氨基酸的鉴定
氨基酸的鉴定——纸层析法
171850044钱诗晨
一、实验目的
掌握纸层析法的基本原理。
通过对氨基酸的分离，掌握纸层析的操作方法并不学会分析未知样品中的氨基酸组分
二、实验原理
1、层析法又称色谱法（Chromatography），是一种物理的分离方法。利用混合物中各组分物理化学性质的差异（如吸附力、分子形状及大小、分子亲和力、分配系数等），使各组分以不同程度分布在固定相和流动相两相中，并使各组分以不同速度移动，从而得到有效的分离。操作方式:纸层析、薄层层析、柱层析等。
分离机理:分配层析、吸附层析、离子交换层析、凝胶层析、亲和层析等。
2、纸层析法是用滤纸作为惰性支持物的分配层析法，展层溶剂由有机溶剂和水组成。滤纸纤维上的羟基具有亲水性，在滤纸上水就被吸附在纤维素的纤维之间形成固定相。当有机溶剂（流动相）沿纸流动经过层析点时，层析点上溶质就在水相和有机相之间不断进行分配。由于溶质中各组分的分配系数不同，移动速率也不同，因而可以彼此分开。
物质被分离后在纸层析图谱上的移动速率用Rf值来表示：
在一定条件下，物质的Rf值是常数。Rf值的大小与物质的结构、性质、溶剂系统、层析滤纸的质量和层析温度等因素有关。
本实验利用纸层析法分离氨基酸，利用茚三酮反应将氨基酸层析点显色来鉴定氨基酸的种类。
三、实验试剂
1.酸性展层剂——正丁醇:88%甲酸:水=15:3:2
2.显色储备液：0.4mol/L茚三酮-异丙醇:甲酸:水=20:1:5
3.标准氨基酸溶液（6mg/ml，苯丙氨酸Phe、甘氨酸Gly、脯氨酸Pro、组氨酸His）
4.未知样品液：上述4种氨基酸中的一种或几种混合液（每组任选一个样品）
四、实验器材
1、滤纸
2、烧杯
3、剪刀
4、毛细管
5、层析缸
6、微量注射器
7、电吹风
8、保鲜膜
五、实验操作
（一）点样
1、量取30ml 层析溶剂、1ml 显色贮备液于层析缸中，混匀密闭，静置。
注：展层缸洗净后应除去多余的水，否则会影响展层溶剂的比例而影响展层
2、戴好手套，在桌上铺好一层保鲜膜。取一张干净滤纸，将其剪裁为18cm×14cm 左右。在纸的一端距边缘2cm 处用铅笔轻轻划一条直线，在此直线上等距离分出几个点作为点样原点。（点样操作时应戴手套，防止样品及滤纸受污染）
3、用毛细管将标准氨基酸及未知样品分别点在点样点上，每次点样后用电吹风冷风吹干再点下一次，点样点直径不超过
5mm。
（二）层析与显色
1、将滤纸卷成圆柱形，用针线缝合或钉书针固定成圆筒状，纸的两边不能接触。
2、将滤纸竖直放入盛有展层剂的层析缸中，迅速盖紧层析缸盖(点样点的一端在下，展层剂液面需低于点样线1cm 左右。
3、待溶剂前沿线距滤纸末端1~2cm (展层长度10cm，约2hr)时，取出滤纸(需带上手套)
4、用铅笔将前沿线作一标记。剪去缝合线，电吹风热风吹干(通风橱中进行)，即可见层析斑点。
5、用铅笔将层析图谱上的斑点圈出，分别测量点样点到层析点中心和点样点到溶剂前沿的距离。计算各种标准氨基酸的Rf 值，并根据样品分离的情况鉴定混合样品中氨基酸的组分。
六、结果处理
用铅笔将层析图谱上的斑点圈出，分别测量点样点到层析点中心和点样点到溶剂前沿的距离。计算各种标准氨基酸的R f 值，并根据样品分离的情况鉴定混合样品中氨基酸的组分。
点样点1-His2-Gly3-Pro4-Phe5-A026-A32
距离/cm
1.15 1.85 4.05 5.15 1.85/3.95/5.750.95/3.85/5.80点样点到层析
点中心
点样点到溶剂
7.15 6.45 4.25 3.15 6.45/4.35/2.557.35/4.45/2.5
前沿
Rf(His)=1.15/8.30=0.138
Rf(Gly)=1.85/8.30=0.223
Rf(Pro)=4.05/8.30=0.488
Rf(Phe)=5.15/8.30=0.620
样品：
A02:上：5.75/8.30=0.692；中：3.95/8.30=0.476；下：5.75/8.30=0.693；预估样品中含有Gly,Pro,Phe
A32:上：5.80/8.30=0.698；中：3.85/8.30=0.464：下：5.80/8.30=0.699；预估样品中含有His,Pro,Phe
六、误差分析
1、部分样品点样不足，显色不明显。
2、点样时吹风机鼓风温度较高，氨基酸浓度发生变化。
3、滤纸边缘不齐，影响氨基酸扩散速度。
4、显色时，热风温度不够，显色不明显。
5、测量不精确，扩散距离存在误差。
6、划圈的时候没有点在中心，导致样品中一些氨基酸的Rf与标准氨基酸不一样
七、注意事项
1.严格控制点样位置以及点样直径，防止层析后氨基酸斑点过度扩散和重叠，同时点样点应高于展层剂液面。
2.点样时宜采用冷风吹干。
3.展层剂需临用时配制，以免发生酯化而影响层析结果。展层剂比例应保持不变，因此展层缸应保持干燥。
4.若样品中溶质种类较多，且某些溶质在一种溶剂系统中的Rf值十分接近时，单向层析分离效果不佳，可采用双向层析。
纸层析法分离氨基酸实验报告材料
纸层析法分离氨基酸 一、前言 纸层析法 纸层析法又称纸色谱法，是目前广泛应用的一种分离技术。本世纪初俄国植物学家M.Tswett发现并使用这一技术证明了植物的叶子中不仅有叶绿素还含有其它色素。现在层析法已成为生物化学、分子生物学及其它学科领域有效的分离分析工具之一。它是一种以纸为载体的色谱法。固定相一般为纸纤维上吸附的水分，流动相为不与水相溶的有机溶剂；也可使纸吸留其他物质作为固定相，如缓冲液，甲酰胺等。将试样点在纸条的一端，然后在密闭的槽中用适宜溶剂进行展开。当组分移动一定距离后，各组分移动距离不同，最后形成互相分离的斑点。将纸取出，待溶剂挥发后，用显色剂或其他适宜方法确定斑点位置。根据组分移动距离(Rf值)与已知样比较，进行定性。用斑点扫描仪或将组分点取下，以溶剂溶出组分，用适宜方法定量(如光度法、比色法等)。 纸层析法(paper chromatography)是生物化学上分离、鉴定氨基酸混合物的常用技术，可用于蛋白质的氨基酸成分的定性鉴定和定量测定;也是定性或定量测定多肽、核酸碱基、糖、有机酸、维生素、抗菌素等物质的一种分离分析工具。纸层析法是用滤纸作为惰性支持物的分配层析法，其中滤纸纤维素上吸附的水是固定相，展层用的有
