生物分離工程答案

1、生物分離工程答案【篇一：生物分離工程答案卷】-解吸），達(dá)到分離的目的。生物本科函授生物分離工程考試試卷命題人：沈潔 審核人：二、選擇（每題 1 分，共 20 分。 ） 1 hplc 是哪種色譜的簡(jiǎn)稱(chēng)（c）。a.離子交換色譜b.氣相色譜c.高效液相色譜d.凝膠色譜2.針對(duì)配基的生物學(xué)特異性的蛋白質(zhì)分離方法是（c ）。a. 凝膠過(guò)濾b. 離子交換層析c. 親和層析d. 紙層析3 鹽析法沉淀蛋白質(zhì)的原理是（b ） a. 降低蛋白質(zhì)溶液的介電常數(shù) b. 中和電荷，破壞水膜c. 與蛋白質(zhì)結(jié)合成不溶性蛋白d. 調(diào)節(jié)蛋白質(zhì)溶液 ph 到等電點(diǎn)4適合小量細(xì)胞破碎的方法是（b ）高壓勻漿法b. 超聲破碎法c.

2、高速珠磨法d. 高壓擠壓法5基因工程藥物分離純化過(guò)程中，細(xì)胞收集常采用的方法（ c ） a .鹽析b.超聲波 c. 膜過(guò)濾 d. 層析6 氨基酸的結(jié)晶純化是根據(jù)氨基酸的（a ）性質(zhì)。a. 溶解度和等電點(diǎn) b. 分子量 c. 酸堿性 d. 生產(chǎn)方式7人血清清蛋白的等電點(diǎn)為4.64，在 ph 為 7 的溶液中將血清蛋白質(zhì)溶液通電，清蛋白質(zhì)分子向（a）a. 正極移動(dòng)；b. 負(fù)極移動(dòng)；c. 不移動(dòng)；d. 不確定。8凝膠色譜分離的依據(jù)是（b ）。a. 固定相對(duì)各物質(zhì)的吸附力不同b. 各物質(zhì)分子大小不同c. 各物質(zhì)在流動(dòng)相和固定相中的分配系數(shù)不同d. 各物質(zhì)與專(zhuān)一分子的親和力不同9.用來(lái)提取產(chǎn)物的溶劑稱(chēng)（

3、c ）。a.料液b.萃取液 c. 萃取劑 d. 萃余液。一、名詞解釋?zhuān)款}2 分，共 20 分 ）1. 凝聚：在電解質(zhì)作用下，破壞細(xì)胞菌體和蛋白質(zhì)等膠體粒子的分散狀態(tài)，使膠體粒子聚集的過(guò)程。2. 過(guò)濾：是在某一支撐物上放過(guò)濾介質(zhì)，注入含固體顆粒的溶液，使液體通過(guò)，固體顆粒留下，是固液分離的常用方法之一。3. 萃取過(guò)程：利用在兩個(gè)互不相溶的液相中各種組分（包括目的產(chǎn)物）溶解度的不同，從而達(dá)到分離的目的4. 反滲析：當(dāng)外加壓力大于滲透壓時(shí)，水將從溶液一側(cè)向純水一側(cè)移動(dòng)，此種滲透稱(chēng)之為反滲透。5. 離子交換：利用離子交換樹(shù)脂作為吸附劑，將溶液中的待分離組分，依據(jù)其電荷差異，依靠庫(kù)侖力吸附在樹(shù)脂上，然

4、后利用合適的洗脫劑將吸附質(zhì)從樹(shù)脂上洗脫下來(lái)，達(dá)到分離的目的。6. 超臨界流體：超臨界流體是狀態(tài)超過(guò)氣液共存時(shí)的最高壓力和最高溫度下物質(zhì)特有的點(diǎn) 臨界點(diǎn)后的流體。7. 生物分離技術(shù)：是指從動(dòng)植物與微生物的有機(jī)體或器官、生物工程產(chǎn)物（發(fā)酵液、培養(yǎng)液）及其生物化學(xué)產(chǎn)品中提取、分離、純化有用物質(zhì)的技術(shù)過(guò)程。8. 鹽析：是利用不同物質(zhì)在高濃度的鹽溶液中溶解度的差異，向溶液中加入一定量的中性鹽，使原溶解的物質(zhì)沉淀析出的分離技術(shù)。9. 超濾：凡是能截留相對(duì)分子量在500 以上的高分子膜分離過(guò)程稱(chēng)為超濾，它主要是用于從溶劑或小分子溶質(zhì)中將大分子篩分出來(lái)。10. 色譜技術(shù)：是一組相關(guān)分離方法的總稱(chēng)，色譜柱的一般

