蛋白質半透膜實驗

① 蛋白質的純化實驗

一、儀器設備
色析管柱 （Pharmacia C column, 1.6×100 cm）、鐵架、鐵夾及水平儀；部分收集器（fraction collector, 需准備干凈試管約100 支）；濃縮用離心機 （低速5,000 rpm）；濃縮用離心管Centriprep-30 （Amicon 4322） 請注意其使用方法。

二、葯品試劑
膠體Sephacryl S-300 （Pharmacia）：a. 預先以緩沖液buffer A-150 平衡好，並且使完全沈降後的膠體體積，佔全部體積的七至八成；要先預估好膠體的使用量。b. 膠體溫度要與操作場所的溫度一致，否則溫度變化會產生氣泡。c. Sephacryl 系列膠體有相當大的吸附力，因此要在緩沖液加入0.15 M 以上的NaCl 以除去非專一性吸附。Buffer A-150:注意使用時的溫度要與管柱膠體的溫度一致標準分子量組合 （Bio-Rad 151-1901）：溶於1 mL 後每組取0.4 mL.含有thyroglobulin （670 kD）， bovine gamma globulin （158 kD）， chicken ovalbumin （44 kD）， equine myoglobin （17 kD）， vitamin B12 （1 350）。

三、管柱裝填

1. 以純水沖洗玻璃管柱 （以純水上下沖洗即可，嚴禁使用試管刷）；並請了解管柱的構造與拆裝方法，垂直架好管柱，以軟管連接部分收集器，並以bufferA-150 試看管路是否通暢；可以用止血鉗或長尾文書夾夾住出口軟管，則可控制溶離的進行。 注意系統的擺設要適當，不要裝置於交通要沖。

2. 依預估量取出Sephacryl 膠體，注意膠體的溫度與緩沖液是否已平衡；將瓶中的膠體上下震盪，使的完全懸浮，但勿產生太多氣泡。

3. 在管柱內加入約10 cm 高緩沖液，然後將膠體慢慢沿著管壁倒入管柱，一直加到管柱頂端，開始流洗後膠體沈降很快。當膠體上方的液面逐漸降低時，可於頂端添加膠體，以達所要高度；膠體高度約90 cm。

4. 膠體完全沈降後，小心以buffer A-150 加滿管柱，關閉出口，裝上頂端端蓋並連通緩沖液瓶，打開出口以重力流洗。 調整緩沖液瓶高度，使流速約每五~六秒一滴，並設定收集體積為2.5 mL/tube。

5. 膠柱流洗約100 mL 後，關閉出口，拆開頂端端蓋，先以滴管吸出膠體上方的溶液到剩約1 cm 高，注意勿破壞膠體表面平整； 然後打開出口，使液面下降至膠體面，再關閉出口，准備注入樣本。

四、樣本色析進行

1. 以微量移液器或滴管吸取樣本 （樣本體積不得超過膠體總體積的3%），沿著膠體上方管壁緩慢加入，注意切勿破壞膠體的平整表面。

2. 打開出口，同時開啟部分收集器；當樣本完全沒入膠體時，關閉出口，緩緩加入與樣本相等體積的buffer A-150，打開出口待其慢慢進入膠體中，如此重復二次。不得擾動膠體表面，造成凹陷。

3. 暫時關閉出口，將液面高度加滿至管柱頂端，並把頂端端蓋鎖上；然後打開出口開始溶離，調整緩沖液瓶的高度，使流速為6 s 一滴。

4. 要留心觀察前面幾個分劃，確定整個系統運轉無礙，小心部分收集器最容易出問題。管柱預計將流洗過夜，收集約80 管。
10） 收集試管，進行蛋白質定量分析以及GUS 活性測定，並請作圖。

5. 收集GUS 活性區，以Centriprep-30 濃縮至10 mL 後，加buffer A-0 稀釋至20 mL，保留100 μL。

6. 管柱請再以buffer A-150 流洗100 mL 後，小心放置一旁，准備以後進行分子量測定。

五、分子量測定

1. 進行分子量測定前一天，請先以buffer A-150 流洗100 mL，並檢查膠柱內有無氣泡產生，若有嚴重的氣泡或乾裂，必須重新裝填管柱。

2. 取標準分子量溶液0.4 mL,加上純質目標酶0.5 mL （以親和層析法所得的AF 部份），如上法注入管柱中，立刻開始進行膠體過濾，並收集各分劃。請依循上述所有管柱及分劃收集器的操作要點。

