生物制藥工藝學(xué)習(xí)題(含復(fù)習(xí)資料

1、生物制藥工藝學(xué) 習(xí)題集（含答案）第一章 生物藥物概述一、 填空：1、我國(guó)藥物的三大藥源指的是化學(xué)藥物、生物藥物、中藥2、 現(xiàn)代生物藥物已形成四大類(lèi)型， 包括 基因重組多肽和蛋白質(zhì)、基因藥物、天然生化藥物、合成與部分合成的生物藥物3、請(qǐng)寫(xiě)出下列藥物英文的中文全稱： （） 干擾素 、 （） 白介素 、（） 集落刺激因子 、 （） 促紅細(xì)胞生成素 、 （） 表皮生長(zhǎng)因子、（） 神經(jīng)生長(zhǎng)因子、 （） 重組人生長(zhǎng)激素 、 （） 胰島素 、 （ ） 人絨毛膜促性腺激素 、 促黃體生成素 、 超氧化物歧化酶、 組織纖溶酶原激活物4、常用的B -內(nèi)酰胺類(lèi)抗生素有青霉素、頭抱菌素；氨基糖昔類(lèi)抗生素有 鏈霉素 ；

2、 大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)抗生素有紅霉素 ； 四環(huán)類(lèi)抗生素有土霉素 ；多肽類(lèi)抗生素有桿菌肽 ；多烯類(lèi)抗生素有兩性霉 B；蒽環(huán)類(lèi)抗生素有 阿霉素5、嵌合抗體是指用人源抗體恒定區(qū) 替換 鼠源抗體恒定區(qū) ，保留抗體可變區(qū) ；人源化抗體是指抗體可變區(qū)中僅 （決定簇互補(bǔ)區(qū)）為鼠源，其 （骨架區(qū)） 及恒定區(qū)均來(lái)自人源。6、 基因工程技術(shù)中常用的基因載體有質(zhì)粒、 噬菌體 （） 、 黏粒 （） 、病毒載體 等。選擇題：1、 以下能用重組技術(shù)生產(chǎn)的藥物為（8）A 、維生素B 、生長(zhǎng)素 C 、肝素 D 、鏈霉素2、 下面哪一種藥物屬于多糖類(lèi)生物藥物（ C）A 、洛伐他汀B 、干擾素C 、肝素 D 、細(xì)胞色素C3、 能用于防治血

3、栓 的酶類(lèi)藥物有（ D）A 、 B 、胰島素C 、天冬酰胺酶D 、尿激酶4、 環(huán)孢菌素是微生物產(chǎn)生的（ A）A 、免疫抑制劑 B 、酶類(lèi)藥物 C 、酶抑制劑 D 、大環(huán)內(nèi)酯類(lèi)抗生素5、 下列屬于多肽激 素類(lèi)生物藥物的是（D）A 、 B 、四氫葉酸C 、透明質(zhì)酸D 、降鈣素6、 蛋白質(zhì)工程技術(shù)改造的速效胰島素機(jī)理是（ D）A. 將豬胰島素 B30 位改造為丙氨酸，使之和人胰島素序列B. 將 A21 位替換成甘氨酸， B 鏈末端增加兩個(gè)精氨酸，使之在 4 溶液中可溶C. 將 B29 位賴氨酸用長(zhǎng)鏈脂肪酸修飾，改變其皮下擴(kuò)散和吸收速度D.將人胰島素B28位與B29位氨基酸互換，使之不易形成六聚體3、

4、 名詞解釋：1、 藥物（） ： 用于預(yù)防、治療或診斷疾病或調(diào)節(jié)機(jī)體生理功能、促進(jìn)機(jī)體康復(fù)保健的物質(zhì)，有4 大類(lèi)：預(yù)防藥、治療藥、診斷藥和康復(fù)保健藥2、 生物藥物 （） ： 是以生物體、 生物組織或其成份為原料 （包括組織、細(xì)胞、細(xì)胞器、細(xì)胞成分、代謝、排泄物）綜合應(yīng)用生物學(xué)、物理化學(xué)與現(xiàn)代藥學(xué)的原理與方法加工制成的藥物3、 基因藥物（） ： 是以基因物質(zhì)（或及其衍生物）作為治療的物質(zhì)基礎(chǔ)，包括基因治療用的重組目的片段、重組疫苗、反義藥物和核酶等4、 反義藥物： 是以人工合成的十至幾十個(gè)反義寡核苷酸序列，它能與模板或互補(bǔ)形成穩(wěn)定的雙鏈結(jié)構(gòu)，抑制靶基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯，從而達(dá)到抗腫瘤和抗病毒作用5、

5、生物制品（） ： 是應(yīng)用普通的或以基因工程、細(xì)胞工程、蛋白質(zhì)工程、發(fā)酵工程等生物技術(shù)獲得的微生物、細(xì)胞及各種動(dòng)物和人源的組織和液體等生物材料制備的，用于人類(lèi)疾病預(yù)防、治療和診斷的藥品6、 干涉（， ） ： 是指在生物體細(xì)胞內(nèi)，引起同源的特異性降解，因而抑制相應(yīng)基因表達(dá)的過(guò)程7、 （）：是一種小分子（21-25核甘酸），由（田家族中對(duì)雙鏈具有特異性的酶）加工而成。是（ 由核酸內(nèi)切酶、核酸外切酶、解旋酶等構(gòu)成，作用是對(duì)靶進(jìn)行識(shí)別和切割）的主要成員，激發(fā)與之互補(bǔ)的目標(biāo)的沉默4、 問(wèn)答題1、 基因重組藥物與基因藥物有什么區(qū)別？1. 答：基因重組藥物是指應(yīng)用重組技術(shù)（包括基因工程技術(shù)和蛋白質(zhì)工程技術(shù)）制

6、造的重組多肽、蛋白質(zhì)類(lèi)藥物和疫苗、單克隆抗體與細(xì)胞因子等， 藥物的化學(xué)成分屬于多肽或蛋白質(zhì)；基因藥物是以基因物質(zhì)（或及其衍生物）作為治療的物質(zhì)基礎(chǔ)，包括基因治療用的重組目的片段、重組疫苗、反義藥物和核酶等，藥物的化學(xué)成分為核酸或其衍生物。2、 生物藥物有那些作用特點(diǎn)？2. 答： 1 ）藥理學(xué)特性有：藥理活性高；治療針對(duì)性強(qiáng)；毒副作用較少，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高；生理副作用常有發(fā)生等。 2）理化特性有：生物材料中的有效物質(zhì)含量低，雜質(zhì)種類(lèi)多且含量相對(duì)較高；生物活性物質(zhì)組成結(jié)構(gòu)復(fù)雜，穩(wěn)定性差；生物材料易染菌，腐??；生物藥物制劑有特殊要求。3. 基因工程藥物主要有哪幾類(lèi)？試舉例說(shuō)明。4. 答：基因工程藥物是指應(yīng)

7、用基因工程或蛋白質(zhì)工程技術(shù)制造的重組活性多肽、蛋白質(zhì)及其修飾物，包括： 1）重組細(xì)胞因子類(lèi)：如干擾素（） 、白介素（）和腫瘤壞死因子（） ； 2）重組生長(zhǎng)因子類(lèi)：如表皮生長(zhǎng)因子（） 、神經(jīng)生長(zhǎng)因子（） ，以及促進(jìn)造血系統(tǒng)的生長(zhǎng)因子： 如促紅細(xì)胞生成素 （） 、 集落刺激因子等 （） ；3）重組多肽與蛋白質(zhì)類(lèi)激素：如重組人胰島素（） 、重組人生長(zhǎng)激素等（） ； 4 ）心血管病治療劑及酶制劑：如水蛭素、 （組織纖溶酶原激活物） 、天冬酰胺酶、超氧化物歧化酶（）等。5）重組疫苗及單抗制品：如重組乙肝表面抗原疫苗（酵母） 、腫瘤疫苗等第二章 生物制藥工藝技術(shù)基礎(chǔ)一、填空題1、從生物材料中提取天然大分子

