生化工程整理.
生物分离工程习题集整理
生物分离工程习题一、名词解释3x10=30'1、双电层：偏离等电点的蛋白质的净电荷或正或负，成为带电粒子，在电解质溶液中就、吸引相反电荷的离子，由于离子的热运动，反离子层并非全部整齐的排列在一个面上，而是距表面由高到低有一定的浓度分布，形成分散双电层简称双电层。
2、stern层（吸附层）：相距胶核表面有一个离子半径的stern平面以内，反离子被紧密束缚在胶核表面。
3、扩散层：在stern平面以外，剩余的反离子则在溶液中扩散开去，距离越远，浓度越小，最后达到主体溶液的平均浓度。
4、超临界流体萃取：物质均具有其固有的临界温度和临界压力，在压力-温度相图上称为临界点。
在临界点以上物质处于既非液体也非气体的超临界状态，称为超临界流体。
利用超临界流体为萃取剂的萃取操作。
7、细胞破碎：指利用外力破坏细胞膜和细胞壁，使细胞内容物包括目的产物成分释放出来8、凝聚：在化学物质（铝、铁盐等）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。
9、絮凝：絮凝剂（大分子量聚电解质）将胶体粒子交联成网，形成10mm大小絮凝团的过程。
10、错流过滤：液体的流向和滤膜相切，使得滤膜的孔隙不容易堵塞。
被过滤的发酵液在压力推动下，带着混浊的微粒，以高速在管状滤膜的内壁流动，而附着在滤膜上的残留物质很薄，其过滤阻力增加不大，因而能在长时间内保持稳定不变的过滤速度。
11、道南（Donnan）效应：离子和荷电膜之间的作用即相同电荷排斥而相反电荷吸引的作用。
12、胶团：向水中加入表面活性剂，水溶液的表面张力随表面活性剂浓度的增大而下降。
当表面活性剂浓度达到一定值后，将发生表面活性剂分子的缔合或子聚集，形成胶粒大小的聚集体，这种聚集体就称为胶团。
14、截留率：表示膜对溶质的截留能力,可用小数或百分数表示,在实际膜分离过程中,由于存在浓度极化,真实截留率为R。
=1-Cp/Cm Cp-透过液浓度Cm-截留液浓度。
15、截断曲线：通过测定相对分子质量不同的球形蛋白质或水溶性聚合物的截留率，可获得膜的截留率与溶质相对分子质量之间关系的曲线。
王镜岩生化真题名词解释整理汇总
王镜岩——生物化学名词解释（2013年~2002年）[2013年]1.寡聚蛋白质（oligomeric protein）：两条或两条以上具有三级结构的多肽链组成的蛋白质。
（也称多聚蛋白质）。
如：血红蛋白（两条α链，两条β链）、己糖激酶（4条α链）。
附：仅由一条多肽链构成的蛋白质称为单体蛋白质。
如：溶菌酶和肌红蛋白 [第三章蛋白质 ]（上159）2.酶的转换数(turnover number,TN)：即K3，又称催化常数（catalytic constant,K cat）是指在一定条件下每秒钟每个酶分子转换底物的分子数。
（通常来表示酶的催化效率）附：[ 或每秒钟每微摩尔酶分子转换底物的微摩尔数 ] ，大多数酶对它们的天然底物的转换数的变化围是每秒1到104（上321）[第四章酶]3.糖的变旋现象（mutarotation）：是当一种旋光异构体，如糖溶于水中转变为几种不同的旋光异构体的平衡混合物时，发生的旋光变化的现象。
[第一章糖类 ]（上8；2013、2008）4.油脂的酸值（acid number）：是指中和1g油脂中的游离脂肪酸所消耗KOH 的毫克数。
[第二章脂类和生物膜 ]（上95）5.激素受体：位于细胞表面或细胞，结合特异激素并引发细胞响应的蛋白质。
[第六章维生素、激素和抗生素]6.乙醛酸循环（glyoxylic acid cycle ,GAC）：是一种被修改的三羧酸循环，在两种循环中具有某些一样的酶和产物，但代途径不同，在乙醛酸循环中乙酰CoA首先和草酰乙酸缩合成柠檬酸，然后转变为异柠檬酸，再裂解为琥珀酸和乙醛酸，在这一循环中产生乙醛酸，故称乙醛酸循环。
[第八章糖代]（这个循环除两步由异柠檬酸裂合酶和苹果酸合酶催化的反应外，其他的反应都和“柠檬酸循环”一样。
）（ 2013、2012）资料2：又称三羧酸循环支路，该途径在动物体不存在，只存在于植物和微生物中，主要在乙醛酸循环体中和线粒体中进行。
代谢工程知识整理
