高二年级第二学期生物学科 总第 课时教案
课题 蛋白质的分离与纯化方法
使用时间: 主备人:
教学目标:
1、知识与技能:
掌握蛋白质的分离与纯化方法, 知道从生物材料中提取芳香油
2、过程与方法:
掌握蛋白质的分离与纯化三种方法的比较过程
3、情感态度价值观:
培养学生科学实验的观点。
教学重点:
蛋白质的分离与纯化
教学难点:
蛋白质的分离与纯化, 从生物材料中提取芳香油
教学方法:
自主、合作、探究学习。
教具使用:
无
共案部分
个案部分
教学过程
教师主导活动
学生主体活动
课前:
布置学习目标和预习提纲,要求学生完成预习任务,下发及收缴批改导学案(附导学案)
学生进行预习,完成导学案。
课中:
对上节课存在问题进行点拨。
新授:
根据学生自学情况,引导学生分析主要的问题。强调以下几点。
【思维点拨】
1.说明用透析法、离心沉降法和电泳等方法纯化蛋白质的原理和大致过程。
2.影响电泳泳动速度的主要因素有哪些?这些因素是如何影响泳动速度的?
3.“血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳”实验最关键的一步是什么?你能说出这一步的操作要求吗?
4.漂洗后的薄膜上可以看到几条色带?分别代表什么?
5.植物芳香油提取的常用方法有哪些?这些方法的原理各是什么?
【疑难解析 】
1.蛋白质的分离纯化: ①根据蛋白质溶解度不同的分离方法——蛋白 质的盐析: 中性盐对蛋白质的溶解度有显著影响,一般在低盐浓度下随着盐浓度升高,蛋白质的溶解度增加,此称盐溶;当盐浓度继续升高时,蛋白质的溶解度不同程度下降并先后析出,这种现象称盐析,将大量盐加到蛋白质溶液中,高浓度的盐离子(如硫酸铵的SO:一和NH})有很强的水化力,可夺取蛋白质分子的水化层,使之“失永”,于是蛋白质胶粒凝结并沉淀析出。由于各种蛋白质分子颗粒大小、亲水程度不同,故盐析所需的盐浓度也不一样,因此调节混合蛋白质溶液中的中性盐浓度可使各种蛋白质分段沉淀。
②根据蛋白质分子大小的差别的分离方法——透析: 透析法是利用半透膜将分子大小不同的蛋白质分开。 ③根据蛋白质带电性质进行分离——电泳法: 各种蛋白质在同一pH条件下,因分子量和电荷数量不同而在电场中的迁移率不同从而得以分开。值得重视的是等电聚焦电泳,这是利用一种两性电解质作为载体,电泳时两性电解质形成一个由正极到负极逐渐增加的pH梯度,当带一定电荷的蛋白质在其中泳动时,到达各自等电点的pH位置就停止,此法可用于分析和制备各种蛋白质。 2.实验原理: 醋酸纤维薄膜电泳(CAME)是以醋酸纤维薄膜(CAM)作支持物的一种区带电泳技术,将血清样品点样于醋纤膜上,在pH为8.6的缓冲液中电泳时,血清蛋白质均带负电荷移向正极。由于血清中各蛋白组分等电点不同而致表面净电荷量不等,加之分子大小和形状各异,因而电泳迁移率不同,彼此得以分离。电泳后,CAM经染色和漂洗,可清晰呈现清蛋白、α1一球蛋白、α2一球蛋白、β球蛋白、 γ一球蛋白5条区带,比色即可计算出血清各蛋白组分的相对百分数。
布置学生课堂检测,并重点提示。
学生对上节存在问题进行讨论。
学生自学基础知识。
学生根据导学案内容讨论并展示个人、小组成果。
思考:
蛋白质的分离常用的细胞破碎的方法:
抽提方法:
纯化主要是根据:
常用的方法:
醋酸纤维薄膜电泳的实验的基本步骤:
色带:
学生完成课堂检测
课后:
布置课外作业及下一节预习提纲。(见导学案)
学生完成课外作业及下一节预习。
板书设计
生物成分的分离与测定技术
蛋白质的分离常用的细胞破碎的方法:
抽提方法:
纯化主要是根据:
常用的方法:
醋酸纤维薄膜电泳的实验的基本步骤:
色带:
教学札记
三、其他补充教学资料(各位教师根据各班教学特点选择补充资料,可另附纸)
高二生物生物成分的分离与测定技术导学案
使用时间: 编制人:
一、学习目标:
知道蛋白质的分离常用的细胞破碎的方法,蛋白质抽提方法,掌握蛋白质的分离与纯化方法。
二、知识构成:
1.蛋白质的分离常用的细胞破碎的方法有: 根据蛋白质的不同特性,分别可选择哪些抽提方法? 、
、
蛋白质的纯化主要是根据 之间以及 之间在 、 、 、 等方面存在的差异进行的。常用的方法包括 、 、 等。
2.用电泳分离纯化蛋白质时,泳动速度主要取决于 ,即 。此外, 、 等因素对泳动速度也有影响。
3.血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳的实验的基本步骤包括: 、
、 、 、 、
、 、 、 、 。
4.浸泡醋酸纤维薄膜前,用笔做记号是在 (填“光泽面”或“非光泽面”);点样是在 (填“光泽面”或“非光泽面”);平悬薄膜时, (填“光泽面”或“非光泽面”)朝上。