5、結(jié)構(gòu)含有固定相（多孔介質(zhì)）和流動(dòng)相，根據(jù)物質(zhì)在兩相間的分配行為不同（由于親和力差異），經(jīng)過(guò)多次分配（吸附-解吸10. 分配層析中的載體（c ）。 a. 對(duì)分離有影響b. 是固定相c. 能吸附溶劑構(gòu)成固定相d. 是流動(dòng)相11. 結(jié)晶過(guò)程中，溶質(zhì)過(guò)飽和度大?。?a ）a. 不僅會(huì)影響晶核的形成速度，而且會(huì)影響晶體的長(zhǎng)大速度b. 只會(huì)影響晶核的形成速度，但不會(huì)影響晶體的長(zhǎng)大速度c. 不會(huì)影響晶核的形成速度，但會(huì)影響晶體的長(zhǎng)大速度d. 不會(huì)影響晶核的形成速度，而且不會(huì)影響晶體的長(zhǎng)大速度12. 供生產(chǎn)生物藥物的生物資源不包括（ d ） a. 動(dòng)物 b 植物 c. 微生物 d. 礦物質(zhì) 13. 發(fā)酵液的預(yù)

6、處理方法不包括（ c ）a. 加熱b 絮凝 c. 離心 d. 調(diào) ph14.其他條件均相同時(shí)，優(yōu)先選用那種固液分離手段（ b ） a.離心分離 b 過(guò)濾 c. 沉降 d. 超濾 15. 那種細(xì)胞破碎方法適用工業(yè)生產(chǎn)（a ）a. 高壓勻漿b 超聲波破碎c. 滲透壓沖擊法d. 酶解法 16. 物理萃取即溶質(zhì)根據(jù)（b ）的原理進(jìn)行分離的a. 吸附 b. 相似相溶c 分子篩 d 親和 17. 納米過(guò)濾的濾膜孔徑（d ）19.高效液相色譜儀的種類(lèi)很多，但是無(wú)論何種高效液相色譜儀，基本上由（d）組成。a.高壓輸液系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、過(guò)濾系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)或色譜工作站等五大部分b. 進(jìn)樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢

7、測(cè)系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)或色譜工作站四大部分c. 高壓輸液系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)四大部分d.高壓輸液系統(tǒng)、進(jìn)樣系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、檢測(cè)系統(tǒng)、記錄系統(tǒng)或色譜工作站等五大部分20. 影響電泳分離的主要因素（b ）a. 光照 b. 待分離生物大分子的性質(zhì)c. 濕度 d. 電泳時(shí)間三、填空（每空 1 分，共 20 分 ）1 .發(fā)酵液常用的固液分離方法有（離心）和（過(guò)濾）等。2.常用的蛋白質(zhì)沉析方法有（等電點(diǎn)沉淀），（鹽析）和（有機(jī)溶劑沉淀 ）。3. 膜分離過(guò)程中所使用的膜，依據(jù)其膜特性（孔徑）不同可分為（微濾膜），（超濾膜），（納濾膜）和（反滲透膜）。4. 等電聚焦電泳法分離不同蛋白質(zhì)的原理是依據(jù)其（

8、等電點(diǎn)（pi ）的不同；5. 典型的工業(yè)過(guò)濾設(shè)備有（板框壓濾機(jī)）和（真空轉(zhuǎn)鼓過(guò)濾機(jī)）。6. 分配色譜的基本構(gòu)成要素有（載體）、（固定相）和（流動(dòng)相）。7. 過(guò)飽和溶液的形成方法有（飽和溶液冷卻）、（部分溶劑蒸發(fā)）、（解析）和（化學(xué)反應(yīng)結(jié)晶）。四、問(wèn)答題（每題10 分，共 40 分） 1. 簡(jiǎn)述生物分離過(guò)程的特點(diǎn)?答 : 1. 產(chǎn)品豐富：產(chǎn)品的多樣性導(dǎo)致分離方法的多樣性2. 絕大多數(shù)生物分離方法來(lái)源于化學(xué)分離3. 生物分離一般比化工分離難度大（ 1 ）成分復(fù)雜（ 2）懸液中的目標(biāo)產(chǎn)物濃度低（ 3）生物活性，條件相對(duì)溫和（ 4）生物產(chǎn)品要求高質(zhì)量（ 5）獲得高純度的干燥產(chǎn)品（ 6）衛(wèi)生2. 膜分離

