生化分离技术试题及答案知识讲解
生化分离技术试题及答案word版本
生化分离技术试题及答案浙江理工成教院期终考试《生化分离技术》试卷A试卷教学站年级班级学号姓名一、填空题（每空1分，共21分）。
1、生化分离是从生物材料、微生物的发酵液或动植物细胞的培养液中分离并纯化有关生化产品的过程，一般采用如下工艺流程：发酵液→（）→细胞分离→（细胞破碎→细胞碎片分离）→（）→（）→成品加工。
2、提取的产物在细胞内，选用细胞破碎法；在细胞膜附近则可用细胞破碎法；提取的产物与细胞壁或膜相结合时，可选用机械法和化学法相结合的细胞破碎法。
3、发酵液的预处理目的主要包括改变和。
4、典型的工业过滤设备有和。
5、反萃取是将目标产物从转入的过程。
6、超临界流体萃取的溶剂可分为非极性和极性溶剂两种，常用的极性溶剂有和、非极性有。
7、按膜的孔径的大小分类，可将膜分为、、和等。
8、冻干操作过程包括：、和。
二、判断题（每题1分，共15分）1、盐析是指向蛋白质溶液中加入某些浓的中性盐后，使蛋白质凝聚而从溶液中析出，以达到分离、提纯生物大分子的目的。
（）2、常用的盐析剂有葡聚糖、琼脂糖、聚丙烯酰胺、明胶等。
（）3、萃取是利用化合物在两种互不相容的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使化合物从一种溶剂内转移到另一种溶剂中，经过反复多次的萃取，将绝大部分化合物提取出来的方法。
（）4、双水相萃取的体系的两相是不含有水分的。
（ )5、膜分离操作中，所有溶质均被透过液传送到膜表面上，不能完全透过膜的溶质受到膜的截留作用，在膜表面附近浓度升高，这种现象叫做浓差极化。
（）6、凝胶色谱是利用不同生物分子的电离能力不同而达到物质分离目的的。
（）7、离子交换色谱是利用不同分子的大小不同而达到物质分离目的的。
（）8、亲和色谱是利用生物分子之间的亲和力的不同而达到物质分离目的的。
（）9、要增加目的物的溶解度，往往要在目的物的等电点附近进行提取。
（）10、蛋白质类的生物大分子在盐析过程中，最好在高温下进行，因为温度高会增加其溶解度。
生化分离技术 考试复习题库(含详细答案)
《生化分离》考试复习题库一、选择题1.下列不是超临界萃取工艺的方法是（）。
A 等温法B 等压法C 吸附法D 交换法2.影响絮凝效果的因素有很多，但不包括（）。
A 絮凝剂的浓度B 溶液pH值C 溶液含氧量D 搅拌速度和时间3.葡聚糖凝胶色谱属于排阻色谱，在化合物分离中，先被洗脱下来的为（）。
A 杂质B 小分子化合物C 大分子化合物D 两者同时下来4.当向蛋白质纯溶液中加入中性盐时，蛋白质溶解度（）。
A 增大B 减小C 先增大，后减小D 先减小，后增大5.下列不能提高发酵液过滤效率的措施是（）。
A 增大滤过面积B 降低料液温度C 加压或减压D 加入助滤剂6.下列方法中，哪项不属于改善发酵液过滤特性的方法A 调节等电点B 降低温度C 添加表面活性物质D 添加助滤剂7.助滤剂应具有以下性质（）A 颗粒均匀、柔软、可压缩B 颗粒均匀、坚硬、不可压缩C 粒度分布广、坚硬、不可压缩D 颗粒均匀、可压缩、易变形8.在发酵液中除去杂蛋白质的方法，不包括（）A 沉淀法B 变性法C 吸附法D 萃取法9.下列关于速率区带离心法说法不正确的是（）A 样品可被分离成一系列的样品组分区带B 离心前需于离心管内先装入正密度梯度介质C 离心时间越长越好D 一般应用在物质大小相异而密度相同的情况10.助滤剂是一种不可压缩的多孔微粒，它能使滤饼疏松，滤速增大。
以下不属于助滤剂的是（）A 氯化钙B 纤维素C 炭粒D 硅藻土11.细胞破碎的方法可分为机械法和非机械法两大类，下列不属于机械法的是（）A 加入金属螯合剂B 高压匀浆法C 超声破碎法D 珠磨法12.萃取操作是利用原料液中各组分（）的差异实现分离的操作。
A 溶剂中的溶解度B 沸点C 挥发度D 密度13.两相溶剂萃取法的原理为：A 根据物质在两相溶剂中的分配系数不同B 根据物质的熔点不同C 根据物质的沸点不同D 根据物质的类型不同14.下列溶液不是双水相的是（）。
A PEG/葡聚糖B PEG/磷酸盐C PEG/硫酸铵D 磷酸盐/硫酸铵15.在萃取操作中，分离系数越小，组分（）分离。
生化分离工程实验试题答案
生化分离1.动物脏器DNA提取实验中，加入NaCl-SSC缓冲液的原因？答：①形成等渗液②PH中性，维持DNA稳定③抑制DNA酶活2.动物脏器DNA提取实验中，如何鉴定分析DNA的纯化？答：当A260/A280=1.8→DNA最纯，<1.6混有Pro，>2.0混有RNA， 1.6～1.8→较纯3.DNA提取实验中，加氯仿-异戊醇的作用是什么？震荡离心后，分几层？每一层的主要成分是什么？答：使核蛋白质变性、乳化；分三层；上层为DNA和核蛋白的水层，中层为变性蛋白凝胶，下层为氯仿二异戊醇的有机溶剂层。
4.在DNA提取时，RNP（脱氧核糖核蛋白）是如何去除的？答：用氯仿一异戊醇剧烈震荡10min，使其乳化，然后离心除去变性蛋白。
5.茶叶咖啡因提取实验中，加生石灰的作用？答：①吸水②吸收单宁酸③使提取液受热均匀（热缓冲）6.索氏提取和传统提取有何不同？答：传统提取耗时，效率低。
索氏提取利用溶剂回流、虹吸原理，反复多次纯萃取，减短提取时间，节省材料，效率高。