8、藥物時(shí)，常采用的措施有 采用緩沖系統(tǒng)、添加保護(hù)劑、抑制水解酶作用 等。2、生化活性物質(zhì)濃縮可采用的方法有鹽析濃縮、有機(jī)溶劑沉淀濃縮、 超濾濃縮、 真空減壓濃縮或薄膜濃縮、 用葡聚糖凝膠濃縮、 用聚乙二醇濃縮3、生化活性物質(zhì)常用的干燥方法有減壓干燥、噴霧干燥、冷凍干燥4、冷凍干燥是在低溫、低壓條件下，利用水的 升華 性能而進(jìn)行的一種干燥方法。5、微生物菌種的分離和純化可以用的方法有平板劃線法、稀釋后涂布平板法。6、微生物菌種的自然選育是指利用微生物在一定條件下產(chǎn)生自發(fā)突變 的原理，通過(guò)分離、篩選排除衰變型菌落 ，選擇維持原有生產(chǎn)水平的菌株。7、誘變時(shí)選擇出發(fā)菌株時(shí)應(yīng)考慮出發(fā)菌株的穩(wěn)定性、選用具備

9、某種優(yōu)良特性、 對(duì)誘變劑敏感、 菌種的生理狀態(tài)及生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)間等問(wèn)題。8、目前常用的誘變劑可分為物理誘變因子、化學(xué)誘變劑、生物誘變因子 三大類(lèi)。9、常用的菌種保藏方法有：斜面低溫保藏法、 液體石蠟封藏法、冷凍干燥保藏法、液氮超低溫保藏法、甘油保藏法、 沙土管保藏 等。10、微生物生長(zhǎng)需要的六大營(yíng)養(yǎng)要素是碳源、氮源、能源、生長(zhǎng)因子、無(wú)機(jī)鹽、水 。11、 生物藥物制備過(guò)程中， 常用的滅菌及除菌方法有： 加熱滅菌、輻射滅菌（紫外殺菌） 、介質(zhì)過(guò)濾除菌、化學(xué)滅菌法。12、 獲得具有遺傳信息的目的基因的方法有鳥(niǎo)槍克隆法 （文庫(kù)） 、文庫(kù)法、化學(xué)合成法、法。13、由3個(gè)基本反應(yīng)組成，即 高溫變性、低溫退火、

10、適溫延伸 。14、基因工程中原核表達(dá)常用的宿主有 大腸桿菌、枯草桿菌 等; 常用的真核表達(dá)系統(tǒng)有酯母、動(dòng)物（植物）細(xì)胞 等。15、大腸桿菌表達(dá)系統(tǒng)的缺點(diǎn)是不能進(jìn)行翻譯后加工（糖基化）， 因而像等基因的表達(dá)需使用 真核（酯母）表達(dá)系統(tǒng)。16、分泌表達(dá)是指將目的基因嵌合在 信號(hào)肽基因下游進(jìn)行表達(dá)， 從而使目的基因分泌到細(xì)胞周質(zhì)或培養(yǎng)基中。18、下面酶固定化示例圖分別代表哪種固定化方法:A.吸附 B.共價(jià)鍵結(jié)合C. 交聯(lián)17、固定化酶常采用的方法可分為 吸附、包埋、交聯(lián)、共價(jià)鍵結(jié) 合四大類(lèi)。D.二、選擇題1、如果想要從生物材料中提取輔酶Q1Q應(yīng)該選取下面哪一種動(dòng)物臟器（D ）A、胰臟 B 、肝臟 C

11、 、小腸 D 、心臟2、目前分離的1000多種抗生素，約2/3 產(chǎn)自A 、真菌 B 、放線菌 C 、細(xì)菌 D 、病毒3、由于目的蛋白質(zhì)和雜蛋白分子量差別較大，擬根據(jù)分子量大小分離純化并獲得目的蛋白質(zhì)，可采用（ C ）A 、凝膠電泳B 、鹽析法C 、凝膠過(guò)濾 D 、吸附層析4、 以下可用 于生物大分子與雜質(zhì)分離并純化 的方法有（ D ）A 、蒸餾 B 、冷凍干燥C 、氣相色譜法 D 、超濾5、分離純化早期，由于提取液中成分復(fù)雜，目的物濃度稀，因而易采用 （ A ）A 、分離量大分辨率低的方法B 、分離量小分辨率低的方法C 、分離量小分辨率高的方法D 、各種方法都試驗(yàn)一下，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定6、 以

12、下可用于菌種純化的方法有（ B ）A 、高溫滅菌 B 、平板劃線C 、富集培養(yǎng)D 、誘變處理7、 能夠?qū)崿F(xiàn)微生物菌種定向改造的方法是（ D ）A 、紫外誘變B 、自然選育 C 、制備原生質(zhì)體D 、基因工程8、 能夠用沙土管保存的菌種是（ C ）A 、大腸桿菌 B 、酵母菌C 、青霉菌D 、乳酸桿菌9、 以下關(guān)于的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ C ）A、反應(yīng)必須要有模板、引物、和聚合酶B、應(yīng)用技術(shù)可以進(jìn)行定點(diǎn)突變C、的引物必須完全和模板互補(bǔ)配對(duì)D、反應(yīng)中，僅介于兩引物間的片段得到大量擴(kuò)增三、名詞解釋1、酶工程（ ） ： 是從應(yīng)用目的出發(fā)，研究酶和應(yīng)用酶的特異催化功能，并通過(guò)工程化過(guò)程將相應(yīng)原料轉(zhuǎn)化成所需產(chǎn)物的

13、技術(shù)2、固定化酶（ ） ： 是指借助于物理和化學(xué)的方法把酶束縛在一定空間內(nèi)并具有催化活性的酶制劑， 酶經(jīng)固定化以后穩(wěn)定性有所提高，而且可以反復(fù)使用，并能實(shí)現(xiàn)反應(yīng)連續(xù)化、自動(dòng)化，簡(jiǎn)化產(chǎn)品的純化工藝3、原生質(zhì)體融合： 用脫壁酶處理將微生物細(xì)胞壁去除，制成原生質(zhì)，再用聚乙二醇（）促進(jìn)原生質(zhì)體發(fā)生融合，從而獲得融合子的技術(shù)4、雜交育種： 一般指將兩個(gè)基因型不同的菌株通過(guò)接合使遺傳物質(zhì)重新組合， 再?gòu)闹蟹蛛x和篩選出具有新性狀的菌株。 雜交后的雜種不僅能克服原有菌種活力衰退的趨勢(shì)， 而且， 雜交育種使得遺傳物質(zhì)重新組合， 擴(kuò)大了變異范圍， 改善了產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量5、誘變育種： 指有意識(shí)地將生物體暴露于物理

14、的、化學(xué)的或生物的一種或多種誘變因子下， 促使生物體發(fā)生突變， 進(jìn)而從突變體中篩選具有優(yōu)良性狀的突變株的過(guò)程6、感受態(tài)細(xì)胞： 在分子克隆過(guò)程中，宿主細(xì)胞需經(jīng)過(guò)人工處理成能吸收重組分子的敏感細(xì)胞才能用于轉(zhuǎn)化， 此時(shí)的細(xì)胞稱為感受態(tài)細(xì)胞7、原代細(xì)胞： 是直接取自動(dòng)物組織器官，經(jīng)過(guò)分散、消化制得的細(xì)胞懸液8、二倍體細(xì)胞系： 原代細(xì)胞經(jīng)過(guò)傳代、篩選、克隆，從而由多種細(xì)胞成分的組織中挑選強(qiáng)化具有一定特性的細(xì)胞株， 其特點(diǎn)是： 1）染色體組織仍然是 2n 的模型； 2）具有明顯貼壁依賴和接觸抑制特性；3）具有有限的增殖能力；4）無(wú)致癌性四、問(wèn)答題1、生物藥物分離制備的基本特點(diǎn)有哪些？答： 1）生物材料組成

