Question

【題目】哺乳動物成熟的紅細胞,在生命科學研究中有著廣泛的應用。請回答下列有關問題：

（1）從哺乳動物成熟的紅細胞中提取血紅蛋白時,首先要用相當于紅細胞液體體積五倍的__________洗滌紅細胞，直至__________________，表明紅細胞已經(jīng)洗滌干凈。然后用蒸餾水和甲苯使紅細胞破裂,釋放出血紅蛋白。

（2）得到血紅蛋白混合液之后,可先用離心法進行樣品的處理及粗分離，再通過__________法進一步純化。使用該方法純化時，首先分離得到大分子蛋白質的原因是_______________。

（3）用凝膠電泳法測定蛋白質分子量時，需要在凝膠中加入SDS，目的是______________________，使電泳遷移率完全取決于分子的大小。

（4）若要分解血紅蛋白，需要用到蛋白酶。固定化酶常用____________法，將酶進行固定化的優(yōu)點是______________________。

Answer 1

【答案】生理鹽水??? 上清液不再呈現(xiàn)黃色??? 凝膠色譜??? 相對分子量較大的蛋白質不能進入凝膠內部的通道，移動速度較快??? 掩蓋不同蛋白質間的電荷差別??? 化學結合或物理吸附法??? 方便回收和重復利用???

【解析】

1、選哺乳動物成熟的紅細胞作實驗材料的原因（1）動物細胞沒有細胞壁，不但省去了去除細胞壁的麻煩，而且無細胞壁的支持、保護，細胞易吸水漲破。（2）哺乳動物和人成熟的紅細胞，沒有細胞核和具有膜結構的細胞器，易用離心分離法得到不摻雜細胞內膜系統(tǒng)的純凈的細胞膜。
2、血紅蛋白質的提取和分離：
（1）原理：凝膠色譜法是根據(jù)相對分子質量的大小來分離蛋白質的有效方法，相對分子質量小的蛋白質容易進入凝膠內部的通道，路程長，移動的速度慢，相對分子質量大的蛋白質不容易進入凝膠內部的通道，路程短，移動的速度快，因此相對分子質量不同的蛋白質得以分離。
（2）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分離血紅蛋白溶液。（2）粗分離：①分離血紅蛋白溶液，②透析。（3）純化：調節(jié)緩沖液面→加入蛋白質樣品→調節(jié)緩沖液面一洗脫→收集分裝蛋白質。（4）純度鑒定--SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳。
3、電泳法是利用待測樣品中各種分子帶電性質的差異和分子本身的大小、形狀不同，使帶電分子產(chǎn)生不同的遷移速度，從而實現(xiàn)樣品中各種分子的分離或鑒定。

（1）從哺乳動物成熟的紅細胞中提取血紅蛋白時，首先要用相當于紅細胞液體體積五倍的生理鹽水洗滌紅細胞3次，直至上清液不再呈現(xiàn)黃色，然后用蒸餾水和甲苯使紅細胞破裂，釋放出血紅蛋白。
（2）得到血紅蛋白混合液之后，可先用離心法進行樣品處理及粗分離，再通過凝膠色譜法進一步純化。凝膠色譜法的原理：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，因此先從色譜柱洗脫出來的是大分子蛋白質。
（3）用凝膠電泳法測定蛋白質分子量時，需要在凝膠中加入SDS，目的是消除凈電荷對遷移率的影響（或掩蓋不同種蛋白間的電荷差別），使電泳遷移率完全取決于分子的大小。
（4）固定化酶常用化學結合或物理吸附法，將酶進行固定化的優(yōu)點是方便回收和重復利用。