一、名词解释：1代谢工程：应用重组DNA技术和分析生物学相关的遗传学手段进行有精确目标的遗传操作，改变酶的功能或输送体系的功能，甚至产能系统的功能，以改进细胞某些方面的代谢活性的整套操作工作（包括代谢分析、代谢设计、遗传操作、目的代谢活性的实现）。
代谢工程是生物化学反应代谢网络有目的的修饰。
它属于基因工程的一个重要的分支。
2代谢控制发酵技术：利用遗传学的方法或生物化学方法，人为地在DNA分子水平上改变和控制微生物的代谢，使目的产物大量的生成、积累的发酵。
3生物技术：是应用自然科学及工程学的原理，依靠微生物、动物、植物体作为反应器将物料进行加工以提供产品来为社会服务的技术。
4代谢网络的节点（Node）：微生物代谢网络中的途径的交叉点（代谢流的集散处）称作节点。
在不同条件下，代谢流分布变化较大的节点称为主节点。
根据节点下游分支的可变程度，节点分为柔性、弱刚性、强刚性三种。
5柔性节点（Flexible Node）：是节点的一种类型，是流量分配容易改变并满足代谢需求的一类节点。
（指由节点流向各分支的代谢流量分割率随代谢要求发生相应的变化，去除产物的反馈抑制后，该分支的代谢流量分割率大大增加）。
6强刚性节点：若一个节点的一个或多个分支途径的流量分割率受到严格控制，那么这类节点就称为强刚性节点。
（指由节点流向某一分支或某些分支的代谢流量分割率是难以改变的，这是由产物的反馈抑制及对另一分支酶的反式激活的相互作用所致。
）7弱刚性节点：若一个节点的流量分配由它的某一分支途径的分支动力学所控制，则称该节点是弱刚性节点，介于柔性节点和强刚性节点之间。
8代谢流（Flux）：定义为流入代谢物被途径加工成流出代谢物的速率。
9途径工程（Pathway Engineering）：是一门利用分子生物学原理系统分析细胞代谢网络，并通过DNA重组技术合理设计细胞代谢途径及遗传修饰，进而完成细胞特性改造的应用性学科。
10合成生物学：简单地说，合成生物学是通过设计和构建自然界中不存在的人工生物系统来解决能源、材料、健康和环保等问题的一门新兴学科。
生化分离工程 (四川大学历年考博真题及答案)-个人整理完整篇
1.等电点沉淀法与盐析沉淀法有什么不同？沉淀法是最古老的分离和纯化生物物质的方法。
根据所加入的沉淀剂的不同，沉淀法可以分为：盐析法；等电点沉淀法；有机溶剂沉淀法；非离子型聚合物沉淀法；聚电解质沉淀法；高价金属离子沉淀法。
（1）等电点沉淀法：原理：等电点沉淀法主要利用蛋白质溶液的PH值等于其等电点时，溶解度最小，而不同蛋白质离子具有不同等电点，依次改变溶液pH值可将杂蛋白质沉淀除去，最后获得目标产物。
等电点沉淀法的优缺点：优点：很多蛋白质的等电点都在偏酸性范围内，而无机酸通常价较廉，并且某些酸，如磷酸、盐酸和硫酸的应用能为蛋白质类食品所允许。
同时，常可直接进行其他纯化操作，无需将残余的酸除去。
缺点：酸化时，易使蛋白质失活，这是由于蛋白质对低pH比较敏感。
（2）盐析沉淀法：原理：在蛋白质溶液中加入中性盐后，既会使蛋白质脱水，又会中和蛋白质所带的电荷，使颗粒间的相互排斥力失去，在布朗运动的互相碰撞下，蛋白质分子结合成聚集物而沉淀析出。
常用的中性盐有MgSO4、(NH4)2SO4、Na2SO4、NaH2PO4盐析沉淀法的优缺点：优点：成本低，不需要什么特别昂贵的设备；操作简单，安全；对许多生物活性物质具有稳定作用。
缺点：沉淀物中含有大量的盐析剂。
（3）有机溶剂沉淀法：原理：加入有机溶剂后，水溶液的介电常数降低，从而使蛋白质分子间的库仑力增大，导致其凝聚和沉淀。
有机溶剂沉淀法的优缺点：优点：某些蛋白质沉淀的浓度范围相当宽，所得产品纯度较高，有机溶剂除去方便，而且有机溶剂本身可部分地作为蛋白质的杀菌剂。
缺点：需要消耗大量溶剂，且有机溶剂易燃、易爆、安全要求较高，容易引起蛋白质变性失活，操作常需在低温下进行，收率比盐析法低。
常用的有机溶剂有：乙醇、甲醇、丙酮、异丙醇。
2.泡沫分馏与泡沫浮选有何异同？泡沫分馏与泡沫浮选都属于泡沫分离（以气泡为介质，利用组分的表面活性差进行分离的一种方法），他们的异同在于：泡沫分馏用于分离溶解物质，他们可以是表面活性物质，也可以是不具有表面活性的物质如金属离子，阴离子，蛋白质，酶等，但他们必须具有和某一类型的表面活性剂结合的能力，当料液鼓泡时能进入液层上方的泡沫层而与液相主体分离。
微生物代谢工程答案整理
