2021版高考生物一轮复习第十单元生物技术实践第38讲从生物材料中提取某些特定成分课件

2021版高考生物一轮复习第十单元生物技术实践第38讲从生物材料中提取某些特定成分课件

第 38 讲　从生物材料中提取某些特定成分 考点一　植物有效成分的提取 研析教材 内化基本概念 1. 植物芳香油的提取 (1) 植物芳香油的主要化学成分是 及其衍生物 , 特点是 , 有机溶剂。 (2) 玫瑰精油的提取 ①方法 : 常用 。 ②原理 : 利用 将挥发性较强的植物芳香油携带出来。 包括 : 水中蒸馏、水上蒸馏、 。 萜类化合物 挥发性强 易溶于 水蒸气蒸馏法 水蒸气 水气蒸馏 水蒸气蒸馏 (3) 橘皮精油的提取 ①方法 : 。 ②原理 : 通过 , 提取出果皮中的芳香油。 ③步骤 : 石灰水浸泡→漂洗→ →过滤→ →再次过滤→橘皮油。 压榨法 机械加压 压榨 静置 2. 胡萝卜素的提取 (1) 方法 : 法 , 最适宜作萃取剂。 (2) 原理 : 使胡萝卜素溶解在有机溶剂中 , 蒸发溶剂获得胡萝卜素。 (3) 步骤 : 胡萝卜→粉碎→ →萃取→ →浓缩→胡萝卜素。 (4) 鉴定 : 。 萃取 石油醚 干燥 过滤 纸层析法 思考探究 培养科学思维 1. 在石油醚、乙酸乙酯、乙醚、苯和四氯化碳这几种溶剂中 , 哪种最适宜用来提取胡萝卜素 ? 乙醇和丙酮能够用于胡萝卜素的萃取吗 ? 说明理由。 提示 : 在这五种溶剂中 , 石油醚的沸点最高 , 在加热萃取时不易挥发 , 所以石油醚最适宜用作萃取剂。胡萝卜素可溶于乙醇和丙酮 , 但它们是水溶性有机溶剂 , 在萃取中能与水混溶而影响萃取效果 , 所以不能用它们作萃取剂。 2. 图 1 为水蒸气蒸馏的装置图 , 图 2 为萃取装置 , 据图回答以下有关问题 : (1) 请指出图 1 中的两点错误。 提示 : 错误 1: 蒸馏瓶中的液体量太多 , 应占烧瓶容积的 1/3 ～ 2/3 。错误 2: 进水口和出水口装反 , 下方的是进水口 , 上方的是出水口。 (2) 玫瑰精油的提取适合于图 1 的蒸馏方法吗 ? 说明理由 ( 至少答两点 ) 。 提示 : 适合。因为玫瑰精油化学性质稳定 , 难溶于水 , 易溶于有机溶剂 , 能随水蒸气一同蒸馏 , 且不会导致原料焦糊和有效成分水解等 , 所以适合用水中 ( 水蒸气 ) 蒸馏法进行提取。 (3) 图 2 的安装及拆除顺序如何 ? 为何常采用水浴加热 ? 在烧瓶口安装冷凝回流装置的目的是什么 ? 提示 : 安装顺序是由下而上 , 拆除时相反。采用水浴加热的原因 : 有机溶剂一般是易燃物 , 直接使用明火加热容易引起燃烧、爆炸。在烧瓶口安装冷凝回流装置的目的是防止加热时有机溶剂挥发。 3. 某同学在鉴定胡萝卜素时 , 所做的纸层析实验如图所示 , 请指出其中的三点错误。 提示 : ① 层析液过多 , 没过了基线 ;② 滤纸两边接触 ;③ 色谱容器未加盖密封。 题型突破 提升核心素养 题型一　植物芳香油的提取原理、方法及流程等 C 1. 柑橘、柠檬芳香油的制备通常不采用水蒸气蒸馏法 , 是因为 ( 　 　 ) ① 水中蒸馏会导致原料焦糊　②柑橘、柠檬芳香油易溶于水　③会使芳香油的有效成分水解　④所需实验装置复杂 A.①② B.③④ C.①③ D.①②④ 解析 : 柑橘、柠檬等加热容易导致原料焦糊 ,① 正确 ; 柑橘、柠檬芳香油不易溶于水 ,② 错误 ; 柑橘、柠檬等加热容易导致有效成分水解 ,③ 正确 ; 所需实验装置复杂不是选用压榨法的原因 , 而是因为柑橘、柠檬加热易焦糊和有效成分水解 ,④ 错误。 2. 薄荷油是世界三大香料之一 , 号称“亚洲之香” , 广泛应用于医药、化工、食品等领域。