不同使帶電分子不同使帶電分子產(chǎn)生不同的（產(chǎn)生不同的（

6、 ），從而實(shí)現(xiàn)樣），從而實(shí)現(xiàn)樣品中各種分子的分離。品中各種分子的分離。多肽、核酸多肽、核酸可解離的基團(tuán)可解離的基團(tuán)正電或負(fù)電正電或負(fù)電所帶電荷相反的電極所帶電荷相反的電極帶電性質(zhì)的差異帶電性質(zhì)的差異大小大小形狀形狀遷移速度遷移速度一定的一定的PH分類：分類：瓊脂糖凝膠電泳瓊脂糖凝膠電泳和和聚丙稀酰胺凝膠電泳。聚丙稀酰胺凝膠電泳。測定（測定（ ）通）通常用十二烷基硫酸鈉（常用十二烷基硫酸鈉（SDS）聚丙稀聚丙稀酰胺凝膠電泳酰胺凝膠電泳蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量為了消除靜電荷對(duì)遷移率的影響可以在凝膠為了消除靜電荷對(duì)遷移率的影響可以在凝膠中加入中加入( )。SDS能使蛋白質(zhì)發(fā)生完全變性。能

7、使蛋白質(zhì)發(fā)生完全變性。由幾條肽鏈組成的蛋白質(zhì)復(fù)合體在由幾條肽鏈組成的蛋白質(zhì)復(fù)合體在SDS的作用的作用下會(huì)解聚成單條肽鏈，下會(huì)解聚成單條肽鏈，因此測定的結(jié)果只是因此測定的結(jié)果只是( )。SDS能與各種蛋白質(zhì)能與各種蛋白質(zhì)形成蛋白質(zhì)形成蛋白質(zhì)SDS復(fù)合物，復(fù)合物，SDS所所帶帶負(fù)電荷負(fù)電荷的的量大大超過了蛋白質(zhì)分子原有電荷量。量大大超過了蛋白質(zhì)分子原有電荷量。因而因而掩蓋了不同種蛋白質(zhì)間的電荷差別，使電泳掩蓋了不同種蛋白質(zhì)間的電荷差別，使電泳遷移率完全取決于遷移率完全取決于( )。 蛋白質(zhì)在聚丙烯酰胺凝膠中的遷移率取決于蛋白質(zhì)在聚丙烯酰胺凝膠中的遷移率取決于它所帶靜電荷的多少以及分子的大小等因素。

8、它所帶靜電荷的多少以及分子的大小等因素。SDS單條肽鏈的分子量單條肽鏈的分子量分子的大小分子的大小聚丙烯酰胺凝膠電泳對(duì)分離大分子具有聚丙烯酰胺凝膠電泳對(duì)分離大分子具有較高的分辨率，但核酸比蛋白質(zhì)分子大較高的分辨率，但核酸比蛋白質(zhì)分子大得多，只能采用較大孔徑的瓊脂糖凝膠得多，只能采用較大孔徑的瓊脂糖凝膠電泳。核酸分子本身含有大量的磷酸根，電泳。核酸分子本身含有大量的磷酸根，核酸帶負(fù)電荷核酸帶負(fù)電荷，在電場中向正極移動(dòng)。，在電場中向正極移動(dòng)。溴化乙啶熒光染料對(duì)核酸染色在紫外線溴化乙啶熒光染料對(duì)核酸染色在紫外線的照射下，發(fā)出橙紅色熒光。根據(jù)熒光的照射下，發(fā)出橙紅色熒光。根據(jù)熒光條帶的粗細(xì)和分布的位置