7.茶叶咖啡因提取的原理是什么？答：利用咖啡因易溶于乙醇，易升华等特点，以95%乙醇作溶剂，通过索氏提取、浓缩、焙炒、升华得到纯化咖啡因。
8.离子交换柱层析实验中，离子交换剂为什么要进行预处理？答：①使离子交换剂充分溶胀②酸碱除杂③把活性离子（反离子）转型为clˉ。
9.离子交换柱层析实验中，TCA和丙酮的作用是什么？答：在PH在3.5±0.2时，TCA：使杂质蛋白变性，多得黏蛋白。
丙酮：沉淀黏蛋白10.离子交换柱层析实验中，加TCA后，为什么要将PH调3.5？答：①TCA变性能力与PH值密切相关；PH↑，TCA变性能力减弱；PH↓，TCA变性能力增强②当PH在3.5时，黏蛋白是最稳定的，卵清蛋白等杂质蛋白不稳定易沉淀，可得到相对较纯的黏蛋白。
11.离子交换柱层析实验中，为什么要维持PBS的PH在6.5？答：黏蛋白的PI值约3.4，小于6.5，蛋白质带负电，又由于大多杂蛋白PI值约为10，不易于转型的离子交换剂交换而被洗脱PH6.5时利用交换剂与蛋白结合程度不同而把它们分离开来，达到纯化的目的。
生化分离技术思考题答案解析1-6章
⽣化分离技术思考题答案解析1-6章⽣化分离技术思考题答案解析⽣化分离第⼀章1. 简述⽣化分离技术在⽣物技术中的地位和主要作⽤。
2.⽣化分离技术的主要种类及特点。
种类：细胞破碎(cell disruption) 、沉淀分离(precipitation) 膜过滤(membrane filtration) 层析分离(chromatography)、电泳分离(electrophoresis)、离⼼分离（centrifugation）特点：成分复杂、含量甚微、易变性，破坏、具经验性、均⼀性的相对性3．何谓⽣化分离技术的集成化概念？请举例加以说明。
1) 利⽤已有的和新近开发的⽣化分离技术，将下游过程中的有关单元进⾏有效组合(集成) 2) 或把两种以上的分离技术合成为⼀种更有效的分离技术，达到提⾼产品收率、降低过程能耗和增加⽣产效益的⽬标。
如膜过滤与亲和配基、离⼦交换基团相结合，形成了亲和膜过滤技术、亲和膜⾊谱、离交膜⾊谱；亲和配基和聚合物沉淀作⽤相结合，形成亲和沉淀技术等等。
（P5）4.说明⽣化分离的主要步骤并指出胞内产物和胞外产物的分离纯化流程不同之处。
1选材，来源丰富，含量相对较⾼，杂质尽可能少2.提取：将⽬的物从材料中以溶解状态释放出来，⽅法与存在部位及状态有关。
3.分离纯化：核⼼操作，须据⽬的物的理化性质，⽣物学性质及具体条件定。
4.浓缩、结晶、⼲燥。
5、保存。
整个过程应有快速灵敏准确的分析⽅法来衡量效果（收率、纯度）。
胞内产物需要破壁的过程：需要将⽬的物从胞内转移到外界溶液中，需要细胞提取物破碎、匀浆、离⼼，如果是液体的话，获得提取液，如果是想获得固体⽬的物，就对沉淀进⾏洗涤再获得提取物。
⽣化分离第⼆章1、简要说明常⽤细胞破碎的主要⽅法、原理、特点、适⽤范围及细胞破碎今后的发展⽅向。
答：常⽤的细胞破碎⽅法有：组织捣碎、珠磨法、⾼速匀浆法、挤压法、超声破碎法、酶溶法、化学渗透法、⼲燥法等。
1 组织捣碎，其原理是利⽤机械运动产⽣剪切⼒的作⽤破细胞，利⽤⾼速旋转的叶⽚所产⽣的剪切⼒将组织细胞破碎。
生化分离技术 考试复习题库(含详细答案)
《生化分离》考试复习题库一、选择题1.下列不是超临界萃取工艺的方法是（）。
A 等温法B 等压法C 吸附法D 交换法2.影响絮凝效果的因素有很多，但不包括（）。
A 絮凝剂的浓度B 溶液pH值C 溶液含氧量D 搅拌速度和时间3.葡聚糖凝胶色谱属于排阻色谱，在化合物分离中，先被洗脱下来的为（）。
A 杂质B 小分子化合物C 大分子化合物D 两者同时下来4.当向蛋白质纯溶液中加入中性盐时，蛋白质溶解度（）。
A 增大B 减小C 先增大，后减小D 先减小，后增大5.下列不能提高发酵液过滤效率的措施是（）。
A 增大滤过面积B 降低料液温度C 加压或减压D 加入助滤剂6.下列方法中，哪项不属于改善发酵液过滤特性的方法A 调节等电点B 降低温度C 添加表面活性物质D 添加助滤剂7.助滤剂应具有以下性质（）A 颗粒均匀、柔软、可压缩B 颗粒均匀、坚硬、不可压缩C 粒度分布广、坚硬、不可压缩D 颗粒均匀、可压缩、易变形8.在发酵液中除去杂蛋白质的方法，不包括（）A 沉淀法B 变性法C 吸附法D 萃取法9.下列关于速率区带离心法说法不正确的是（）A 样品可被分离成一系列的样品组分区带B 离心前需于离心管内先装入正密度梯度介质C 离心时间越长越好D 一般应用在物质大小相异而密度相同的情况10.助滤剂是一种不可压缩的多孔微粒，它能使滤饼疏松，滤速增大。
以下不属于助滤剂的是（）A 氯化钙B 纤维素C 炭粒D 硅藻土11.细胞破碎的方法可分为机械法和非机械法两大类，下列不属于机械法的是（）A 加入金属螯合剂B 高压匀浆法C 超声破碎法D 珠磨法12.萃取操作是利用原料液中各组分（）的差异实现分离的操作。
A 溶剂中的溶解度B 沸点C 挥发度D 密度13.两相溶剂萃取法的原理为：A 根据物质在两相溶剂中的分配系数不同B 根据物质的熔点不同C 根据物质的沸点不同D 根据物质的类型不同14.下列溶液不是双水相的是（）。
A PEG/葡聚糖B PEG/磷酸盐C PEG/硫酸铵D 磷酸盐/硫酸铵15.在萃取操作中，分离系数越小，组分（）分离。
生化分离技术