9、技術(shù)的類(lèi)型和定義？答：膜分離過(guò)程的實(shí)質(zhì)是物質(zhì)透過(guò)或被截留于膜的過(guò)程，近似于篩分過(guò)程，依據(jù)濾膜孔徑大小而達(dá)到物質(zhì)分離的目的，故而可以按分離粒子大小進(jìn)行分類(lèi)：合于分離酶、蛋白質(zhì)等生物大分子物質(zhì)；（ 3）反滲透：是一種以壓力差為推動(dòng)力，從溶液中分離出溶劑的膜分離操作，孔徑范圍在為反滲透）；（ 4）納濾：以壓力差為推動(dòng)力，從溶液中分離3001000 小分子量的膜分離過(guò)程，孔徑分布在平均 2nm ；（ 5）電滲析：以電位差為推動(dòng)力，利用離子交換膜的選擇透過(guò)性，從溶液中脫除或富集電解質(zhì)的膜分離操作；3. 液一液萃取時(shí)溶劑的選擇要注意以下幾點(diǎn)哪些問(wèn)題？（ 1 ）選用的溶劑必須具有較高選擇性，各種溶質(zhì)在所選的

10、溶劑中之分配系數(shù)差異愈大愈好。（ 2）選用的溶劑，在萃取后，溶質(zhì)與溶劑要容易分離與回收。（ 3）兩種溶劑的密度相差不大時(shí)，易形成乳化，不利于萃取液的分離，選用溶劑時(shí)應(yīng)注意。（ 4）要選用無(wú)毒，不易燃燒的價(jià)廉易得的溶劑。4 .試述柱層析的基本操作過(guò)程。答：1.裝柱：干法裝柱濕法裝柱注意：濕法裝柱中柱內(nèi)預(yù)留一部分水，防止氣泡的產(chǎn)生，裝柱過(guò)程要連貫。平衡。2. 加樣：干法加樣 濕法加樣注意：加樣過(guò)程中，要防止產(chǎn)生飛濺，量要適中。3. 洗脫：以設(shè)定好的流速加入洗脫劑，可以是單一溶劑，也可以梯度洗脫。注意：不使柱表面的溶液流干，柱上端保留一層溶液。4. 收集：每隔10ml 收集一試管，使用層析的手段或紫

11、外檢測(cè)器進(jìn)行實(shí)時(shí)的檢測(cè)，合并具有相同物質(zhì)的流份?！酒呵鄭u科技大學(xué)生物分離工程答案】和沉淀：生物親和作用與沉淀分離相結(jié)合的蛋白質(zhì)類(lèi)生物大分子的分離純化技術(shù)。2 . 熱沉淀：利用在較高溫度下，熱穩(wěn)定性差的蛋白質(zhì)發(fā)生變性沉淀的 現(xiàn)象，分離純化熱穩(wěn)定性高的目標(biāo)蛋白的方法。等電點(diǎn)沉淀：在等電點(diǎn)時(shí)，蛋白質(zhì)分子以兩性離子形式存在，其分子 凈電荷為零（即正負(fù)電荷相等），此時(shí)蛋白質(zhì)分子顆粒在溶液中因沒(méi)有相同電荷的相互排斥，分子相互之間的作用力減弱，其顆粒極易碰撞、凝聚而產(chǎn)生沉淀4 . 支撐液膜：是由溶解了載體的膜相液，在表面張力作用下，也考聚合凝膠層中的化學(xué)反應(yīng)或帶電荷材料的靜電作用，含浸在多孔支撐體的微孔

12、內(nèi)而制成。5 . 流動(dòng)液膜：也是一種支撐液膜，液膜可循環(huán)流動(dòng)，可彌補(bǔ)膜相易流失的缺點(diǎn)；膜相強(qiáng)制流動(dòng)或減小厚度可減小傳質(zhì)阻力。6 . 親和膜：利用親和配基修飾的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。7 . 膜生物反應(yīng)器：膜分離過(guò)程與生物反應(yīng)過(guò)程耦合的生物反應(yīng)裝置。8 . 膜蒸餾：膜技術(shù)與蒸餾過(guò)程相結(jié)合的膜分離過(guò)程，它以疏水微孔膜為介質(zhì)，在膜兩側(cè)蒸氣壓差的作用下，料液中揮發(fā)性組分以蒸氣形式透過(guò)膜孔，從而實(shí)現(xiàn)分離的目的。9 . 滲透氣化：通過(guò)滲透氣化膜，在膜兩側(cè)溶質(zhì)分壓差的作用下，根據(jù)溶質(zhì)間透過(guò)速度的不同，并在透過(guò)側(cè)發(fā)生氣化，使液體混合物得到分離的膜分離法。10 .透析：