薄荷油中主要有效成分为薄荷醇。如何提高薄荷油出油率和薄荷醇获得率是薄荷油提取工艺研究的主要内容之一。某科研小组运用两种不同方法提取薄荷油 , 并用气相色谱测定薄荷醇含量 , 具体数据如表。 方法编号 方法名称 薄荷油出 油率 % 薄荷醇 含量 % 1 水蒸气蒸馏法 1.15 78.31 2 萃取法 1.27 80.15 (1) 科研小组研究实验中的因变量是 　　　　　　　　　　　　　　　　 。  解析 : (1) 通过对表格分析可知 , 科研小组研究实验中的自变量是薄荷油提取方法 , 因变量是薄荷油出油率和薄荷醇含量。 答案 : (1) 薄荷油出油率和薄荷醇含量 (2) 水蒸气蒸馏法提取薄荷油 , 是利用薄荷油具有 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 的性质 , 通过水蒸气把薄荷油携带出来 , 冷却后在油水混合物加 NaCl 的作用是 　　　　　　　 。获取的薄荷油还需要添加 　　　　　　 进一步除水。  (3) 萃取法提取薄荷油操作 : 称取薄荷粉末 20 g, 用 600 mL 石油醚分 3 次在室温浸泡 , 每次用 200 mL 溶剂 , 浸泡时间为 3 h/ 次 , 合并提取液 , 将滤液蒸去石油醚。萃取法提取是利用薄荷油具有 　　　　　　　　 性质 , 用室温浸泡而不用加热浸泡的原因是 　　　　　　　 , 浸泡 3 次且每次 3 小时的目的是 　　　　　 。  (4) 萃取法提取薄荷油的出油率和薄荷醇含量都比水蒸气蒸馏法高。但在薄荷油的实际生产中 , 国内外通常采用水蒸气蒸馏法进行生产 , 主要的原因可能是   解析 : (2) 水蒸气蒸馏法提取薄荷油 , 是利用薄荷油具有化学性质稳定 , 易挥发且难溶于水的性质 , 通过水蒸气把薄荷油携带出来 , 冷却后在油水混合物加 NaCl 的作用是使油水混合物分层。获取的薄荷油还需要加无水 Na 2 SO 4 进一步除水。 (3) 萃取法提取是利用薄荷油具有易溶于有机溶剂的性质 , 用室温浸泡而不用加热浸泡的原因是有机溶剂一般是易燃物 , 直接使用明火加热容易引起燃烧爆炸 , 浸泡 3 次且每次 3 小时的目的是使更多的薄荷油溶于有机溶剂以提高出油率。 (4) 在薄荷油的实际生产中 , 国内外通常采用水蒸气蒸馏法进行生产 , 主要的原因可能是水蒸气蒸馏法提取相对操作简单 , 成本较低。 答案 : (2) 化学性质稳定 , 易挥发且难溶于水　使油水混合物分层　无水 Na 2 SO 4 (3) 易溶于有机溶剂　有机溶剂一般是易燃物 , 直接使用明火加热容易引起燃烧、爆炸　使更多的薄荷油溶于有机溶剂以提高出油率 (4) 水蒸气蒸馏法提取相对操作简单 , 成本较低 题后提升 植物有效成分提取的三种方法比较 提取 方法 水蒸气蒸馏法 压榨法 有机溶剂 萃取法 适用 范围 适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油 适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取 适用范围广 , 要求原料的颗粒尽可能细小 , 能充分浸泡在有机溶剂中 优 点 简单易行 , 便于分离 生产成本低 , 易保持原料原有的结构和功能 出油率高 , 易分离 水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题 分离较为困难 , 出油率相对较低 使用的有机溶剂处理不当会影响芳香油的质量 题型二　胡萝卜素的提取与鉴定 3. 