一、名词解释（3分×5＝15分）⒈生化分离技术:从含有目标产物的发酵液、酶反应液或动植物细胞培养液中，提取精制并加工制成高纯度的、符合规定要求的各种产品技术，又称为下游加工技术⒉包涵体：蛋白质分子本身及与其周围的杂蛋白、核酸等形成不溶性的无活性的聚集体，其中大部分是克隆表达的目标产物蛋白。
⒊结晶：固体物质以晶体状态从气相或液相中析出的过程，是相态变化过程，通过结晶最终实现相态的平衡⒋凝胶色谱：又称体积排阻色谱、分子筛色谱。
是利用凝胶粒子为固定相，根据料液中溶质相对分子质量的差别进行分离的液相色谱。
⒌絮凝作用：利用带有许多活性官能团的高分子线状化合物吸附多少个微粒的能力，通过架桥作用讲许多微粒聚集在一起，形成粗大松散絮团的过程。
⒍蒸发：溶液中的溶剂会啊进入气相中的过程。
其实质是溶液中的溶剂由液态变成气态，进而与溶液中溶质实现分离过程。
⒎浓差极化:在膜分离过程中，由于水和小分子溶质透过膜，大分子溶质被截留在膜表面出聚积，使得膜表面上被截留大分子溶质浓度增大，高于主体中大分子溶质浓度，这种现象称为浓差极化⒏晶习：指在一定环境中，晶体的外部形态。
⒐分离度：相邻两色谱峰保留值之差与两组分色谱峰峰底宽度的比值。
⒑干燥：通过气化而使湿物料中水分除去的方法。
四、问答题（30分）⒈青霉素发酵液预处理的目的是什么？生产中采用哪些方法？（10分）答：①除去无极离子或蛋白质②鼓式真空过滤机⒉简述薄层层析板的制备方法及薄层层析操作方法。
（10分）答：①制备：调浆、涂布、取洁静的干燥载玻片均匀涂层干燥、将载玻片水平放置，室温子下自然晾干活化70烘干30min。
切断电源，带载玻片面温度下降至不烫手时取出。
②在大小适当的玻璃板上，均匀涂上吸附剂，厚度在一毫米以内，然后在距底边1。
5厘米处点上样品溶液，形成一个小点，称为“原点”。
再将薄层板置于盛有动相溶剂的玻缸内（此溶剂称为“展开溶剂”，玻缸称为“展开槽”）。
当溶剂沿薄层扩散到距原点以上一定距离时（一般10—12厘米），取出薄层板，记录展开溶剂扩展前沿距原点的距离A。
《生化分离工程》思考题及答案
《生化分离工程》思量题及答案第一章绪论1、何为生化分离技术？其主要研究那些内容？生化分离技术是指从动植物组织培养液和微生物发酵液中分离、纯化生物产品的过程中所采用的方法和手段的总称。
2、生化分离的普通步骤包括哪些环节及技术？普通说来，生化分离过程主要包括 4 个方面：①原料液的预处理和固液分离，常用加热、调 PH、凝结和絮凝等方法；②初步纯化(提取)，常用沉淀、吸附、萃取、超滤等单元操作；③高度纯化(精制)，常选用色谱分离技术；④成品加工，有浓缩、结晶和干燥等技术。
3、生化分离工程有那些特点，及其重要性？特点： 1、目的产物在初始物料(发酵液)中的含量低； 2、培养液是多组分的混合物，除少量产物外，还有大量的细胞及碎片、其他代谢物(几百上千种)、培养基成份、无机盐等； 3、生化产物的稳定性低，易变质、易失活、易变性，对温度、pH 值、重金属离子、有机溶剂、剪切力、表面张力等非常敏感； 4、对最终产品的质量要求高重要性：生物技术产品普通存在于一个复杂的多相体系中。
惟有经过分离和纯化等下游加工过程，才干制得符合使用要求的产品。
因此产品的分离纯化是生物技术工业化的必需手段。
在生物产品的开发研究中，分离过程的费用占全部研究费用的 50％以上；在产品的成本构成中，分离与纯化部份占总成本的 40~80％；精细、药用产品的比例更高达 70~90％。
显然开辟新的分离和纯化工艺是提高经济效益或者减少投资的重要途径。
5、为何生物技术领域中往往浮现“丰产不丰收”的现象？第二章预处理、过滤和细胞破碎1、发酵液预处理的目的是什么？主要有那几种方法？目的：改变发酵液的物理性质，加快悬浮液中固形物沉降的速率；出去大部份可溶性杂质，并尽可能使产物转入便于以后处理的相中(多数是液相)，以便于固液分离及后提取工序的顺利进行。
：①加热法。
升高温度可有效降低液体粘度，从而提高过滤速率，常用于粘度随温度变化较大的流体。
控制适当温度和受热时间，能使蛋白质凝结形成较大颗粒，进一步改善发酵液的过滤特性。
生化分离工程技术复习题
一、填空题1. 生物产品的分离包括，，和。
2. 发酵液常用的固液分离方法有: 和等。
3. 离心设备从形式上可分为，，等型式。
4. 亲和吸附原理包括，和三步。
5. 多糖基离子交换剂包括和两大类。
6. 工业上常用的超滤装置有，，和。
7. 影响吸附的主要因素有，，，，和。
8. 离子交换树脂由，和组成。
9. 电泳用凝胶制备时，过硫酸铵的作用是；甲叉双丙烯酰胺的作用是；TEMED的作用是；11、超临界流体的特点是与气体有相似的，与液体有相似的；12、离子交换树脂的合成方法有和两大类；13、常用的化学细胞破碎方法有，，，和；14、离子交换分离操作中，常用的洗脱方法有和；15、等电聚焦电泳法分离不同蛋白质的原理是依据其的不同；17、亲和吸附原理包括，和三步。
二、名词解释1、超临界流体萃取：2、等电点沉淀法：3、盐析沉淀法：4、亲和层析法：5、三相点：三、是非题1、冷冻升华干燥过程是将湿物料在较低的温度下，冻结成固态，然后在高度真空下，将其水分直接升华成气态的干燥过程，该方法不适合处理青霉素、生物酶等热敏性物料。
2、在膜分离过程中，由于浓差极化的形成导致膜表面溶质浓度增大，溶质的通透性降低，故在使用中要尽量减少这种情况出现。