13、通過(guò)小分子經(jīng)過(guò)半透膜擴(kuò)散到水（或緩沖液）的原理，將小 分子與生物大分子分開(kāi)的一種分離純化技術(shù)。11 .萃取 ：利用溶質(zhì)在互不相溶兩相間分配系數(shù)的不同使溶質(zhì)得到純化 或濃縮的方法12 .液膜萃?。阂耗な怯伤芤夯蛴袡C(jī)溶劑（油）構(gòu)成的液體薄膜，將 與之不能互溶的液體分隔開(kāi)來(lái)，使其中一側(cè)液體中的溶質(zhì)選擇性透過(guò)液膜進(jìn)入另一側(cè)，實(shí)現(xiàn)溶質(zhì)間的分離。13 . 超臨界流體：溫度、壓力略超過(guò)或靠近臨界溫度和臨界壓力的流體。14 .離子交換層析：利用離子交換劑為固定相，根據(jù)荷電溶質(zhì)與離子交換劑之間靜電相互作用力的差別進(jìn)行溶質(zhì)分離的洗脫層析法。15 .凝膠過(guò)濾層析：根據(jù)蛋白質(zhì)的大小和形狀進(jìn)行分離和純化。16 .鹽溶

14、:分子在等電點(diǎn)時(shí)，相互吸引，聚合沉淀，加入少量鹽離子后破 壞了這種吸引力，使分子分散，溶于水中。鹽析 ：蛋白質(zhì)在高離子強(qiáng)度溶液中溶解度降低，發(fā)生沉淀的現(xiàn)象。17 .臨界膠束濃度：表面活性劑在水溶液中形成膠團(tuán)的最低濃度。18 .正膠團(tuán)：向水中加入表面活性劑，濃度達(dá)到一定值后，將發(fā)生表面活性劑分子的締合或自聚集，形成正膠團(tuán)。反膠團(tuán)：向有機(jī)溶劑中加入表面活性劑，濃度超過(guò)一定值時(shí)形成反膠團(tuán)。19 .蛋白質(zhì)的變性作用：蛋白質(zhì)分子受到某些物理、化學(xué)因素的影響時(shí)， 發(fā)生生物活性喪失，溶解度降低等性質(zhì)改變，但是不涉及一級(jí)結(jié)構(gòu)改變，而是蛋白質(zhì)分子空間結(jié)構(gòu)改變，這類(lèi)變化稱(chēng)為蛋白質(zhì)變性作用。20 . 生物親和作用：

15、生物分子間的特異性作用，生物分子能在某種情況下能夠識(shí)別特定物質(zhì)并與之吸引結(jié)合的一種現(xiàn)象。1 、生物下游加工過(guò)程的特點(diǎn)。（ 1 ）嚴(yán)格控制操作條件，維持生物物質(zhì)的生物活性；（ 2）需采用快速的分離純化方法除去影響目標(biāo)產(chǎn)物穩(wěn)定性的雜質(zhì)，如蛋白酶等；一般需用特殊的高效分離技術(shù)純化目標(biāo)產(chǎn)物；（ 3）一般需用特殊的高效分離技術(shù)純化目標(biāo)產(chǎn)物；（ 4）生物產(chǎn)物一般用作醫(yī)藥、食品和化妝品，因此，要求除去有害人體健康的物質(zhì)，如熱原和具有免疫原性的異體蛋白等；原料液中目標(biāo)產(chǎn)物的濃度一般都很低，甚至是極微量的，有必要對(duì)原料液進(jìn)行高度濃縮，從而使下游加工過(guò)程的成本顯著增大。2 、細(xì)胞的機(jī)械破碎法有哪些？細(xì)胞的化學(xué)破碎

16、法的原理是什么？細(xì)胞破碎的化學(xué)法與機(jī)械法相比各有何優(yōu)缺點(diǎn)？機(jī)械破碎法：1 高溫勻漿法2 珠磨破碎3 撞擊破碎4 超聲波破碎化學(xué)破碎法1 .化學(xué)試劑處理：增大細(xì)胞器或細(xì)胞膜的通透性或者降低降低胞內(nèi)物質(zhì)間相互作用，使目的產(chǎn)物易于釋放。2 . 酶溶：利用溶解細(xì)胞壁的酶處理菌體細(xì)胞，增大胞內(nèi)產(chǎn)物的通透性。 物理破碎法1.滲透壓沖擊法2.凍結(jié)-融化法機(jī)械破碎法：優(yōu)點(diǎn)：處理量大，破碎效率高，速度快，適用于工業(yè)規(guī)模的細(xì)胞破碎。 缺點(diǎn)：操作劇烈，易造成細(xì)胞過(guò)度破碎，不利于后續(xù)處理?；瘜W(xué)破碎法：優(yōu)點(diǎn)：選擇性高，胞內(nèi)產(chǎn)物總釋放率低，料液粘度小，利于后續(xù)處理。 缺點(diǎn)：適用范圍小，通用性差，破碎速度慢，處理時(shí)間長(zhǎng)，不