关于胡萝卜素的提取 , 下列有关叙述错误的是 ( 　 　 ) A. 一般来说 , 要想萃取效果好 , 需保证原料颗粒小 , 萃取温度高 , 时间长 B. 用萃取法提取胡萝卜素 , 萃取的效率主要受萃取剂的性质和使用量的影响 C. 萃取胡萝卜素时加装回流冷凝装置是为了防止胡萝卜素挥发 D. 提取的胡萝卜素可用纸层析法进行鉴定 C 解析 : 一般来说 , 原料颗粒小 , 萃取温度高 , 时间长 , 需要提取的物质就能充分溶解 , 萃取效果就好 ; 用萃取法提取胡萝卜素时 , 萃取的效率主要受萃取剂的性质和使用量的影响 , 还受原料颗粒大小、紧密程度、含水量、萃取的温度和时间等条件的影响 ; 有机溶剂易挥发 , 为了防止有机溶剂的挥发 , 需要在加热瓶口安装回流冷凝装置 ; 提取的胡萝卜素用纸层析法进行鉴定。 4 .(2015 · 全国 Ⅱ 卷 ) 回答与胡萝卜素有关的问题 : (1) 胡萝卜含有的胡萝卜素中 , 最主要的是 　　　　　　 ( 填“ α 胡萝卜素” “ β 胡萝卜素”或“ γ 胡萝卜素” ), 该胡萝卜素在人体内可以转变成两分子 　　　 　　 , 后者缺乏会引起人在弱光下视物不清的病症 , 该疾病称为 　　　　　　 。胡萝卜素是 　　　 　 ( 填“挥发性”或“非挥发性” ) 物质。  解析 : (1) 从胡萝卜中提取出的橘黄色物质包括多种结构类似物 , 统称为胡萝卜素 ,β- 胡萝卜素是最主要的组成成分 ; 一分子的 β- 胡萝卜素在人或动物的小肠、肝脏等器官被氧化成两分子的维生素 A; 维生素 A 缺乏会引起夜盲症、幼儿生长发育不良、干皮症等 , 其中人在弱光下视物不清的疾病称为夜盲症 ; 胡萝卜素化学性质比较稳定 , 不具有挥发性。 答案 : (1)β- 胡萝卜素　维生素 A 　夜盲症　非挥发性 (2) 工业生产上 , 用养殖的岩藻作为原料提取胡萝卜素时 , 　　　　 ( 填“需要”或“不需要” ) 将新鲜的岩藻干燥。  (3) 现有乙醇和乙酸乙酯两种溶剂 , 应选用其中的 　　　　　　 作为胡萝卜素的萃取剂 , 不选用另外一种的理由是 　  　 。  解析 : (2) 含水量会影响萃取的效率 , 因此 , 用养殖的岩藻作为原料提取胡萝卜素时 , 需要将新鲜的岩藻干燥。 (3) 有机溶剂分为水溶性和水不溶性两种。萃取胡萝卜素的有机溶剂应该具有较高的沸点 , 能够充分溶解胡萝卜素 , 并且不与水混溶。乙醇是水溶性有机溶剂 , 乙酸乙酯是水不溶性有机溶剂 , 因此应选择乙酸乙酯作为胡萝卜素的萃取剂。 答案 : (2) 需要 (3) 乙酸乙酯　萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶 , 而乙醇为水溶性有机溶剂 题后提升 影响胡萝卜素萃取的因素及解决措施 影响因素 解决措施 萃取剂的性质 用水不溶性有机溶剂 原料的颗粒大小、 紧密程度 粉碎 材料的含水量 干燥 萃取温度 探索最佳萃取温度 , 严格控制温度 萃取时间 适当延长萃取时间 考点二　 DNA 的粗提取与鉴定 研析教材 内化基本概念 1. 基本原理 (1)DNA 的粗提取 : 利用 、蛋白质和脂质等在 方面的差异 , 提取 DNA, 去除其他成分。 (2)DNA 与蛋白质在物理、化学性质方面的差异 DNA与RNA 物理和化学性质 比较项目 DNA 蛋白质 2 mol/L NaCl 溶液中 溶解 析出 0.14 mol/L NaCl 溶液中 . . 酒精溶液中 . 溶解 析出 溶解 析出 蛋白酶 无影响 水解 高温 ℃ 以上变性 不能忍受 ℃ 的 高温 80 60～80 二苯胺 蓝 2. 