的洗脱次序,降低分离效果。二是凝胶色谱操作过程中,不能发生洗脱液流干,露出凝胶颗粒的现象。一旦发生上述两种情况,凝胶色谱柱需要重新装填。
互动探究
(1)凝胶色谱柱的直径大小会影响分离的效果吗?
(2)题目中a和b的分离度与凝胶色谱柱的高度有关吗?
(3)除了题目中提到的气泡需要重装以外,还有哪种情况需要重装?
类型二 探讨电泳的原理
【例2】蛋白质分子中,氨基酸的α-氨基和α-羧基虽然大部分结合成为肽键,但是蛋白质分子内仍含有各种酸性基团和碱性基团,如肽链末端的α-氨基和α-羧基、天冬氨酸和谷氨酸残基中的羧基、赖氨酸和组氨酸残基中的各种碱性基团,所以蛋白质是两性电解质。在酸性溶液中,碱性基团的解离增大,使蛋白质带正电荷;在碱性溶液中酸性基团的解离加强,使蛋白质带负电荷。当溶液到达某一pH时,蛋白质可因内部酸性和碱性基团的解离相等而呈等电状态,这时的溶液pH叫做蛋白质的等电点。不处于等电点状态的蛋白质分子的正、负电荷量是不相同的。试回答下列问题:
(1)多数蛋白质的等电点近于5,一般含碱性基团较多的蛋白质的等电点 ("偏高"还是"偏低")。
(2)根据等电点的不同,你能用 方法将不同种类的蛋白质分子分开。
(3)简述根据等电点分离不同种类的蛋白质分子的原理。
【思路点拨】本题深入到蛋白质内部,从蛋白质分子带电性质及数量的角度,引导学生理解电泳法分离蛋白质的原理。含碱性基团较多的蛋白质溶液,在pH近于5时解离程度较大, 蛋白质带正电荷。要使蛋白质内部酸性和碱性基团解离相等呈等电状态,必须提高溶液的pH,使酸性基团解离增加,故蛋白质的等电点提高。根据等电点不同,可以利用电泳法将特定的蛋白质分离出来。 -
【提能演练】
一、选择题
1、凝胶色谱分离法分离蛋白质时,凝胶的种类较多,但其作用的共同点是 ( )
A、改变蛋白质分子通过凝胶时的路径
B、吸附一部分蛋白质,从而影响蛋白质分子的移动速度
C、将酶或纽胞固定在凝胶中
D、与蛋白质分子进行化学反应,从而影响其移动速度
2、下列各项中,一般不影响凝胶色谱法分离蛋白质中的分离度的是 ( )
A、层析柱高 B、层析柱的直径
C、缓冲溶液 D、样品的分布
3、SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳中决定蛋白质或多肽移动速度的主要因素是 ( )
A、蛋白质分子所带的电荷
B、蛋白质分子的形状
C、蛋白质分子的相对分子质量
D、缓冲溶液的pH
4、为了提取血红蛋白,从学校附近的屠宰场索取新鲜的猪血,对猪血处理的正确操作是
A、要在采血容器中预先加人抗凝血剂柠檬酸钠
B、取血回来后,马上进行高速长时问离心
C、将离心后的血细胞加入清水缓慢搅拌
D、重复洗涤直到上清液呈红色为止
5、下面说法不正确的是 ( )
A、在一定范围内,缓冲溶液能够抵制外界的酸和碱对溶液pH的影响,维持pH基本不变
B、缓冲溶液通常由1~2种缓冲剂溶解于水中配制而成
C、电泳是指带电粒子在电场的作用下发生迁移的过程
D、透析袋能使大分子自由进出,而将小分子保留在袋内
6、蛋白质的提取和分离分为哪几步 ( )