机溶溶剂是流动相。 在环境分析测试中，有时用纸层析法分离试样组分，它用于一些精度不高的分析，如3，4-苯并芘。但不如GC、HPLC应用普遍。 做叶绿体色素分离时用到,将叶片碾碎，浸出绿色液体，将液体与层析液(石油醚)混合，将滤纸一段进入混合液体，四种色素在层析液中的溶解度不同，在滤纸上留下4条色素带。由此观查出各种色素的相对含量和种类。 纸层析法一般用于叶绿体中色素的分离，叶绿体中色素主要包括胡萝卜素、叶黄素、叶绿素a、叶绿素b，它们在层析液中的溶解度不同，溶解度大的随层析液在滤纸上扩散地快，反之则慢;含量较多者色素带也较宽。最后在滤纸上留下4条色素带，所以利用纸层析法能清楚地将叶绿体中的色素分离。 氨基酸 氨基酸是构成蛋白质的基本单位，广泛用于食品、医药、添加剂及化妆品行业。随着生物工程技术产业的发展逐渐成为2l世纪全球的主要产业之一，氨基酸的需求量越来越大，品种变更越来越快，工艺改革越来越新。目前全世界氨基酸每年的产量为100万吨，而需求总量是800万吨。我国自20世纪60年代起，氨基酸的应用在食品工业占61,，在饮料工业占30,，医药、日用化工、农业、冶金、环保、轻工、生物工程技术等方面占用的比例逐年增加。 氨基酸在人类生活的很多方面都有着应用: （1）在食品行业的应用
DNS-氨基酸的制备和鉴定-
DNS-氨基酸的制备和鉴定 实验目的 1.了解并掌握DNS-氨基酸的制备和鉴定的原理 2.掌握制备Dansyl氨基酸和聚酰胺薄膜层析法的操作和方法 实验原理 荧光试剂5-二甲氨基-1-萘磺酰氯(dansyl-Cl，简称DNS-Cl)在碱性条件下与氨基酸(肽或蛋白质)的氨基结合成带有荧光的DNS-氨基酸(DNS-肽或DNS-蛋白质)，DNS-氨基酸再经酸水解可释放出DNS-氨基酸，其反应式如下： 图1：DNS-氨基酸生成反应机理图2：单项层析结果示意图DNS-Cl能与所有的氨基酸生成具荧光的衍生物，其中赖氨酸、组氨酸、酪氨酸、天冬酰胺等氨基酸可生成双DNS-氨基酸衍生物。这些衍生物相当稳定，可用于蛋白质的氨基酸组成的微量分析，灵敏度可达10－10～10－9mol水平，比茚三酮法高10倍以上，比过去常用的FDNB 法高100倍。将Edman法和DNS法结合起来(称为Edman-DNS法)应用于蛋白质结构的序列分析上作，可以提高Edman法的灵敏度及其分析速度。 DNS-Cl在pH过高时，水解产生副产物DNS-OH，即： 图3：DNS-Cl在pH过高水解产生DNS-OH
在DNS-Cl过量时，会产生DNS-NH 2 ，即： 图4：DNS-Cl过量产生DNS-NH 2 DNS-氨基酸在紫外光照射下呈现黄绿色荧光，而DNS-OH和DNS-NH 2 产生蓝色荧光，可彼此区分开。 DNS-氨基酸可用聚酰胺薄膜层析法进行分离和鉴定，在薄膜上检测灵敏度为0.01ug(相当于10—10mol)。由于它具有灵敏度高，分辨力强，快速，操作方便等优点，已被广泛应用于各种化合物的分析。 层析法是利用混合物中各组分物理化学性质的差异（如吸附力、分子形状及大小、分子亲和力、分配系数等），使各组分在两相（一相为固定的，称为固定相；另一相流过固定相，称为流动相）中的分布程度不同，即各组分所受的固定相的阻力和流动相的推力影响不同，从而使各组分以不同的速度移动而达到分离的目的。 聚酰胺是—类化学纤维原料，由己二酸与己二胺聚合而成的称锦纶66 。因为在这类物质分子中都含有大量酰胺基团，故统称聚酰胺。它对很多极性物质有吸附作用，这是由于聚酰胺的一C＝O及>NH基能与被分离物质之间形成氢键。如酚类(包括黄酮类、鞣质等)和酸类<如核苷酸、氨基酸等)是以其羟基与酰胺键的羰基形成氢键；硝基化合物和醌类等物质与酰胺键的氨基形成氢键。被分离物质形成氢键能力的强弱，确定吸附能力的差异。在层析过程中，层层溶剂与被分离物质在聚酰胺表面竞相形成氢键。因此选择适当的展层溶剂，使被分离物质在溶剂与聚酰胺表面之间的分配系数能有较大差异，经过吸附与解吸的展层过程，可以一一分离。 实验器材 1.聚酰胺薄膜（7×7cm） 2.电吹风一个 3.紫外灯一台 4.点样管（4支） 5.吸管 6.量筒
实验七 氨基酸的分离鉴定
实验七氨基酸的分离鉴定——纸层析法 一、目的 通过氨基酸的分离，学习纸层析法的基本原理及操作方法。 二、?原理 纸层析法是用滤纸作为惰性支持物的分配层析法，它是利用不同的氨基酸在展层溶剂中的分配系数不同而得以分离的一种方法。 惰性支持物是新华一号滤纸，其上含有很多的羟基，与水有较强的亲和力因此把它看成是含有静止水相的惰性支持物。水相因此称为静止相（固定相），有机溶剂称为流动相。 展层溶剂由两个互不相溶的有机溶剂和水组成，它们互相混合时便分成两相：一相是以水饱和了的有机相，另一相是以有机溶剂饱和了的水相。 分配系数(α)＝溶质在固定相的浓度/溶质在流动相的浓度。 当用滤纸进行分配层析时，流动相流经支持物时与固定相之间连续抽提，使氨基酸在两相之间不断分配而得以分离。 不同的氨基酸在一定的条件下，有其一定的Rf值，故可根据Rf值定性鉴定氨基酸，但通常用已知的标准氨基酸层析作对照，本实验就是如此。 ●纸层析法是用滤纸作为惰性支持物的分配层析法。 ●层析溶剂由有机溶剂和水组成
物质被分离后在纸层析图谱上的位置是用Rf值（比移值）来表示的： Rf=原点到层析点中心的距离/原点到溶剂前沿的距离 在一定的条件下某种物质的Rf值是常数。Rf值的大小与物质的结构、性质、溶剂系统；层析滤纸的质量和层析温度等因素有关。本实验利用纸层析法分离氨基酸。 三、材料与方法 （1）、材料：层析缸；毛细管；喷雾器；培养皿；层析滤纸；正丁醇；冰醋酸；分液漏斗；烧杯；培养皿；赖氨酸；脯氨酸；氨酸；苯丙氨酸；亮氨酸；茚三酮 （2）操作步骤 1.配置层析液置于密闭的层析缸中。 2．准备滤纸：取层析滤纸一张。在纸的一端距边缘2cm处用铅笔划一直线，在直线上每间隔2cm做一记号，标出5个原点。 3．点样：用毛细管将各氨基酸样品点在5个原点上，用量10～20μl，每点在纸上扩散的直径，最大不超过3mm，边点样边用电吹风吹干，越小越好。干后再点一次。 4．扩展??用线将滤纸缝成筒状，纸的两边不能接触。将盛有约20mL扩展剂的培养皿迅速置于密闭的层析缸中，并将滤纸直立于培养皿中(点样的一端在下，扩展剂的液面需低于点样线1cm)。待溶剂上升15―20cm时即取出滤纸，铅笔描出溶剂前沿界线，自然干燥或用吹风机热风吹干。