1.微生物代谢工程定义、研究内容和研究手段。
定义：通过某些特定生化反应的修饰来定向改善细胞的特性功能，运用重组DNA技术来创造新的化合物。
研究内容：生物合成相关代谢调控和代谢网络理论；代谢流的定量分析；代谢网络的重新设计；中心代谢作用机理及相关代谢分析；基因操作。
研究手段：代谢工程综合了基因工程、微生物学、生化工程等领域的最新成果。
因此，在研究方法和技术方面主要有下列三大常用手段：(1)检测技术：常规的化学和生物化学检测手段都可用于代谢工程的研究，如物料平衡、同位素标记示踪法、酶促反应动力学分析法、光谱学法、生物传感器技术。
(2)分析技术：采用化学计量学、分子反应动力学和化学工程学的研究方法并结计算机技术，阐明细胞代谢网络的动态特征与控制机理，如稳态法、扰动法、组合法和代谢网络优化等。
(3) 基因操作技术：在代谢工程中，代谢网络的操作实质上可以归结为基因水平上的操作：涉及几乎所有的分子生物学和分子遗传学实验技术，如基因和基因簇的克隆、表达、调控，DNA 的杂交检测与序列分析，外源DNA的转化，基因的体内同源重组与敲除，整合型重组DNA 在细胞内的稳定维持等。
2. 2.代谢改造思路和代谢设计原理。
代谢改造思路：根据微生物的不同代谢特性，常采用改变代谢流、扩展代谢途径和构建新的代谢途径三种方法。
(1)改变代谢途径的方法：加速限速反应，增加限速酶的表达量，来提高产物产率。
改变分支代谢途径流向，提高代谢分支点某一分支代谢途径酶活力，使其在与其它的分支代谢途径的竞争中占据优势，从而提高目的代谢产物的产量。
(2)扩展代谢途径的方法：在宿主菌中克隆和表达特定外源基因，从而延伸代谢途径，以生产新的代谢产物和提高产率。
扩展代谢途径还可使宿主菌能够利用自身的酶或酶系消耗原来不消耗的底物。
(3)转移或构建新的代谢途径：通过转移代谢途径、构建新的代谢途径等方法来实现。
代谢设计原理：现存代谢途径中改变增加目的产物代谢流：增加限速酶编码基因的拷贝数；强化关键基因的表达系统；提高目标途径激活因子的合成速率；灭活目标途径抑制因子的编码基因；阻断与目标途径相竟争的代谢途径；改变分支代谢途径流向；构建代谢旁路；改变能量代谢途径；在现存途径中改变物流的性质：利用酶对前体库分子结构的宽容性；通过修饰酶分子以拓展底物识别范围；在现存途径基础上扩展代谢途径：在宿主菌中克隆、表达特定外源基因可以延伸代谢途径，从而生产新的代谢产物、提高产率。
《分离工程》思考题及习题(整理)(1)
《生化分离工程》思考题及习题第一章绪论2、生化分离工程有那些特点？3、简述生化分离过程的一般流程？第二章预处理与固-液分离法1、发酵液预处理的目的是什么？主要有那几种方法？2、何谓絮凝？何谓凝聚？各自作用机理是什么？3、发酵液中去除杂蛋白的原因是什么？方法主要有那些？7、何谓密度梯度离心？其工作原理是什么？第三章细胞破碎法1、革兰氏阳性菌和阴性菌在细胞壁在组成上有何区别？2、细胞破碎主要有那几种方法？3、机械法细胞破碎方法非机械破碎方法相比有何特点？4、何谓化学破碎法？其原理是什么？包括那几种？5、何谓酶法破碎法？有何特点？常用那几种酶类？第四章萃取分离法1、何谓溶媒萃取？其分配定律的适用条件是什么？2、在溶媒萃取过程中pH值是如何影响弱电解质的提取？3、何谓乳化液？乳化液稳定的条件是什么？常用去乳化方法有那些？5、某澄清的发酵液中含260mg/l放线菌D, 现用醋酸丁酯进行多级萃取。
已知平衡常数K=57.0，料液流量450升/时，有机相流量20升/时。
为达到此抗生素收率为98%的要求，需要多少级的萃取过程？(计算题)8、何谓双水相萃取？双水相体系可分为那几类？目前常用的体系有那两种？9、为什么说双水相萃取适用于生物活性大分子物质分离？第五章沉淀分离法1）何谓盐析沉淀？其沉淀机理是什么？有何特点？2) 生产中常用的盐析剂有哪些？其选择依据是什么？3) 何谓分步盐析沉淀？4）何谓等电点沉淀？其机理是什么？pH是如何影响pI的？第六章吸附分离法1、吸附作用机理是什么？2、吸附法有几种？各自有何特点？5、已知80g的活性炭最多能吸附0.78 mol腺苷三磷酸（ATP），这种吸附过程符合兰缪尔等温线。