3. 收集所得，進行蛋白質定量分析，可定出數個蛋白質尖峰，以作為分子量依據；另以目測法，決定紅色高峰的管數，則可定出vitamin B12的溶離管數。利用以上數據，可畫出分子量與溶離管數間的直線關系，作為分子量判定的標准校正線。

4. 同樣的一批分劃，請進行酶活性分析 （GUS），則可定出酶的溶離體積，對照上述標准校正線，則可求出酶的分子量。

六、拆除管柱及保存膠體
1. 若管柱長期不用，應當自管柱中取出膠體，以緩沖液清洗後，置冷藏室中保存，但絕對不要放在冷凍箱中。膠體若裝填太緊，有時可能不易取出，要有耐心地以緩沖液慢慢沖出來。

2. 膠體可以加0.01% NaN3防止黴菌生長，但使用前記得要洗去；再度使用時，請檢查膠體中有無灰黑色黴菌顆粒，若有結塊而不易打散者，也不要使用。

② 蛋白質水溶液能透過半透膜嗎

蛋白質是生物大分子物質，不能透過半透膜。舉一個簡單的例子：生物裡面抗體蛋白的分泌必須要高爾基體小泡送出細胞外，（細胞膜就是一種半透膜），如果蛋白質可以透過，就不用高爾基體囊泡運送了。

③ 蛋白質透析原理

透析膜是半透膜，蛋白質是大分子物質，它不能透過透析膜，而小分子物質即無機鹽、單糖等，可以自由通過透析膜與周圍的緩沖溶液進行溶質交換，進入到透析液中，在實驗室分離純化蛋白質的過程中，常利用透析的方法除去蛋白質溶液中的小分子物質。

④ 關於生物的半透膜實驗

1、第一組是實驗復組，第二、三組制是對照組。
2、這個實驗是為了證明滲透作用的三個條件：ⓐ有溶度差：水和蔗糖的溶度不同
ⓑ需要有半透膜
3、第一組是實驗組，具備兩個條件，因此會出現滲透現象。
第二組是對照組，有溶度差，但是沒有半透膜，沒有出現滲透現象
第三組是對照組，有半透膜，但是沒有溶度差，沒有出現滲透現象

⑤ 蛋白質分離純化的四種方法

1、鹽析法：

鹽析法的根據是蛋白質在稀鹽溶液中，溶解度會隨鹽濃度的增高而上升，但當鹽濃度增高到一定數值時，使水活度降低，進而導致蛋白質分子表面電荷逐漸被中和，水化膜逐漸被破壞，最終引起蛋白質分子間互相凝聚並從溶液中析出。

2、有機溶劑沉澱法：

有機溶劑能降低蛋白質溶解度的原因有二：其一、與鹽溶液一樣具有脫水作用；其二、有機溶劑的介電常數比水小，導致溶劑的極性減小。

3、蛋白質沉澱劑：

蛋白質沉澱劑僅對一類或一種蛋白質沉澱起作用，常見的有鹼性蛋白質、凝集素和重金屬等。

4、聚乙二醇沉澱作用：

聚乙二醇和右旋糖酐硫酸鈉等水溶性非離子型聚合物可使蛋白質發生沉澱作用。

(5)蛋白質半透膜實驗擴展閱讀：

蛋白質是生命的物質基礎，是有機大分子，是構成細胞的基本有機物，是生命活動的主要承擔者。沒有蛋白質就沒有生命。氨基酸是蛋白質的基本組成單位。它是與生命及與各種形式的生命活動緊密聯系在一起的物質。

機體中的每一個細胞和所有重要組成部分都有蛋白質參與。蛋白質占人體重量的16%~20% ，即一個60kg重的成年人其體內約有蛋白質9.6~12kg。

人體內蛋白質的種類很多，性質、功能各異，但都是由20多種氨基酸（Amino acid）按不同比例組合而成的，並在體內不斷進行代謝與更新。

⑥ 蛋白質分離提純方法

1、鹽析法：

鹽析法的根據是蛋白質在稀鹽溶液中，溶解度會隨鹽濃度的增高而上升，但當鹽濃度增高到一定數值時，使水活度降低，進而導致蛋白質分子表面電荷逐漸被中和，水化膜逐漸被破壞，最終引起蛋白質分子間互相凝聚並從溶液中析出。