氨基酸发酵
第一部分基础练习 一、名词解释 1.末端产物阻遏：是指由某代谢途径末端产物的过量累积时而引起的反馈阻遏，是一种较为重要的反馈阻遏。 2.分解代谢物阻遏：是指细胞内同时存在两种碳源(或两种氮源)时，利用快的那种碳源(或氮源)会阻遏利用慢的那种碳源(或氮源)的有关酶合成的现象。 3.代谢调控:在发酵工业中，为了大量积累人们所需要的某一代谢产物，常人为地打破微生物细胞内的自动代谢调节机制，使代谢朝人们所希望的方向进行，这就是所谓的代谢调控。 4.营养缺陷型菌株因基因突变致使某一合成途径中断，丧失合成其生长中必需的某种物质的能力，使末端产物减少，解除了末端产物参与的反馈抑制或调节，可使代谢途径中的某一中间产物过量积累，也可使分子代谢的中间产物和另一分支途径中的末端产物积累。 5.外源诱导物：抗生素生物合成过程中，参与次级代谢的酶，有些是诱导酶，诱导物有的是外界加入的，称外源诱导物。 二、问答题 1.答：氨基酸生产方法主要有合成法与发酵法两种。 2.答：野生型菌株，营养缺陷型突变株，或是氨基酸结构类似物抗性突变株. 3.答：氨基酸生物合成的基本调节机制有反馈控制和在合成途径分枝点处的优先合成，除此之外，还有一些特殊的调节机制，如协同反馈抑制、合作（或增效）反馈抑制、同功酶控制、顺序控制、平衡合成、代谢互锁等。 4.答：在乳糖发酵短杆菌中，赖氨酸合成分支上的第一个酶——二氢吡啶合成酶（DDP合成酶）受到与本途径无关的另一种氨基酸——亮氨酸的阻遏（即代谢互锁）。 5.答：具有分子代谢途径的分支点。即在分支合成途径中，分支点后的两种酶竞争同一种底物，由于两种酶对底物的Km值（即对底物的亲和力）不同，故 两条支路的一条优先合成。 第二部分技能训练 一、选择题 1.D 2.C 3.D 4.B 5.B 6.A 7.C 二、问答题
实验六 氨基酸的纸层析法
氨基酸的纸层析法 一．目的 了解并掌握氨基酸纸层析的原理和方法。 二、原理 以滤纸为支持物的层析法，称为纸层析法。纸层析所用展层剂大多由水和有机溶剂组成。展层时，水为静止相，他与滤纸纤维亲和力强；有机溶剂为流动相，它与滤纸纤维亲和力弱。有机溶剂在滤纸上又下向上移动的，称为上行法；有上向下移动的，称为下行法。 将样品在滤纸上确定的原点处展层，由于样品中各种氨基酸在两相中不断进行分配，且他们的分离系数各不相同，所以不同的氨基酸随流动相移动的速率也不相同，于是各种氨基酸在滤纸上就相互分离出来，形成距原点不等的层析点。 在一定条件下（室温、展层剂的组成、滤纸的质量、PH值等不变），不同的氨基酸有固定的移动速率（Rf值）Rf=原点到层析点中心的距离/原点到溶剂前沿的距离。用混合氨基酸做样品时，如果只用一种溶剂展层，由于某些氨基酸的移动速率相同或相近，就不能将它们分开，为此，当用一种溶剂展层后，可将滤纸旋转90度，以第一次所的层析点为原点，在用另一溶剂展层，从而达到分离的目的。这种方法称为双向层析法。 本试验主要介绍的是单向层析法。其中混合氨基酸有精氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸组成。
三、实验仪器 1、新华滤纸 2、层析缸 3、细线 4、点样管 5、橡皮筋 6、电吹风 7、喷雾器 四、实验试剂 1、混合氨基酸（精氨酸，酪氨酸，苯丙氨酸） 2、展层剂：正丁醇：12%氨水：95%乙醇：蒸馏水=13：3：3：1（v:v） 3、0.5%茚三酮—无水丙酮溶液：0.5g茚三酮溶于100ml无水丙酮，贮于棕色瓶中 五、实验步骤 1、取滤纸剪成20×10厘米的滤纸条一张，在一端打孔，系一根细线，在另一端2~3cm处用铅笔画一横线，中间画一圆点（原点）。 2、取毛细管一支(回收)，吸取氨基酸混合液，在原点处点样，样点直径不宜超过5mm,每点一次用吹风机吹干，点2~3次为佳。 3、点样后将滤纸放入层析缸中展层，注意点样线要高于层析液面，滤纸不要贴在层析缸璧上，当展层至另一端1~2cm处时，停止展层（大约2~3小时）。
氨基酸的分离鉴定(纸层析法)
氨基酸的分离（纸层析法） 一、实验原理 1、层析法又称色谱法，是一种物理的分离方法。利用混合物中各组分物理化学性质的差异（如吸附力、分子形状及大小、分子亲和力、分配系数等），使各组分以不同程度分布在固定相和流动相两相中，并使各组分以不同速度移动，从而得到有效的分离。 操作方式：纸层析、薄层层析、柱层析等 分离机理：分配层析、吸附层析、离子交换层析、凝胶层析、亲和层析等 2、纸层析法是用滤纸作为惰性支持物的分配层析法，展层溶剂由有机溶剂和水组成。滤纸纤维上的羟基具有亲水性，在滤纸上水就被吸附在纤维素的纤维之间形成固定相。当有机溶剂（流动相）沿纸流动经过层析点时，层析法上溶质就在水相和有机相之间不断进行分配。由于溶质就在水相和有机相之间不断进行分配。由于溶质中各组分的分配系数不同，移动速率也不同，因而可以彼此分开。 物质被分离后在滤纸上的移动速率用值表示： 只要条件（如温度、展层溶剂的组成）不变，值是常数，故可根据值作定 性依据。 氨基酸无色，利用茚三酮反应，可将氨基酸层析点显色作定性、定量用。 二、实验器材 标准氨基酸溶液、滤纸、层析缸、保鲜膜、剪刀、毛细管、电吹风。 三、实验试剂 1、酸相溶剂：V[正丁醇（A.R）]：V[88%甲酸]：V[水]=15：3：2 2、显色贮备液：V（0.4mol/L茚三酮-异丙醇）：V（甲酸）：V（水）=20：1：5 四、实验操作 1、点样 量取30mL层析溶剂、1mL显色贮备液于层析缸中，混匀密闭，静置。 戴好手套，在桌上铺好一层保鲜膜。取一张干净滤纸，将其剪彩为18cm*14cm。在纸的一端距边缘2cm处用铅笔轻轻划一条直线，在此直线上等距离分出几个点作为点样原点。 用毛细管将标准氨基酸和未知样品分别点在点样点上，每次点样后用电吹风冷风吹干再点下一次，点样点直径不超过5mm。 2、层析与显色
分子生物学名词解释