9、，可以對(duì)其鑒條帶的粗細(xì)和分布的位置，可以對(duì)其鑒定。定。 說明：說明：電泳檢測結(jié)果電泳檢測結(jié)果在紅細(xì)胞的組成中，在紅細(xì)胞的組成中，約約90%90%是血紅蛋白。是血紅蛋白。它由它由四個(gè)肽鏈四個(gè)肽鏈組成，組成，包括兩個(gè)包括兩個(gè)肽鏈和肽鏈和兩個(gè)兩個(gè)肽鏈。每條肽鏈。每條肽鏈環(huán)繞一個(gè)肽鏈環(huán)繞一個(gè)亞鐵亞鐵血紅素血紅素基團(tuán)，可攜基團(tuán)，可攜帶帶一分子氧或一分一分子氧或一分子二氧化碳子二氧化碳。血紅。血紅蛋白因含蛋白因含血紅血紅素而素而呈現(xiàn)紅色。呈現(xiàn)紅色。蛋白質(zhì)的提取和分離一般分為四步：蛋白質(zhì)的提取和分離一般分為四步：（1 1）樣品處理：包括洗滌紅細(xì)胞；血紅蛋）樣品處理：包括洗滌紅細(xì)胞；血紅蛋白稀釋；離心等操作收

10、集到的血紅蛋白溶白稀釋；離心等操作收集到的血紅蛋白溶液。液。（2 2）粗分離：透析除去分子較小的雜質(zhì)。）粗分離：透析除去分子較小的雜質(zhì)。（3 3）純化：通過凝膠色譜法將分子量較大）純化：通過凝膠色譜法將分子量較大的雜質(zhì)蛋白質(zhì)除去。的雜質(zhì)蛋白質(zhì)除去。（4 4）純度鑒定：通過聚丙烯酰胺凝膠電泳）純度鑒定：通過聚丙烯酰胺凝膠電泳鑒定。鑒定。二二 實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)操作蛋白質(zhì)的提取和分離一般分為四步：蛋白質(zhì)的提取和分離一般分為四步：1.樣品處理樣品處理血血液液血漿血漿水分水分固體物質(zhì)固體物質(zhì)血漿蛋白血漿蛋白無機(jī)鹽無機(jī)鹽磷脂磷脂葡萄糖等葡萄糖等血細(xì)胞血細(xì)胞白細(xì)胞白細(xì)胞血小板血小板紅細(xì)胞紅細(xì)胞（最多）（最多）血

11、紅血紅蛋白蛋白（ ）兩個(gè)兩個(gè)a a肽鏈肽鏈兩個(gè)兩個(gè)一肽鏈肽鏈樣品處理樣品處理粗分離粗分離純化純化純度鑒定純度鑒定共四條肽鏈共四條肽鏈901 1、紅細(xì)胞的洗滌：、紅細(xì)胞的洗滌：目的是去除雜蛋白。要加入檸檬酸鈉防止血液凝目的是去除雜蛋白。要加入檸檬酸鈉防止血液凝固；離心將血液分層，用膠頭吸管吸出黃色血漿；固；離心將血液分層，用膠頭吸管吸出黃色血漿；用生理鹽水洗滌。用生理鹽水洗滌。2 2、血紅蛋白的釋放：、血紅蛋白的釋放：在蒸餾水和甲苯作用下，紅細(xì)胞破裂釋放在蒸餾水和甲苯作用下，紅細(xì)胞破裂釋放3 3、分離血紅蛋白溶液：、分離血紅蛋白溶液：離心分層；濾紙過濾去除脂溶性沉淀層；分液漏離心分層；濾紙過濾去

12、除脂溶性沉淀層；分液漏斗分出紅色透明液體。斗分出紅色透明液體。4 4、透析：、透析：裝入透析袋并置于磷酸緩沖液中（裝入透析袋并置于磷酸緩沖液中（PHPH為為7.07.0）透析。）透析。有機(jī)溶劑有機(jī)溶劑 無色透明的甲苯層無色透明的甲苯層脂類物質(zhì)脂類物質(zhì) 白色脂溶性物質(zhì)沉淀白色脂溶性物質(zhì)沉淀層層血紅蛋白溶液血紅蛋白溶液 紅色透明液體紅色透明液體紅細(xì)胞破碎物沉淀紅細(xì)胞破碎物沉淀 暗紅色沉淀暗紅色沉淀物物1、隨著人類跨入蛋白質(zhì)組時(shí)代，對(duì)蛋、隨著人類跨入蛋白質(zhì)組時(shí)代，對(duì)蛋白質(zhì)的研究和應(yīng)用越來越深入，首先要白質(zhì)的研究和應(yīng)用越來越深入，首先要做的一步是做的一步是A 弄清各種蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)弄清各種蛋白質(zhì)的空