15、非常復(fù)雜；2）有些化合物在生物材料中含量極微； 3 ）生物活性成分離開(kāi)生物體后，易變性破壞，因而須注意保護(hù)其生理活性；4 ）生物制藥中的分離方法常帶有很大的經(jīng)驗(yàn)成分；5）生物制藥中的分離方法多采用溫和的“多階式”方法進(jìn)行；6）生物產(chǎn)品最后均一性的證明與化學(xué)上純度的概念不完全相同2、 簡(jiǎn)述單克隆抗體（ ）的制備原理。答： B 細(xì)胞群受抗原刺激后能產(chǎn)生針對(duì)抗原決定簇的特異性抗體，一個(gè)集體可產(chǎn)生多達(dá)100 萬(wàn)種特異性不同的抗體，但一個(gè)B細(xì)胞卻只能分泌一種特異性抗體。 將 B 細(xì)胞與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合后， 用有限稀釋法把產(chǎn)生不同抗體的雜交瘤細(xì)胞分開(kāi)， 挑選出單個(gè)雜交瘤細(xì)胞， 每個(gè)雜交瘤細(xì)胞只分泌一種特

16、異性抗體。 培養(yǎng)單個(gè)雜交瘤細(xì)胞，使之無(wú)性繁殖形成細(xì)胞集落（稱之為克隆） ，同一個(gè)克隆的雜交瘤基因相同， 合成并分泌的特異性抗體質(zhì)地均一，這種抗體稱為單克隆抗體3、 簡(jiǎn)述生物活性物質(zhì)分離純化的主要原理。答： 生物大分子分離純化的主要原理是： 1 ） 根據(jù)分子形狀和大小不同進(jìn)行分離，如差速離心與超離心、膜分離、凝膠過(guò)濾等；2）根據(jù)分子電離性質(zhì)（帶電性）差異進(jìn)行分離，如離子交換法、電泳法、等電聚焦法； 3 ）根據(jù)分子極性大小及溶解度不同進(jìn)行分離，如溶劑提取法、逆流分配法、分配層析法、鹽析法、等電點(diǎn)沉淀及有機(jī)溶劑分級(jí)沉淀等； 4）根據(jù)物質(zhì)吸附性質(zhì)的不同進(jìn)行分離，如選擇性吸附與吸附層析等；5）根據(jù)配體特

17、異性進(jìn)行分離，如親和層析法等第三章 生物材料的預(yù)處理、細(xì)胞破碎和液 -固分離（答案） 一、填空題1、 確定生物材料的預(yù)處理方法的依據(jù)是生物活性物質(zhì)存在方式與特點(diǎn)、后續(xù)操作的要求、目的物穩(wěn)定性。2、 高價(jià)金屬離子的去處常用的方法：離子交換法、沉淀法。3、 常用的細(xì)胞破碎方法：機(jī)械法、物理法、化學(xué)法、生物法。物理法主要包括：干燥法、反復(fù)凍融法、滲透壓沖擊法。生 物法主要包括：酶解法、組織自溶法。4、 常規(guī)的固液分離技術(shù)主要有 過(guò)濾和離心分離等。二、問(wèn)答1、簡(jiǎn)述錯(cuò)流過(guò)濾的優(yōu)點(diǎn)及其原因。答：過(guò)濾收率高，由于過(guò)濾過(guò)程中，洗滌充分、合理，少量 多次，故濾液稀釋量不大的情況下，獲得高達(dá)97-98%的收率。濾

18、液質(zhì)量好，凡體積大于膜孔的固體，包括菌體、培養(yǎng)基、雜 蛋白等均不能通過(guò)膜進(jìn)入濾液，大部分雜質(zhì)被排除掉，給后續(xù)分離及最終產(chǎn)品質(zhì)量均帶來(lái)好處。減少處理步驟，鼓式真空過(guò)濾 器一般需涂助濾劑，板框過(guò)濾器則需清洗，拆裝費(fèi)時(shí)、費(fèi)力，而 錯(cuò)流過(guò)濾只需在18-20h連續(xù)操作之后，用清水沿原管流洗4-6h。 對(duì)染菌罐易于批處理，也容易進(jìn)行擴(kuò)大生產(chǎn)。2、 簡(jiǎn)述影響液-固分離的因素。發(fā)酯液的粘度；發(fā)酪答：微生物種類(lèi)對(duì)液固分離的影響;液的、溫度和加熱時(shí)間。3、 簡(jiǎn)述離心分離法的優(yōu)缺點(diǎn)。答：離心分離法速度快，效率高，操作時(shí)衛(wèi)生條件好，占地面積小，能自動(dòng)化、連續(xù)化和程序控制，適合于大規(guī)模的分離過(guò)程，但是設(shè)備投資費(fèi)用高、耗

19、能也較高。4、 簡(jiǎn)述細(xì)胞及蛋白質(zhì)的預(yù)處理方式。答：加入凝聚劑；加入絮凝劑；變性沉淀；吸附；等電點(diǎn)沉淀；加各種沉淀劑沉淀第四章萃取分離法（答案）一、 填空題1、 常用的萃取方法有： 單級(jí)萃取、多級(jí)錯(cuò)流萃取、多級(jí)逆流萃取。2、 影響溶劑萃取的因素：乳化和破乳化、的影響、溫度和萃取時(shí)間的影響、鹽析作用的影響、溶劑種類(lèi)、用量及萃取方 式的影響。3、 破乳方法有:加入表面活性劑、離心、加電解質(zhì)、加熱、吸附法破乳、高壓電破乳、稀釋法、超濾、反應(yīng)萃取。4、 常用的破乳劑有：陽(yáng)離子表面活性劑、陰離子表面活性劑。二、名詞解釋1、 液-液萃?。菏侵赣靡环N溶劑將物質(zhì)從另一種溶劑（如發(fā)酯液）中提取出來(lái)的方法，根據(jù)所用

20、溶劑的性質(zhì)不同或萃取 機(jī)制不同，可將液-液萃取分為多種類(lèi)型。2、 萃?。涸谌軇┹腿≈校惶崛〉娜芤悍Q為料液，其中與提取的物質(zhì)稱溶質(zhì)，而用以進(jìn)行萃取的溶劑稱為萃取劑。料液 與萃取劑接觸后，料液中的溶質(zhì)向萃取劑轉(zhuǎn)移的過(guò)程稱為萃 取，達(dá)到萃取平衡后，大部分溶質(zhì)轉(zhuǎn)移到萃取劑中，這種含 有溶質(zhì)的萃取劑溶液稱為萃取液，而被萃取出溶質(zhì)以后的料 液稱為萃余液。3、 反萃?。ǎ菏菍⑤腿∫号c反萃取劑（含無(wú)機(jī)酸或堿的水 溶液，有時(shí)也可以是水）相接觸，使某種被萃入有機(jī)相的溶 質(zhì)轉(zhuǎn)入水相，可把這種過(guò)程看作萃取的逆過(guò)程。4、 分配定律：即在一定溫度，一定壓力下，某一溶質(zhì)在互不能相溶的兩種溶劑間分配時(shí)，達(dá)到平衡后，在兩相