弱化子是指原核生物操纵子中能显著减弱甚至终止转录作用的一段核苷酸序列，该区域能形成不同的二级结构，利用原核生物转录与翻译的偶联机制对转录进行调节。 分子伴侣是一类序列上没有相关性担忧共同功能的保守性蛋白质，它们在细胞内能帮助其他多肽进行正确的折叠、组装、运转和降解 基因家族在基因进化过程中一个基因通过基因重复产生两个或更多的拷贝，这些基因构成一个基因家族，是具有显著性的一组基因，编码相似的蛋白质的产物。 操纵子是指原核生物中由一个或多个相关基因以及转录翻译调控元件组成的基因表达单元。 重叠基因具有部分公用核苷酸序列的基因，即同一段DNA携带了不同蛋白质的编码信息。重叠的序列可以是调控基因，也可以是结构基因的部分。 基因重排是指将一个基因从远离启动子的地方移到距启动子很近的地方从而启动转录的方式。 看家基因（管家基因）在个体的所有细胞中持续表达的基因。 复制子单独复制的一个DNA单元被称为一个复制子，它是一个可移动的单位。一个复制子在任何一个细胞周期只复制一次。 逆转录以RNA为模板合成DNA的过程，即RNA指导下的DNA合成。此过程中，核酸合成与转录过程与遗传信息的流动方向相反，故称为逆转录。逆转录过程是RNA 病毒的复制形式之一，需逆转录酶的催化。 沉默突变（同义突变）是指碱基的改变不引起氨基酸改变的突变。 同工tRNA指几个代表相同的氨基酸，能够被一个特殊的氨酰—tRNA合成酶识别的tRNA. 无义突变在DNA序列中任何导致编码氨基酸的三联密码子转变为终止密码子的突变，它使蛋白质合成提前终止，合成无功能的或无意义的多肽。 端粒是存在于真核细胞线状染色体末端的一小段DNA-蛋白质复合体，它与端粒结合蛋白一起构成了特殊的“帽子”结构，作用是保持染色体的完整性和控制细胞分裂周期。 核心启动子是指保证RNA聚合酶II转录正常起始所必需的、最少的DNA序列，包括转录起始位点上游 -25 ~ -30bp处的TATA区。 切除修复DNA损伤的一种修复机制，直接切除受损伤的一条DNA片段，以其互补链为模板新合成DNA来取代切除的受损片段。 错配修复是对DNA错配区的修复。通过母链甲基化原则找出区分母链与子链从而修正子链上错配的碱基。 转座子能够在没有序列相关性的情况下独立插入基因组新位点上的一段DNA序列，是存在于染色体DNA上可自主复制和位移的基本单位。参与转座子移位及DNA链整合的酶称为转座酶。 密码的简并由一种以上密码子编码同一氨基酸的现象，对应于同一氨基酸的密码子称为同义密码子。 基因组一个细胞或病毒携带的全部遗传信息或整套基因，包括每一条染色体和所有亚细胞器的DNA序列信息。顺式作用元件是指启动子和基因的调节序列，主要包括启动子、增强子和沉默子。 DNA有义链DNA分子两条链中只有一条具有转录功能叫做模板链或反义链，无转录功能的链叫做编码链或有义链，这个基因的有义链可能是另一个基因的反义链。 -35序列23.-10序列在RNA合成开始位点的上游大约10bp和35bp处有两个共同的顺序，称为-10和-35序列。顺反子功能基因，意为通过顺式及反式试验所确定的一个遗传学单位。 核酶是一类具有催化活性的RNA分子，通过催化靶位点RNA链中磷酸二酯键的断裂，特异性的剪切底物RNA分子，从而阻断基因的表达。 比较基因组学在基因组图谱和序列分析的基础上，对已知基因和基因结构进行比较，了解基因的功能、表达调控机制和物种进化过程的学科。 SD 序列存在于原核生物起始密码子AUG上游7~12个核苷酸处的一种4~7个核苷酸的保守片段，它与168-rRNA 3'端反向互补，所以可以将mRNA的AUG起始密码子置于核糖体的适当位置以便起始翻译作用。根据首次识别其功能意义的科学家命名。 基因敲除针对一个序列已知但功能未知的基因，从DNA水平设计实验，彻底破坏该基因的功能或消除其表达机制，从而推测该基因的生物学功能 冈崎片段是在DNA半不连续中产生的长度1000—2000个碱基的短的DNA片段，能被连接形成一条完整的DNA 链 C 值反常. 也称C值谬误，指C指往往与种系的进化复杂性不一致的现象，即基因组大小与遗传复杂性之间没有必要的联系，某些较低等的生物C值却很大。 弱化子是指原核生物操纵子中能显著减弱甚至终止转
氨基酸的分离与鉴定
实验一氨基酸的分离与鉴定——滤纸层析法 目的要求 （1）通过实验，了解氨基酸滤纸层析法的原理。 （2）掌握氨基酸滤纸层析的操作方法。 原理 滤纸层析是以滤纸作为惰性支持物的分配层析（它也并存着吸附和离子交换作用）。滤纸纤维上羟基具有亲水性，因此吸附一层水作为固定相，而通常把有机溶剂作为流动相。有机溶剂自上而下流动称为下行层析，自下而上流动称为上行层析。流动相流经支持物时，与固定相之间连续抽提，使物质在两相间不断分配而得到分离。 溶质在滤纸上的移动速率用R f值表示： 溶质结构、溶剂系统物质组成与比例、pH值、选用滤纸质地和温度等因素都会影响R f 值。此外，样品中的盐分、其他杂质以及点样过多皆会影响样品的有效分离。 无色物质的纸层析图谱可用光谱法（紫外光照射）或显色法鉴定。氨基酸纸层析图谱常用的显色剂为茚三酮或吲哚醌，本实验采用茚三酮为显色剂。 本实验用单向上行层析法作标准氨基酸的标准曲线，用双向上行纸层析法作几种已知氨基酸的层析图谱。然后将其中的谷氨酸和天冬氨酸加以定量测定。 试剂和器材 一、试剂 （1）8×10-3mol/L谷氨酸和8×10-3mol/L天冬氨酸混合液。 （2）谷氨酸、天冬氨酸、谷氨酰胺、γ-氨基丁酸和丙氨酸混合液（已知氨基酸混合液）。将以上氨基酸分别配制成8×10-3mol/L的浓度，然后混合之。 （3）茚三酮重结晶方法：茚三酮有时由于包装不好或放置不当常带微红色，需重结晶方可使用。5g茚三酮溶于15mL热水，加入0.25g活性炭轻轻搅动，若溶液太浓不易操作，可酌量加5—10mL热水，加热30min后趁热过滤（用热滤漏斗，以免茚三酮遇冷结晶而损失），滤液置冰箱内过夜，次日晨即见黄白色结晶出现，过滤，再以1mL冷水洗涤结晶，置于干燥器中干燥，最后装入棕色瓶内保存。 （4）0.1%硫酸铜（CuSO4·5H2O）：75%乙醇=2 ：38 硫酸铜难溶于乙醇，将硫酸铜直接用75%乙醇溶解不能得到澄清溶液，如将硫酸铜溶液和乙醇混合后，放置过久则会有沉淀析出，因此，必须在临用前按比例混合。 正丁醇（需重蒸），95%乙醇，88%甲酸，12%氨水（因氨易挥发，稀释前需测出毕重）。 0.5%茚三酮丙酮溶液。 二、器材 新华中速薄层析滤纸，层析缸（高约430mm，直径约290mm，具有磨口盖子），鼓风恒温箱，国产72型分光光度计，水浴锅，喷雾器，电吹风机，点样架，点样管，加溶剂的漏斗，针、线和尺子，橡皮（或线）手套，结晶皿。
