章蛋白质的分离纯化和表征教学用课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《章蛋白质的分离纯化和表征教学用课件.ppt》由用户(三亚风情)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 蛋白质 分离 纯化 表征 教学 课件
- 资源描述:
-
1、蛋白质的通性、蛋白质的通性、纯化和表征纯化和表征第第 6章章一、蛋白质的酸碱性质一、蛋白质的酸碱性质二、蛋白质的胶体性质与蛋白质的沉淀二、蛋白质的胶体性质与蛋白质的沉淀三、蛋白质分离纯化的一般原则三、蛋白质分离纯化的一般原则四、蛋白质的分离纯化方法四、蛋白质的分离纯化方法五、蛋白质相对分子质量的测定五、蛋白质相对分子质量的测定六、蛋白质的含量测定与纯度鉴定六、蛋白质的含量测定与纯度鉴定教学内容教学内容一、蛋白质的酸碱性质对某种蛋白质来说,在某一对某种蛋白质来说,在某一pH,它所带的正电荷与负电荷恰,它所带的正电荷与负电荷恰好相等,也即净电荷为零,这一好相等,也即净电荷为零,这一pH,蛋白质的,
2、蛋白质的等电点。等电点。蛋白质的等电点A.有中性盐时,蛋白质等电点在一定程度上决定于介质中离有中性盐时,蛋白质等电点在一定程度上决定于介质中离子的组成。如子的组成。如Ca2+、Mg2+、Cl-、等可与蛋白质某些可解离、等可与蛋白质某些可解离基团结合,影响等电点。基团结合,影响等电点。B.无盐类干扰时,蛋白质分子本身的质子供体基团解离出来无盐类干扰时,蛋白质分子本身的质子供体基团解离出来的质子数与它的质子受体基团结合的质子数相等时的溶液的质子数与它的质子受体基团结合的质子数相等时的溶液pH称为等离子点称为等离子点(isoionic point,或称等离点或称等离点)。等离子点是。等离子点是每种蛋
3、白质的一个特征常数。每种蛋白质的一个特征常数。一、蛋白质的酸碱性质一、蛋白质的酸碱性质二、蛋白质的胶体性质与蛋白质的沉淀二、蛋白质的胶体性质与蛋白质的沉淀三、蛋白质分离纯化的一般原则三、蛋白质分离纯化的一般原则四、蛋白质的分离纯化方法四、蛋白质的分离纯化方法五、蛋白质相对分子质量的测定五、蛋白质相对分子质量的测定六、蛋白质的含量测定与纯度鉴定六、蛋白质的含量测定与纯度鉴定教学内容教学内容二、蛋白质的胶体性质与蛋白质的沉淀(一一)蛋白质胶体性质蛋白质胶体性质 (二二)蛋白质沉淀蛋白质沉淀A.A.分散相质点在分散相质点在1 1l00 nml00 nm范围内范围内,在动力学上是稳定的在动力学上是稳定
4、的,介质分介质分子对这种质点碰撞的合力不等于零子对这种质点碰撞的合力不等于零,使它能在介质中作不断的使它能在介质中作不断的布朗运动布朗运动;B.B.分散相质点带有同种符号的净电荷分散相质点带有同种符号的净电荷,互相排斥互相排斥,不易聚集成大颗不易聚集成大颗粒而沉淀粒而沉淀;C.C.分散相质点能与溶剂形成溶剂化层分散相质点能与溶剂形成溶剂化层,例如与水形成例如与水形成水化层水化层,质点质点有了水化层有了水化层,相互间不易靠拢而聚集相互间不易靠拢而聚集.(一)蛋白质胶体性质分散相质点在胶体系统中保持稳定的分散相质点在胶体系统中保持稳定的3 3个条件个条件:蛋白质溶液蛋白质溶液,稳定的稳定的亲水胶体
5、亲水胶体:亲水基团与水发生亲水基团与水发生水化作用;水化作用;某一某一pHpH下相同电荷。也有丁大尔现象、布朗运动以及不能透下相同电荷。也有丁大尔现象、布朗运动以及不能透过半透膜性质过半透膜性质 蛋白质溶液的稳定性与质点大小、电荷和水化作用有关蛋白质溶液的稳定性与质点大小、电荷和水化作用有关,影影响这些条件的因素都会影响蛋白质溶液的稳定性:加人响这些条件的因素都会影响蛋白质溶液的稳定性:加人脱水脱水剂剂以除去它的水化层;改变溶液的以除去它的水化层;改变溶液的pH达到蛋白质等电点使达到蛋白质等电点使质点的净电荷为零,蛋白质分子则聚集成大的颗粒而沉淀。质点的净电荷为零,蛋白质分子则聚集成大的颗粒而