3、层析技术根据使用目的不用可分为制备层析技术及分析层析技术。
4、分子蒸馏是一种非平衡状态下的分离操作，它与常规蒸馏技术的原理是不同的。
5、萃取是利用溶质在两项之间分配系数的不同而使溶质分离的技术，分配系数差别越小萃取效果越好。
6、凝聚和絮凝原理不同，凝聚是在中性盐作用下，由于双电层排斥电位的降低而使胶体体系不稳定的现象。
絮凝是在高分子絮凝剂的作用下，通过架桥作用，使细胞和蛋白质聚集成粗大的絮凝团的过程。
7、细胞破碎就采用一定的方法，在一定程度上破坏细胞壁和细胞膜，设法使细胞内产物最大程度地释放到液相中，破碎后的细胞浆液经分离后再采用不同的分离手段进一步纯化的方法。
四、简答题1、请结合图示简述凝胶排阻色谱（分子筛）的分离原理。
生化分离技术复习
名词解释：生化分离技术：是指从含有目标产物的发酵液、酶反应液或动植物细胞培养液中，提取、精制并加工制成高纯度的、符合规定要求的各种生物技术产品的技术，又称为下游加工技术。
生物技术产品：是指在生产过程应用微生物发酵技术、酶反应技术、动植物细胞培养技术等生化反应技术制得的产品。
细胞破碎：是指选用物理、化学、酶或机械的方法来破坏微生物菌体的细胞壁或细胞膜，释放其中的目标产物。
蛋白质复性：是指变性的包涵体蛋白质在适当条件下使伸展的肽键形成特定三维结构，使无活性的分子成为具有特定生物学功能的蛋白质。
用溶剂从溶液中抽提物质叫液-液萃取，也称溶剂萃取。
经典的液-液萃取指的是有机溶剂萃取.带溶剂是指能和产物形成复合物，促使产物更易溶于有机溶剂相中，在一定条件下又要容易分解的物质。
超临界流体(SCF)萃取是利用超临界流体作为萃取剂，对物质进行溶解和分离的过程。
超临界流体(SCF)是处于临界温度和临界压力以上的非凝聚性的高密度流体。
反胶团（reversed micelles）是表面活性剂在非极性有机溶剂中亲水性基团自发地向内聚集而成的，内含微小水滴的，空间尺度仅为纳米级的集合型胶体。
吸附：利用吸附剂对液体或气体中某一(些)组分具有选择性吸附的能力，使其富集在吸附剂表面。
实质是溶质从液相或气相转移到吸附剂表面的过程。
离子交换技术：是根据某些溶质能解离为阳离子或阴离子的特性，利用离子交换剂与不同离子结合力强弱的差异，将溶质暂时交换到离子交换剂上，然后用合适的洗脱或再生剂将溶质离子交换下来，使溶质从原溶液中得到分离、浓缩或提纯的操作技术。
洗脱：离子交换完成后，将树脂吸附的物质释放出来重新转入溶液的过程称作洗脱。
树脂的毒化：树脂失去交换性能后不能用一般的再生手段重获交换能力的现象称为树脂的毒化。
浓差极化：在膜分离过程中，由于水和小分子溶质透过膜，大分子溶质被截留而在膜表面处聚积，使得膜表面上被截留的大分子溶质浓度增大，高于主体中大分子溶质的浓度，这种现象称为浓差极化。
生化分离技术+考试复习题库(含详细答案)
《生化分离》考试复习题库一、选择题1.下列不是超临界萃取工艺的方法是（）。
A 等温法B 等压法C 吸附法D 交换法2.影响絮凝效果的因素有很多，但不包括（）。
A 絮凝剂的浓度B 溶液pH值C 溶液含氧量D 搅拌速度和时间3.葡聚糖凝胶色谱属于排阻色谱，在化合物分离中，先被洗脱下来的为（）。
A 杂质B 小分子化合物C 大分子化合物D 两者同时下来4.当向蛋白质纯溶液中加入中性盐时，蛋白质溶解度（）。
A 增大B 减小C 先增大，后减小D 先减小，后增大5.下列不能提高发酵液过滤效率的措施是（）。
A 增大滤过面积B 降低料液温度C 加压或减压D 加入助滤剂6.下列方法中，哪项不属于改善发酵液过滤特性的方法A 调节等电点B 降低温度C 添加表面活性物质D 添加助滤剂7.助滤剂应具有以下性质（）A 颗粒均匀、柔软、可压缩B 颗粒均匀、坚硬、不可压缩C 粒度分布广、坚硬、不可压缩D 颗粒均匀、可压缩、易变形8.在发酵液中除去杂蛋白质的方法，不包括（）A 沉淀法B 变性法C 吸附法D 萃取法9.下列关于速率区带离心法说法不正确的是（）A 样品可被分离成一系列的样品组分区带B 离心前需于离心管内先装入正密度梯度介质C 离心时间越长越好D 一般应用在物质大小相异而密度相同的情况10.助滤剂是一种不可压缩的多孔微粒，它能使滤饼疏松，滤速增大。
以下不属于助滤剂的是（）A 氯化钙B 纤维素C 炭粒D 硅藻土11.细胞破碎的方法可分为机械法和非机械法两大类，下列不属于机械法的是（）A 加入金属螯合剂B 高压匀浆法C 超声破碎法D 珠磨法12.萃取操作是利用原料液中各组分（）的差异实现分离的操作。
A 溶剂中的溶解度B 沸点C 挥发度D 密度13.两相溶剂萃取法的原理为：A 根据物质在两相溶剂中的分配系数不同B 根据物质的熔点不同C 根据物质的沸点不同D 根据物质的类型不同14.下列溶液不是双水相的是（）。
A PEG/葡聚糖B PEG/磷酸盐C PEG/硫酸铵D 磷酸盐/硫酸铵15.在萃取操作中，分离系数越小，组分（）分离。
生物工程分离技术试题含答案
题库：生物分离技术一、名词解释3．分派系数：在一定温度、压力下，溶质分子分布在两个互不相溶的溶剂里，达成平衡后，它在两相的浓度为一常数叫分派系数。
5．CM-Sephadex C-50：羧甲基纤维素、弱酸性阳离子互换剂，吸水量为每克干胶吸水五克。