17、適于大規(guī)模破碎操作，多用于實(shí)驗(yàn)室。3 、簡(jiǎn)述有機(jī)溶劑沉淀法的原理，應(yīng)用本方法須注意哪些問(wèn)題？定義：向蛋白質(zhì)溶液中加入丙酮或乙醇等水溶性有機(jī)溶劑，造成蛋白質(zhì)分子表面水化程度降低，從而發(fā)生沉淀的方法。注意下列各點(diǎn)：（ 1 ）降低溫度，能增加收率和減少蛋白質(zhì)變性，加有機(jī)溶劑于水常為放熱反應(yīng)，故操作時(shí)需冷卻。（ 2）所選溶劑必須能與水互溶，而和蛋白質(zhì)不起作用常用乙醇、丙酮。（ 3）蛋白質(zhì)分子量越大，產(chǎn)生沉淀需加入的有機(jī)溶劑量越少。（ 4）一種蛋白質(zhì)溶解度會(huì)由于另一種蛋白質(zhì)存在而降低。（ 5）沉淀的蛋白質(zhì)如不能再溶解，就可能已經(jīng)變性。（ 6）接近等電點(diǎn)時(shí)，引起沉淀所需加入有機(jī)溶劑量少。（ 7）少量中性鹽

18、（0.10.2moll-1） 的存在能產(chǎn)生鹽溶作用，增加蛋白質(zhì)在有機(jī)溶液水溶液中的溶解度，使沉淀蛋白質(zhì)所需有機(jī)溶劑量增大，一般i =0.05 或稍低為最好，既能使沉淀迅速形成，又能對(duì)蛋白質(zhì)起保護(hù)作用。（ 8）鹽析法制蛋白質(zhì)透析除鹽，進(jìn)一步純化可用有機(jī)溶劑沉淀。4 . 、什么是鹽析沉淀？鹽析鹽應(yīng)滿足的條件是什么？常見(jiàn)的鹽析鹽有哪些？定義：蛋白質(zhì)在高離子強(qiáng)度溶液中溶解度降低，發(fā)生沉淀的現(xiàn)象。條件： 1. 溶解度大2.溶解度受溫度影響較小3. 鹽溶液密度不高，利于沉淀的沉降或離心分離常用：（nh4 ） 2so4,na2so4,nacl5 、何為反膠團(tuán)萃??？反膠團(tuán)萃取影響蛋白質(zhì)萃取率的因素有哪些？反膠

19、團(tuán)萃?。豪帽砻婊钚詣┰谟袡C(jī)相中形成的反膠團(tuán)，從而在有機(jī)相內(nèi)形成分散的親水微環(huán)境，使生物分子在有機(jī)相（萃取相）內(nèi)存在于反膠團(tuán)的親水微環(huán)境中，消除了生物分子，特別是蛋白質(zhì)類(lèi)生物活性物質(zhì)難于溶解在有機(jī)相中或在有機(jī)相中發(fā)生不可逆變性的現(xiàn)象。 影響因素：1. 靜電相互作用反膠團(tuán)萃取一般使用離子型表面活性劑，所形成反膠團(tuán)內(nèi)表面帶負(fù)電荷或正電荷。當(dāng)水相ph 偏離蛋白質(zhì)等電點(diǎn)時(shí)，蛋白質(zhì)帶正電荷或負(fù)電荷，與表面活性劑間的靜電相互作用影響其萃取率。2. 空間相互作用反膠團(tuán)含水率降低，直徑減小，空間排阻作用增大，蛋白質(zhì)萃取率降低；蛋白質(zhì)相對(duì)分子量增大，空間排阻作用增大，蛋白質(zhì)萃取率降低。3. 疏水性相互作用蛋白質(zhì)

20、的疏水性影響其在反膠團(tuán)中的溶解形式，因而影響其萃取率。6 、何為超臨界流體萃?。砍R界流體萃取有哪幾種操作方式？超臨界流體萃取法有哪些優(yōu)點(diǎn)？定義：利用超臨界流體，即溫度，壓力略超過(guò)或靠近理解溫度和臨界壓 力的流體為萃取劑，從固體或液體原料中提取目的產(chǎn)物。操作方法：1 等溫法：改變操作壓力實(shí)現(xiàn)溶質(zhì)的萃取和回收，操作溫度保持不變。 2 等壓法：通過(guò)改變操作溫度實(shí)現(xiàn)溶質(zhì)的萃取和回收。3 吸附法：利用選擇性吸附目標(biāo)產(chǎn)物的吸附劑回收目標(biāo)產(chǎn)物。超臨界流體萃取法優(yōu)點(diǎn)（ 1 ）萃取速度高于液體萃取，特別適合于固態(tài)物質(zhì)的分離提?。?2）在接近常溫的條件下操作，能耗抵于一般的精餾法，適用于熱敏性物質(zhì)和易氧化物質(zhì)的

