《2017-2018学年高中生物 第四章 生物化学与分子生物学技术 第1节 生物成分的分离与测定技术教案 苏教版选修1》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017-2018学年高中生物 第四章 生物化学与分子生物学技术 第1节 生物成分的分离与测定技术教案 苏教版选修1（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第一节生物成分的分离与测定技术1掌握分离与测定生物成分中蛋白质的技术。(难点)2掌握采用醋酸纤维薄膜电泳的方法分离并纯化蛋白质。(重点)3掌握采用水蒸气蒸馏法和脂溶性有机溶剂提取法提取脂肪成分。(重难点)分 离 与 测 定 生 物 成 分 中 的 蛋 白 质1抽提液的选择2分离蛋白质的方法(1)离心沉降法：通过控制离心速率，使分子大小、密度不同的蛋白质发生沉降分层。(2)薄膜透析法：利用蛋白质分子不能透过半透膜的特性，使蛋白质与小分子化合物分离开的纯化蛋白质的方法。(3)凝胶色谱法：概念：根据蛋白质分子的大小对其进行有效分离的方法。凝胶原理是否进入凝胶颗粒移动途径路程移动速度洗脱次序大分子蛋白
2、质不能进入凝胶颗粒间隙较短较快先洗脱出来小分子蛋白质可以进入凝胶颗粒内部较长较慢后洗脱出来(4)电泳法：将所带电荷的数量和性质不同的蛋白质从混合样品中分离并纯化出来。3血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳配制试剂准备器材架滤纸桥浸泡薄膜细心点样平悬薄膜实施电泳染色漂洗脱色合作探讨探讨1：在抽提液中加入蛋白酶抑制剂的目的是什么？提示：防止提取过程中蛋白质被蛋白酶分解。探讨2：在电泳过程中，影响泳动速度的因素有哪些？提示：带电颗粒的性质，即颗粒的大小、形状和所带电荷的多少；此外还有电场强度、溶液的pH等因素。探讨3：洗涤红细胞时能否用蒸馏水代替生理盐水？提示：不能。生理盐水能保持红细胞的渗透压稳定而不至于破裂
3、，在未洗净血浆中的杂质蛋白前，红细胞如果提前破裂，就可能使血红蛋白质与杂质血浆蛋白混在一起加大了分离的难度。思维升华1蛋白质的分离方法(1)薄膜透析法：原理：蛋白质水溶液具有亲水胶体溶液性质，不能透过半透膜。目的：去除小分子化合物杂质，如无机盐、单糖、二糖、氨基酸等。常用的半透膜：肠衣、玻璃纸等。步骤：将待纯化的蛋白质溶液装入透析袋内，再把透析袋放入透析液中即可。(2)离心沉降法：原理：在离心力的作用下，分子大小、密度不同的分子沉降速度不同，从而被分离。目的：使分子大小、密度不同的不同种类的蛋白质彼此分离。(3)电泳：概念：带电颗粒在电场作用下向着与其电性相反的电极移动的现象。原理：不同的物质
4、所带电荷不同，颗粒的大小、形状不同，因此，在电场中的泳动速度不同。影响泳动速度的因素：带电颗粒的性质，即颗粒的大小、形状和所带电荷的多少；此外还有电场强度、溶液的pH等因素。泳动规律：带电颗粒直径越小、越接近于球形，所带净电荷越多，则在电场中的泳动速度越快；反之，则越慢。常用方法：支持物电泳。支持物：滤纸、醋酸纤维薄膜、大分子凝胶等。2血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳(1)特点：电泳后区带界限清晰。通电时间较短(6090 min)。它对各种蛋白质都几乎完全不吸附，因此无拖尾现象。对染料也没有吸附，因此不结合的染料能完全洗掉，无样品处几乎完全无色。(2)关键步骤及其技术要求：点样是本实验的关键步骤。点样
5、前，应将薄膜表面多余的缓冲液用滤纸吸去，以免引起样品扩散；但不宜太干，否则样品不易进入膜内，造成点样起始参差不齐，影响分离效果。(3)结果及其分析：结果：血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳图谱示意图结果分析：从电泳图谱示意图中可以看出：a血清蛋白主要包括五种蛋白质，且含量最多的是清蛋白，其他依次是：球蛋白1球蛋白2球蛋白球蛋白。b由五种蛋白质所处的位置可判断出它们均带负电荷，四种球蛋白在电场中的泳动速度由快到慢依次为1球蛋白2球蛋白球蛋白球蛋白。3凝胶色谱法分离血红蛋白(1)样品处理：以低速短时间离心分离红细胞，获得被洗净的红细胞。(2)血红蛋白的释放、分离和透析：用蒸馏水和甲苯破裂红细胞，释放出血红蛋