6．絮凝：指在某些高分子絮凝剂存在下，在悬浮粒子之间发生架桥作用而使胶粒形成粗大的絮凝团的过程8．萃取过程：运用在两个互不相溶的液相中各种组分（涉及目的产物）溶解度的不同，从而达成分离的目的9．吸附：是运用吸附剂对液体或气体中某一组分具有选择性吸附的能力，使其富集在吸附剂表面的过程。
10．反渗析：当外加压力大于渗透压时，水将从溶液一侧向纯水一侧移动，此种渗透称之为反渗透。
13．离子互换：运用离子互换树脂作为吸附剂，将溶液中的待分离组分，依据其电荷差异，依靠库仑力吸附在树脂上，然后运用合适的洗脱剂将吸附质从树脂上洗脱下来，达成分离的目的。
15．助滤剂：助滤剂是一种具有特殊性能的细粉或纤维，它能使某些难以过滤的物料变得容易过滤16．沉降：是指当悬浮液静置时，密度较大的固体颗粒在重力的作用下逐渐下沉，这一过程成为沉降17．色谱技术：是一组相关分离方法的总称，色谱柱的一般结构具有固定相（多孔介质）和流动相，根据物质在两相间的分派行为不同（由于亲和力差异），通过多次分派（吸附-解吸-吸附-解吸…），达成分离的目的。
19．等电点沉淀：调节体系pH值，使两性电解质的溶解度下降，析出的操作称为等电点沉淀。
20．膜分离：运用膜的选择性（孔径大小），以膜的两侧存在的能量差作为推动力，由于溶液中各组分透过膜的迁移率不同而实现分离的一种技术。
22．超临界流体：超临界流体是状态超过气液共存时的最高压力和最高温度下物质特有的点——临界点后的流体。
23．临界胶团浓度：将表面活性剂在非极性有机溶剂相中能形成反胶团的最小浓度称为临界胶团浓度，它与表面活性剂种类有关。
24．反渗透：在只有溶剂能通过的渗透膜的两侧，形成大于渗透压的压力差，就可以使溶剂发生倒流，使溶液达成浓缩的效果，这种操作成为反渗透。
生化分离 实验题目及答案
1. 在咖啡因的提取实验中，为什么加CaO?答:吸取水分，防止咖啡因蒸汽溶于水；中和鞣酸；2.索氏提取装置有哪几部分组成？（画图）3. 咖啡因升华过程中用到了什么？咖啡因的升华结晶应注意哪些操作？答：用升华装置包括：蒸发皿、电热套、漏斗（滤纸、牙签、棉花）注意：1.要控制好温度，始终都需用小火间接加热，如温度太高，会使产物发黄。
2. 漏斗颈部棉花松紧适宜。
3.滤纸的孔数适宜，也不能将滤纸放反了。
4.若漏斗上有水蒸气应用滤纸擦干4. 茶叶咖啡因的提取实验中，浓缩去除乙醇的过程中用到了哪些设备？答：旋转蒸发器、水浴锅、循环水式真空泵等5.动物脏器DNA提取实验中，蛋白质是如何去除的？答：用含辛醇或异戊醇的氯仿振荡核蛋白溶液，使其乳化，然后离心除去变性蛋白质，6.动物脏器DNA提取实验中,如何鉴定DNA的纯度？答：DNA在紫外区有强吸收，最大吸收波长为260nm，而Pro 在280nm处有强吸收，若其中含有Pro，则A260 /A280小于1.6，若含有RNA，则大于2.0，纯的DNA溶液为1.8左右，据此可判断DNA纯度。
7.动物脏器DNA提取实验中,RNA是怎样去除的？答：在浓NaCl溶液（1～2mol/L）中，DNA核蛋白的溶解度很大，RNA核蛋白的溶解度很小；而在稀NaCl溶液（0.14mol/L）中，DNA核蛋白的溶解度很小，RNA核蛋白的溶解度很大。
将提取的细胞核物质先溶解与浓NaCl溶液中充分搅拌一定时间后，加水稀释，降低DNA溶解度使DNA沉淀出来，倒去上清即除去RNA。
8.动物脏器DNA提取实验中,氯仿—异戊醇的作用是什么？离心后分哪几层？答：氯仿—异戊醇的作用使核蛋白乳化变性分三层：上层为DNA和DNA核蛋白的水层中间层为变性蛋白凝胶下层为氯仿-异戊醇的有机溶剂层9.动物脏器DNA提取实验中,为什么用0.1MNacl—柠檬酸间歇式的搅拌猪肝？答：与细胞等渗溶液，在搅碎时，保持细胞内外渗透压，防止细胞核破碎；间歇性搅拌是为了避免搅碎细胞核（剪切力）10.离子交换层析分离鸡卵粘蛋白实验（上半部），粗提过程中用哪种试剂去除杂蛋白？用哪种试剂沉淀得到粗黏蛋白？答：10%TCA去除杂蛋白预冷丙酮沉淀黏蛋白以得粗提取物11.鸡卵黏蛋白离子交换层析实验中，所用的树脂是哪种？树脂为什么预处理？如何预处理？答：1.DEAE—纤维素树脂2. ①去除交换剂中存在的杂离子②使其充分溶胀3. DEAE—纤维素→碱性溶液中浸泡一定时间→洗至中性→酸性溶液中浸泡一定时间→水洗至中性→保存在缓冲溶液中备用补充：对于OH型：先碱洗，再洗至中性，再酸洗，再洗至中性。
生化分离技术考试题目.doc
第一章1.1何谓生化分离技术的集成化概念？请举例加以说明。
1）利用已有的和新近开发的生化分离技术，将T 游过程屮的有关单元进行有效组合（集成）;2）或把 两种以上的分离技术合成为一种更有效的分离技术，达到提高产品收率、降低过程能耗和增加生产 效益的目标；例子⑴多种分离、纯化技术相结合，包拈新、老技术的和互渗透与融合，形成所谓融 合技术；⑵生化分离技术（下游技术）与发酵工艺（上游技术）相结合或称耦合，形成系统工程;1.2说明生化分离的主要步骤并指出胞内产物和胞外产物的分离纯化流程不同之处①材料及处理来源丰富，含量相对较高，杂质尽可能少②A 的物的提取将目的物从材料中以溶解 状态释放出来，方法与存在部位及状态有关③分离纯化核心操作，须据目的物的理化性质，生物 性质及具体条件定④浓缩，结品，干燥⑤保存整个过程应有快速灵敏准确的分析方法来衡量效果 （收率、纯度）（胞内外的区别就是在于破壁）2.1简要说明常用细胞破碎的主要方法、原理、特点、适用范围及细胞破碎今后的发展方向。