2、有機溶劑沉澱法：

有機溶劑能降低蛋白質溶解度的原因有二：其一、與鹽溶液一樣具有脫水作用；其二、有機溶劑的介電常數比水小，導致溶劑的極性減小。

3、蛋白質沉澱劑：

蛋白質沉澱劑僅對一類或一種蛋白質沉澱起作用，常見的有鹼性蛋白質、凝集素和重金屬等。

4、聚乙二醇沉澱作用：

聚乙二醇和右旋糖酐硫酸鈉等水溶性非離子型聚合物可使蛋白質發生沉澱作用。

(6)蛋白質半透膜實驗擴展閱讀：

吸附層析

1、吸附柱層析

吸附柱層析是以固體吸附劑為固定相，以有機溶劑或緩沖液為流動相構成柱的一種層析方法。

2、薄層層析

薄層層析是以塗布於玻板或滌綸片等載體上的基質為固定相，以液體為流動相的一種層析方法。這種層析方法是把吸附劑等物質塗布於載體上形成薄層，然後按紙層析操作進行展層。

3、聚醯胺薄膜層析

聚醯胺對極性物質的吸附作用是由於它能和被分離物之間形成氫鍵。這種氫鍵的強弱就決定了被分離物與聚醯胺薄膜之間吸附能力的大小。

層析時，展層劑與被分離物在聚醯胺膜表面競爭形成氫鍵。因此選擇適當的展層劑使分離在聚醯胺膜表面發生吸附、解吸附、再吸附、再解吸附的連續過程，就能導致分離物質達到分離目的。

⑦ 滲析實驗時,一般用半透膜的孔徑是多少

要看做什麼物質的滲析。一般半透膜上都會標明截留的分子量。半透膜的孔徑就相當於截留分子量那麼大分子的體積。一般在零點幾到十幾個納米吧。

⑧ 雞蛋殼半透明實驗

蛋清和蛋殼間有來層膜源，是半透膜。氯化鈉和硝酸銀都是溶液能透過半透膜，因此第一個實驗中可觀察到得現象是，硝酸銀溶液和雞蛋中都有白色沉澱生成，就是銀離子和氯離子反應。第二個實驗中，碘分子能透過半透膜，因此可以看到雞蛋中澱粉變藍。而澱粉是膠體不能透過半透膜，結果就是碘水溶液沒明顯現象。

⑨ 蛋白質滲透原理是什麼

正確寫法是蛋白質的透析，其原理是通過小分子經過半透膜擴散到水（或緩沖液）的原理，將小分子與生物大分子分開的一種分離純化技術。蛋白質的透析實驗如下：
【蛋白質的透析】
一、目的
學習透析的基本原理和操作。
二、原理
蛋白質是大分子物質，它不能透過透析膜而小分子物質可以自由透過。在分離提純蛋白質的過程中，常利用透析的方法使蛋白質與其中夾雜的小分子物質分開。
三、器材
1、透析管或玻璃紙
2、燒杯
3、玻璃棒
4、電磁攪拌器
5、試管及試管架
四、試劑
1、蛋白質的氯化鈉溶液3 個除去卵黃的雞卵蛋清與700mL 水及300mL 飽和氯化鈉溶液混合後，用數層干紗布過濾。
2、10%硝酸溶液
3、1%硝酸銀溶液
4、10%氫氧化鈉溶液
5、1%硫酸銅溶液
五、操作
1、用蛋白質溶液作雙縮脲反應。
2、向火棉膠製成的透析管中裝人10~15mL 蛋白質溶液並放在盛有蒸餾水的燒杯中(或用玻璃紙裝入蛋白質溶液後紮成袋形,系於一橫放在燒杯的玻璃棒上)。
3、約1 小時後，自燒杯中取水1~2mL，加10%硝酸溶液數滴使成酸性，再加入1%硝酸銀溶液1~2 滴，檢查氯離子的存在。
4、從燒杯中另取1~2mL 水，做雙縮脲反應，檢查是否有蛋白質存在。
5、不斷更換燒杯中的蒸餾水（並用電磁攪拌器不斷攪動蒸餾水）以加速透析過程。數小時後從燒杯中的水中不能再檢出氯離子。此時停止透析並檢查透析袋內容物是否有蛋白質或氯離子存在（此時應觀察到透析袋中球蛋白沉澱的出現，這是因為球蛋白不溶於純水的緣故）。