实验七-氨基酸的分离鉴定
实验七-氨基酸的分离鉴定
实验七氨基酸的分离鉴定——纸层析法 一、目的 通过氨基酸的分离，学习纸层析法的基本原理及操作方法。 二、原理 纸层析法是用滤纸作为惰性支持物的分配层析法，它是利用不同的氨基酸在展层溶剂中的分配系数不同而得以分离的一种方法。 惰性支持物是新华一号滤纸，其上含有很多的羟基，与水有较强的亲和力因此把它看成是含有静止水相的惰性支持物。水相因此称为静止相（固定相），有机溶剂称为流动相。 展层溶剂由两个互不相溶的有机溶剂和水组成，它们互相混合时便分成两相：一相是以水饱和了的有机相，另一相是以有机溶剂饱和了的水相。 分配系数(α)＝溶质在固定相的浓度/溶质在流动相的浓度。 当用滤纸进行分配层析时，流动相流经支持物时与固定相之间连续抽提，使氨基酸在两相之间不断分配而得以分离。 不同的氨基酸在一定的条件下，有其一定的Rf值，故可根据Rf值定性鉴定氨基酸，但通常用已知的标准氨基酸层析作对照，本实验就是如此。 纸层析法是用滤纸作为惰性支持物的分配层析法。
●层析溶剂由有机溶剂和水组成 ●物质被分离后在纸层析图谱上的位置是用Rf值（比移值） 来表示的： Rf=原点到层析点中心的距离/原点到溶剂前沿的距离 在一定的条件下某种物质的Rf值是常数。Rf值的大小与物质的结构、性质、溶剂系统；层析滤纸的质量和层析温度等因素有关。本实验利用纸层析法分离氨基酸。 三、材料与方法 （1）、材料：层析缸；毛细管；喷雾器；培养皿；层析滤纸；正丁醇；冰醋酸；分液漏斗；烧杯；培养皿；赖氨酸；脯氨酸；氨酸；苯丙氨酸；亮氨酸；茚三酮 （2）操作步骤 1. 配置层析液置于密闭的层析缸中。 2．准备滤纸：取层析滤纸一张。在纸的一端距边缘2cm处用铅笔划一直线，在直线上每间隔2cm做一记号，标出5个原点。 3．点样：用毛细管将各氨基酸样品点在5个原点上，用量10～20μl，每点在纸上扩散的直径，最大不超过3 mm，边点样边用电吹风吹干，越小越好。干后再点一次。 4．扩展用线将滤纸缝成筒状，纸的两边不能接触。将盛有约20 mL扩展剂的培养皿迅速置于密闭的层析缸中，并将滤纸直立于培养皿中(点样的一端在下，扩展剂的液面需低于点样
氨基酸生产工艺
氨基酸生产工艺 主讲人：韩北忠 刘萍 氨基酸是构成蛋白成分 目前世界上可用发酵法生产氨基酸有20多种。 氨基酸 α 碳原子分别以共价键连接氢原子、羧基和氨基及侧链。侧链不同，氨基酸的性质不同。 氨基酸的用途 1. 食品工业： 强化食品(赖氨酸，苏氨酸，色氨酸于小麦中) 增鲜剂：谷氨酸单钠和天冬氨酸 苯丙氨酸与天冬氨酸可用于制造低热量二肽甜味剂(α-天冬酰苯丙氨酸甲酯),此产品1981年获FDA批准,现在每年产量已达数万吨。 2. 饲料工业： 甲硫氨酸等必需氨基酸可用于制造动物饲料 3. 医药工业： 多种复合氨基酸制剂可通过输液治疗营养或代谢失调 苯丙氨酸与氮芥子气合成的苯丙氨酸氮芥子气对骨髓肿瘤治疗有效,且副作用低。 4. 化学工业：谷氨基钠作洗涤剂,丙氨酸制造丙氨酸纤维。 氨基酸的生产方法 发酵法： 直接发酵法：野生菌株发酵、营养缺陷型突变发酵、抗氨基酸结构类似物突变株发酵、抗氨基酸结构类似物突变株的营养缺陷型菌株发酵和营养缺陷型回复突变株发酵。 添加前体法 酶法：利用微生物细胞或微生物产生的酶来制造氨基酸。 提取法：蛋白质水解，从水解液中提取。胱氨酸、半胱氨酸和酪氨酸 合成法：DL-蛋氨酸、丙氨酸、甘氨酸、苯丙氨酸。 传统的提取法、酶法和化学合成法由于前体物的成本高,工艺复杂,难以达到工业化生产的目的。 生产氨基酸的大国为日本和德国。 日本的味之素、协和发酵及德国的德固沙是世界氨基酸生产的三巨头。它们能生产高品质的氨基酸,可直接用于输液制剂的生产。 日本在美国、法国等建立了合资的氨基酸生产厂家,生产氨基酸和天冬甜精等衍生物。 国内生产氨基酸的厂家主要是天津氨基酸公司,湖北八峰氨基酸公司,但目前无论生产规模及产品质量还难于与国外抗衡。 在80年代中后期,我国从日本的味之素、协和发酵以技贸合作的方式引进输液制剂的制造技术和仿造产品, 1991年销售量为二千万瓶,1996年达六千万瓶,主要厂家有无锡华瑞,北京费森尤斯,昆明康普莱特,但生产原
实验六蛋白质的水解和氨基酸的纸层析法分离
实验六蛋白质的水解和氨基酸的纸层析法分离 一、目的 1．学习水解蛋白质的方法。 2．掌握纸层析的基本技术。 3．学习用纸层析分离、鉴定氨基酸的方法。 二、原理 1．蛋白质的水解 蛋白质可以用酸、碱或酶如胃蛋白酶，胰蛋白酶，糜蛋白酶水解成最终产物氨基酸。实验室中常使用酸解法水解蛋白质。当在6 mo叭。盐酸溶液中将蛋白质在110t加热大约20 h，肽键断裂，此时蛋白质完全分解为氨基酸。 酸法水解蛋白质的优点是在水解过程中不发生外消旋作用，所得到的氨基酸均为L一氨基酸。大多数氨基酸在煮沸酸中是稳定的，但色氨酸则完全被破坏。丝氨酸和苏氨酸在酸解过程中或多或少地也有破坏。色氨酸的水解产物已知是一种棕黑色的物质——腐黑质，因此，用酸法水解蛋白质得到的水解液为棕黑色的。 2．纸层析法分离氨基酸 纸层析是以滤纸作为支持物的分配层析法。它利用不同物质在同一推动剂中具有不同的分配系数，经层析而达到分离的目的。在一定条件下，一种物质在某溶剂系统中的分配系数是一个常数，若以K表示分配系数 层析溶剂（又称推动剂），是选用有机溶剂和水组成的。滤纸纤维素与水有较强的亲和力（纤维素分子的葡萄糖基上的-OH基与水通过氢键相作用）能吸附很多水分，一般达滤纸重的22％左右（其中约有6％的水与纤维素结合成复合物），由于这部分水扩散作用降低形成固定相；而推动剂中的有机溶剂与滤纸的亲和力很弱，可在滤纸的毛细管中自由流动，形成流动相。层析时，点有样品的滤纸一端浸入推动剂中，有机溶剂连续不断地通过点有样品的原点处，使其上的溶质依据本身的分配系数在两相间进行分配。随着有机溶剂不断向前移动，溶质被携带到新的无溶质区并继续在两相间发生可逆的重新分配，同时溶质离开原点不断向前移动，溶质中各组分的分配系数不同，前进中出现了移动速率差异，通过一定时间的层析，不同组分便实现了分离。物质的移动速率以R f值表示： 各种化合物在恒定条件下，层析后都有其一定的R f值，借此可以达到定性、鉴别的目的。 溶质的结构与极性、溶剂系统的物质组成与比例、pH值、滤纸的质地以及层析的温度、时间等都会影响R f值。 三、仪器试剂和材料 1．仪器 （1）干燥箱 （2）水浴锅 （3）安培瓶 （4）层析缸 （5）吹风机 （6）喷雾器 2．试剂