其中b=2.0×10E3mol/L,请问在1.2L的料液浓度为多少时才能使活性炭吸附能力达90%? （计算题）★第七章离子交换法1、何谓离子交换法（剂）?一般可分为那几种?2、离子交换剂的结构、组成？按活性基团不同可分为那几大类？3、pH值是如何影响离子交换分离的？5、在离子交换层析分离过程中，离子交换剂是如何选择的？6、各类离子交换树脂的洗涤、再生条件是什么？7、软水、去离子水的制备工艺路线？★第八章膜分离技术2）膜在结构上可分为那几种？膜材料主要用什么？3）简述微滤、超滤、纳滤及反渗透膜在膜材料、结构、性能、分离机理及其应用等方面的异同点5）何谓浓差极化现象？它是如何影响膜分离的？减少浓差极化现象的措施？6）膜的清洗及保存方法有那几种？7）膜分离设备按膜组件形式可分为几种？相比较的优缺点？第九章层析技术1）何谓色层分离法？可分为那几大类？4）何谓亲和色层分离法？亲和力的本质是什么？亲和色层中常用的亲和关系有那几种？5）何谓疏水作用层析？其最大的特点是什么？6）凝胶层析的原理是什么？何谓排阻极限？第十章电泳技术2、聚丙稀酰胺凝胶电泳的原理什么？影响其操作的因素主要有那些？3、SDS聚丙稀酰胺凝胶电泳原理是什么？有何应用？第十一章结晶法2、何谓过饱和度？饱和度形成有那几种方法？4、结晶法与沉淀法相比较有何区别？综合题1、已知某一氨基酸G是一酸性氨基酸，水溶性随温度升高而升高，pI=6.2，在中性和酸性条件下较稳定。
(整理)发酵工程名词解释
fermentation(发酵)：利用生物细胞（含动植物、微生物），在合适条件下经特定的代谢途径转变成所需产物菌体的过程。
fermentation engineering(发酵工程)：是发酵原理与工程学的结合，是研究由生物细胞（包括动植物、微生物）参与的工艺过程的原理和科学，是研究利用生物材料生产有用物质，服务于人类的一门综合性科学技术。
bioengineering(生物工程)：以生物科学和生物技术为基础，结合化学工程，机械工程，控制工程，环境工程等工程科学，研究或发展利用生物体系或其中的一部分生产有益于社会的产品或达到一定社会目标的过程科学。
广义上说是指运用生物科学知识及工程学的原理，开发利用生物材料为人类社会提供产品和服务的工程技术。
狭义上是指以基因工程技术为核心的现代生物技术的总称biocatalyst(生物催化剂)：指传统发酵所利用的微生物外，还包括现在生物技术所利用的动植物细胞或细胞中的酶isolation of strain(菌种分离)：根据生产要求和菌种特征性采用各种不同的筛选方法从众多的杂菌种分离出所需的性能良好的纯种Strain breeding (菌种选育)：从分离筛选获得的有价值菌种中经过人工选育出各种突变体以大幅提高了菌种产生有价值的代谢产物的水平，改进产品质量，去除不需要的代谢产物或产生新代谢产物Nature breeding(自然选育)：不经人工处理，利用微生物的自然突变进行菌种选育的过程Mutation breeding (诱变育种)：利用各种被称为诱变剂的物理因素和化学因素试剂处理微生物细胞提高基因突变率，再通过适当的筛选方法获得所需的高产优质植株Cross breeding(杂交育种)：通过杂交方法，将不同植株的遗传物质进行交换、重组，使不同菌株的优良性状集中在重组体中，克服长期诱变引起的生活力下降等缺陷Protoplast fusion(原生质体融合)：用酶分别酶解两个两个出发菌株的细胞壁，在高渗环境中释放出原生质，将他们混合，在助溶剂或电场作用下使他们互相凝聚，发生细胞融合，实现遗传重组Genetically engineered breeding(基因工程育种)：使用人为的方法将所需的某一供体生物的遗传物质DNA分子提取出来，在离体条件下进行切割，获得代表某一性状的目的基因，把该目的基因与作为载体的DNA 分子连接起来，然后导入某一受体细胞中，让外来的目的基因在受体细胞中进行正常的复制和表达，从而获得目的产物Culture preservation/maintenance of culture(菌种保藏)：根据菌种的生理生化特点，人为创造条件使孢子或菌体的生长代谢活动尽量降低，以减少其变异Degeneration of culture/strain deterioration(菌种退化)：通常是指在较长时期传代保藏后，菌株的一个或多个生理性状和形态特征逐渐减退或消失的现象Rejuvenation of