普通高中课程标准实验教科书——生物选修 1[人教版]课题 3 血红蛋白的提取和分离★课题目标(一)知识与技能1、尝试从血液中提取和分离血红蛋白2、了解色谱法、电泳法等分离生物大分子的基本原理 (二)过程与方法 体验血红蛋白提取和分离的实验的严格要求,注意按照操作提示进行相关步骤(三)情感、态度与价值观 初步形成科学的思维方式,发展科学素养和人文精神★课题重点凝胶色谱法的原理和方法★课题难点 样品的预处理;色谱柱填料的处理和色谱柱的装填★教学方法 启发式教学★教学工具 多媒体课件★教学过程(一)引入新课蛋白质是生命活动的主要承担者,是细胞内含量最高的有机化和物。对蛋白质的研究有助于人们对生命过程的认识和理解。所以需要从细胞中提取蛋白质进行研究。怎样提取蛋白质呢?(二)进行新课1.基础知识蛋白质的物化理性质:形状、大小、电荷性质和多少、溶解度、吸附性质、亲和力等千差万别,由此提取和分离各种蛋白质。1.1 凝胶色谱法(分配色谱法):(1)原理:(图 5-13a)分子量大的分子通过多孔凝胶颗粒的间隙,路程短,流动快;分子量小的分子穿过多孔凝胶颗粒内部,路程长,流动慢。(2)凝胶材料:多孔性,多糖类化合物,如葡聚糖、琼脂糖。(3)分离过程:(图 5-13b)混合物上柱→洗脱→大分子流动快、小分子流动慢→收集大分子→收集小分子*洗脱:从色谱柱上端不断注入缓冲液,促使蛋白质分子的差速流动。1.2 缓冲溶液(1)原理:由弱酸和相应的强碱弱酸盐组成(如 H2CO3-NaHCO3,HC-NaC,NaH2PO4/Na2HPO4等),调节酸和盐的用量,可配制不同 pH 的缓冲液。 (2)缓冲液作用:抵制外界酸、碱对溶液 pH 的干扰而保持 pH 稳定。 1.3 凝胶电泳法:(1)原理:不同蛋白质的带电性质、电量、形状和大小不同,在电场中受到的作用力大小、方向、阻力不同,导致不同蛋白质在电场中的运动方向和运动速度不同。[思考]阅读教材后,填写下表:决定运动方向形成库仑力形成阻力决定运动速率电荷性质√电荷量√√分子形状√√分子大小√√(2)分离方法:琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺经胶电泳等。(3)分离过程:在一定 pH 下,使蛋白质基团带上正电或负电;加入带负电荷多的 SDS,形成“蛋白质-SDS 复合物”,使蛋白质迁移速率仅取决于分子大小。2.实验设计2.1 蛋白质的提取和分离一般分为哪些基本步骤?样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定。思考:是否所有种类的蛋白质的提取和分...