操作流程 材料的选取 : 选用 含量相对较高的生物组织 　　　↓ DNA 蒸馏水 不同浓度的 NaCl 溶液 酒精 蓝色 思考探究 培养科学思维 明确实验中三种重复操作的目的和作用 (1) 加 2 次蒸馏水 ①加到鸡血细胞液中 , 使 。 ②加到含 DNA 的 2 mol/L 的 NaCl 溶液中 , 使 NaCl 溶液的物质的量浓度下降到 0.14 mol/L, 使 DNA 析出。 (2) 用纱布过滤 3 次 ①过滤血细胞破裂液 , 得到 。 ②滤取 0.14 mol/L 的 NaCl 溶液中析出的 DNA( 黏稠物 ) 。 ③过滤溶有 DNA 的 2 mol/L 的 NaCl 溶液。 血细胞吸水涨破 含细胞核物质的滤液 (3) 用 NaCl 溶液 4 次 ①用 2 mol/L 的 NaCl 溶液 , 过滤除去 。 ②用 0.14 mol/L 的 NaCl 溶液 , 析出 DNA 。 ③用 2 mol/L 的 NaCl 溶液 , 溶解滤取的 黏稠物。 ④用 2 mol/L 的 NaCl 溶液 , 溶解丝状物用于 DNA 的鉴定。 不溶的杂质 DNA 题型突破 提升核心素养 题型　考查 DNA 的粗提取与鉴定的原理及操作流程 1. 下列关于 DNA 粗提取与鉴定的叙述 , 错误的是 ( 　 　 ) A. 用同样方法从等体积兔血和鸡血中提取的 DNA 量相近 B.DNA 析出过程中 , 搅拌操作要轻柔以防 DNA 断裂 C. 预冷的乙醇可用来进一步纯化粗提的 DNA D. 用二苯胺试剂鉴定 DNA 需要进行水浴加热 A 解析 : 哺乳动物 ( 如兔 ) 成熟的红细胞无细胞核 , 细胞内基本不含 DNA, 故兔血不宜作为该实验的实验材料 ;DNA 析出过程中 , 搅拌要轻柔 , 以防止 DNA 断裂 ;DNA 不溶于冷乙醇 , 向 DNA 提取液中加入适量预冷的乙醇溶液 , 会使 DNA 析出 , 从而进一步提纯 DNA; 向溶有 DNA 的溶液中加入二苯胺试剂 , 沸水浴加热数分钟 , 溶液出现蓝色。 A A 2. 在 DNA 粗提取与鉴定实验中 , 若选择的实验材料为植物细胞 , 破碎细胞时要加入一定量的洗涤剂和食盐。加入洗涤剂和食盐的目的分别是 ( 　 　 ) ① 利于 DNA 的溶解　②分离 DNA 和蛋白质　③瓦解细胞膜　④溶解蛋白质 A.①③ B.③② C.④① D.③① 解析 : 食盐的主要成分是 NaCl,DNA 在一定物质的量浓度的 NaCl 溶液中易溶解 , 加入洗涤剂的目的是瓦解细胞膜。 D 3. 如图是南通某中学生物兴趣小组进行的 DNA 粗提取实验 , 其中 SDS( 一种表面活性剂 ) 除了能瓦解细胞膜和核膜 , 还能与脂质和蛋白质结合。当 SDS 遇到钾离子时 , 钾离子可以置换 SDS 中的钠离子 , 产生不溶于水的 PDS 沉淀。请回答下列问题 : (1) 实验中 , 向剪碎的猪肝中加入食盐的主要作用是 　　　　　　 。将猪肝匀浆放入 65 ℃ 水浴锅中水浴 10 min 以除去部分杂质的主要实验原理是 　   　 。  解析 : (1)实验中,向剪碎的猪肝中加入食盐的主要作用是溶解DNA;蛋白质在高于60 ℃溶液中容易变性、沉淀,而DNA能耐受较高的温度。 答案 : (1) 溶解 DNA 　蛋白质在 65 ℃ 高温下会变性而 DNA 能耐受这一温度 (2) 方法一的步骤①中加入洗涤剂的作用是 　　　　　　　　　　　　　 。方法三的步骤③中 , 离心后应取 　　　　 。  (3) 方法一、二获得的絮状物均带黄色 , 从 DNA 在细胞中的存在形式分析 , 杂质分子最可能是 　　　　 , 可用 　　　　 试剂鉴定。  (4) 要比较三种方法获得的絮状物中 DNA 含量 , 请写出实验思路 :    　 。  解析 : (2) 方法一的步骤①中加入洗涤剂的作用是瓦解细胞膜和核膜。根据题意 ,SDS 与 K + 发生置换反应 , 产生 PDS 沉淀 , 因此可以通过沉淀、离心 , 去除实验中加入的 SDS, 在离心后取含有 DNA 的上清液。 (3)DNA 在真核细胞中主要存在细胞核内 , 与蛋白质结合形成染色体 , 因此 , 与 DNA 分子结合较牢的杂质最主要的是蛋白质。蛋白质可用双缩脲试剂进行鉴定。 (4) 由于 DNA 遇二苯胺在水浴加热条件下发生反应 , 出现蓝色 , 并且蓝色深浅与 DNA 含量呈正相关 , 因此实验中可以通过将等量的三种絮状物溶解、加二苯胺试剂并水浴加热、比较蓝色深浅 , 实现三种絮状物中 DNA 含量的比较。 答案 : (2) 瓦解细胞膜和核膜　上清液 (3) 蛋白质　双缩脲　 (4) 分别取等量的三种絮状物 , 并用等量的 2 mol/L NaCl 溶液溶解 ; 再向各试管中加入等量的二苯胺试剂并水浴加热 ; 比较三支试管中蓝色的深浅 考点三　蛋白质的提取和分离 研析教材 内化基本概念 1. 方法及原理 方法 原理 凝胶色 谱法 根据 分离蛋白质 电泳法 利用了各种分子 的差异以及分子本身 . , 使带电分子产生不同的迁移速度从而进行分离 相对分子质量的大小 带电性质 大小、形 状的不同 2. 实验步骤 (1) 样品处理 : 红细胞的洗涤→血红蛋白的释放。 (2) 粗分离 : 分离血红蛋白溶液→ 可以去除样品中相对分子质量较小的杂质。 (3) 纯化 : 调节缓冲液面→加入 →调节缓冲液面→ →收集分装蛋白质。 (4) 纯度鉴定 : 电泳。 透析 蛋白质样品 洗脱 SDS— 聚丙烯酰胺凝胶 3. 蛋白质纯度鉴定的实验结果分析与评价 项目 分析 血液样品 的处理 凝胶色谱 柱的装填 ①放一个与凝胶柱垂直的日光灯→直接检查 ②加入大分子有色物质如蓝色葡聚糖或红色葡聚糖 , 若色带均匀、狭窄、平整→装填成功 血红蛋 白的分离 血红蛋白的红色区带均匀、狭窄、平整 , 随洗脱液缓慢流出→分离成功 分层 →样品处理完成 明显 思考探究 培养科学思维 1. 在进行蛋白质分离时 , 宜选择哺乳动物及人的成熟的红细胞的原因是什么 ( 至少答出 两点 )? 提示 : 哺乳动物及人的成熟的红细胞是双面凹圆饼状 , 没有细胞核和细胞器 ; 哺乳动物及人的成熟的红细胞含有的血红蛋白是有色蛋白 , 因此在凝胶色谱分离时可以通过观察颜色来判断什么时候应该收集洗脱液。这使血红蛋白的分离过程非常直观 , 大大简化了实验 操作。 2. 分离血红蛋白溶液时 , 将搅拌好的混合溶液离心后 , 试管中的溶液分为 4 层 , 这 4 层自上而下分别是什么 ? 提示 : 第 1 层为无色透明的甲苯层 , 第 2 层为白色薄层固体 , 是脂类物质的沉淀层 , 第 3 层是红色透明液体 , 这是血红蛋白的水溶液 , 第 4 层是其他杂质的暗红色沉淀物。 3. 在装填凝胶色谱柱时 , 不得有气泡存在的原因是什么 ? 提示 : 气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序 , 降低分离效果。 4. 如图为凝胶色谱法分离蛋白质示意图和 SDS— 聚丙烯酰胺凝胶电泳示意图。据图回答问题 : (1) 图甲中大分子蛋白质为何最先从色谱柱中流出来 ? 提示 : 大分子蛋白质因不容易进入凝胶内部的通道 , 路程短 , 移动速度快。 (2) 图乙中凝胶中加入的 SDS 的作用是什么 ? 提示 : 掩盖不同种蛋白质间的电荷差别 , 使电泳迁移速率完全取决于分子的 大小。 (3) 电泳槽的①处接电源 　　　　 极 ,② 处接电源 　　　　 极。  提示 : 负　正 题型突破 提升核心素养 题型一　蛋白质的提取与分离的原理和方法 1. 下列有关“血红蛋白提取和分离”实验的叙述正确的是 ( 　 　 ) A. 用蒸馏水进行红细胞的洗涤 , 其目的是去除细胞表面的杂蛋白 B. 将血红蛋白溶液进行透析 , 其目的是去除相对分子质量较大的杂质 C. 血红蛋白释放时加入有机溶剂 , 其目的是使血红蛋白溶于有机溶剂 D. 整个过程不断用磷酸缓冲液处理 , 是为了维持血红蛋白的结构 解析 : 对红细胞洗涤时应该用生理盐水 , 不能用蒸馏水 ; 将血红蛋白溶液进行透析 , 其目的是去除相对分子质量较小的杂质 ; 血红蛋白释放时加入有机溶剂 , 其目的是溶解磷脂 , 加速血红蛋白的释放 ; 整个过程不断用磷酸缓冲液处理 , 是为了维持 pH 相对稳定 , 防止血红蛋白的结构发生改变。 D 2. 凝胶色谱技术是六十年代初发展起来的一种快速而又简单的分离技术 , 由于设备简单、操作方便 , 不需要有机溶剂 , 对高分子物质有很高的分离效果 , 目前已经被生物化学、分子生物学、生物工程学、分子免疫学以及医学等有关领域广泛应用 , 不但应用于科学实验研究 , 而且已经大规模地用于工业生产。据图回答问题 : (1)a 、 b 均为蛋白质分子 , 其中先从色谱柱中洗脱出来的是 　　　　　 , 原因是 　  　 。  解析 : (1) 用凝胶色谱法分离相对分子质量不同的蛋白质时 , 相对分子质量较大的蛋白质先洗脱出来 , 然后是相对分子质量较小的蛋白质。相对分子质量较大的蛋白质由于直径较大 , 不易进入凝胶颗粒的微孔 , 而只能分布于颗粒之间 , 所以向下移动的速度较快。相对分子质量较小的蛋白质除了可在凝胶颗粒间隙中扩散外 , 还可以进入凝胶颗粒的微孔中 , 即进入另一凝胶颗粒 , 在向下移动的过程中 , 从一个凝胶颗粒内扩散到颗粒间隙后再进入另一凝胶颗粒 , 如此不断地进入和扩散 , 相对分子质量较小的蛋白质的下移速度落后于相对分子质量较大的蛋白质 , 从而相对分子质量较大的蛋白质先洗脱出来。 答案 : (1)a 　 a 相对分子质量大 , 无法进入凝胶内部的通道 , 只能在凝胶外部移动 , 路程较短 , 移动速度较快 (2) 自己制作凝胶色谱柱时 , 在色谱柱底部 d 位置 , 相当于多孔板的结构可由 　　　　　　　　　 替代。  (3) 装填凝胶色谱柱时 , 色谱柱内不能有气泡存在 , 原因是  　　　　　　 。  (4) 洗脱用的液体应尽量与浸泡凝胶所用的液体 　　　　 ( 填“相同”或“不同” ), 洗脱时 , 对洗脱液的流速要求是 　　　　　　　　 。  解析 : (2) 自己制作凝胶色谱柱时 , 在色谱柱底部 d 位置 , 相当于多孔板的结构可由尼龙网和尼龙纱替代。 (3) 在色谱柱中填凝胶时要尽量紧密 , 以降低凝胶颗粒之间的空隙。一是在装填凝胶柱时 , 不得有气泡存在 , 因为气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序 , 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。 答案 : (2) 尼龙网和尼龙纱 (3) 气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的冼脱次序 , 降低分离效果 (4) 相同　保持稳定 题型二　蛋白质提取与分离的操作流程 3. 下列是关于血红蛋白的提取和分离实验中的关键步骤 , 其中正确的是 ( 　 　 ) A. 