2015-2016学年高中生物 专题5 课题3 血红蛋白的提取和分离课后习题(含解析)新人教版选修1
2015-2016学年高中生物 专题5 课题3 血红蛋白的提取和分离课后习题
（含解析）新人教版选修1 课时演练·促提升 1.使用凝胶色谱法分离蛋白质实验中,相对分子质量不同的蛋白质在凝胶中的行进过程,可表示为图中( )
解析:本题考查对凝胶色谱法分离蛋白质原理的理解,相对分子质量较大的蛋白质留在颗粒外面,相对分子质量较小的蛋白质进入颗粒内部;相对分子质量大的蛋白质通过凝胶间隙先被洗脱,相对分子质量小的蛋白质进入凝胶内部而后被洗脱。 答案:B
2.蛋白质提取和分离分为哪几步?( )
A.样品处理、凝胶色谱操作、SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳 B.样品处理、凝胶色谱操作、纯化 C.样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定 D.样品处理、纯化、粗分离、纯度鉴定
解析:A中凝胶色谱操作及SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳为实验操作过程中的技术。 答案:C
3.在血红蛋白的整个提取过程中,不断用磷酸缓冲液处理的目的是( ) A.防止血红蛋白被氧化
B.血红蛋白是一种两性物质,需要酸中和 C.磷酸缓冲液会加速血红蛋白的提取过程
D.让血红蛋白处在稳定的pH范围内,维持其结构和功能
解析:利用磷酸缓冲液模拟细胞内的pH环境,保证血红蛋白的正常结构和功能,便于分离观察(红色)和研究(活性)。 答案:D
+
4.将人红细胞置于盛有下列液体的离心管中,10 min后离心,得到沉淀物和上清液,则上清液中K含量最高的离心管内盛有( ) A.质量分数为10%的氯化钠溶液 B.质量分数为20%的蔗糖溶液 C.质量分数为0.9%的氯化钠溶液 D.蒸馏水
++
解析:红细胞在蒸馏水中渗透吸水涨破,所以细胞中K流出,使上清液中K含量较高。 答案:D
5.凝胶色谱分离法分离蛋白质时,凝胶的种类较多,但其作用都是( ) 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.将酶或细胞固定在凝胶中
D.与蛋白质分子进行化学反应,从而影响其移动速度
解析:凝胶的种类较多,但每一种凝胶内部都有孔隙。相对分子质量不同的蛋白质通过凝胶时,相对分子质量小的容易进入凝胶内部的通道,路程较长,移动速度较慢;相对分子质量较大的蛋白质无法进入凝胶内部,只能在凝胶外部移动,路程较短,移动速度较快。相对分子质量不同的蛋白质分子因此得以分离。 答案:A
6.SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法加入SDS的作用是( ) A.增大蛋白质的相对分子质量
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2015-2016学年高中生物 专题5 课题3 血红蛋白的提取和分离课后习题(含解析)新人教版选修1 B.改变蛋白质的形状
C.掩盖不同种蛋白质间的电荷差别 D.减少蛋白质的相对分子质量
解析:SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳所加的SDS可完全掩盖不同种蛋白质间的电荷差。 答案:C
7.下列关于血红蛋白提取和分离实验中样品处理步骤的描述,正确的是( ) A.红细胞的洗涤:加入蒸馏水,缓慢搅拌,低速短时间离心
B.血红蛋白的释放:加入生理盐水和甲苯,置于磁力搅拌器上充分搅拌 C.分离血红蛋白:将搅拌好的混合液离心、过滤后,用分液漏斗分离
D.透析:将血红蛋白溶液装入透析袋,置于pH为4.0的磷酸缓冲液中透析12 h
解析:对红细胞进行洗涤时,应加入生理盐水,防止细胞破裂;将血红蛋白从红细胞中释放时,需要加入蒸馏水,以便使红细胞破裂释放出血红蛋白;透析时,应将透析袋置于pH为7.0的磷酸缓冲液中透析12 h。 答案:C
8.在蛋白质的提取和分离中,关于对样品处理过程的分析无误的是( ) A.洗涤红细胞的目的是去除血浆中的葡萄糖、无机盐
B.洗涤时离心速度过小,时间过短,白细胞等会沉淀,达不到分离的效果 C.洗涤过程选用质量分数为0.1%的NaCl溶液
D.透析的目的是去除样品中相对分子质量较小的杂质
解析:洗涤红细胞的目的是去除血浆中杂蛋白;洗涤时离心速度过大,时间过长,白细胞等会沉淀,达不到分离的效果;洗涤过程选用质量分数为0.9%的NaCl溶液。 答案:D
9.下列有关透析的叙述,错误的是( ) A.用于透析的薄膜要具有选择透过性 B.透析膜一般是用硝酸纤维素制成的
