Question

19．红细胞含有大量血红蛋白，血红蛋白的主要功能是携带O₂和CO₂．我们可以选用猪、牛、羊或其他哺乳动物的血液进行实验，来提取和分离血红蛋白．根据材料回答问题：
（1）实验前取新鲜血液，要在采血器中预先加入柠檬酸钠，目的是防止血液凝固．
（2）提取和分离血红蛋白的程序是：样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定．
①在样品处理步骤中，洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白或（血浆蛋白），用磷酸缓冲液溶液洗涤，洗涤后离心分离的速度和时间要求是低速、短时间（如500r/min离心2min），离心后的上清液没有黄色就说明红细胞已洗涤干净．
②在粗分离步骤中，透析的目的是去除相对分子量较小的杂质．
③纯化步骤用凝胶色谱法，图一操作中加样的正确顺序是④①②③，在执行图一中②所示操作时，色谱柱下端连接的尼龙管应该关闭（填“打开”或“关闭”）．图二是利用样品分离得到的结果，则图二中蛋白质分子量最小的是丙．
④纯度鉴定步骤，利用琼脂糖凝胶电泳技术，将得到的蛋白质进行分离，在电泳过程中，影响蛋白质迁移速度的因素包括蛋白质分子的大小、带电性质以及分子的形状等．而加入SDS后，使得蛋白质的迁移率只取决于分子的大小．

Answer 1

分析 蛋白质的提取和分离：
1、原理：凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的有效方法，相对分子质量小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程长，移动的速度慢，相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道，路程短，移动的速度快，因此相对分子质量不同的蛋白质得以分离．
2、血红蛋白的提取与分离的实验步骤主要有：（1）样品处理：①红细胞的洗涤，②血红蛋白的释放，③分离血红蛋白溶液．（2）粗分离：①分离血红蛋白溶液，②透析．（3）纯化：调节缓冲液面→加入蛋白质样品→调节缓冲液面→洗脱→收集分装蛋白质．（4）纯度鉴定--SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳．

解答 解：（1）在采血器中加入柠檬酸钠的目的是防止血液凝固．
（2）①在样品处理步骤中，洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白或（血浆蛋白 ），用磷酸缓冲液洗涤，洗涤后进行低速、短时间（如500r/min离心2min）离心，离心后的上清液没有黄色就说明红细胞已洗涤干净．
②透析的目的是去除相对分子量较小的杂质．
③纯化步骤：调节缓冲液面→加入蛋白质样品→调节缓冲液面→洗脱→收集分装蛋白质．图一操作中，加样的正确顺序是④①②③，在执行图一中②所示操作时，色谱柱下端连接的尼龙管应该关闭．凝胶色谱法分离蛋白质的原理是凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小来分离蛋白质的有效方法，相对分子质量小的蛋白质容易进入凝胶内部的通道，路程长，移动的速度慢，相对分子质量大的蛋白质不容易进入凝胶内部的通道，路程短，移动的速度快，因此相对分子质量不同的蛋白质得以分离．因此图二中蛋白质分子量最小的是丙．
④电泳法是利用待测样品中各种分子带电性质的差异和分子本身的大小、形状不同，使带电分子产生不同的迁移速度，从而实现样品中各种分子的分离或鉴定．因此，在电泳过程中，影响蛋白质迁移速度的因素包括蛋白质分子的大小、带电性质以及分子的形状等，而加入SDS后，使得蛋白质的迁移率只取决于分子的大小．
故答案为：
（1）防止血液凝固
（2）①去除杂蛋白或（血浆蛋白 ） 磷酸缓冲液   低速、短时间（如500r/min离心2min）  黄色  
②去除相对分子量较小的杂质
③④①②③关闭　丙     
④大小　带电性质　分子的大小

点评 本题考查蛋白质的提取和分离，对于此类试题，需要考生注意的细节较多，如实验的原理、实验步骤、实验采用的试剂及试剂的作用等，需要考生在平时的学习过程中注意积累．