6、沉淀。(二)蛋白质沉淀沉淀蛋白质的方法有以下几种沉淀蛋白质的方法有以下几种:A.A.盐析法:中性盐盐析法:中性盐(硫酸铵、硫酸钠或氯化钠等硫酸铵、硫酸钠或氯化钠等),脱去水化层,脱去水化层而聚集沉淀,蛋白质不变性。而聚集沉淀,蛋白质不变性。B.B.有机溶剂沉淀法:脱去水化层、降低介电常数增加异性电荷有机溶剂沉淀法:脱去水化层、降低介电常数增加异性电荷间的相互作用,蛋白质变性。低温操作,且尽量缩短处理时间的相互作用,蛋白质变性。低温操作,且尽量缩短处理时间则可使变性速度减慢。间则可使变性速度减慢。C.C.重金属盐沉淀法:带负电荷时易与重金属离子结合成不溶性重金属盐沉淀法:带负电荷时易与重金属离子
7、结合成不溶性盐而沉淀。可口服大量牛奶或豆浆等可解重金属盐中毒。盐而沉淀。可口服大量牛奶或豆浆等可解重金属盐中毒。D.D.生物碱试剂和某些酸沉淀法:生物碱试剂和某些酸沉淀法:蛋白质带正电合适与之结合沉蛋白质带正电合适与之结合沉淀。淀。E.E.加热变性沉淀法:加热变性而凝固。少量盐类促进蛋白质加加热变性沉淀法:加热变性而凝固。少量盐类促进蛋白质加热凝固热凝固一、蛋白质的酸碱性质一、蛋白质的酸碱性质二、蛋白质的胶体性质与蛋白质的沉淀二、蛋白质的胶体性质与蛋白质的沉淀三、蛋白质分离纯化的一般原则三、蛋白质分离纯化的一般原则四、蛋白质的分离纯化方法四、蛋白质的分离纯化方法五、蛋白质相对分子质量的测定五、
8、蛋白质相对分子质量的测定六、蛋白质的含量测定与纯度鉴定六、蛋白质的含量测定与纯度鉴定教学内容教学内容三、蛋白质分离纯化的一般原则(1)(1)前处理前处理:(2)(2)粗分级分离粗分级分离:(3)(3)细分级分离细分级分离:蛋白质纯化测总目标:增加蛋白质纯化测总目标:增加纯度或比活力纯度或比活力A.A.动物材料剔除结缔组织、脂肪组织动物材料剔除结缔组织、脂肪组织;种子材料应先去壳种子材料应先去壳和种皮以免受单宁等物质的污染和种皮以免受单宁等物质的污染,油料种子脱脂油料种子脱脂.B.B.选择适当方法选择适当方法,破碎组织或细胞:动物组织破碎组织或细胞:动物组织(电动捣碎机电动捣碎机或匀浆器或超声或
9、匀浆器或超声););C.C.植物组织植物组织(英砂或玻璃粉和适当的缓冲液研磨或用英砂或玻璃粉和适当的缓冲液研磨或用纤维素纤维素酶酶););细菌细胞细菌细胞(超声超声,与砂研磨或与砂研磨或溶菌酶溶菌酶).).D.D.选择适当的缓冲液把所要的蛋白质提取出来选择适当的缓冲液把所要的蛋白质提取出来.E.E.如果蛋白质是与细胞膜或膜质细胞器结合的如果蛋白质是与细胞膜或膜质细胞器结合的,用超声波用超声波或去污剂使膜结构解聚或去污剂使膜结构解聚,用适当的介质提取。用适当的介质提取。(1)(1)前处理前处理:(2)(2)粗分级分离粗分级分离:常用盐析、等电点沉淀和有机溶剂分级分离等方法,有时常用盐析、等电点沉
10、淀和有机溶剂分级分离等方法,有时可用超过滤或凝胶过滤等方法。可用超过滤或凝胶过滤等方法。(3)(3)细分级分离细分级分离:各种层析、电泳巧妙配合各种层析、电泳巧妙配合,后期可后期可 用结晶法。用结晶法。一、蛋白质的酸碱性质一、蛋白质的酸碱性质二、蛋白质的胶体性质与蛋白质的沉淀二、蛋白质的胶体性质与蛋白质的沉淀三、蛋白质分离纯化的一般原则三、蛋白质分离纯化的一般原则四、蛋白质的分离纯化方法四、蛋白质的分离纯化方法五、蛋白质相对分子质量的测定五、蛋白质相对分子质量的测定六、蛋白质的含量测定与纯度鉴定六、蛋白质的含量测定与纯度鉴定教学内容教学内容四、蛋白质的分离纯化方法 根据分子大小不同根据分子大小