21、中的活度 之比為一常數(shù)。5、 萃取因素：也稱萃取比，其定義為被萃取溶質(zhì)進(jìn)入萃取相 的總量與該溶質(zhì)在萃余相中總量之比，通常以E表示。6、 萃取率（）：生產(chǎn)上常用萃取率來(lái)表示一種萃取劑對(duì)某種 溶質(zhì)的萃取能力，計(jì)算萃取效果，其公式為：萃取相中溶質(zhì)總量E目100%100%原始料服中溶質(zhì)總量E 17、 分離因素：在同一萃取體系內(nèi)兩種溶質(zhì)在同樣條件下分配系數(shù)的比值。三、問(wèn)答1、簡(jiǎn)述溶劑萃取法的優(yōu)點(diǎn)。答：操作可連續(xù)化，反應(yīng)速度快，生產(chǎn)周期短；對(duì)熱敏物質(zhì) 破壞少；采用多級(jí)萃取時(shí)，溶質(zhì)濃縮倍數(shù)大、純化度高。2、簡(jiǎn)述選擇萃取溶劑應(yīng)遵守的原則答：分配系數(shù)愈大愈好，若分配系數(shù)未知，則可根據(jù)“相似相 容”的原則，選擇與

22、藥物結(jié)構(gòu)相近的溶劑；選擇分離因數(shù)大于1的溶劑；料液與萃取溶劑的互溶度愈小愈好；盡量選擇毒 性低的溶劑；溶劑的化學(xué)穩(wěn)定性要高， 腐蝕性低，沸點(diǎn)不宜太 高，揮發(fā)性要小，價(jià)格便宜，來(lái)源方便，便于回收。第五章 沉淀法（答案）一.填空1 .固相析出法主要包括 鹽析法,有機(jī)溶劑沉淀法,等電點(diǎn)沉淀法, 結(jié)晶法及其它多種沉淀方法等。2 .按照一般的習(xí)慣，析出物為晶體時(shí)稱為結(jié)晶法、析出物為無(wú)定 形固體則稱為沉淀法。3 .影響鹽析的因素有：無(wú)機(jī)鹽的種類(lèi)、溶質(zhì)（蛋白質(zhì)等）種類(lèi)的 影響、蛋白質(zhì)濃度的影響、溫度的影響、的影響4 .結(jié)晶包括三個(gè)過(guò)程：（1）形成過(guò)飽和溶液；（2）品核形成; （3）晶體生長(zhǎng)。5 .影晶體大小

23、的主要因素，歸納起來(lái)與 過(guò)飽和度、溫度、攪拌 速度、品種等直接有關(guān)。6 .晶體的質(zhì)量主要是指晶體的大小、形狀和純度等3個(gè)方面 二.選擇1、在一定的和溫度下改變離子強(qiáng)度（鹽濃度）進(jìn)行鹽析，稱作A.鹽析法 B . B鹽析法 C .重復(fù)鹽析法D .分部鹽析法2、 當(dāng) 向蛋白質(zhì)純?nèi)芤褐屑尤胫行喳}時(shí)， 蛋白質(zhì)溶解度（ C ）A.增大B.減小C.先增大，后減小 D.先減小，后增大3、 鹽析法與有機(jī)溶劑沉淀法比較， 其優(yōu)點(diǎn)是（ B ）A. 分辨率高 B. 變性作用小 C. 雜質(zhì)易除D. 沉淀易分離4、當(dāng)向蛋白質(zhì)純?nèi)芤褐屑尤胫行喳}時(shí)，蛋白質(zhì)溶解度（C ）A.增大B.減小C.先增大，后減小 D.先減小，后增大5

24、、鹽析常數(shù)是生物大分子的特征常數(shù)，它與下列哪種因素關(guān)系密切。 （ B ）A.鹽濃度B.鹽種類(lèi) C.溶質(zhì)濃度 D介質(zhì)6、 將配基與可溶性的載體偶聯(lián)后形成載體- 配基復(fù)合物，該復(fù)合物可選擇性地與蛋白質(zhì)結(jié)合， 在一定條件下沉淀出來(lái)， 此方法稱為 （ A ）A.親和沉淀B .聚合物沉淀 C .金屬離子沉淀D .鹽析沉淀7、 將四環(huán)素粗品溶于 2 的水中， 用氨水調(diào) 4.5 4.6 ， 28 30保溫，即有四環(huán)素沉淀結(jié)晶析出。此沉淀方法稱為（B ）A 有機(jī)溶劑結(jié)晶法 B 等電點(diǎn)法 C 透析結(jié)晶法D 鹽析結(jié)晶法8、 影響體大小的主要因素與下列哪些因素?zé)o關(guān)（ D ）A.過(guò)飽和度B .溫度 C .攪拌速度 D

25、 .飽和度9、 下列沉淀試劑不屬于表面活性劑的是（ D）A B C D 三 名詞解釋：1. 鹽析法： 是利用各種生物分子在濃鹽溶液中溶解度的差異，通過(guò)向溶液中引入一定數(shù)量的中性鹽， 使目的物或雜蛋白以沉淀析出，達(dá)到純化目的的方法。2. 鹽析： 在一定的和溫度下改變離子強(qiáng)度 （鹽濃度） 進(jìn)行鹽析，稱作鹽析法。鹽析法多用于提取液的前期分離工作。3. B鹽析：在一定離子強(qiáng)度下僅改變和溫度進(jìn)行鹽析，稱作B鹽析法。 在分離的后期階段， 為了求得較好的分辨率， 或者為了達(dá)到結(jié)晶的目的，有時(shí)應(yīng)用B鹽析法。B鹽析法由于溶質(zhì)溶解度變化緩慢且變化幅度小，沉淀分辨率比鹽析法好。4. 親和沉淀 : 利用親和反應(yīng)原理，

26、 將配基與可溶性的載體偶聯(lián)后形成載體 - 配基復(fù)合物 （親和沉淀劑） ， 該復(fù)合物可選擇性地與蛋白質(zhì)結(jié)合，在一定條件下沉淀出來(lái)。四 問(wèn)答1. 什么是鹽析作用？鹽析的原理是什么？答： 鹽析作用： 向蛋白質(zhì)溶液中逐漸加入中性鹽， 在高鹽濃度時(shí)，蛋白質(zhì)溶解度隨之減小， 發(fā)生了鹽析作用。 產(chǎn)生鹽析作用的一個(gè)原因是由于鹽離子與蛋白質(zhì)表面具相反電性的離子基團(tuán)結(jié)合， 形成離子對(duì)， 因此鹽離子部分中和了蛋白質(zhì)的電性， 使蛋白質(zhì)分子之間電排斥作用減弱而能相互靠攏， 聚集起來(lái)。 鹽析作用的另一個(gè)原因是由于中性鹽的親水性比蛋白質(zhì)大， 鹽離子在水中發(fā)生水化而使蛋白質(zhì)脫去了水化膜， 暴露出疏水區(qū)域， 由于疏水區(qū)域的相互

27、作用，使其沉淀。2. 如何選擇鹽析所用中性鹽？（ 1 ）鹽析作用要強(qiáng)。一般來(lái)說(shuō)多價(jià)陰離子的鹽析作用強(qiáng)，有時(shí)多價(jià)陽(yáng)離子反而使鹽析作用降低。（ 2 ）鹽析用鹽要有足夠大的溶解度，且溶解度受溫度影響應(yīng)盡可能小。 這樣便于獲得高濃度鹽溶液， 有利于操作， 尤其是在較低溫度下的操作，不致造成鹽結(jié)晶析出，影響鹽析效果。（ 3 ）鹽析用鹽在生物學(xué)上是惰性的，不致影響蛋白質(zhì)等生物分子的活性，最好不引入給分離或測(cè)定帶來(lái)麻煩的雜質(zhì)。（ 4 ）來(lái)源豐富、經(jīng)濟(jì)。3. 有機(jī)溶劑沉淀的原理是什么？答：親水性有機(jī)溶劑加入溶液后降低了介質(zhì)的介電常數(shù)，使溶質(zhì)分子之間的靜電引力增加， 聚集形成沉淀；水溶性有機(jī)溶劑本身 的水合作用