culture(菌种复壮)：使衰退的菌种重新恢复原来的优良特性Inoculum enlargement(种子扩大培养)：指将保藏在砂土管、冷冻干燥管中处于休眠状态的生产菌种接入固体试管斜面活化后，在经过摇瓶或静置培养，以及种子罐逐级扩大培养而获得发酵产量高、生产性能稳定、数量充足、不被杂菌和噬菌体污染的生产菌种的纯种制备过程Seed age(接种龄)：指种子罐中培养的菌丝体移入下一级种子罐或发酵罐式的培养时间Seed volume/inoculum size(接种量)：指移入种子液的体积和接种后培养液体积的比Fermentation industrial raw material(发酵工业原料)：通常以糖质或淀粉质等碳水化合物为主，加入少量有机氮源和无机氮源，只要不含毒物，一般无精制的必要Fermentation medium(发酵培养基)：是指提供微生物生长繁殖和生物合成各种代谢产物所需要的，按照一定的比例配置的多种营养物质的混合物Growth factor(生长因子)：具有刺激细胞生长活性的因子。
化工原理重要知识点总结
化工原理重要知识点总结一基本概念1、连续性方程2、液体和气体混合物密度求取3、离心泵特性曲线的测定4、旋风分离器的操作原理5、传热的三种基本方式6、如何测定及如何提高对流传热的总传热系数K7、重力沉降与离心沉降8、如何强化传热9、简捷法10、精馏原理11、亨利定律12、漏液13、板式塔与填料塔14、气膜控制与液膜控制15、绝热饱和温度二、核心公式第一章、流体流动与流体输送机械（1）流体静力学基本方程（例1－9）U型管压差计（2）柏努利方程的应用（例1－14）（3）范宁公式（4）离心泵的安装高度（例2-5）第二章、非均相物系的分离和固体流态化（1）重力沉降滞流区的沉降公式、降尘室的沉降条件、在降尘室中设置水平隔板（例3－3）、流型校核、降尘室的生产能力（2）离心沉降旋风分离器的压强降、旋风分离器的临界粒径、沉降流型校核（离心沉降速度、层流）、多个旋风分离器的并联（例3－5）第三章、传热（1）热量衡算（有相变、无相变）K的计算、平均温度差、总传热速率方程、传热面积的计算（判别是否合用）（例4－8）（2）流体在圆形管内作强制湍流流动时α计算式（公式、条件），粘度μ对α的影响。
（3）实验测K例4－9（4）换热器操作型问题（求流体出口温度，例4－10）下册第一章蒸馏全塔物料衡算【例1－4】、精馏段、提馏段操作线方程、q线方程、相平衡方程、逐板计算法求理论板层数和进料版位置（完整手算过程）进料热状况对汽液相流量的影响下册第二章吸收吸收塔的物料衡算；液气比与最小液气比求m【例2－8】填料层高度的计算【传质单元高度、传质单元数（脱吸因数法）】提高填料层高度对气相出口浓度的影响下册干燥湿度、相对湿度、焓带循环的干燥器物料衡算（求循环量）热量衡算（求温度）预热器热量【例5－5】扩展阅读：化工原理知识点总结整理一、流体力学及其输送1.单元操作：物理化学变化的单个操作过程，如过滤、蒸馏、萃取。
2四个基本概念：物料衡算、能量衡算、平衡关系、过程速率。
生物制药工艺学整理
1．生物制药：以生物材料为原料或用生物技术、方法制造的药物。
2．杂交育种：将两个基因型不同的菌株经过吻合或接合，使遗传物质重新组合，从中分离和筛选出具有新性状的过程。
3．葡萄糖效应：培养基中的葡糖糖的浓度过高，会加快菌体的代谢，使培养基中的溶解的氧不能满足有氧呼吸的需要，使葡萄糖的代谢进入不完全氧化途径，产生酸性代谢产物，使pH降低，遏止某些产物的生物合成酶，这种现象叫做葡萄糖效应。
4．浓差极化：当溶剂透过膜而溶质留在膜上时，它使得膜面上的溶质浓度增大高于主体中溶质浓度，这种现象称为浓差极化。
5．亲和色谱：利用生物大分子于某些对应的专一分子特意识别和可逆结合的特性而建立起来的一种分离生物大分子的色谱方法。
6．次级代谢产物：与微生物的生长繁殖无关的代谢产物，包括：抗生素、色素、生物碱等。
7初级代谢产物主要包括氨基酸，蛋白质，核酸核苷酸，维生素脂肪酸等特点：（1）他们是生物生长繁殖的必须物质（2）是各微生物所共有的产物（3）菌体对初级代谢活动有严格的调控系统一般不能累积多余的初级代谢产物。
8次级代产物的特点：1特定菌种产生的代谢产物2菌体特定生长阶段的产物3多组分的混合物。