13、間結(jié)構(gòu)B 弄清各種蛋白質(zhì)的功能弄清各種蛋白質(zhì)的功能C 弄清各種蛋白質(zhì)的合成過程弄清各種蛋白質(zhì)的合成過程D 獲得高純度的蛋白質(zhì)獲得高純度的蛋白質(zhì)2、用凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)的過程中，、用凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)的過程中，關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述，正確的是關(guān)于蛋白質(zhì)的敘述，正確的是A 相對(duì)分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)行程大于相對(duì)分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)行程大于相對(duì)分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)B 相對(duì)分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)行程小于相對(duì)分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)行程小于相對(duì)分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)C 相對(duì)分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)行程等于相對(duì)分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)行程等于相對(duì)分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量

14、較大的蛋白質(zhì)D 二者根本無法比較二者根本無法比較3、使用、使用SDS-聚丙烯酰胺電泳過程中，不聚丙烯酰胺電泳過程中，不同蛋白質(zhì)的電泳遷移率完全取決于同蛋白質(zhì)的電泳遷移率完全取決于A 電荷的多少電荷的多少 B 分子的大小分子的大小C 肽鏈的多少肽鏈的多少 D 分子形狀的差異分子形狀的差異4、在采血容器中加入檸檬酸鈉的目的是、在采血容器中加入檸檬酸鈉的目的是A 調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)pH B 維持紅細(xì)胞的能量供應(yīng)維持紅細(xì)胞的能量供應(yīng)C 防止微生物生長防止微生物生長 D 防止血液凝固防止血液凝固5、一分子血紅蛋白最多可攜帶的、一分子血紅蛋白最多可攜帶的 O2分子分子數(shù)和數(shù)和CO2分子數(shù)分別是分子數(shù)分別是A 4、2

15、 B 4、4 C 2、1 D、1、16、記住樣品處理中的血紅蛋白溶液離心后、記住樣品處理中的血紅蛋白溶液離心后分層順序分層順序自上而下自上而下是：是：有有機(jī)溶劑機(jī)溶劑-脂脂類物質(zhì)類物質(zhì)-血血紅蛋白溶液紅蛋白溶液-紅紅細(xì)胞破碎物沉淀細(xì)胞破碎物沉淀； /info-8874/ /info-8874/ 龍王傳說龍王傳說 hxh03kyd hxh03kyd 也算了，如何反幫她？幫她，為何還要偷偷的？可太便宜她了！也算了，如何反幫她？幫她，為何還要偷偷的？可太便宜她了！”明秀笑道：明秀笑道：“雖然不害她，實(shí)在卻是在幫你。雖然不

16、害她，實(shí)在卻是在幫你?！备ｇ笥犅暤溃焊ｇ笥犅暤溃骸叭绾问菐土巳绾问菐土宋遥课?？”明秀頗有些恨鐵不成鋼的樣子，問道：明秀頗有些恨鐵不成鋼的樣子，問道：“你說她買這些花，是做什么呢？你說她買這些花，是做什么呢？”“”“席上添香??！席上添香啊！”福珞道，福珞道，“一團(tuán)團(tuán)茉莉添香，多么雅致，從一團(tuán)團(tuán)茉莉添香，多么雅致，從沒見人擺過，難得她怎么想得出來。沒見人擺過，難得她怎么想得出來?！泵餍阊凵癫⒉徽J(rèn)同，福珞聲音越說越低，轉(zhuǎn)念一想，忽想通了：明秀眼神并不認(rèn)同，福珞聲音越說越低，轉(zhuǎn)念一想，忽想通了：“哎呀！吃這頓飯，又是大魚、又是大肉哎呀！吃這頓飯，又是大魚、又是大肉的，各種大菜香味，跟清雅花香一沖混，南