28、降低了自由水的濃度， 壓縮了親水溶質(zhì)分子表面原有 水化層的厚度，降低了它的親水性，導(dǎo)致脫水凝集。4. 有機(jī)溶劑沉淀影響沉淀效果的因素有那些？答：(1)有機(jī)溶劑種類(lèi)及用量(2)的影響(3)溫度無(wú)機(jī)鹽的含量(4)某些金屬離子的助沉淀作用(5)樣品濃度 第六章 吸附分離法(答案)一、填空1、吸附劑按其化學(xué)結(jié)構(gòu)可分為兩大類(lèi)：一類(lèi)是有機(jī)吸附劑，如 活性炭、 淀粉 、大孔吸附樹(shù)脂 等;另一類(lèi)是無(wú)機(jī)吸附劑，如白陶土、 氧化鋁 、 硅膠 、 硅藻土等。2、常用的吸附劑有 活性炭、 硅膠 和 白陶土 等。3、大孔網(wǎng)狀聚合物吸附劑是在樹(shù)脂聚合時(shí)加入惰性致孔劑,待網(wǎng)格骨架固化和鏈結(jié)構(gòu)單元形成后，用溶劑萃取或蒸儲(chǔ)水洗

29、將致 孔劑去掉，形成不受外界環(huán)境條件影響的 孔隙，其孔徑遠(yuǎn)大于2 4,可達(dá)100,故稱“大孔”。4、大孔網(wǎng)狀聚合物吸附劑按骨架的極性強(qiáng)弱，可分為 非極性、 中等極性、極性和強(qiáng)極性 吸附劑四類(lèi)。二、選擇題1、用大網(wǎng)格高聚物吸附劑吸附的弱酸性物質(zhì)，一般用下列哪種溶液洗脫（ D ）A. 水 B. 高鹽 C. 低 D. 高2、 “類(lèi)似物容易吸附類(lèi)似物”的原則 , 一般極性吸附劑適宜于從A. 極性溶劑 B. 非極性溶劑 C. 水 D. 溶劑3、 “類(lèi)似物容易吸附類(lèi)似物”的原則, 一般非極性吸附劑適宜于從下列何種溶劑中吸附非極性物質(zhì)。（ A ）A. 極性溶劑 B. 非極性溶劑 C. 三氯甲烷 D. 溶劑4

30、、 下列屬于無(wú)機(jī)吸附劑的是：（ A）A. 白陶土 B. 活性炭 C. 淀粉 D. 纖維素5、 活性炭在下列哪種溶劑中吸附能力最強(qiáng)？（ A）A. 水 B. 甲醇 C. 乙醇 D. 三氯甲烷6 、 關(guān)于大孔樹(shù)脂 洗脫條件 的說(shuō)法 ， 錯(cuò)誤的是 ：（ A）A .最常用的是以高級(jí)醇、酮或其水溶液解吸。B. 對(duì)弱酸性物質(zhì)可用堿來(lái)解吸。C. 對(duì)弱堿性物質(zhì)可用酸來(lái)解吸。D. 如吸附系在高濃度鹽類(lèi)溶液中進(jìn)行時(shí)， 則常常僅用水洗就能解吸下來(lái)。三、名詞解釋1 、 吸附法 （ ） ： 指利用吸附作用，將樣品中的生物活性物質(zhì)或雜質(zhì)吸附于適當(dāng)?shù)奈絼┥希梦絼?duì)活性物質(zhì)和雜質(zhì)間吸附能力的差異，使目的物和其它物質(zhì)分離

31、，達(dá)到濃縮和提純目的的方法。2 、 大網(wǎng)格高聚物吸附劑( ) ： 在合成樹(shù)脂時(shí)，加入一種惰性組分，它不參與聚合反應(yīng)，但能和單體互溶，稱為致孔劑。待網(wǎng)絡(luò)骨架固化和鏈結(jié)構(gòu)單元形成后，用溶劑萃取或水洗蒸餾的方法將致孔劑去掉，就留下了不受外界條件影響的永久孔隙， 其孔徑遠(yuǎn)大于24， 可達(dá)到 100 甚至 1000 以上，故稱“大孔” 。與大孔網(wǎng)狀離子交換樹(shù)脂相比，它不含離子交換樹(shù)脂的功能團(tuán)，僅保留了多孔的骨架，其性質(zhì)與活性炭、硅膠等吸附劑相似，稱為大孔網(wǎng)狀聚合物吸附劑。四、問(wèn)答題1、簡(jiǎn)述吸附法的定義和特點(diǎn)。吸附法 ( ) 指利用吸附作用，將樣品中的生物活性物質(zhì)或雜質(zhì)吸附于適當(dāng)?shù)奈絼┥希?利用吸附劑對(duì)

32、活性物質(zhì)和雜質(zhì)間吸附能力的差異， 使目的物和其它物質(zhì)分離， 達(dá)到濃縮和提純目的的方法。吸附法具有下列特點(diǎn)：(1) 設(shè)備簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、價(jià)廉、安全。(2) 少用或不用有機(jī)溶劑，吸附與洗脫過(guò)程中變化小，較少引起生物活性物質(zhì)的變性失活。(3) 天然吸附劑 ( 特別是無(wú)機(jī)吸附劑 ) 的吸附性能和吸附條件較難控制，吸附選擇性差，收率不高，難以連續(xù)操作。2、影響吸附的因素有哪些？ 吸附劑的特性：吸附現(xiàn)象在界面發(fā)生，因此吸附劑比表面積愈大， 吸附量愈多。通過(guò)活化的方法也可增加吸附劑的吸附容量。另外還要求吸附劑的機(jī)械強(qiáng)度好，吸附速度快吸附物的性質(zhì)：能使表面張力降低的物質(zhì)，易為表面所吸附；一般極性吸附 劑易吸附

33、極性物質(zhì)，非極性吸附劑易吸附非極性物質(zhì)； 溶質(zhì)從較 易溶解的溶劑中被吸附時(shí)， 吸附量較少；對(duì)于同系列物質(zhì)，吸附 量的變化是有規(guī)則的；吸附物若能與溶劑形成氫鍵， 則吸附物極 易溶于溶劑之中。吸附條件：溫度：吸附熱越大，溫度對(duì)吸附的影響越大。值：溶液的值溶液值可控制吸附劑或吸附物解離情況，進(jìn)而影響吸附量，對(duì)蛋白質(zhì)或酶類(lèi)等兩性物質(zhì)， 一般在等電點(diǎn)附近吸 附量最大。鹽濃度：溶劑的影響：?jiǎn)稳軇┡c混合溶劑對(duì)吸附作用有不同的影響。吸附物濃度與吸附劑用量一般情況下吸附物濃度大時(shí)，吸附量也大。第七章凝膠層析（答案）一、填空題1、凝膠層析的分離原理有 平衡排除理論、擴(kuò)散分離理論、流動(dòng)分離理論。這三種分離原理是互相

34、補(bǔ)充的， 在通常情況下 平衡排 除理迄起主導(dǎo)作用；擴(kuò)散分離理論 的作用隨流速增加而加強(qiáng)； 只 有在流速很高時(shí)流動(dòng)分離理論才起作用2、瓊脂糖凝膠的一個(gè)特征是分離的分子量范圍非常大，其分離 范圍隨著凝膠濃度上升而 工隆，顆粒強(qiáng)度隨濃度上升而 提高。3、凝膠粒度的大小對(duì)分離效果有直接的影響。一般來(lái)說(shuō)，細(xì)粒凝膠柱流速低，洗脫峰窄，分辨率 質(zhì)，多用于精制分離等。粗粒 凝膠柱流速高，洗脫峰平坦，分辨率 低，多用于脫鹽等。4、在作分級(jí)分離時(shí)，為了提高分辨率，多采用比樣品體積大 25 倍以上的柱體積，25 以上的柱比，較 大吸液量、較亞粒的凝膠 固定相。5、溶質(zhì)通過(guò)色譜柱時(shí)造成的峰加寬效應(yīng)包括分子擴(kuò)散 、渦通