① 胞捣碎法，原理：机械运动产生剪切力适用于动植物组织② 高速匀浆法，破碎程度较上法好，且机械剪切力对生物大分子的破坏较小，处理量大。
原理：利 用高压使细胞悬浮液通过针型阀，由于突然的减压和高速冲击撞击环使细胞破碎。
适用于：较柔软、 易分散的组织细胞。
③研磨法和珠磨法适用于微生物与植物细胞④挤压瓶适用于细菌（G-） ⑤超声破碎⑦物理法（反复冻融动物材料、渗透压冲击细胞壁脆弱的微生物、急冷骤热（细菌病毒 等热不敏感的物质））⑧干燥法（热空气干燥法适用于酵母，真空干燥法适用于细菌，冷冻干燥法 适用于不稳定的酶）⑨化学法，1、溶剂处理法丙酮、氯仿、甲苯等脂溶性溶剂可溶解胞膜上脂 质化合物，使细胞结构破坏。
2、表面活性剂法添加如十二烷基磺酸钠、去氧胆酸钠等，通过破坏 细胞膜而破碎细胞，释放目的物。
此法常需与其它方法结合应用⑱酶解法，1.自溶法，将欲破碎 细胞在一定条件（pH 、T ）下保温一定时间，通过细胞本身存在的酶系的作用，将细胞破坏，使胞内物质释放。
生化分离答案
名词解释：1、凝聚；指在投加的化学物质（如铝、铁的盐类或石灰等）作用下，胶体脱稳并使粒子相互聚集成1mm大小块状凝聚体的过程。
2、絮凝；指在某些高分子絮凝剂存在下，基于桥架作用，使胶体颗粒交联成网，形成10mm大小絮凝团的过程。
3、破碎率；被破碎细胞的数量占原始细胞数量的百分数。
4、离心分离因数：又称为离心力强度，表示在离心机中产生的离心加速度与自由下降的加速度之比。
5：分配系数；在一定温度、压力下，溶质分布在两个不相容的溶剂里，达到平衡后，它在两相中的浓度比为一常数，这个常数称为分配系数。
6、反胶团；是表面活性剂分散于连续有机相中一种自发形成的纳米尺度的聚集体。
是两性表面活性剂在非极性有机溶剂中亲水性基团自发地向内聚集而成的，内含微小水滴的，空间尺度仅为纳米级的集合型胶体。
是一种自我组织和排列而成的，并具热力学稳定的有序构造。
7、液膜；是悬浮在液体中很薄的一层乳液微粒。
它能把两个组成不同而又互溶的溶液隔开，并通过渗透现象起到分离作用。
液膜是一层很薄的液体，它阻隔在两个可互溶但组成不同的液相之间，一个液相中的待分离组分通过液膜的渗透作用传递到另一个液相中，从而实现分离的目的。
8、超临界流体；温度和压力略超过或靠近临界温度和临界压力，介于液体和气体之间的流体。
9、“水池”；在反胶团中有一个极性核心，它包括由表面活性剂极性端组成的内表面、平衡离子和水，被称之为“水池”（water pool）。
这个“水池”具有极性，可以溶解具有极性的分子和亲水性的生物大分子。
10、乳化；乳化属于胶体化学范畴，是指一种液体以细小液滴（分散相）的形式分散在另一不相容的液体（连续相）中，成为乳化现象，生成的这种液体被成为乳状液或乳浊液。
11、双水相萃取：利用生物物质在互不相溶的两水相间分配系数的差异进行分离的过程。
12、吸附；物质从一相转移到另外一相的现象。
溶质从液相或气相转移到固相的现象。
13、吸附等温线；当吸附剂与溶液中的溶质达到平衡时，其吸附量q*同溶液中溶质的平衡应与温度有关。
生化分离题库
⽣化分离题库绪论1.为什么说⽣物分离过程往往成本⾼？答：①在粗产物中，被提取物浓度通常很低；②需处理的物料往往是成分⽐较复杂的多相体系；③对于⽣物制品往往要求纯度⾼、⽆⾊、结晶以及能长期保存等因此，使得⽣物分离过程往往成本很⾼。
2.以发酵液为例，简述⽣化分离的⼀般⼯艺过程？3.选择下游加⼯⼯艺的原则：①是胞内产物还是胞外产物；②原料中产物和主要杂质的浓度；③产物和主要杂质的物理化学性质及其性能差异；④产品⽤途及质量标准；⑤产品的市场价格，涉及能源、辅助材料的消耗⽔平；⑥污染物的排放量及处理⽅式4.产品提取的⼯艺步骤为何越少越好？为何要重复提取？因为下游分离技术步骤越多，提取收率越低，⽐如整个下游过程包括 6 步操作，每步回收率⾼达 95%，经过 6 步操作之后，总收率也只有 73.5%，因此尽量减少分离提取的操作步骤，有利于提⾼产物总收率。
重复提取的⽬的是为了提⾼产物的总收率。
如⼀步等电结晶提取⾕氨酸的收率为78%，结晶母液如果进⾏重复提取，⼆次重复提取收率也为 75%，则总收率为 78%+（1-78%）× 75%=94.5%。
第⼆章过滤1.什么是助滤剂？在固液分离操作过程中，如何选择助滤剂？助滤剂是⼀种具有特殊性能的细粉或纤维；它能使某些难以过滤的物料变得容易过滤。
助滤剂的选择要点：①粒度选择：根据料液中的颗粒和率出液的澄清度来确定。
当粒度⼀定时，过滤速率与澄清度成反⽐，过滤速率⼩，澄清度好，故颗粒较⼩时，应采⽤细的助滤剂。
②根据过滤介质和过滤情况选择助滤剂的品种：如使⽤粗⽬滤⽹时易泄露，可加⼊⽯棉粉或纤维素，可有效防⽌泄露；③⽤量选择：间歇操作时助滤剂预涂层的最⼩厚度是 2mm；在连续操作时根据所需过滤速率来确定。
2.为什么要进⾏发酵液的预处理？改变发酵液的物理性质，提⾼从悬浮液中分离固形物的速率，提⾼固液分离的效率；尽可能使产物转⼊便于后处理的某⼀相中去除发酵液中部分杂质，有利于后续各步操作3.发酵液的预处理技术⽅法物理性质的改善：加热（降低黏度，去除杂蛋⽩，调节悬浮液的PH值）；凝聚与絮凝（增⼤粒度）；加助滤剂（改善过滤）。