9初级代谢产物与次级代谢产物的关系（1）初级代谢产物是次级代谢产物的前体或起始物。
（2初级代谢产物的调控影响次级代谢产物的生物合成10菌种选育的目的：提高发酵的产量。
改进菌种的性能。
产生新的发酵物。
去除多余的组分。
11．诱变育种：利用物理或化学诱变剂，处理均匀分散的微生物细胞群体，促进其突变率大幅度提高，然后采用简便高效的方法，从中选出具有优良性状的突变菌株。
12诱变剂分类物理诱变剂（紫外线UV），化学诱变剂（NTG），生物诱变剂。
13自然选育的一般过程：生产菌种斜面，制备单孢子悬浮液，涂布分离平板，单菌落接种，斜面种子培养，摇瓶发酵，高产菌珠初选，菌种保藏，接种，斜面种子培养，摇瓶种子培养，摇瓶发酵，高产菌珠复选，高产菌种珠验证，放大实验，进一步选育或保障。
生化工程实验指导
本实验指导的出版是集体劳动的结晶。主要由在教学第一线多年从事酶工程理论与实验课 教学与研究工作的教授、副教授和具有博士、硕士学位的中青年教师等共同编写。正是大家长 期不懈的辛勤劳动以及在编写工作中给予的极大支持，才使本实验指导得以顺利出版。编者在 此一并表示深深的谢意。
（二）每组配置：洗瓶1个，离心管（10ml）2根。 五、玻璃器皿（以组为单位）
试管（ 6 根），100 ml 烧杯（ 1 个），吸管（ 2 个）、玻棒（ 1 个），移 液管或移液器 5ml(1) 、 1ml(2) 、 0.5ml （ 1 ），漏斗（ 3个），滤纸（ 3~6 张），
6
试管架（1）
六、实验试剂
酪蛋白是一种蛋白质，它被菠萝蛋白酶降解生成的酪氨酸在紫外光区 275nm 处有吸收峰， 根据测定 275nm 处的吸收值，可以判定菠萝蛋白酶的酶活力。吸收 值的大小与酪氨酸含量的多少有关，吸收值大说明酪氨酸含量高，也就是说菠萝蛋 白酶分解的酪蛋白多，酶活力高。 三、实验材料
新鲜菠萝皮 四、仪器设备
（一）全班共用：（ 1 ） 电力搅拌器1 台；（ 2 ）离心机 4000~1000rpm 4 台；（ 3 ） 754 紫外分光光度计（石英比色杯） 2-4 台；（ 4 ）水浴箱 2 台； （ 5 ）台式天平（离心平衡用） 2 台；（ 6 ）大漏斗1个，纱布1块；（ 8）蒸馏 水瓶（ 25L 或 50L ） 1 个。
八 、结果计算
王镜岩生化真题名词解释整理汇总
王镜岩——生物化学名词解释（2013年~2002年）【2013年】1.寡聚蛋白质（oligomeric protein）：两条或两条以上具有三级结构的多肽链组成的蛋白质。
（也称多聚蛋白质）。
如：血红蛋白（两条α链，两条β链）、己糖激酶（4条α链）。
附：仅由一条多肽链构成的蛋白质称为单体蛋白质。
如：溶菌酶和肌红蛋白【第三章蛋白质】（上159）2.酶的转换数(turnover number,TN)：即K3，又称催化常数（catalytic constant,K cat）是指在一定条件下每秒钟每个酶分子转换底物的分子数。
（通常来表示酶的催化效率）附：[ 或每秒钟每微摩尔酶分子转换底物的微摩尔数] ，大多数酶对它们的天然底物的转换数的变化范围是每秒1到104（上321）【第四章酶】3.糖的变旋现象（mutarotation）：是当一种旋光异构体，如糖溶于水中转变为几种不同的旋光异构体的平衡混合物时，发生的旋光变化的现象。
【第一章糖类】（上8；2013、2008）4.油脂的酸值（acid number）：是指中和1g油脂中的游离脂肪酸所消耗KOH 的毫克数。
【第二章脂类和生物膜】（上95）5.激素受体：位于细胞表面或细胞内，结合特异激素并引发细胞响应的蛋白质。
【第六章维生素、激素和抗生素】6.乙醛酸循环（glyoxylic acid cycle ,GAC）：是一种被修改的三羧酸循环，在两种循环中具有某些相同的酶和产物，但代谢途径不同，在乙醛酸循环中乙酰CoA首先和草酰乙酸缩合成柠檬酸，然后转变为异柠檬酸，再裂解为琥珀酸和乙醛酸，在这一循环中产生乙醛酸，故称乙醛酸循环。
【第八章糖代谢】（这个循环除两步由异柠檬酸裂合酶和苹果酸合酶催化的反应外，其他的反应都和“柠檬酸循环”相同。
）（2013、2012）资料2：又称三羧酸循环支路，该途径在动物体内不存在，只存在于植物和微生物中，主要在乙醛酸循环体中和线粒体中进行。
生化工程5细胞反应动力学
0.5 3.24 19.12