11、不同 利用溶解度差别利用溶解度差别 根据电荷不同根据电荷不同 利用选择性吸附利用选择性吸附 利用对配体的特异生物利用对配体的特异生物学亲和力的纯化方法学亲和力的纯化方法(一一)透析和超过滤透析和超过滤(二二)凝胶过滤凝胶过滤(三三)盐溶和盐析盐溶和盐析(四四)有机溶剂分级分离法有机溶剂分级分离法(五五)凝胶电泳和等电聚焦凝胶电泳和等电聚焦(六六)离子交换层析离子交换层析(七七)亲和层析亲和层析(八八)高效液相层析高效液相层析 常用凝胶:交联葡聚糖、常用凝胶:交联葡聚糖、聚丙烯酰聚丙烯酰胺凝胶,琼脂糖(胺凝胶,琼脂糖(sepharose 或或 Bio-Gel A););凝胶网孔大小一定,只允许相
12、应大凝胶网孔大小一定,只允许相应大小的分子进入凝胶颗粒内部,大分小的分子进入凝胶颗粒内部,大分子则被排阻在外,即分子则被排阻在外,即分级分离范围级分离范围或排阻极限或排阻极限;大分子从颗粒间隙流下来,洗脱液大分子从颗粒间隙流下来,洗脱液体积小。小分子在颗粒网状结构洗体积小。小分子在颗粒网状结构洗脱历程长,后洗脱下来,洗脱体积脱历程长,后洗脱下来,洗脱体积大;大;用洗脱体积同标准分子量的蛋白质用洗脱体积同标准分子量的蛋白质的比例关系测定蛋白质分子量;的比例关系测定蛋白质分子量;(二)凝胶过滤凝胶过滤层析、大小排阻层析或凝胶渗透层析凝胶过滤层析、大小排阻层析或凝胶渗透层析 Vt:柱床总体积,常称柱
13、床总体积,常称柱床体积;柱床体积;V0:为孔隙体积或:为孔隙体积或外水体积外水体积,测出不,测出不被凝胶滞留的蓝色葡聚糖被凝胶滞留的蓝色葡聚糖-2000的洗脱的洗脱体积即为体积即为V0;Vi:内水体积内水体积,凝胶珠内部的水相体积;,凝胶珠内部的水相体积;Vm:为凝胶基质体积;:为凝胶基质体积;Vt=V0+Vi+Vm Ve某一待分离物质组分的洗脱体积某一待分离物质组分的洗脱体积,自自加样品开始到该组分的洗脱峰加样品开始到该组分的洗脱峰(峰顶峰顶)出出现时所流出的体积;现时所流出的体积;各组分的流出顺序,可用分配系数各组分的流出顺序,可用分配系数Kd来量度:来量度:Kd=(VeVo)/Vi。几个
14、要说明的问题 V0 VtV0 VtA.Kd:组分分子大小的函数;:组分分子大小的函数;B.完全排阻的大分子:完全排阻的大分子:Ve=V0,Kd=0;C.完全进入凝胶珠的小分子:完全进入凝胶珠的小分子:Ve=V0+Vi,Kd=1;D.其他的:其他的:Kd在在0和和1之间之间;E.Kd大于大于1:凝胶对组分有吸附:凝胶对组分有吸附几个要说明的问题 V0 VtV0 VtA.Kd:组分分子大小的函数;:组分分子大小的函数;B.完全排阻的大分子:完全排阻的大分子:Ve=V0,Kd=0;C.完全进入凝胶珠的小分子:完全进入凝胶珠的小分子:Ve=V0+Vi,Kd=1;D.其他的:其他的:Kd在在0和和1之间
15、之间;E.Kd大于大于1:凝胶对组分有吸附:凝胶对组分有吸附测得几种标准蛋白质的洗脱测得几种标准蛋白质的洗脱体积体积 Ve 以相对分子质量对数以相对分子质量对数(logM)对对 Ve 作图,得标准作图,得标准曲线,再测出未知样品洗脱曲线,再测出未知样品洗脱体积体积Ve,从标准曲线上可,从标准曲线上可查出样品蛋白质的相对分子查出样品蛋白质的相对分子质量质量.(三)盐溶和盐析A.A.盐溶:一般在低盐浓度的情况下,蛋白质的溶解度随盐盐溶:一般在低盐浓度的情况下,蛋白质的溶解度随盐浓度的升高而增加,这种现象称为浓度的升高而增加,这种现象称为盐溶盐溶;B.B.盐析盐析:当盐浓度升高到一定程度后,蛋白质的
16、溶解度又随当盐浓度升高到一定程度后,蛋白质的溶解度又随着盐浓度的升高而降低,结果使蛋白质沉淀析出,这种着盐浓度的升高而降低,结果使蛋白质沉淀析出,这种现象称为现象称为盐析盐析;C.C.同一浓度盐溶液中,不同蛋白质的溶解度不同,借此可同一浓度盐溶液中,不同蛋白质的溶解度不同,借此可达到彼此分离的目的。达到彼此分离的目的。D.D.盐溶原理盐溶原理:蛋白质吸附某种盐离子后彼此排斥。蛋白质吸附某种盐离子后彼此排斥。E.E.盐析原理:盐浓度增高到一定数值后,水活性降低,水盐析原理:盐浓度增高到一定数值后,水活性降低,水化膜相继被破坏,最终引起蛋白质分子间相互聚积并从化膜相继被破坏,最终引起蛋白质分子间相
展开阅读全文