35、擴(kuò)散、流動(dòng)相中傳質(zhì)阻力、固定相中傳質(zhì)阻力。6、葡聚糖凝膠的孔徑大小取決于 交聯(lián)度、其越小，凝膠孔 徑越 大；而瓊脂糖凝膠的孔徑卻依賴于瓊脂糖濃度O二、選擇題1、凝膠層析中，有時(shí)溶質(zhì)的>1 ,其原因是 (B )A.凝膠排斥 B.凝膠吸附C. 柱床過(guò)長(zhǎng)D.流速過(guò)低2、凝膠層析中，有時(shí)小分子溶質(zhì)的 <1,其原因是(A)A.水合作用B. 凝膠吸附 C.柱床過(guò)長(zhǎng)D. 流速過(guò)低3、 在凝膠層析中樣品各組分最先淋出的是（ 8）A. 分子量最大的 B. 體積最大的 C. 分子量最小的D. 體積最小的4、為了進(jìn)一步檢查凝膠柱的質(zhì)量，通常用一種大分子的有色物質(zhì)溶液過(guò)柱， 常見(jiàn)的檢查物質(zhì)為藍(lán)色葡聚糖，

36、下面不屬于它的作用的是（ C）A. 觀察柱床有無(wú)溝流B. 觀察色帶是否平整C.測(cè)量流速D.測(cè)量層析柱的外水體積5、在選用凝膠層析柱時(shí)，為了提高分辨率，宜選用的層析柱是（ A）A. 粗且長(zhǎng)的 B. 粗且短的 C. 細(xì)且長(zhǎng)的 D. 細(xì)且短的三、名詞解釋1、全排阻：當(dāng)具有一定分子量分布的高聚物溶液從柱中通過(guò)時(shí)， 較大的分子完全不能進(jìn)入顆粒內(nèi)部，只能從顆粒間隙流過(guò)，稱“全排阻”。其流經(jīng)體積最小，等于外水體積V0。2、類(lèi)分離：將分子量極為懸殊的兩類(lèi)物質(zhì)分開(kāi)， 如蛋白質(zhì)與鹽類(lèi)， 稱作類(lèi)分離或組分離. 選擇凝膠時(shí)，應(yīng)使樣品中大分子組的分子量大于其排阻限，而小分子組的分子量小于滲入限。大分子的分配系 數(shù)0,小

37、分子的1。3、分級(jí)分離：將分子量相差不大的大分子物質(zhì)加以分離，如分 離血清球蛋白與白蛋白，分級(jí)分離應(yīng)盡量使待分離各物質(zhì)的值相 差大些，弁使分子量分布不在凝膠分離范圍的一側(cè)。4、柱比：層析柱的長(zhǎng)度與直徑的比值一般稱作“柱比”。5、操作壓：凝膠層析柱由于進(jìn)出口之間液位壓力差形成的對(duì)凝 膠顆粒的壓力稱作“操作壓”。6、全滲入：被分離組分的分子量小于該種凝膠的滲入限，其分子可以自由進(jìn)出凝膠顆粒，這叫做“全滲入”。其流經(jīng)體積最大，等于外水體積與內(nèi)水體積之和，V0 +7、分離度.R 2VelVe2V3 V2 工s sWiW22 124式中1、2對(duì)應(yīng)于兩個(gè)m$的淋出體積；W、W和口、（T2兩個(gè)峰寬度和標(biāo)準(zhǔn)偏

38、差 四、問(wèn)答題1、試述公式0各字母的物理意義。答：公式0中代表被分離組分的流經(jīng)體積，V0代表外水體積，代表內(nèi)水體積。稱作“排阻系數(shù)”或“分配系數(shù)”，它反映了物 質(zhì)分子進(jìn)入凝膠顆粒的程度。 對(duì)一定種類(lèi)規(guī)格的凝膠，物質(zhì)的值Ve VoKd為該物質(zhì)的特征常數(shù)。排阻系數(shù):Vi當(dāng)1時(shí)，洗脫體積0,為全滲入當(dāng) 0 時(shí)，洗脫體積0，為全排阻。0<< 1時(shí)，洗脫體積，為部分滲入。2、利用凝膠層析如何測(cè)定蛋白質(zhì)的分子量？答： 當(dāng)具有一定分子量分布的高聚物溶液從柱中通過(guò)時(shí)， 較小的分子在柱中停留時(shí)間比大分子停留的時(shí)間要長(zhǎng)， 于是樣品各組分即按分子大小順序而分開(kāi)，最先淋出的是最大的分子（ 2 分） 。對(duì)于

39、一個(gè)特定體系（凝膠柱） ，待測(cè)定物質(zhì)的洗脫體積與分子量的關(guān)系符合公式先以 3 個(gè)以上 （最好更多些） 的已知分子量的標(biāo)準(zhǔn)蛋白過(guò)柱， 測(cè)取各自的值。以作縱坐標(biāo)，作橫坐標(biāo)制作標(biāo)準(zhǔn)曲線（ 2 分） 。在同一測(cè)定系統(tǒng)中測(cè)取未知物質(zhì)的值便可由標(biāo)準(zhǔn)曲線求得分子量（ 2 分） 。3、凝膠層析的應(yīng)用主要有哪些？并說(shuō)明其原理。當(dāng)具有一定分子量分布的高聚物溶液從柱中通過(guò)時(shí)， 較小的分子在柱中停留時(shí)間比大分子停留的時(shí)間要長(zhǎng)， 于是樣品各組分即按分子大小順序而分開(kāi)，最先淋出的是最大的分子（ 2 分） 。應(yīng)用： 一、脫鹽：脫鹽用的凝膠多為大粒度的，高交聯(lián)度的凝膠。此時(shí)溶液中蛋白質(zhì)等大分子的0，鹽類(lèi)的1。由于交聯(lián)度大，凝

40、膠顆粒的強(qiáng)度較好，加之凝膠粒度大，柱層操作比較便利，流速也高二、分子量測(cè)定：對(duì)于一個(gè)特定體系（凝膠柱），待測(cè)定物質(zhì)的洗脫體積與分子量的關(guān)系符合公式先以3個(gè)以上（最好更多些）的已知分子量的標(biāo)準(zhǔn)蛋白過(guò)柱， 測(cè) 取各自的值。以作縱坐標(biāo)，作橫坐標(biāo)制作標(biāo)準(zhǔn)曲線。 在同一測(cè)定 系統(tǒng)中測(cè)取未知物質(zhì)的值便可由標(biāo)準(zhǔn)曲線求得分子量。三、分離純化：根據(jù)分子量不同流出先后順序不同，收集單一洗脫峰的物質(zhì)，得以純化。第八章 離子交換法（答案）一、填空題1、離子交換劑由 惰性的不溶性載體、功能基團(tuán)和平衡離子 組成。平衡離子帶正電荷 為陽(yáng)離子交換樹(shù)脂,平衡離子帶 負(fù)電荷稱陰 離子交換樹(shù)脂。2、常見(jiàn)的離子交換劑有離子交換樹(shù)脂，

41、離子交換纖維素，葡聚 糖凝膠離子交換劑等。3、離子交換樹(shù)脂的基本要求有 有盡可能大的交換容量、有良好的交換選擇性、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、化學(xué)動(dòng)力學(xué)性能好和物理性能好。4、影響離子交換選擇性的因素主要有離子價(jià)與離子水合半徑、離子價(jià)與離子濃度、交換環(huán)境、樹(shù)脂結(jié)構(gòu) 、偶極離子排斥等。5、請(qǐng)寫(xiě)出下列離子交換劑的名稱和類(lèi)型：的名稱是 竣甲基纖維 素，屬于弱酸型陽(yáng)離子 交換纖維素；的名稱是 二乙基氨基乙基纖 維素,屬于強(qiáng)堿型陰離子 交換纖維素；。6、色譜聚焦（）是一種高色辨的新型的蛋白質(zhì)純化技術(shù)。它是 根據(jù)蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)，結(jié)合離子交換技術(shù)的大容量色譜，能分離 幾百毫克蛋白質(zhì)樣品，洗脫峰被聚焦效應(yīng)濃縮，分辨率很高，