蛋白质的提取和分离一般可分为粗分离、样品处理、纯化、纯度鉴定等 4 步 B. 蛋白质的提取和分离实验可以以猪、牛、鸡、蛙等动物的血液为材料分离血红蛋白 C. 对样品的处理过程分为红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、透析和分离血红蛋白等 D. 对蛋白质的纯化和纯度鉴定的方法使用最多的是 SDS— 聚丙烯酰胺凝胶电泳 D 解析 : 蛋白质提取和分离的实验步骤一般包括样品处理、粗分离、纯化、纯度鉴定等 4 步 ; 蛋白质的提取和分离实验一般用哺乳动物的成熟的红细胞作为实验材料分离血红蛋白 , 一般不要鸡、蛙等动物血液为材料分离血红蛋白 ; 样品处理的一般步骤分为红细胞的洗涤、血红蛋白的释放、分离血红蛋白、透析等 ; 对蛋白质的纯化和纯度鉴定的方法使用最多的是 SDS — 聚丙烯酰胺凝胶 电泳。 4. 请根据血红蛋白的提取和分离流程图回答下列问题 : (1) 将实验流程按先后顺序补充完整 : 　　　　　 、 　　　　　　　　　　 。  (2) 凝胶色谱法的基本原理是根据 　　　　　　　　 分离蛋白质。  解析 : (1) 血红蛋白的提取和分离流程为 : 红细胞的洗涤→血红蛋白的释放→分离血红蛋白溶液→透析→凝胶色谱柱的制作→凝胶色谱柱的装填→样品的加入和洗脱。可见 ,A 表示血红蛋白的释放 ,B 表示凝胶色谱柱的装填。 (2) 凝胶色谱法的基本原理是根据相对分子质量的大小分离蛋白质。 答案 : (1) 血红蛋白的释放　凝胶色谱柱的装填 (2) 相对分子质量的大小 (3) 洗涤红细胞的目的是去除 　　　　　　　　 , 洗涤干净的标志是 　 。  为防止血液凝固 , 在采血容器中通常要预先加入 　　　　　　 ( 抗凝剂 ) 。  解析 : (3)洗涤红细胞的目的是去除杂蛋白,以利于后续步骤的分离纯化。洗涤干净的标志是离心后的上清液不再呈现黄色。为防止血液凝固,在采血容器中要预先加入抗凝血剂柠檬酸钠,其比例是每100 mL血液加入3.0 g柠檬 酸钠。 答案 : (3) 杂蛋白 ( 或血浆蛋白 ) 　离心后的上清液不再呈现黄色　柠檬酸钠 (4) 下图是凝胶色谱法分离血红蛋白时样品加入过程的示意图 , 正确的加样顺序是 　　　　 。  解析 : (4)加样顺序是调整缓冲液面、滴加透析样品、样品渗入凝胶床、再调整缓冲液面,即④①②③。 答案 : (4)④①②③ (5) 在装填色谱柱时不能有气泡存在 , 因为   　 ,  降低分离效果。如果 　　　　　　　　　　　　 , 说明色谱柱制作成功。  解析 : (5) 由于气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序 , 降低分离效果 , 所以在装填凝胶色谱柱时 , 不得有气泡产生。在蛋白质分离过程中 , 如果红色区带均匀一致地移动 , 说明色谱柱制作成功。 答案 : (5) 气泡会搅乱洗脱液中蛋白质的洗脱次序　红色区带均匀一致地移动 课堂小结 [ 构建知识网络 ] [ 强化思维表达 ] 2. 橘皮精油的提取一般用压榨法。石灰水浸泡→漂洗→压榨→ 过滤→静置→再次过滤→橘皮油。 3. 胡萝卜素不溶于水 , 易溶于石油醚等有机溶剂 , 可用萃取法提取。提取胡萝卜素的流程 : 胡萝卜→粉碎→干燥→萃取→过滤→浓缩→胡萝卜素。 4. 蛋白质分离的两种方法 : 凝胶色谱法和电泳法。 5. 对提取的胡萝卜素可通过纸层析法鉴定。 6.DNA 在 NaCl 溶液中的溶解度随着 NaCl 溶液浓度的改变而改变 , 在物质的量浓度为 0.14 mol/L 时 , 溶解度最小。