21、分離（ 3）傳熱速率快，溫度易于控制（ 4）適合于非揮發(fā)性物質(zhì)的分離。7 、什么是液膜萃??？簡(jiǎn)述液膜萃取的機(jī)理。定義：液膜是由水溶液或有機(jī)溶劑（油）構(gòu)成的液體薄膜，將與之不能互溶的液體分隔開(kāi)來(lái)，使其中一側(cè)液體中的溶質(zhì)選擇性透過(guò)液膜進(jìn)入另一側(cè)，實(shí)現(xiàn)溶質(zhì)間的分離。液膜萃取機(jī)理根據(jù)待分離溶質(zhì)種類(lèi)的不同，主要分為：（ 1 ）單純遷移：又稱(chēng)物理滲透，主要基于溶質(zhì)間分配系數(shù)的差別實(shí)現(xiàn)分離。無(wú)溶質(zhì)濃縮效應(yīng)。（2）反萃相化學(xué)反應(yīng)促進(jìn)遷移：又稱(chēng)為I型促進(jìn)遷移，在有機(jī)酸等弱酸性電解質(zhì)的分離中，可利用強(qiáng)堿（如naoh ）溶液為反萃相。溶質(zhì)在反萃相可得到濃縮，并且反應(yīng)速度快。（3）膜相載體輸送：又稱(chēng)n型促進(jìn)遷移。在膜

22、相加入可與目標(biāo)產(chǎn)物發(fā)生可逆化學(xué)反應(yīng)的萃取劑（流動(dòng)載體）。特點(diǎn)：可提高溶質(zhì)的滲透性和選擇性，而且載體輸送具有能量泵的作用，使目標(biāo)溶質(zhì)從低濃區(qū)沿反濃度梯度方向向高濃區(qū)持續(xù)遷移。根據(jù)向流動(dòng)載體供能方式不同，分為：1 ）反向遷移：供能物質(zhì)與目標(biāo)溶質(zhì)遷移方向相反;氨基酸及有機(jī)酸的載體輸送是典型的反向遷移。2 ）同向遷移：供能物質(zhì)與目標(biāo)溶質(zhì)遷移方向相同。鉀離子的載體輸送（鉀離子泵）是典型的同向遷移。8 、膜分離在生物產(chǎn)物的分離純化方面有哪些應(yīng)用？1 培養(yǎng)基除菌；2 發(fā)酵液中細(xì)胞的收集或除去；3 細(xì)胞破碎后碎片的除去；4 目標(biāo)產(chǎn)物部分純化后的濃縮或洗濾除去小分子溶質(zhì)；5 最終產(chǎn)品的濃縮和洗濾除鹽；6 制備無(wú)

23、熱原水等。9 、理想的膜材料應(yīng)滿足哪些條件？防止膜污染有哪兩方面的措施？選擇膜清洗劑主要從哪三方面考慮？條件： 1 有效膜厚度小，uf 和 mf 膜孔隙率高，過(guò)濾阻力??；2 膜材料為惰性，不易污染和堵塞；10 適用的 ph 和溫度范圍廣，穩(wěn)定性高，使用壽命長(zhǎng)；11 容易通過(guò)清洗恢復(fù)透過(guò)性能；12 能滿足實(shí)現(xiàn)分離目的的各種要求。措施： 1 對(duì)膜進(jìn)行預(yù)處理2 對(duì)料液經(jīng)行預(yù)處理方面： 1 優(yōu)先考慮水2 具有良好的去污能力3 不損害膜的過(guò)濾性能10、對(duì)稱(chēng)膜與不對(duì)稱(chēng)膜在膜的結(jié)構(gòu)及性能上有何差別？(1)對(duì)稱(chēng)膜，即膜截面的膜厚方向上孔道結(jié)構(gòu)均勻，傳質(zhì)阻力大，透過(guò)通量低，容易污染，清洗困難，微濾膜大多為對(duì)稱(chēng)膜

24、；( 2)不對(duì)稱(chēng)膜，由表面活性層(0.20.5 m) 和惰性層(50100 m) 構(gòu)成，透過(guò)通量大，膜孔不易堵塞，容易清洗，目前超濾和反滲透膜多為不對(duì)稱(chēng)膜。11 、如何獲得超濾膜的截留曲線？超濾膜的截留分子量是如何定義的？截留分子量(mwco)曦留曲線：測(cè)定分子量不同的球形蛋白質(zhì)或水溶性聚合物的截留率，所得到的膜的截留率與溶質(zhì)分子量之間關(guān)系的曲線。膜的截留分子量：指在截留曲線上截留率為0.90 的溶質(zhì)分子量。12、常用的雙水相系統(tǒng)有哪兩類(lèi)？分別舉例說(shuō)明其上下相的組成。為什么該系統(tǒng)特別適合用于胞內(nèi)蛋白質(zhì)的萃??？雙水相系統(tǒng)：某些親水性高分子聚合物的水溶液超過(guò)一定濃度后可形成兩相系統(tǒng)。除雙聚合系統(tǒng)，