解：根据细胞生长动力学，细菌的生长 速率可表示为：rx=dX/dt=μ.X 因此， μ= rx / X = μmax S/(Ks+S) 取其倒数：X/ rx= Ks/μmax .1/S+1/μmax 根据试验提供的数据，在一段短的实验时 间间隔内，上式可表示为
X平/ rx平= Ks/μmax .1/S平+1/μmax
求：该培养条件下，大肠杆菌的最大比生长速率 μm，半饱和常数Ks，倍增时间td。
解：依据方程s/μ=Ks/μm+ 1/μm ·S，分别采用图解 和回归法求解。
将数据整理： S/μ 100 137.5 192.5 231.8 311.3 S 6 33 64 153 221
对S/ μ—S作图。
由图中可得出斜率K为0.95，截距C为90,
1949
普遍化
1958
菌体生长，基质消耗 1959
1963
1972
Dabes等 尺田等 Bailey
S=Aμ+Bμ/(μm＋μ) μ2/K-(Ks+S)μ-μmＳ=0 μ= μmS/(Ks+S)-D
微生物维持代谢
1973 1975 1977
一般化模型的构建
dμ/dS=K (μmax- μ)n
Konak,1974
第一节、概论
一、动力学 二、反应速率 三、得率系数
第二节 细胞生长动力学
一、无抑制的细胞生长动力学——Monod方程 二、单基质限制的细胞生长动力学模型 三、基质抑制的细胞生长动力学模型 四、产物抑制动力学模型 五、细胞浓度对比生长速率影响模型 六、 分批培养细胞生长
第三节、基质消耗动力学 第四节、产物生成动力学
(整理)基因工程试题1.
名词解释问题： Primer参考答案：引物。
是DNA 复制的先锋，就象结晶过程中的晶核，引导DNA 的合成。
名词解释问题： Northern blot参考答案： Northern 杂交。
用于检测细胞或组织样品中是否存在与探针同源的mRNA 分子的检测方法。
过程与Southern 杂交相似，只不过在Blotting 过程中转移的是RNA 而不是DNA 。
名词解释问题：α-complementation参考答案：α-互补。
指lacZ 基因上缺失近操纵基因区段的突变体与带有完整的近操纵基因区段的α-半乳糖苷酶阴性的突变体之间实现的互补。
这两个无酶学活性的产物混合在一起时，可恢复α-半乳糖苷酶的活性。
名词解释问题： Real time PCR参考答案：实时PCR 。
通过特定设计的PCR 仪器来实时检测PCR 扩增过程每一轮循环产物的累积数量，推算模板的起始浓度，这种工作方式就称为实时PCR 。
名词解释问题： Southern blot参考答案： Southern 杂交。
一种检测DNA 分子的方法。
将DNA 片段从琼脂糖凝胶转移到滤膜，结合了DNA 分子的滤膜先与特定的预杂交液进行预杂交，然后与标记的核酸探针和滤膜混合。
如果滤膜上的DNA 分子存在与探针同源的序列，那么探针将与该分子形成杂合双链，从而吸附在滤膜上。
在经过一定的洗涤程序将游离的探针分子除去后，通过放射自显影或生化检测，就可判断滤膜上是否存在与探针同源的DNA 分子及其分子量。
名词解释问题： lytic growth参考答案：裂解生长状态。
噬菌体侵染宿主细胞后，大量复制并组装成子代噬菌体颗粒，导致宿主细胞裂解的现象称裂解生长状态。
名词解释问题： Genomic DNA library参考答案：指将某生物体的全部基因组DNA 用限制性内切酶或机械力量切割成一定长度范围的DNA 片段、与合适的载体体外重组并转化相应的宿主细胞获得的所有阳性菌落。
名词解释问题： Shuttle vector参考答案：穿梭载体。
生化反应工程知识点总结
生化反应工程知识点总结在生化反应工程的研究和应用中涉及到很多的基本理论和关键技术，下面我将对生化反应工程中的一些重要知识点进行总结和归纳。
一、生物反应器的基本类型和特点生化反应工程中，生物反应器是进行生化反应的主要装置。
根据不同的反应过程和要求，生物反应器可以分为多种类型，主要包括批式反应器、连续流动反应器、循环反应器、固定床反应器等。
不同类型的生物反应器具有不同的特点和适用范围，选择合适的反应器对于生化反应的控制和优化具有至关重要的意义。
1.批式反应器批式反应器是将反应物一次性加入反应器中，允许反应物在反应过程中发生变化，反应结束后，将产物从反应器中分离。