6、白，得到混合液。离心混合液，过滤除去沉淀层，用分液漏斗分离出红色透明液体。用磷酸缓冲液透析红色透明液体12 h。(3)凝胶的制备：用蒸馏水溶胀交联葡萄糖凝胶，制成凝胶悬浮液。(4)色谱柱的装填：垂直固定洗净的层析柱选择有薄膜的端为下口。打开下端的乳胶管开口，将搅动均匀的凝胶悬浮液沿柱的内壁缓缓一次性倒入柱内。连接洗脱瓶，用洗脱液充分洗涤平衡凝胶12 h。(5)样品的加入：打开流出口，让缓冲液下降到刚好与凝胶面平行，关闭出口。用滴管将样品溶液沿柱壁轻轻地加入到色谱柱顶端。打开流出口，使样品液逐渐渗入到凝胶。(6)洗脱与收集：连接好层析系统，调节洗脱液流速为每分钟1 mL，进行洗脱。当红色的蛋白质
7、接近出口时，收集洗脱液。从 生 物 材 料 中 提 取 芳 香 油1提取方法主要有蒸馏法、压榨法和萃取法等，具体采用的方法要根据植物材料的特点来决定。(1)对玫瑰油、薄荷油等挥发性较强，能随水蒸气蒸发的植物芳香油通常利用蒸馏法提取。(2)柠檬油、甜橙油易受机械压力作用而直接榨出，一般采用压榨法制得。(3)如橘皮芳香油既可采用蒸馏法提取，也可采用压榨法制得。(4)如制取茉莉浸膏还可采用萃取法制取。2蒸馏(1)概念：将液体加热至沸腾，使液体变为蒸气 ，然后使蒸气冷却再凝结为液体，这两个过程的联合操作称为蒸馏，是分离和提纯液态混合物常用的方法之一。(2)分离的种类：易挥发和不易挥发的物质。液体混合物
8、中沸点不同的物质。3水蒸气蒸馏法提取橘皮中的芳香油合作探讨探讨1：橘皮芳香油的主要成分是什么？有哪些主要用途？提示：主要成分是柠檬烯。主要用于生产食用香精、化妆品香精和医药香精。探讨2：适合用水蒸气蒸馏法提取的成分应具有怎样的特性？提示：适用于具有挥发性的，能随水蒸气蒸发而不被破坏，与水不发生反应，且难溶或不溶于水的成分的提取。探讨3：在水蒸气蒸馏橘皮中的芳香油时，冷凝管的出水门为什么安装在进水口的上端？提示：目的是为了使产生的蒸气充分冷却。思维升华1提取方法基本方法有三种：蒸馏法、压榨法和萃取法。具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定。最常用的方法水蒸气蒸馏法(1)原理：水和芳香油的沸点
9、不同，利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，再冷却分离。 (2)分类：根据蒸馏过程中原料放置的位置，可以将水蒸气蒸馏法划分为水中蒸馏、水上蒸馏和水气蒸馏。(3)适用范围：适用于具有挥发性的，能随水蒸气蒸馏而不被破坏，与水不发生反应，且难溶或不溶于水的成分的提取。此类成分的沸点多在100 以上，并在100 左右有一定的蒸气压。中药的挥发油、某些小分子生物碱如麻黄碱、烟碱、槟榔碱以及某些小分子的酚性物质如牡丹酚等的提取可采用水蒸气蒸馏。2水蒸气蒸馏装置的安装(1)正确安装蒸馏装置固定热源酒精灯。固定蒸馏瓶，保持蒸馏瓶轴心与铁架台的水平面垂直。安装蒸馏头，使蒸馏头的横截面与铁架
10、台平行。连接冷凝管，保证上端出水口向上，通过橡皮管与水池相连；下端进水口向下，通过橡皮管与水龙头相连。连接接液管(或称尾接管)。将接收瓶瓶口对准接液管的出口。将温度计固定在蒸馏瓶瓶口处，使温度计水银球的上限与蒸馏瓶侧管的下限处在同一水平面上。水蒸气、蒸馏装置(2)实验操作流程(3)实验注意事项安装装置顺序：从左到右，自下而上。拆卸仪器时与安装时相反。烧瓶中的液体量：烧瓶容积的。加热时防暴沸：垫石棉网，向液体中加入几片碎石或瓷片。温度计位置：温度计的水银球应与蒸馏烧瓶的支管口下沿保持水平。冷凝管中水流方向：从下方进水，上方出水，与蒸气流向相反。装置安装好后，应先在冷凝管中通水再加热。除水：加入无水Na2SO4后，放置时间可适当长些。温度及时间：为提高产品质量，要严格控制蒸馏温度，可适当延长蒸馏时间。在校园的时候曾经梦想去桂林，到那山水甲天下的阳朔仙境，漓江的水呀常在我心里流，去那美丽的地方是我一生的期望，有位老爷爷他退休有钱有时间，他给我描绘了那幅美妙画卷，刘三姐的歌声和动人的传说，亲临其境是老爷爷一生的心愿，我想去桂林呀，我想去桂林，可是有时间的时候我却没有钱，我想去桂林呀，我想去桂林，可是有了钱的时候我却没时间5