25、聚合物與無(wú)機(jī)鹽也可形成雙水相。形成原因：聚合物的不相容性，即聚合物分子的空間阻礙作用，無(wú)法形成均一相，具有相分離傾向，一定條件下分成兩相。雙水相萃取法可選擇性地使細(xì)胞碎片分配于下相，目標(biāo)產(chǎn)物分配于上相，同時(shí)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)產(chǎn)物的部分純化和細(xì)胞碎片的除去，從而節(jié)省利用離心或膜分離除碎片的操作過(guò)程。因此，雙水相萃取用于胞內(nèi)蛋白質(zhì)的萃取是非常有利的。13、生物分離中常用雙水相系統(tǒng)是什么？影響因素有哪些？2 、聚合物與無(wú)機(jī)鹽：聚乙二醇(peg)/ 磷酸鉀(kpi) 。該系統(tǒng)上相富含 peg ，下相富含kpi 。因素： 1 聚合物分子量2 聚合物濃度3 鹽的種類(lèi)和濃度4.ph 值 5 溫度14、簡(jiǎn)述乳狀液膜的制

26、備過(guò)程。乳狀液穩(wěn)定性的因素及破乳方法？制備過(guò)程：向溶有表面活性劑和添加劑的油中加入水溶液，進(jìn)行高速攪拌或超聲波處理，制成w/o 型乳化液；將上步制得的乳化液分散到第二水相(通常為待分離的料液)進(jìn)行第二次乳化即可制成(w/o)/w 型乳狀液膜，此時(shí)第二水相為連續(xù)相。因素：界面上保護(hù)膜是否形成；液滴是否帶電；介質(zhì)黏度。方法： 1 過(guò)濾或離心分離2 加熱 3 釋法 4 加電解質(zhì)5 吸附法 6 頂替法 7 轉(zhuǎn)型法15、親和層析可采用哪兩種洗脫方法。親和層析原理:利用偶聯(lián)親和配基的親和吸附介質(zhì)為固定相親和吸附目標(biāo)產(chǎn)物，使目標(biāo)產(chǎn)物得到分離純化的液相層析法。洗脫方法有:（1）特異性洗脫利用含有與親和配基或目

27、標(biāo)產(chǎn)物具有親和作用的小分子化合物溶液為洗脫劑，通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合作用，脫附目標(biāo)產(chǎn)物，相當(dāng)于頂替展開(kāi)。特點(diǎn)：條件溫和，有利于保護(hù)目標(biāo)產(chǎn)物的活性和提高純度。（2）非特異性洗脫通過(guò)調(diào)節(jié)洗脫液的ph 值、離子強(qiáng)度、離子種類(lèi)或溫度等理化性質(zhì)降低目標(biāo)產(chǎn)物的親和作用，使之脫附。是較多采用的洗脫方法。要求操作對(duì)目標(biāo)產(chǎn)物活性無(wú)影響。16 、簡(jiǎn)述疏水性相互作用層析的分離原理及操作。原理：疏水作用層析（hic ）利用表面偶聯(lián)弱疏水性基因的疏水性吸附劑為固定相，根據(jù)蛋白質(zhì)與疏水性吸附劑之間的弱疏水性相互作用的差別進(jìn)行蛋白質(zhì)類(lèi)生物大分子分離純化的洗脫層析法。親水性蛋白質(zhì)表面均含有一定量的疏水性基團(tuán)，可與親水性固定相表面偶聯(lián)

28、的短鏈烷基、苯基等弱疏水基發(fā)生疏水性相互作用，被固定相（疏水性吸附劑）所吸附。操作：與 iec 不同，蛋白質(zhì)的吸附在高濃度鹽溶液中進(jìn)行，洗脫則主要采用降低流動(dòng)相離子強(qiáng)度的線性梯度洗脫法或逐次洗脫法。原因：根據(jù)蛋白質(zhì)鹽析沉淀原理，在離子強(qiáng)度較高的鹽溶液中，疏水性相互作用增大。所以，蛋白質(zhì)在疏水性吸附劑上的分配系數(shù)隨流動(dòng)相鹽濃度（離子強(qiáng)度）的提高而增大。17、簡(jiǎn)述親和錯(cuò)流過(guò)濾技術(shù)分離蛋白質(zhì)的原理和操作過(guò)程原理： acff 又稱(chēng)親和過(guò)濾或親和超濾，是生物親和作用與膜分離相結(jié)合的蛋白質(zhì)類(lèi)生物大分子的分離純化技術(shù)，是親和層析的另一種變形。 利用被膜截留的水溶性高分子化合物或不溶性微粒為載體的固定親合配基

