Question

【題目】回答下列“蛋白質提取與分離實驗”的有關問題：

（1）為了提取和分離血紅蛋白，首先對紅細胞進行洗滌以去除雜質蛋白，洗滌時應使用生理鹽水而不使用蒸餾水的原因是___________。

（2）血紅蛋白粗分離階段，采用圖1的透析裝置，透析的目的是___________，透析液選用的是___________，一段時間后，若向燒杯中加入雙縮脲試劑，透析袋內溶液是否出現紫色并說明判斷的依據：___________。

（3）圖2是利用電泳法分離蛋白質的結果，電泳利用了待分離樣品中各種分子的___________等的差異，而產生不同遷移速度，實現各種分子的分離。

（4）圖3是用于分離蛋白質的凝膠色譜柱，裝填凝膠色譜柱時，若發現有氣泡，則需___________。a、b均為蛋白質分子，其中先從凝膠色譜柱中洗脫出來的是a，是因為a蛋白質分子___________。

Answer 1

【答案】防止紅細胞吸水漲破（或維持細胞形態） 除去小分子雜質 磷酸緩沖液 是（或出現紫色），雙縮脲試劑可以透過半透膜，與袋內可溶性蛋白反應，生成紫色物質 帶電性質以及分子大小、形狀 重新裝填 相對分子質量大，無法進人凝膠內部的通道，只能在凝膠外部移動，路程較短，移動速度較快

【解析】

血紅蛋白提取和分離的程序可分為四大步，包括：樣品處理、粗分離、純化和純度鑒定。首先通過洗滌紅細胞、血紅蛋白的釋放、離心等操作收集到血紅蛋白溶液，即樣品的處理；再經過透析去除分子量較小的雜質，即樣品的粗分離；然后通過凝膠色譜法將相對分子質量大的雜質蛋白除去，即樣品的純化；最后經聚丙烯酰胺凝膠電泳進行純度鑒定。

（1）提取和分離血紅蛋白的操作中，紅細胞的洗滌需要用生理鹽水，生理鹽水是紅細胞的等滲溶液，紅細胞不會變形，如果用蒸餾水紅細胞會通過滲透作用吸水漲破。

（2）除去小分子雜質的方法是透析，小分子物質可以透過透性袋進入燒杯而大分子血紅蛋白保留在透性袋內，透析液是（磷酸）緩沖液；由于透性袋是半透膜，雙縮脲試劑可以透過半透膜，與袋內血紅蛋白質反應，生成紫色物質，因此袋內會出現紫色。

（3）由于各種分子帶電性質以及分子大小、形狀等的差異，在電泳過程中會產生不同的遷移速度，從而實現各種分子的分離。

（4）裝填色譜柱時，如果有氣泡，需要重新裝填；凝膠色譜法是根據相對分子質量大小分離蛋白質的有效方法，相對分子質量較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，而a蛋白分子相對分子質量較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，先洗脫出來。