Question

【題目】新南威爾士大學的研究人員破解了胎兒血紅蛋白的“消失之謎”，掌握了重啟它的“基因鑰匙”，胎兒血紅蛋白可以彌補成人血紅蛋白的缺失，那些成人血紅蛋白有缺陷的，比如鐮刀狀細胞貧血癥患者，或許將迎來新的治療希望。研究人員準備從胎兒血液中提取和分離血紅蛋白，據圖回答下列問題。

（1）實驗前取新鮮的血液，要切記在采血容器中預先加入檸檬酸鈉，加入檸檬酸鈉的目的是__________。

（2）圖1裝置中C溶液是__________；用圖1裝置分離蛋白質的方法叫__________。

（3）在檢測的樣品中存在甲、乙、丙、丁、戊五種蛋白質分子，其分子大小、所帶電荷的性質和數量情況如圖2所示。

①將樣品裝入透析袋中透析12h，若分子乙保留在袋內，則分子__________也保留在袋內，其原因是__________。

②用圖1裝置分離樣品中的蛋白質，則移動速度最慢的分子是__________；若將樣品進行SDS一聚丙烯酰胺凝膠電泳其結果如圖3所示，移動速度最慢的分子對應圖中__________帶（填“M”、“N”或“P”），判斷理由是______________________________。

Answer 1

【答案】防止血液凝固 磷酸緩沖溶液 凝膠色譜法 丙和丁 透析袋是半透膜制作的，小分子物質可以通過，大分子物質不能通過，丙和丁分子都比乙大，所以也保留在袋內 甲 P 移動速度最慢的分子甲其相對分子質量最小，又因其帶負電荷，在電泳中的移動速度最快，則對應P帶

【解析】

血紅蛋白的提取與分離的實驗步驟主要有：

（1）樣品處理：①紅細胞的洗滌（低速短時間離心），②血紅蛋白的釋放（需要加入蒸餾水和甲苯），③分離血紅蛋白（中速長時間離心）。

（2）粗分離：①分離血紅蛋白溶液，②透析。

（3）純化：調節緩沖液面→加入蛋白質樣品→調節緩沖液面→洗脫→收集分裝蛋白質。

（4）純度鑒定--SDS聚丙烯酰胺凝膠電泳。

（1）在采血容器中預先加入檸檬酸鈉的目的是防止血液凝固。

（2）用圖1裝置分離蛋白質的方法叫凝膠色譜法，是根據相對分子質量的大小分離蛋白質的有效方法，分子量大的，流動快。其中裝置中C溶液是磷酸緩沖溶液；

（3）①分析圖乙可知，透析袋是半透膜制作的，小分子物質可以通過，大分子物質不能通過，丙和丁分子都比乙大，若分子乙保留在袋內，則分子丙、丁也保留在袋內。

②圖1裝置是根據相對分子質量的大小分離樣品中的蛋白質，分子量大的，流動快，據圖2分析可知，甲的分子量最小，最容易進入凝膠內部的通道，路程最長，移動的速度最慢；若將樣品進行SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳其結果如圖3所示，移動速度最慢的分子甲相對分子質量最小，又因其帶負電荷，在電泳中的移動速度最快，則對應P帶。