氨基酸的分离鉴定--纸层析法
. 实验一：氨基酸的分离鉴定--纸层析法 一、目的： 通过氨基酸的分离，学习纸层析法的基本原理及操作方法。 二、原理： 层析法也叫色谱法，是一种物理分离方法，它是利用混合物中各组分的物理、化学性质的差异，使各组分以不同的程度分布在两个相中，其中一个相为固定相，另一个相则流过此固定相（称流动相）并使各组分以不同的速度移动从而达到分离。 层析法是近代生物化学最常用的分析方法之一，运用这种方法可以分离性质极为相似而用一般化学方法难以分离的各种化合物。如各种氨基酸、核苷酸、糖、蛋白质等。 层析法有许多种类，根据分离所依据的理化性质不同，可分为吸附层析、分配层析、离子交换层析等。 纸层析是生物化学上分离、鉴定氨基酸混合物的常用技术，可用于蛋白质的氨基酸成分的定性鉴定和定量测定；也是定性或定量测定多肽、核酸碱基、糖、有机酸、维生素、抗生素等物质的一中分离分析工具。纸层析属于分配层析法。分配层析法是一种连续抽提法，利用不同的物质在两个互不相溶的溶剂中的分配系数的不同而得到分离。纸层析以滤纸作为惰性支持物，滤纸纤维素上的羟基具有亲水性，能吸附一层水，把吸附在滤纸上的水作为固定相，展层用的有机溶剂为流动相。水被吸附在纤维素的纤维之间形成固定相：由于纤维素上的羟基具有亲水性，和水以氢键相连，使这部分水不易扩散，所以能与跟水混合的溶剂仍然形成类似不相混合的两相。当有机相沿纸流动经过层析点时，层析点上的溶质就在水相和有机相之间进行分配，有一部分溶质离开原点随有机相而进入无溶质的区域，这时，又重新分配，一部分溶质从有机相进入水相。当有机相不断流动时，溶质就沿着有机相流动的方向移动，不断分配。溶质中各组分的分配系数不同，移动速率也不同，因而可以彼此分开。 纸上层析法的一般操作是将混合物点到纸上，干后让溶剂从有样品的一端经毛细作用流到纸的另一端。 在密闭的容器中层析溶剂沿滤纸的一个方向反复抽提，由于混合氨基酸在两相中的分配系数（当把一种物质在两种不相溶的溶剂中振荡时，它将在这两相中不均匀分配。达到平衡时，这种物质在两种溶剂中的浓度之比为一个常数，即所谓的分配常数，用ａ表示）不同，使不同的氨基酸分布在滤纸的不同位置上而得到分离。 一种物质在两种溶剂中的浓度之比是一个常数，也就是分配系数（?）。 分配系数不同： 物质在溶剂I中的浓度 ???= ——————————— 1 / 4 . 中的浓度物质在溶剂IIRf值基本上是常数。某一种物质在特定的溶剂系统、纸、展层方式、温度、pH等条件下的Rf 值的大小与物质的结构、性质、溶剂系统、纸层析纸的质量（新华一号）和层析温度等因素有关。物质被分离后在纸层析图谱上的位置Rf：值（比移）来表示原点到层析点中心的距离 Rf = —————————————
氨基酸的鉴定
氨基酸的鉴定——纸层析法 171850044钱诗晨 一、实验目的 掌握纸层析法的基本原理。 通过对氨基酸的分离，掌握纸层析的操作方法并不学会分析未知样品中的氨基酸组分 二、实验原理 1、层析法又称色谱法（Chromatography），是一种物理的分离方法。利用混合物中各组分物理化学性质的差异（如吸附力、分子形状及大小、分子亲和力、分配系数等），使各组分以不同程度分布在固定相和流动相两相中，并使各组分以不同速度移动，从而得到有效的分离。操作方式:纸层析、薄层层析、柱层析等。 分离机理:分配层析、吸附层析、离子交换层析、凝胶层析、亲和层析等。 2、纸层析法是用滤纸作为惰性支持物的分配层析法，展层溶剂由有机溶剂和水组成。滤纸纤维上的羟基具有亲水性，在滤纸上水就被吸附在纤维素的纤维之间形成固定相。当有机溶剂（流动相）沿纸流动经过层析点时，层析点上溶质就在水相和有机相之间不断进行分配。由于溶质中各组分的分配系数不同，移动速率也不同，因而可以彼此分开。 物质被分离后在纸层析图谱上的移动速率用Rf值来表示： 在一定条件下，物质的Rf值是常数。Rf值的大小与物质的结构、性质、溶剂系统、层析滤纸的质量和层析温度等因素有关。 本实验利用纸层析法分离氨基酸，利用茚三酮反应将氨基酸层析点显色来鉴定氨基酸的种类。 三、实验试剂 1.酸性展层剂——正丁醇:88%甲酸:水=15:3:2
氨基酸纸层析分离鉴定
1.本实验中滤纸的作用是什么？ 答：惰性支持物 2.实验中作为固定相和流动相的物质分别是什么？ 答：吸附一层水作为固定相，有机溶剂为流动相。 3.R f值的含义、影响因素？ 答： R表示溶质在滤纸上的移动速度。在一定的条件下某物质的Rf f 值是常数，可作为定性分析的依据。 Rf 值大小与样品物质的结构、性质、溶剂系统、层析滤纸的质量及温度、样品溶液中的杂质等因素有关。 4.R f值为多少范围内可以确定为同一物质？ 答：样品与标样差值<0.05为同一物质。 5.层析滤纸和普通滤纸有什么区别？ 答：层析滤纸，组成该滤纸的纤维素是亲水物质，能形成水相和展层溶剂的两相系统，被分离物质在两相中的分配保持平衡关系。纸层析用于分析简单的混合物时可做单向层析。对于复杂的混合物，可做双向层析。普通滤纸，由棉质纤维组成，按不同的用途而使用不同的方法制作。由于其材质是纤维制成品，因此它的表面有无数小孔可供液体粒子通过，而体积较大的固体粒子则不能通过。这种性质容许混合在一起的液态及固态物质分离。 6.为什么要平衡？平衡剂和扩展剂是同一物质吗？ 答：平衡剂起到使纸层析上吸附的溶剂达到饱和, 是物质在展开剂和纸层析上吸附的溶剂中
7.用手直接接触滤纸会引起什么不良后果，为什么？ 答：人手上含有汗渍（内涵氨基酸和干扰物）会干扰试验。 8.缝制的纸筒如果两边缘相靠会造成什么后果？ 答：如果缝制的纸筒两边缘相靠的话会造成展开剂上升速度不均匀，影响氨基酸的分离，使得实验所得Rf值不准确。 9.为避免实验结果出现“拖尾”现象，实验操作中应注意哪些环节？ 答：①层析滤纸要质地均匀，平整无折痕，厚薄适当，溶剂能匀速展开； ②点样时尽量将它们点在同一个点上，等一个干了再点下一个； ③要保证层析滤纸不被污染，特别是从点样线到溶剂前沿的部 分； ④各氨基酸样品点样时量要均匀，量要适中。 10.标记滤纸不能使用油性笔，为什么？ 答：油性笔的油墨属于有机物，也会发生层析反应，以至于影响氨基酸的层析效果。