5.经电泳后,可以在薄膜上看到 条色带,它们分别是 、
、 、 、 。
'6.植物芳香油的提取方法有 和 等。
三、学法和自检:
本节内容主要通过看书、分析蛋白质的提取、分离、纯化的不同方法。
动手试一试:
[1]盐析法分离蛋白质的原理是 ( )
A.破坏蛋白质的一级结构 B.破坏蛋白质的二级结构 C.破坏蛋白质水化膜而改变溶解度 D.使蛋白质发生变性沉淀
[2]利用透析法将蛋白质和其他小分子物质分离的原理是 ( )
利用蛋白质分子不能透过半透膜的特性 B.利用蛋白质分子的水溶性
C.利用蛋白质分子的胶体性 D.利用蛋白质分子所带电荷
[3].下列关于血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳实验的说 法不正确的是 ( )
A.实验所用的巴比妥缓冲液的pH为8.6 B.点样是在薄膜的光泽面上进行的
C.实验后可以得到五条色带 D.整个实验最关键的步骤是点样
[4].有一混合蛋白质溶液,各种蛋白质的pH分别为 4.5、5.2、6.6、7.2,电泳时欲使其中三种泳向正极,则缓冲液的pH应该是 ( )
A.2.0 B.5.0 C.6.0 D.7.0
课题 生物成分的分离与测定技术
四、达标检测
1.(多选)在蛋白质粗提取时,破碎细胞的方法有 ( )
A.研磨法 B.超声波法 C.酶解法 D.机械破碎
2.分离水溶性蛋白质所选用的提取溶剂是( )
A.酸性溶液 B.碱性溶液 C.中性缓冲液 D.有机溶剂
3.(多选)纯化蛋白质的原理是根据不同蛋白质之 间以及蛋白质与其他分子之间在哪些等方面存 在的差异进行的 ( )
A.分子大,B.溶解度 C.所带电荷的多少 D.吸附性质
4.某蛋白质等电点为7.5,在pH6.O的缓冲液中进 行自由界面电泳,其泳动方向为 ( )
A.向负极移动 B.向正极移动 C.不运动 D.同时向正极和负极移动
5.在pH 5.12时进行电泳,哪种蛋白质既不向正极 移动也不向负极移动 ( )
A.血红蛋白:pI(等电点)一7.07 B.鱼精蛋白:pI一12.20
C.a1一球蛋白:pI一5.06 D.B一球蛋白:pl=5.12
6.血清蛋白电泳时通常用pH 8.6的缓冲液,此时 各种蛋白质所带的电荷为 ( )
A.清蛋白带正电荷,其他蛋白带负电荷 B.清蛋白带负电荷,其他蛋白带正电荷
C.各种蛋白均带正电荷 D.各种蛋白均带负电荷
7.(多选)支持物电泳常采用的支持物有 ( )
A.滤纸 B.醋酸纤维薄膜 C.大分子凝胶 D.纤维素
五、学习小结和课外作业:
1、学习小结:
2、上本作业:列举蛋白质粗提取时次报的破碎、蛋白质的抽提、纯化方法。
3、课本:64页1 2 3 4 5
4、补充练习:
8.请根据血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳实验回答下 列问题:
(1)实验所用的主要试剂有:
(2)实验所用的缓冲液的pH为 ,因为 。
(3)点样应点在薄膜的 面,方法是用 在血清中蘸一下,在离薄膜一端 cm处轻轻按下,随即提起。
(4)实施电泳时,所用电压为 ,膜宽电流强度 ,时间 。
(5)实验结果时,薄膜上呈 条色带,分别代表 。
9.选择正确答案的序号。、清蛋白一球蛋白、一球蛋白、一球蛋白、球蛋白
A.清蛋白 B.α1一球蛋白 C.α2--球蛋白 D.β一球蛋白 E.γ一球蛋白
(1)在正常人血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳图谱中泳动最快的是 ( )
(2)在正常人血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳图谱中泳动最慢的是 ( )
(3)在正常人血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳图谱中区带最深的是 ( )
(4)在正常人血清蛋白醋酸纤维薄膜电泳图谱中区带最浅的是 ( )
(5)正常人血清中的各种蛋白质,在pH8.6的缓冲液中负电性最强的是 ( )
(6)正常人血清中的各种蛋白质,在pH8.6的缓冲液中负电性最弱的是 ( )
10.醋酸纤维薄膜电泳可把血清蛋白分成五条带,由负极数起它们的顺序是 ( )
A.γ一球蛋白、α1一球蛋白、α2一球蛋白、β球蛋白、清蛋白
B.清蛋白、β一球蛋白、α1 一球蛋白、α2一球蛋白、 γ一球蛋白
C.γ-球蛋白、βB一球蛋白、α2一球蛋白、α1一球蛋白、清蛋白
D.清蛋白、α1一球蛋白、α2一球蛋白、β球蛋白、 γ一球蛋白
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