C.透析能使小分子自由进出,而将大分子保留在袋内 D.透析可用于更换样品的缓冲液
解析:透析袋一般是用硝酸纤维素(又称玻璃纸)制成的,它没有生物活性,故不具有选择透过性(活的生物膜才具有选择透过性)。透析袋能使小分子自由进出,而将大分子保留在袋内。透析可以去除样品中相对分子质量较小的杂质,或用于更换样品的缓冲液。 答案:A
10.已知某样品中存在甲、乙、丙、丁、戊五种蛋白质分子,其分子大小、所带电荷的性质和数量情况如下图所示,下列有关该样品中蛋白质的分离的叙述,正确的是( )
A.将样品装入透析袋中透析12 h,若分子乙保留在袋内,则分子丙也保留在袋内 B.若用凝胶色谱柱分离样品中的蛋白质,则分子甲移动速度最快
C.若将样品以2 000 r/min的速度离心10 min,分子戊存在于沉淀中,则分子甲也存在于沉淀中 D.若用SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳分离样品中的蛋白质分子,则分子甲和分子戊形成的电泳带相距最远
解析:分子乙留在透析袋内,说明其相对分子质量比较大,分子丙的相对分子质量比分子乙大,所以分子丙也留在袋内;分子甲的相对分子质量最小,进入凝胶内部通道而移动速度慢;分子戊比分子甲的相对分子质量大,分子甲可能不存在于沉淀中;SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳中的样品,其电泳迁移率完全取决于分子的大小,相对分子质量相差越大,形成的电泳带相距越远。 答案:A
11.在血红蛋白分离过程中,如果红色区带歪曲、散乱、变宽,与其有关的是( ) A.血红蛋白释放 B.色谱柱的装填
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2015-2016学年高中生物 专题5 课题3 血红蛋白的提取和分离课后习题(含解析)新人教版选修1 C.洗脱过程 D.样品的处理
解析:如果凝胶色谱柱装填得很成功、分离操作也正确的话,能清楚地看到血红蛋白的红色区带均匀、狭窄、平整,随着洗脱液缓慢流出;如果红色区带歪曲、散乱、变宽,说明分离的效果不好,这与凝胶色谱柱的装填有关。 答案:B
12.下列对在凝胶柱上加入样品和洗脱的操作,不正确的是( ) A.加样前要使柱内凝胶面上的缓冲液下降到与凝胶面平齐
B.让吸管管口沿管壁环绕移动,贴壁加样至色谱柱顶端,不要破坏凝胶面 C.打开下端出口,待样品完全进入凝胶层后,直接连接缓冲液洗脱瓶开始洗脱 D.待红色的蛋白质接近色谱柱底端时,每5 mL收集一管,连续收集流出液
解析:打开下端出口,待样品完全进入凝胶层后,关闭下端出口,再小心加入适量的20 mmol/L的磷酸缓冲液,然后连接缓冲液洗脱瓶开始洗脱。 答案:C
13.下图表示血红蛋白提取和分离的部分实验装置,请回答下列问题。
(1)血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分,其在红细胞中的作用体现了蛋白质具有 功能。
(2)甲装置中,B是血红蛋白溶液,则A是 ;乙装置中,C溶液的作用是 。
(3)甲装置用于 ,目的是 。用乙装置分离蛋白质的方法叫 ,是根据 分离蛋白质的有效方法。
(4)用乙装置分离血红蛋白时,待 时,用试管收集流出液,每5 mL收集一管,连续收集。
解析:血红蛋白具有运输O2和部分CO2的作用。用缓冲液可以保持与体内的pH一致。甲装置中,B是血红蛋白溶液,则A是磷酸缓冲液;乙装置中,C溶液的作用是洗脱血红蛋白。甲装置用于透析(粗分离),目的是去除样品中相对分子质量较小的杂质。用乙装置分离蛋白质的方法叫凝胶色谱法,是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。
答案:(1)运输 (2)磷酸缓冲液 洗脱血红蛋白 (3)透析(粗分离) 去除样品中相对分子质量较小的杂质 凝胶色谱法 相对分子质量的大小 (4)红色的蛋白质接近色谱柱底端
14.血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分,负责血液中O2或CO2的运输。请根据血红蛋白的提取和分离流程图回答问题。
(1)将实验流程补充完整:A为 ,B为 。
(2)洗涤红细胞的目的是去除 ,洗涤次数过少,无法除去 ;离心速度过高和时间过长会使 一同沉淀,达不到分离的效果。洗涤干净的标志
是 。释放血红蛋白的过程中起作用的是 。 (3)在洗脱过程中加入物质的量浓度为20 mmol/L的磷酸缓冲液(pH为7.0)的目的是 。如果红色区带 ,说明色谱柱制作成功。
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