实验七氨基酸的分离鉴定精修订
实验七氨基酸的分离鉴 定 标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]
实验七氨基酸的分离鉴定——纸层析法一、目的 通过氨基酸的分离，学习纸层析法的基本原理及操作方法。 二、原理 纸层析法是用滤纸作为惰性支持物的分配层析法，它是利用不同的氨基酸在展层溶剂中的分配系数不同而得以分离的一种方法。 惰性支持物是新华一号滤纸，其上含有很多的羟基，与水有较强的亲和力因此把它看成是含有静止水相的惰性支持物。水相因此称为静止相（固定相），有机溶剂称为流动相。 展层溶剂由两个互不相溶的有机溶剂和水组成，它们互相混合时便分成两相：一相是以水饱和了的有机相，另一相是以有机溶剂饱和了的水相。 分配系数(α)＝溶质在固定相的浓度/溶质在流动相的浓度。 当用滤纸进行分配层析时，流动相流经支持物时与固定相之间连续抽提，使氨基酸在两相之间不断分配而得以分离。 不同的氨基酸在一定的条件下，有其一定的Rf值，故可根据Rf值定性鉴定氨基酸，但通常用已知的标准氨基酸层析作对照，本实验就是如此。 纸层析法是用滤纸作为惰性支持物的分配层析法。 层析溶剂由有机溶剂和水组成 物质被分离后在纸层析图谱上的位置是用Rf值（比移 值）来表示的：
Rf=原点到层析点中心的距离/原点到溶剂前沿的距离 在一定的条件下某种物质的Rf值是常数。Rf值的大小与物质的结构、性质、溶剂系统；层析滤纸的质量和层析温度等因素有关。本实验利用纸层析法分离氨基酸。 三、材料与方法 （1）、材料：层析缸；毛细管；喷雾器；培养皿；层析滤纸；正丁醇；冰醋酸；分液漏斗；烧杯；培养皿；赖氨酸；脯氨酸；氨酸；苯丙氨酸；亮氨酸；茚三酮 （2）操作步骤 1.配置层析液置于密闭的层析缸中。 2．准备滤纸：取层析滤纸一张。在纸的一端距边缘2cm处用铅笔划一直线，在直线上每间隔2cm做一记号，标出5个原点。 3．点样：用毛细管将各氨基酸样品点在5个原点上，用量10～20μl，每点在纸上扩散的直径，最大不超过3mm，边点样边用电吹风吹干，越小越好。干后再点一次。 4．扩展?用线将滤纸缝成筒状，纸的两边不能接触。将盛有约20mL扩展剂的培养皿迅速置于密闭的层析缸中，并将滤纸直立于培养皿中(点样的一端在下，扩展剂的液面需低于点样线1cm)。待溶剂上升15―20cm时即取出滤纸，铅笔描出溶剂前沿界线，自然干燥或用吹风机热风吹干。 5．显色?用喷雾器均匀喷上0。1％茚三酮正丁醇溶液，然后置烘箱中烘烤5分钟(100℃)或用热风吹干即可显出各层析斑点。
实验七氨基酸的分离鉴定
实验七氨基酸的分离鉴 定 SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#
实验七氨基酸的分离鉴定——纸层析法 一、目的 通过氨基酸的分离，学习纸层析法的基本原理及操作方法。 二、?原理 纸层析法是用滤纸作为惰性支持物的分配层析法，它是利用不同的氨基酸在展层溶剂中的分配系数不同而得以分离的一种方法。 惰性支持物是新华一号滤纸，其上含有很多的羟基，与水有较强的亲和力因此把它看成是含有静止水相的惰性支持物。水相因此称为静止相（固定相），有机溶剂称为流动相。 展层溶剂由两个互不相溶的有机溶剂和水组成，它们互相混合时便分成两相：一相是以水饱和了的有机相，另一相是以有机溶剂饱和了的水相。 分配系数(α)＝溶质在固定相的浓度/溶质在流动相的浓度。 当用滤纸进行分配层析时，流动相流经支持物时与固定相之间连续抽提，使氨基酸在两相之间不断分配而得以分离。 不同的氨基酸在一定的条件下，有其一定的Rf值，故可根据Rf值定性鉴定氨基酸，但通常用已知的标准氨基酸层析作对照，本实验就是如此。 纸层析法是用滤纸作为惰性支持物的分配层析法。 层析溶剂由有机溶剂和水组成 物质被分离后在纸层析图谱上的位置是用Rf值（比移 值）来表示的：
Rf=原点到层析点中心的距离/原点到溶剂前沿的距离 在一定的条件下某种物质的Rf值是常数。Rf值的大小与物质的结构、性质、溶剂系统；层析滤纸的质量和层析温度等因素有关。本实验利用纸层析法分离氨基酸。 三、材料与方法 （1）、材料：层析缸；毛细管；喷雾器；培养皿；层析滤纸；正丁醇；冰醋酸；分液漏斗；烧杯；培养皿；赖氨酸；脯氨酸；氨酸；苯丙氨酸；亮氨酸；茚三酮 （2）操作步骤 1.配置层析液置于密闭的层析缸中。 2．准备滤纸：取层析滤纸一张。在纸的一端距边缘2cm处用铅笔划一直线，在直线上每间隔2cm做一记号，标出5个原点。 3．点样：用毛细管将各氨基酸样品点在5个原点上，用量10～20μl，每点在纸上扩散的直径，最大不超过3mm，边点样边用电吹风吹干，越小越好。干后再点一次。 4．扩展??用线将滤纸缝成筒状，纸的两边不能接触。将盛有约20mL扩展剂的培养皿迅速置于密闭的层析缸中，并将滤纸直立于培养皿中(点样的一端在下，扩展剂的液面需低于点样线1cm)。待溶剂上升15―20cm时即取出滤纸，铅笔描出溶剂前沿界线，自然干燥或用吹风机热风吹干。 5．显色??用喷雾器均匀喷上0。1％茚三酮正丁醇溶液，然后置烘箱中烘烤5分钟(100℃)或用热风吹干即可显出各层析斑点。
实验七氨基酸的分离鉴定
实验七氨基酸的分离鉴定——纸层析法一、目的 通过氨基酸的分离，学习纸层析法的基本原理及操作方法。 二、?原理 纸层析法是用滤纸作为惰性支持物的分配层析法，它是利用不同的氨基酸在展层溶剂中的分配系数不同而得以分离的一种方法。 惰性支持物是新华一号滤纸，其上含有很多的羟基，与水有较强的亲和力因此把它看成是含有静止水相的惰性支持物。水相因此称为静止相（固定相），有机溶剂称为流动相。 展层溶剂由两个互不相溶的有机溶剂和水组成，它们互相混合时便分成两相：一相是以水饱和了的有机相，另一相是以有机溶剂饱和了的水相。 分配系数(α)＝溶质在固定相的浓度/溶质在流动相的浓度。 当用滤纸进行分配层析时，流动相流经支持物时与固定相之间连续抽提，使氨基酸在两相之间不断分配而得以分离。 不同的氨基酸在一定的条件下，有其一定的Rf值，故可根据Rf值定性鉴定氨基酸，但通常用已知的标准氨基酸层析作对照，本实验就是如此。 ●纸层析法是用滤纸作为惰性支持物的分配层析法。 ●层析溶剂由有机溶剂和水组成