42、操 作簡(jiǎn)單。7、寫(xiě)出下列離子交換劑類(lèi)型：732強(qiáng)酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂 、724 弱酸型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，717強(qiáng)堿型陰離子交換樹(shù)脂，陽(yáng)離子交 換纖維素 陰離子交換纖維素，94陰離子交換劑。8、在采用多緩沖陰離子交換劑作固定相的離子交換聚焦色譜過(guò)程中，當(dāng)柱中某位點(diǎn)之值下降到蛋白質(zhì)組分 （等電點(diǎn)）值以下時(shí)， 它因帶匚 電荷而 下移,如果柱中有兩種蛋白組分，值較 大（高）者會(huì)超過(guò)另一組分，移動(dòng)至柱下部較 高 的位點(diǎn)進(jìn)行聚焦 （交換）。9、影響離子交換選擇性的因素有 離子水合半徑 、 離子價(jià)與 離子濃度、交換環(huán)境 、 樹(shù)脂結(jié)構(gòu)、偶極離子 排斥。二、選擇題1、用鈉型陽(yáng)離子交換樹(shù)脂處理氨基酸時(shí)，吸附量很低，這

43、是因?yàn)椋?C）A. 偶極排斥 B. 離子競(jìng)爭(zhēng) C. 解離低 D. 其它2、在酸性條件下用下列哪種樹(shù)脂吸附氨基酸有較大的交換容量（ C ）A. 羥型陰 B. 氯型陰 C. 氫型陽(yáng) D. 鈉型陽(yáng)3、在尼柯?tīng)査够匠淌街?，K值為離子交換常數(shù)，K> 1說(shuō)明樹(shù)A.小于平衡離子B.大于平衡離子C.等于平衡離子 D.其它三、名詞解釋1、蛇籠樹(shù)脂：由丙烯酸或甲基丙烯酸在季胺型陰離子交換樹(shù)脂（如）中聚合而成的一類(lèi)樹(shù)脂稱蛇籠樹(shù)脂。它是一種兩性樹(shù)脂， 它適宜于從有機(jī)物質(zhì)（如甘油）水溶液中吸附鹽類(lèi)，再生時(shí)用水 洗，就可將吸著的離子洗下來(lái)。1111乙 Z2乙Z12、尼柯?tīng)査够匠淌剑?2r K,即m K 一Z z

44、?m2 C1m2C2 2其中m、m及C、C2分別代表樹(shù)脂上和溶液中的兩種離子的濃度。K值的大小取決于樹(shù)脂和交換離子的性質(zhì)，以及交換條件。K> 1時(shí)說(shuō)明離子A比離子A對(duì)樹(shù)脂有較大的吸引力；反之， Kv 1時(shí) 樹(shù)脂對(duì)A的吸引力大于A103、偶極離子排斥作用：許多生化物質(zhì)都是兩性物質(zhì)。其中有些 是偶極離子。因?yàn)樗鼈兗词箖綦姾蔀榱銜r(shí)， 正電中心和負(fù)電中心 弁不重疊，遂成偶極。偶極離子在離子交換過(guò)程中的行為是很特 殊的。現(xiàn)以氨基酸的離子交換為例。SO3Na H3NRCCO SOHNRCOO Na3333式中由于使用了鈉型樹(shù)脂，被吸附氨基酸的竣基所帶的負(fù)電荷與 樹(shù)脂磺酸基之負(fù)電荷產(chǎn)生排斥力。這就是所

45、謂偶極離子的排斥作 用。因此使樹(shù)脂對(duì)氨基酸的吸附量大大降低。四、問(wèn)答題1、簡(jiǎn)述離子交換纖維素的特點(diǎn)有哪些？答：離子交換纖維素的特點(diǎn)是： 離子交換纖維素為開(kāi)放的長(zhǎng)鏈骨架，大分子物質(zhì)能自由地在其中擴(kuò)散和交換，親水性強(qiáng)，表面積大，吸易附大分子；交換基團(tuán)稀疏，對(duì)大分子的實(shí)際交換容量大； 吸附力弱，交換和洗脫條件緩和，不易引起變性；分辨力強(qiáng)，能 分離復(fù)雜的生物大分子混合物。2、請(qǐng)以為例說(shuō)明離子交換纖維素分離純化蛋白質(zhì)時(shí)的洗脫方法有哪些？弁說(shuō)出各種方法的洗脫原理。答：無(wú)論是升高環(huán)境的還是降低或是增加離子強(qiáng)度都能將被吸附物質(zhì)洗脫下來(lái)?，F(xiàn)以竣甲基纖維素為例加以說(shuō)明，圖中H表示-+-''C OC

46、H2COO H3N P蛋白質(zhì)，C表示纖維素。C OCH2COO- + H2N p + H2O+C OCH2COOH + H3 N IP+.C -OCH2COO Na + H3 N p + Cl(1)、升高環(huán)境的，使蛋白質(zhì)在此下失去電荷，從而喪失與 結(jié)合力而被洗脫下來(lái)。(2)、降低環(huán)境的，使在此下不解離，從而不能吸附蛋白質(zhì)而被洗脫下來(lái)。(3)、用高濃度的同性離子根據(jù)質(zhì)量作用定律將目的物離子 取代下來(lái)。3、請(qǐng)以為例說(shuō)明離子交換纖維素分離純化蛋白質(zhì)時(shí)的洗脫方法有哪些？弁說(shuō)出各種方法的洗脫原理。答：無(wú)論是升高環(huán)境的還是降低或是增加離子強(qiáng)度都能將被吸附物質(zhì)洗脫下來(lái)。(1)、升高環(huán)境的，使在此下不解離，從

47、而不能吸附蛋白質(zhì)而被洗脫下來(lái)。(2)、降低環(huán)境的，使蛋白質(zhì)在此下失去電荷，從而喪失與結(jié)合力而被洗脫下來(lái)。(3)、用高濃度的同性離子根據(jù)質(zhì)量作用定律將目的物離子 取代下來(lái)。4、由下圖，利用給出的兩種離子交換劑(Ei,巳)分離3種蛋白 質(zhì)(Pi、P2、P3),用箭頭流程圖表示(并指出Ei,巳的類(lèi)型)。Ei為陰離子交換劑巳為陽(yáng)離子交換劑蔗;條沒(méi)脫E,葭 Vt- Pe PH GT樹(shù)肥吸附物IFxE流比猴11U斷法洗脫樹(shù)朋吸附物> 已流出液P：5、下圖為離子交換法應(yīng)用實(shí)例，請(qǐng)?zhí)顚?xiě)生產(chǎn)工藝流程中的空格（可選因素：陰離子交換樹(shù)脂，陽(yáng)離子交換樹(shù)脂,0.05氨水,0.1氨水，2氨水）。簡(jiǎn)述從“濾液”開(kāi)始，

48、以后步驟的分離原理?粒樹(shù)二匕“ r嘀曲由焯加蒸活性炭卯七2b._濃縮后靜置二2天.胱6線過(guò)濾除監(jiān)酸京靖瀛GlufprH.S)M區(qū)-5)三*翳端性脫.產(chǎn)即“飛答：陽(yáng)離子交換樹(shù)脂，0.05氨水，0.1氨水，2氨水 濾液調(diào)節(jié)到2.5時(shí)，氨基酸帶正電荷，因此選用陽(yáng)離子交換樹(shù)脂, 之后根據(jù)氨基酸等電點(diǎn)的不同，依次用 0.05氨水，0.1氨水，2氨水洗脫。酸性氨基酸等電點(diǎn)低，因此用 0.05氨水就可洗脫下來(lái)，而堿性氨基酸等電點(diǎn)高，因此需用2氨水才能將之洗脫下來(lái)。第九章親和純化技術(shù)（答案）、填空題1、親和層析洗脫方法有非專一性洗脫特殊洗脫,專一性洗脫。2、親和力大小除由親和對(duì)本身的 解離常數(shù)決定外,還受許多

