血红蛋白及核黄素的凝胶层析分离电液.ppt

血红蛋白与核黄素的凝胶层析分离电液 实验目的 （1）掌握凝胶层析的原理。 （2）掌握柱层析的基本装置。 （3）熟悉凝胶层析的操作过程。 层析技术 层析技术的概念： 任何层析都有两层:固定相与流动相，两相互不溶。 固定相由层析介质组成，可以是固体或液体。 这些物质能与待分离的化合物进行可逆的吸附，溶解于交换作用，对层析的分离效果起关键作用。 流动相只在层析过程中推动固定相上待分离的物质朝着一定方向移动的液体或气体。柱层析中流动相一般被称为洗脱剂。它也是层析中的重要影响因素之一。 层析法的特点： 具有高分辨效力 具有高分析效率 具有高灵敏度 应用广泛 局限性： 在定量分析中需要纯制的标准物质 不能精确地解决物质的化学结构问题 实验原理 血红蛋白与核黄素 血红蛋白 结构 ：血红蛋白（Hb）是由两对珠蛋白肽链和 4 个亚铁血红素构成。珠蛋白 4条肽链（α、β链）；亚铁血红素：原卟啉、铁。 特点 ：（1）正常情况下，99%Hb为还原Hb（HbA），1%为高铁Hb（HbF）。（2）只有Fe2+状态的Hb才能与氧结合，称为氧和血红蛋白。（3）在人体生长不同时期，Hb的种类与比例不同。出生后3个月，HbA95%，而HbF降至1%以下。（4）血红蛋白合成受激素（红细胞生成素、雄激素）调节。（5）相对分子质量为64458。（6）降解产物为珠蛋白、血红素。 核黄素 维生素B2，又称核黄素，维他命B2。它是人体必需的13种维生素之一，作为维生素B族的成员之一，微溶于水，可溶于氯化钠溶液，易溶于稀的氢氧化钠溶液。维生素B2是机体中许多酶系统的重要辅基的组成成分，参与物质和能量代谢。 分子式： C17H20N4O6 分子量： 376.37 熔点： 290℃ 水溶性： 0.07 g/L (20℃) 比旋光度： -135° 凝胶层析 定义 　　凝胶层析又称分子筛过滤、排阻层析等。它的突出优点是层析所用的凝胶属于惰性载体，不带电荷，吸附力弱，操作条件比较温和，可在相当广的温度范围下进行，不需要有机溶剂，并且对分离成分理化性质的保持有独到之处。对于高分子物质有很好的分离效果。凝胶层析是按照蛋白质分子量大小进行分离的技术，又称之凝胶过滤，分子筛层析或排阻层析 . 原理 凝胶层析柱中装填着许多之间小于1mm的凝胶颗粒，颗粒内部是呈三维多孔网状结构。在洗脱过程中，混合物样品流经凝胶柱，大分子物质因直径大于凝胶网孔的孔径而不能进入凝胶颗粒内部，只能沿着颗粒的空隙随溶剂流动，流程短而移动速度快，先出层析柱;小分子组分由于其分子直径小于网状结构的孔径，可进入凝胶颗粒内部，流程长而移动速度慢，比大分子物质后流出层析柱。因此，大的蛋白质直接通过凝胶珠之间的缝隙首先被洗脱下来，分子大小不同的混合物得以分离。凝胶过滤所用的凝胶孔径大小的选择主要取决于要纯化的蛋白质分子量。 凝胶层析示意图 交联葡萄糖凝胶 Sephadex G-25凝胶层析实验器材与试剂 （一）器材 1.2cm x 40cm层析柱、1ml微量可调式 移液器、721E型分光光度计、恒压贮液瓶、自动部分收集器 （二）试剂 （1）葡聚糖凝胶Sephadex G-25. (2)血红蛋白与核黄素的混合液。 （3）洗脱液：0.05mol/L磷酸盐缓冲液（pH=7.3）或生理盐水 柱层析的基本装置示意图 高位贮液瓶：存储洗脱液，提 供液体流动的动力。 层析柱：层析分离的核心，根据 分离原理与需要可选用不同规格 的层析柱。 检测器：对洗脱流出的样品进行 实时检测，实验室常用检测器就 是紫外线检测器。 记录仪：实时记录检测器的检测 结果。 部分收集器：自动分部收集各组分 实验操作 （1）凝胶处理。将sephadex g-25凝胶干粉放入过量水中浸泡24h或沸水水浴2h。浸泡后，搅动凝胶再静置，待凝胶沉积后，倾去上层细粒悬液，如此反复多次。 （2）层析柱的预备。用清洗剂将层析柱仔细清洗干净。清洗过程中不能使用毛刷，以免擦伤层析柱子内壁，影响层析分离效果。固定好层析柱各处的接口，用水检查层析柱各处的接口密封性。将清洗后的层析柱垂直固定在铁架台上。自柱底端出口的聚乙烯管内注入溶液以除去柱管内和尼龙网底部的气泡，待气泡排出后，使溶液在底部留至3~5cm高既可关闭出水口。 （3）装柱。 将处理好的凝胶在烧杯内用1倍提及的洗脱液搅拌成悬浮液，自柱顶部沿管内壁缓缓加入柱中。待底部凝胶沉积至5cm左右时，缓缓打开低端出口管，随之继续缓慢添加凝胶悬浮液直至凝胶体积沉积至25cm高度为止。操作中注意防止气泡与