物质被分离后在纸层析图谱上的位置是用Rf值（比移值）来表示的： Rf=原点到层析点中心的距离/原点到溶剂前沿的距离 在一定的条件下某种物质的Rf值是常数。Rf值的大小与物质的结构、性质、溶剂系统；层析滤纸的质量和层析温度等因素有关。本实验利用纸层析法分离氨基酸。 三、材料与方法 （1）、材料：层析缸；毛细管；喷雾器；培养皿；层析滤纸；正丁醇；冰醋酸；分液漏斗；烧杯；培养皿；赖氨酸；脯氨酸；氨酸；苯丙氨酸；亮氨酸；茚三酮 （2）操作步骤 1.配置层析液置于密闭的层析缸中。 2．准备滤纸：取层析滤纸一张。在纸的一端距边缘2cm处用铅笔划一直线，在直线上每间隔2cm做一记号，标出5个原点。 3．点样：用毛细管将各氨基酸样品点在5个原点上，用量10～20μl，每点在纸上扩散的直径，最大不超过3mm，边点样边用电吹风吹干，越小越好。干后再点一次。 4．扩展??用线将滤纸缝成筒状，纸的两边不能接触。将盛有约20mL扩展剂的培养皿迅速置于密闭的层析缸中，并将滤纸直立于培养皿中(点样的一端在下，扩展剂的液面需低于点样线1cm)。待溶剂上升15―20cm时即取出滤纸，铅笔描出溶剂前沿界线，自然干燥或用吹风机热风吹干。
基因、密码子及氨基酸的关系
基因、密码子及氨基酸的关系 1变换角度列表 遗传学将信使RNA上决定1个氨基酸的3个相邻的碱基，叫做1个密码子。当然，未能决定氨基酸但却决定了终止信号的3个相邻碱基也可叫密码子（终止密码）。中学教材上的这一表格是从由碱基序列查找氨基酸这一角度展开设计的，符合从RNA到蛋白质或多肽进行翻译的逻辑顺序。若同时换个角度看看，更有利于对其隐含知识的发掘和掌握。也就是说，可以这样设问：生物界存在的20 各氨基酸按密码子种数由小到大排序。 2设置疑问解惑 根据以上表格并结合教材相关内容可从多角度设置如下疑问： 1)决定一个氨基酸的密码子一定“只有最后1个碱基有区别”吗？显然不是。例如，亮氨酸的6种密码子（称同义密码，体现了简并性）是：①UUA、②UUG、③CUU、④CUC、⑤CUA、⑥CUG，①与②之间或③—⑥的各氨基酸之间只有后面1个碱基有区别，但①或②与③—⑥的任何氨基酸之间不一定是后面1个碱基有别：例如①UUA与⑤CUA之间或②UUG与⑥CUG之间都只是第1个碱基有区别，第二、三个碱基反而相同。精氨酸的密码子也具有这样的特点。但总体上说，密码子中的第3个碱基比前2个碱基具有较小的专一性。 2)密码子内前2个碱基相同时所决定的氨基酸也相同吗？答案是否定的。例如，苯丙氨酸的密码
子是UUU和UUC，而与前2字母相同的密码子UUA和U U G却是决定亮氨酸。 3)决定氨基酸的密码子的数目都相同吗？从表上可明显看出是不同的。例如决定甲硫氨酸或色氨酸的密码子只有1种，而决定亮氨酸、精氨酸和丝氨酸的密码子分别有6种。 4）不同的密码子决定的氨基酸一定不同吗？其包含有什么意义？不对，不同的密码子可决定相同或者不同的氨基酸。氨基酸的密码子有61种，而氨基酸只有20种。每一密码子都决定着一种特定的氨基酸，每一氨基酸分别由1-6种特定的密码子所决定。值得注意的是，1个氨基酸有多个密码子的存在，有利于减少基因突变对生物性状改变的可能性，进而利于保持生物性状的相对稳定；编码某一氨基酸的密码子越多，表明该氨基酸在蛋白质中出现的几率也较大。 5)表格中的“起始”和“终止”的碱基序列有什么特点？决定“起始”的3个相邻碱基序列（也称起始密码，即AUG, GUG）同时决定了氨基酸，AUG决定甲硫氨酸，GUG决定缬氨酸。其碱基序列的差别是在第1个碱基，其后面2个碱基都是UG。 决定“终止”的碱基序列是UAA，UAG，UGA。它们不编码任何氨基酸。最常用的终止密码是UAA。终止密码的每一序列的第1个字母相同，且都是U，其余2个中至少有1个A，可能含有G。 6)同一个氨基酸的密码子哪一碱基相对较稳定？做比较分析可以看出，除丝氨酸外，同一氨基酸的密码子中间的碱基都相同。对此，却未见有文献资料做如此总结。它对生物遗传的意义是什么？有待考证。 7)讨论根据表格设疑解惑，不仅可以帮助学生从多角度更全面准确地认识密码表，还可以通过这一过程更好地利用教材本身资源来培养他们观察、比较、分析和判断的能力，以及语言表达的能力。但挖掘隐含知识并非意味着对知识的要求去做无限拔高，不可脱离教材的基本要求让全体学生去识记密码子有关的专业名词和术语等。 3 2004年高考试题选析 例1[2004年高考理综浙江、福建卷第4题」自然界中，一种生物某一基因及突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下： 正常基因精氨酸苯丙氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸 突变基因l 精氨酸苯丙氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸 突变基因2 精氨酸亮氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸 突变基因3 精氨酸苯丙氨酸苏氨酸酪氨酸丙氨酸 根据上述氨基酸序列确定这3种突变基因DNA分子的改变是： A.突变基因1和2为1个碱基的替换，突变基因3为l个碱基的增添 B.突变基因2和3为l个碱基的替换，突变基因1为1个碱基的增添 C.突变基因1为1个碱基的替换，突变基因2和3为1个碱基的增添 D.突变基因2为1个碱基的替换，突变基因1和3为1个碱基的增添 解析：此题是结合基因突变来考查考生对基因、密码子与氨基酸三者关系的理解和掌握情况，同时通过设置的新情境考查了他们灵活应用知识来分析、比较和判断的能力。 从题目所给的条件和各选项的关键词看，只能有1个碱基增添或替换。要求考生思考：基因中1个碱基的发生变化为什么能保持氨基酸的不变或引起1个或多个氨基酸的改变呢？现分析如下：．从正常基因及组成蛋白质的氨基酸到突变基因1及组成蛋白质的氨基酸看：氨基酸无变化。为什