29、。親合吸附目標(biāo)蛋白從而增大目標(biāo)分子和雜蛋白尺寸差別。分子量差10 倍才能完全分離。操作：一般包括進(jìn)料吸附、清洗、洗脫和再生等步驟。18、用強(qiáng)酸性陽(yáng)離子交換柱來(lái)分離核糖核酸酶（分子量14000 、 pi1.8） 、胃蛋白酶（分子量36000、 pi 1.5 ）、 及胰島素（分子量5700 、 pi5.3 ） , 指出以上物質(zhì)洗脫順序，并簡(jiǎn)要說(shuō)明分離原理。答： ph-pi 大，帶電荷多。陽(yáng)離子交換柱。phpi帶正電荷，帶正荷吸附性強(qiáng)，m 大 洗脫順序：19、用增加鹽離子強(qiáng)度的方法，從指定的離子交換柱上洗脫下列蛋白質(zhì)，指出它們被洗脫下來(lái)的先后順序，并說(shuō)明理由。已知細(xì)胞色素 c 的 pi=10.6 ，

30、溶菌酶pi=11.0 ，卵清蛋白pi=4.6 ，肌紅蛋白pi=7.0 ，胃蛋白酶pi=1.0 ，脲酶 pi=5.0 ，血紅蛋白pi=6.8 。（1）細(xì)胞色素c,溶菌酶，卵清蛋白，肌紅蛋白（陰離子交換柱）（2）細(xì)胞色素c,胃蛋白酶，月尿酶，血紅蛋白（陽(yáng)離子交換柱【篇三：生物分離工程試題答案】2. 發(fā)酵液常用的固液分離方法有和 等。3. 離心設(shè)備從形式上可分為，4. 膜分離過(guò)程中所使用的膜，依據(jù)其膜特性（孔徑）不同可分為膜，納濾膜 和 反滲透膜；5. 多糖基離子交換劑包括葡聚糖離子交換劑和 離子交換纖維素兩大類(lèi)。6. 工業(yè)上常用的超濾裝置有，和 7. 影響吸附的主要因素有，鹽濃度 ，吸附物濃度和

31、吸附劑用量8 . 離子交換樹(shù)脂由， 和 組成。9 . 電泳用凝膠制備時(shí)，過(guò)硫酸銨的作用是引發(fā)劑；甲叉雙丙烯酰胺的作用是交聯(lián)劑；temed 的作用是增速劑；10 .影響鹽析的因素有，和；11 .在結(jié)晶操作中，工業(yè)上常用的起晶方法有， 和 種起晶法；12 .簡(jiǎn)單地說(shuō)，離子交換過(guò)程實(shí)際上只有外部擴(kuò)散，內(nèi)部擴(kuò)散和 化學(xué)交換反應(yīng)三個(gè)步驟；13 .在生物制品進(jìn)行吸附或離子交換分離時(shí)，通常遵循langmuir 吸附方程，其形式為q = q14.反相高效液相色譜的固定相是的，而流動(dòng)相是 的；常用的固定相有和 甲醇 和 乙睛；15 .超臨界流體的特點(diǎn)是與氣體有相似的，與液體有相似的密度；16 .離子交換樹(shù)脂的合

32、成方法有和17 .常用的化學(xué)細(xì)胞破碎方法有和 處理法；18 .等電聚焦電泳法分離不同蛋白質(zhì)的原理是依據(jù)其等的不同；19 .離子交換分離操作中，常用的洗脫方法有和 ；20 . 晶體質(zhì)量主要指和 三個(gè)方面；4. 親和吸附原理包括， 和 三步。11.根據(jù)分離機(jī)理的不同，色譜法可分為和 凝膠色譜。13 .過(guò)飽和溶液的形成方式有：學(xué)反應(yīng)結(jié)晶和 鹽析。14 . 蛋白質(zhì)分離常用的色譜法有， 和 疏水作用色譜。17. sds page 電泳制膠時(shí)，加入十二烷基磺酸鈉（sds ）的目的是消除各種待分離蛋白的電荷 和 分子形狀差異，而將分子量 作為分離的依據(jù)。19 .高效液相色譜分離方法中，液-液色譜是以作為流動(dòng)相；以相載體表面的液體作為固定相。20 . 常用的蛋白質(zhì)沉析方法有和10.簡(jiǎn)答： 常用的包含體分離和蛋白質(zhì)復(fù)性的工藝路線之一。11. b可以提高總回收率。a. 增加操作步驟b. 減少操作步驟c. 縮短操作時(shí)間d. 降低每一步的收率12.重力沉降過(guò)程中，固體顆粒不受c的作用。a.重力b.摩擦力c. 靜電力 d. 浮力 13. 過(guò)濾的透過(guò)推動(dòng)力是d 。a. 滲透壓 b. 電位差 c. 自由擴(kuò)散d. 壓力差 14. 在錯(cuò)流過(guò)濾