49、因 素的影響，其中包括親和吸附劑 微環(huán)境、載體空間位阻、載體 孔徑、配基和配體的濃度、配基結(jié)構(gòu) 等。3、親和層析中常用作分離酶的配基有 酶抑制劑,輔酶，底物和 底物結(jié)構(gòu)類(lèi)似物。4、親和層析中非專一性吸附有 離子效應(yīng)、疏水基團(tuán)、復(fù)合親和 力。5、親和過(guò)濾指的是將 親和層析和膜過(guò)濾技術(shù) 結(jié)合運(yùn)用,它包括 親和錯(cuò)流過(guò)濾和親和膜分離兩大方法。二、選擇題1、下面關(guān)于親和層析載體的說(shuō)法錯(cuò)誤的是 (B)A.載體必須能充分功能化。B.載體必須有較好的理化穩(wěn)定性和生物親和性，盡量減少非專一性吸附。C.載體必須具有高度的水不溶性和親水性。D.理想的親和層析載體外觀上應(yīng)為大小均勻的剛性小球。2、制備親和柱時(shí)，應(yīng)首先

50、選用的配基是 (A)A.大分子的 B. 小分子的 C.中等大小的 D. 不確定3、親和層析的洗脫過(guò)程中，在流動(dòng)相中加入配基的洗脫方法稱作（ C ）A. 陰性洗脫B. 劇烈洗脫C. 競(jìng)爭(zhēng)洗脫D. 非競(jìng)爭(zhēng)洗脫4、親和層析的洗脫過(guò)程中，在流動(dòng)相中減去配基的洗脫方法稱作（ D ）A. 陰性洗脫B. 劇烈洗脫C. 正洗脫 D. 負(fù)洗脫三、名詞解釋1、親和反膠團(tuán)萃?。?） ：是指在反膠團(tuán)相中除通常的表面活性劑 （如） 以外， 添加另一種親水頭部為目標(biāo)分子的親和配基的助表面活性劑， 通過(guò)親和配基與目標(biāo)分子的親和結(jié)合作用， 促進(jìn)目標(biāo)產(chǎn)物在反膠團(tuán)相的分配，提高目標(biāo)產(chǎn)物的分配系數(shù)和反膠團(tuán)萃取分離的選擇性。2、親和

51、膜：利用親和配基修飾微濾膜為親和吸附介質(zhì)親和純化目標(biāo)蛋白質(zhì)， 是固定床親和層析的變型。 將一張微濾膜比喻為一個(gè)固定床，則膜厚即為床層高度. 優(yōu)點(diǎn)是傳質(zhì)阻力小，達(dá)到吸附平衡的時(shí)間短，配基利用率高；壓降小，流速快，設(shè)備體積小，配基用量低。3、二次作用親和沉淀（） ：利用在物理場(chǎng)（如、離子強(qiáng)度、溫度和添加金屬離子等）改變時(shí)溶解度下降、 發(fā)生可逆性沉淀的水溶性聚合物為載體固定親和配基， 制備親和沉淀介質(zhì)。 親和介質(zhì)結(jié)合目標(biāo)分子后， 通過(guò)改變物理場(chǎng)使介質(zhì)與目標(biāo)分子共同沉淀的方法成為二次作用親和沉淀。4、親和萃?。豪镁垡叶迹ǎ?/ 葡聚糖（）或聚乙二醇/ 無(wú)機(jī)鹽等雙水相系統(tǒng)萃取分離蛋白質(zhì)等大生物分子，

52、 特別是胞內(nèi)酶的雙水相萃取法。 利用偶聯(lián)親和配基的為成相聚合物進(jìn)行目標(biāo)產(chǎn)物的雙水相萃取，可在親和配基的親和結(jié)合作用下促進(jìn)目標(biāo)產(chǎn)物在相（上相）的分配，提高目標(biāo)產(chǎn)物的分配系數(shù)和選擇性。5、親和吸附劑：由載體及配基偶聯(lián)構(gòu)成， 在親和層析中起可逆結(jié)合的特異性物質(zhì)稱為配基（） ，與配基結(jié)合的層析介質(zhì)稱為載體（） 。6、負(fù)洗脫：在雙底物反應(yīng)中，與配基互補(bǔ)的酶的親和吸附，如果吸附取決于 A 物的存在與否， 則洗脫液中除去A 物時(shí)， 吸附在配基上的互補(bǔ)分子也會(huì)洗脫下來(lái)，這種洗脫方法也稱負(fù)洗脫。四、問(wèn)答題1、親和層析的原理是什么？主要特點(diǎn)是什么？答： 親和層析的設(shè)計(jì)和過(guò)程大致分為以下三步： 1） 配基固定化：選

53、擇合適的配基與不溶性的支撐載體偶鏈， 或共價(jià)結(jié)合成具有特異親和性的分離介質(zhì)； 2 ）吸附樣品：親和層析介質(zhì)選擇性吸附酶或其他生物活性物質(zhì)， 雜質(zhì)與層析介質(zhì)間沒(méi)有親和作用， 故不能被吸附而被洗滌去除；3）樣品解析：選擇適宜的條件使被吸附的親和介質(zhì)上的酶或其他生物活性物質(zhì)解析下柱。親和層析技術(shù)的最大優(yōu)點(diǎn)在于，利用它從提取液中經(jīng)過(guò)一次 簡(jiǎn)單的處理便可得到所需的高純度活性物質(zhì)。此外親和層析還有 對(duì)設(shè)備要求不高、操作簡(jiǎn)便、適用范圍廣、特異性強(qiáng)、分離速度 快、分離效果好、分離條件溫和等優(yōu)點(diǎn)：其主要缺點(diǎn)是親和吸附 劑通用性較差，故要分離一種物質(zhì)差不多都得重新制備專用的吸 附劑。另外由于洗脫條件較苛刻， 須很

54、好地控制洗脫條件， 以避 免生物活性物質(zhì)的變性失活。2、對(duì)親和層析的公式 Ve i L0進(jìn)行說(shuō)明。設(shè)10-7,求Lo （6 V0Kl分）為洗脫體積（1分）；V0固定相（柱床）體積（1分）；L。為固定化配基濃度（1分）；為親和對(duì)解離常數(shù)（親和勢(shì)）（1分）；只有當(dāng)阻留值）10時(shí)，親和層析才是有效（分離）的。1+Lo/ >10,將=10-7 代入得：Lo/10 -7>9,所以，Lo >9X10-7 （2 分）。3、何謂“手臂”？其長(zhǎng)短與親和層析效果有何聯(lián)系？為什么？答：有時(shí)候用小分子物質(zhì)（如酶的輔因子）作為配基直接偶聯(lián)至 瓊脂糖凝膠珠粒上制備親和層析介質(zhì)時(shí)， 盡管配基和酶間的親和 力在合適的范圍內(nèi)，但其吸附容量往往是低的。 這是由于酶的活 性中心常是埋藏在其結(jié)構(gòu)的內(nèi)部， 它們與介質(zhì)的空間障礙影響其 與親和配基的結(jié)合作用。為了改變這種情況可在載體和配基間插 入一個(gè)物質(zhì)稱為“手臂”，以消除空間障礙。手臂的長(zhǎng)度是有限的， 不可太短也不可太長(zhǎng)， 太短不能起消除空間障礙的作用，太長(zhǎng)往往會(huì)使非特異性吸附增加。4、從