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生化分离技术试题及答案浙江理工成教院期终考试《生化分离技术》试卷A试卷教学站年级班级学号姓名一、填空题（每空1分，共21分）。
1、生化分离是从生物材料、微生物的发酵液或动植物细胞的培养液中分离并纯化有关生化产品的过程，一般采用如下工艺流程：发酵液→（）→细胞分离→（细胞破碎→细胞碎片分离）→（）→（）→成品加工。
2、提取的产物在细胞内，选用细胞破碎法；在细胞膜附近则可用细胞破碎法；提取的产物与细胞壁或膜相结合时，可选用机械法和化学法相结合的细胞破碎法。
3、发酵液的预处理目的主要包括改变和。
4、典型的工业过滤设备有和。
5、反萃取是将目标产物从转入的过程。
6、超临界流体萃取的溶剂可分为非极性和极性溶剂两种，常用的极性溶剂有和、非极性有。
7、按膜的孔径的大小分类，可将膜分为、、和等。
8、冻干操作过程包括：、和。
二、判断题（每题1分，共15分）1、盐析是指向蛋白质溶液中加入某些浓的中性盐后，使蛋白质凝聚而从溶液中析出，以达到分离、提纯生物大分子的目的。
（）2、常用的盐析剂有葡聚糖、琼脂糖、聚丙烯酰胺、明胶等。
（）3、萃取是利用化合物在两种互不相容的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使化合物从一种溶剂内转移到另一种溶剂中，经过反复多次的萃取，将绝大部分化合物提取出来的方法。
（）4、双水相萃取的体系的两相是不含有水分的。
（ )5、膜分离操作中，所有溶质均被透过液传送到膜表面上，不能完全透过膜的溶质受到膜的截留作用，在膜表面附近浓度升高，这种现象叫做浓差极化。
（）6、凝胶色谱是利用不同生物分子的电离能力不同而达到物质分离目的的。
（）7、离子交换色谱是利用不同分子的大小不同而达到物质分离目的的。
（）8、亲和色谱是利用生物分子之间的亲和力的不同而达到物质分离目的的。
（）9、要增加目的物的溶解度，往往要在目的物的等电点附近进行提取。
（）10、蛋白质类的生物大分子在盐析过程中，最好在高温下进行，因为温度高会增加其溶解度。
（）11、蛋白质为两性电解质，改变pH可以改变其电荷性质，pH大于pI，蛋白质带正电荷。
12、丙酮沉析作用小于丙酮。
（）13、真空冷冻干燥的操作条件是高温低压，所以适合于干燥热敏性物质。
（）14、生产氨基酸类药物主要的生产方法有蛋白质水解法、微生物发酵法、酶工程法和化学合成法。
（）15、DNA、RNA是核苷酸类物质，胱氨酸和谷氨酸属于蛋白质类物质。
（）三、选择题（1—8为单选，每题2分，9—13为多选，每题3分，共31分）。
1、发酵液的预处理方法不包括（）A、加热B、絮凝C、离心D、调节pH2、下列细胞破碎的方法中，属于非机械破碎法的是（）A、化学法B、高压匀浆法C、超声波破碎法D、高速球磨法3、在萃取操作中，下列哪项不是选择溶剂的原则（）A、较高的选择性B、较高的沸点C、较强的溶解能力D、易于回收4、使蛋白质盐析，可加入试剂（）A、盐酸B、硫酸C、硝酸汞D、硫酸铵5、在一个完整的萃取过程中，常常在萃取和反萃取的过程中增加洗涤操作，目的是（）。
A、除去与目标产物同时萃取到有机相的杂质 C、增大目标产物在水相中的分配系数B、增大目标产物在有机相中的溶解度 D、增大选择性系数。
6、萃取中利用相似相溶的原理进行萃取的过程称为（）A、反萃取B、物理萃取C、化学萃取D、有机溶剂萃取7、盐析法沉淀蛋白质的原理是（）A、降低蛋白质的介电常数 C、与蛋白质结合形成不溶性蛋白B、中和电荷，破坏水膜 D、调节蛋白质溶液pH至等电点8、膜分离是利用具有一定的（）性的过滤介质进行物质的分离过程。
A、选择透过性B、吸附C、溶解D、扩散9、利用盐析法进行初步纯化后都需要进行脱盐处理，常用的脱盐方法有（）A、透析B、超滤C、凝胶过滤D、离子交换10、常用于生物大分子沉淀的有机溶剂有（）A、乙醇B、丙酮C、异丙酮D、甲醇11、晶体质量主要是指（）A、纯度B、粒度C、晶体形状D、晶体大小12、在结晶操作中，工业上常用的起晶方法有（）A、重结晶B、自然起晶法C、刺激起晶法D、晶种起晶法13、根据固定相基质的形式分类，可分为（）A、纸色谱B、薄层色谱C、柱色谱D、吸附色谱四、简答题（每题5分，共20分）。
1、在生化分离与纯化的过程中，要综合运用多种现代分离与纯化的技术，才能保证产品的有效性、稳定性、均一性和纯净度。
生化分离操作存在哪五个方面的特点？2、结晶的前提是什么？过饱和溶液的形成方法有哪些？3、萃取时根据目标产物以及与其共存杂质的性质选择合适的有机溶剂，可使目标产物有较大的分配系数和较高的选择性，萃取溶剂选择的原则主要有哪些？4、根据固定相基质的形式分类，色谱可分为哪几类？根据流动相的形式分类，色谱可分为哪几类？根据分离原理的不同，色谱主要分为哪几类？五、综合应用题（共13分，）1、临床上治疗尿毒症采用的膜分离方法是什么？简述该种分离方法的原理。
（4分）2、下面是关于胸腺肽提取分离的操作流程图，回答下列问题。
（共9分）胸腺肽由两种肽组成，其分子量分别为9600和7000，含15种氨基酸，其中人体必需氨基酸的含量比较高。
胸腺肽对热稳定，能耐80℃高温不变性；对蛋白酶敏感，易降解失活。
]（1）为什么以小牛胸腺作为原材料？（3分）（2）采用部分热变形、离心、过滤操作的目的是什么？（3分）（3）为什么选用截留分子量小于10000的超滤膜？（3分）浙江理工成教院期终考试《生化分离技术》试卷A答案一、填空题（每空1分，共21分）。