17、轅北轍，怎生尷尬？原來不是前人放著這好主意不想，卻是本不該用的！吃大菜，席上本不能近著人的，各種大菜香味，跟清雅花香一沖混，南轅北轍，怎生尷尬？原來不是前人放著這好主意不想，卻是本不該用的！吃大菜，席上本不能近著人用茉莉、丁香、龍涎之屬。用茉莉、丁香、龍涎之屬?！薄啊薄澳憧偹阒溃∧憧偹阒?！”明秀點(diǎn)頭道，明秀點(diǎn)頭道，“我等雖不害人，她要自往絕路上走，也犯不著攔著。珞兒，我等雖不害人，她要自往絕路上走，也犯不著攔著。珞兒，”暖融融拉她手道，暖融融拉她手道，“你心地太寬誠，我總怕你會(huì)吃虧呢！你心地太寬誠，我總怕你會(huì)吃虧呢！”福珞一團(tuán)感動(dòng)：福珞一團(tuán)感動(dòng)：“表姊說得是！表姊說得是！”一發(fā)聽信明秀。寶

18、音屋里，傳出的命令漸漸多起來，一下子問醬油、一發(fā)聽信明秀。寶音屋里，傳出的命令漸漸多起來，一下子問醬油、一下子問水果、一會(huì)兒訂蒸籠、一忽兒又叫拿一摞椅褥子來。樂韻報(bào)說，寶音只在簿子上亂涂，翻來翻去，咬著筆頭給命令。明秀便哂笑：這算一下子問水果、一會(huì)兒訂蒸籠、一忽兒又叫拿一摞椅褥子來。樂韻報(bào)說，寶音只在簿子上亂涂，翻來翻去，咬著筆頭給命令。明秀便哂笑：這算什么呢？急昏頭了么！一個(gè)勁兒搗鼓這些有的沒有的，卻不去搶做大菜的好師傅、不挑塊錦上添花的好桌布！不由得不把寶音看得很輕。老太太什么呢？急昏頭了么！一個(gè)勁兒搗鼓這些有的沒有的，卻不去搶做大菜的好師傅、不挑塊錦上添花的好桌布！不由得不把寶音看得很輕

19、。老太太壽宴那天，老太爺蘇小橫要來，太守家的幾位夫人也要來，明秀自己也要費(fèi)盡心思琢磨自己那天的打扮舉止，也就不把很多精力放在寶音那邊了。壽宴那天，老太爺蘇小橫要來，太守家的幾位夫人也要來，明秀自己也要費(fèi)盡心思琢磨自己那天的打扮舉止，也就不把很多精力放在寶音那邊了。老太太壽辰是十二月十三，不是正十大壽，老太太吩咐了，不準(zhǔn)大作，十三號(hào)一早才準(zhǔn)拜壽，最多唱一天的戲，多了，她不依！十二號(hào)早晨，雞老太太壽辰是十二月十三，不是正十大壽，老太太吩咐了，不準(zhǔn)大作，十三號(hào)一早才準(zhǔn)拜壽，最多唱一天的戲，多了，她不依！十二號(hào)早晨，雞才叫，寶音已經(jīng)起來了，太陽未升，已經(jīng)傳下好幾條命令去，拘了好幾個(gè)家人媳婦在崗，自個(gè)兒淺描眉、淡梳妝，毫無奢糜之嫌，卻額邊特拈了才叫，寶音已經(jīng)起來了，太陽未升，已經(jīng)傳下好幾條命令去，拘了好幾個(gè)家人媳婦在崗，自個(gè)兒淺描眉、淡梳妝，毫無奢糜之嫌，卻額邊特拈了丹鶴鳴松的花鈿，露出喜慶意思，看曙色不遲不早透了紅，叫洛月捧好小盆，往老太太這邊來。老太太原未起，正在床沿挨磨，嘉顏擋寶音道：丹鶴鳴松的花鈿，露出喜慶意思，