1、预处理、初步纯化、高度纯化2、机械、非机械3、发酵液过滤特性、杂质的去除4、板框压滤机、转筒真空过滤机5、有机相、水相6、甲醇、乙醇、二氧化碳（注：甲醇、乙醇的位置可互换）7、超滤、微滤、纳滤、反渗透8、预冻、升华干燥、解析干燥二、判断题（每题1分，共15分）1、√2、×3、√4、×5、√6、×7、×8、√9、×10、×11、×12、×13、×14、√15、×三、选择题（1—8为单选，每题2分，9—13为多选，每题3分，共31分）。
1、 C2、A3、 B4、 D5、A6、 D7、 B8、A9、AC 10、ABCD 11、ACD 12、BCD 13、ABC四、简答题（每题5分，共20分）。
1、特点：①目的产物在初始物料（发酵液）中的含量低；②培养液是多组分的混合物，除少量产物外，还有大量的细胞及碎片、其他代谢物（几百上千种）、培养基成分、无机盐等，給过程设计造成困难；③生化产物的稳定性低，易变质、易失活、易变性，对温度、pH值、重金属离子、有机溶剂、剪切力、表面张力等非常敏感；④发酵和培养很多是分批操作，生物变异性大，各批发酵液不尽相同，要求所用加工设备有一定操作弹性；⑤对最终产品的质量要求高。
2、结晶的前提是过饱和溶液的形成。
过饱和溶液的形成方法有：①蒸发法；②温度诱导法；③盐析结晶法；④透析结晶法；⑤有机溶剂结晶法；⑥等电点法；⑦化学反应结晶法。
3、①价廉易得；②与水相不互溶；③与水相有较大的密度差，并且黏度小，表面张力适中，相分散和相分离较容易；④容易回收和再利用；⑤毒性低、腐蚀性小、闪点低、使用安全；⑥不与目标产物发生反应。
4、根据固定相基质的形式分类，色谱可分为纸色谱、柱色谱、薄层色谱。
根据流动相的形式分类，色谱可分为液相色谱、气象色谱。
根据分离原理的不同，色谱主要分为吸附色谱、分配色谱、凝胶过滤色谱、离子交换色谱、亲和色谱等五、综合应用题1、临床上治疗尿毒症采用的膜分离方法透析。
其原理是：透析时，小于截留分子量（MWCO）的分子在透析膜两边溶液浓度差产生的扩散压作用下渗过透析膜，高分子溶液中的小分子溶质（如无机盐）透向水侧，水则向高分子一侧透过。
2、（1）胚胎后期及初生时胸腺重量相对最大，随年龄增长，胸腺逐渐退化，所以选用小牛的胸腺作为原料。
（2）胸腺肽对热稳定，在80℃高温不变性，但其他的杂蛋白会受热变性，生成沉淀析出，而胸腺肽在清液中，所以需要离心过滤，将胸腺肽与杂蛋白分离开。
（3）胸腺肽由两种肽组成，其分子量分别为9600和7000，截留分子量小于10000的超滤膜刚好可以让胸腺肽透过，而分子量大于10000的杂蛋白被截留下来。
浙江理工成教院期终考试《生化分离技术》试卷B试卷教学站年级班级学号姓名一、填空题（每空1分，共21分）。
1、发酵产物的初步纯化方法有很多，常用的有法、吸附法、法、法、法、溶剂萃取法、双水相萃取和超临界流体萃取等。
2、降低发酵液粘度的主要方法是和。
3、极性化合物易溶于的溶剂中，而非极性化合物易溶于的溶剂中，这一规律称为“”。
4、在超速离心中，离心方法可分为、和。
5、固相析出技术是通过加入某种试剂或改变溶液的条件，使生化物质以固体形式从溶液中沉淀析出，若析出的是无定型物，则称为，若析出的是晶体，则称为。
6、冻干操作过程中，预冻的处理方法主要主要有和。
7、亲和色谱的洗脱方法可分为洗脱和洗脱。
8、凝胶粒度的大小对分离效果有直接影响。
一般说来，细粒凝胶柱流速低，洗脱峰窄，分辨率，多用于分离等。
粗粒凝胶柱流速快，洗脱峰宽，分辨率，多用于分离等。
二、判断题（每题1分，共15分）1、萃取是利用化合物在两种互不相容的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使化合物从一种溶剂内转移到另一种溶剂中，经过反复多次的萃取，将绝大部分化合物提取出来的方法。
( ) 2、在沉淀的过程中，溶液的pH值、温度、离子浓度等因素对沉淀没有影响。
( )3、盐析是指向蛋白质溶液中加入某些浓的中性盐后，使蛋白质凝聚而从溶液中析出，以达到分离、提纯生物大分子的目的。
( )4、提取细胞外的物质，常常采用机械法破碎细胞。
( )5、丙酮的介电常数要低一些，相对而言沉析操作大于乙醇，所以在沉析时，应优先选用丙酮，在考虑乙醇。
( )6、蛋白质类物质应该在远离等电点的条件下进行沉析操作。
( )7、硫酸铵在碱性条件中也以应用。
( )8、在处理对温度敏感的蛋白质或者酶时，应该在较低温度下进行操作，以保证物质不会受人而变性。
( )9、氨基酸、蛋白质、多肽、酶、核酸等两性物质可以用等电点沉析。
( )10、膜分离操作中，所有溶质均被透过液传送到膜表面上，不能完全透过膜的溶质受到膜的截留作用，在膜表面附近浓度升高，这种现象叫做浓差极化，浓差极化无法通过任何手段来减轻。
( )11、平衡离子带正电荷的离子交换剂可以与带正电荷的离子发生离子交换作用，叫做阴离子交换剂；平衡离子带负电荷的离子交换剂可以与带负电荷的离子发生离子交换作用，叫做阳离子交换剂。
( )12、亲和色谱可以应用于生物素和亲和素、抗原与抗体、凝聚唐与糖蛋白的分离，还能运用于各种氨基酸的分离。
( )13、干燥技术按热量供给方式可分为传导干燥、对流干燥、辐射干燥、介电加热干燥。