批式反应器的优点是操作简单，易于控制，适用于小规模的试验和研究。
但是其生产效率比较低，不适用于大规模工业生产。
2.连续流动反应器连续流动反应器是在反应过程中不间断地加入新的反应物，产物和反应物同时流出反应器。
连续流动反应器可以保持反应物的浓度和温度等参数稳定，有利于提高生产效率，适用于大规模的工业生产。
3.循环反应器循环反应器是在反应过程中将反应液不断地循环通过反应器，通过控制循环速度和时间来控制反应过程。
循环反应器可以有效地提高反应效率，适用于某些需要密闭反应环境的反应。
4.固定床反应器固定床反应器是将固定在反应器中的生物体用于反应，可以有效地控制生物体的生长和代谢过程。
固定床反应器适用于某些需要生物体来完成反应的场合。
以上几种生物反应器的类型具有各自的特点和适用范围，在实际的生化反应工程中，需要根据具体的反应过程和要求来选择合适的反应器类型。
二、微生物的选择和改良在生化反应工程中，微生物是一种重要的生物反应体，用于完成生化反应过程。
根据反应的要求，选择合适的微生物对于反应的效率和产品的质量有着重要的影响。
1.微生物的选择在选择微生物时，需要考虑到微生物的代谢活性、生长速度、产物生成能力和对环境的适应能力等方面的因素。
在不同的反应条件下，不同的微生物可能会表现出不同的特性，需要根据具体的反应过程来选择合适的微生物。
生化工程考试大纲及详细解释
绪论1、重点1) 生化工程的定义（识记）将生物技术的实验室成果经工艺及工程开发，成为可供工业生产的工艺过程，常称为生化工程2 )生化工程的研究内容（识记）１、培养基灭菌、空气除菌、通气搅拌、反应器及比拟放大２、微生物的连续培养３、生物反应动力学４、固定化酶技术及应用2、次重点生化工程的发展历程（识记）生化工程学诞生于上世纪40年代。
早期的发酵工业只有较少种类的产品，其中厌氧发酵产品居多。
如酒类、乳酸。
厌氧发酵由于不大量供应氧气，染杂菌导致生产失败的机会较少，故而深层液体厌氧发酵早就具有相当大的规模。
那时只有少数的好氧发酵产品采用了深层液体发酵生产法，如面包酵母，醋酸。
前者因为酵母的比生长速率较高，后者因为醋酸的生成导致发酵液中pH降低，不易污染杂菌。
40年代前期，正好是第二次世界大战期间，战场上有成千上万的伤员需要救治，急需药物（非磺胺类）防止伤口感染。
早在1928年英国的学者Fleming发现了青霉素，1940年分离出纯品，1941～1942年在临床上应用，证明有非常好的疗效，这时急待将青霉素投入工业化生产。
第二章培养基灭菌和空气除菌1、重点1）微生物的热死灭动力学（应用）2）空气过滤设计（应用）2、次重点1）分批灭菌的设计（应用）分批灭菌：就是将配制好的培养基放在发酵罐或其他装置中，通入蒸汽将培养基和所用设备一起进行加热灭菌的过程，通常也称为实罐灭菌。
2）连续灭菌反应器的流体流动模型（理解）3）连续灭菌设计（应用）连续灭菌：培养基在发酵罐外经过一套连续灭菌设备，以比分批灭菌高的温度和较短的时间进行快速连续加热灭菌，并快速冷却，再立即输入预先经过空罐灭菌后的发酵罐中3 、一般1）空气除菌方法（理解）(加热灭菌,辐射灭菌,化学灭菌,静电除尘,介质过滤)2）典型空气除菌流程（识记）(高空采风—空压机—贮罐—冷却器—总过滤器—分过滤器—净化空气—进罐)(北方) (湿度大时,应该在冷却器后加上油水分离器和除雾器)3）新型过滤器（理解）(聚乙烯醇过滤器,折式过滤除菌器,高效烧结金属过滤器,绝对过滤器)第三章氧的供需1、重点（1）概念：比耗氧速率:单位质量的细胞（干重）在单位时间内消耗氧的量。
(整理)PACT工艺
主体生化段工艺采用A/O(PACT)+折流式水解+接触氧化组合工艺。
后续的好氧工艺采用活性污泥法，具有生化池结构简单，不需填料及支架，投资较小，维护保养工作量较小，造价低。
该技术将活性炭吸附和生物处理技术相结合。
其机理是由于粉末活性炭空隙多、比表面积大，能迅速吸附水中溶解性的有机物、富集微生物。
微生物又具有氧化分解、生物吸附双重作用，使得粉末活性炭的吸附能力得到恢复。
难降解的有机物被活性炭吸附后，可以在生化池内得以缓慢降解。
PACT池内吸附饱和的活性炭仍可作为微生物特别是硝化细菌的载体，有效增加反应器内的活性污泥量，降低有机负荷和氮负荷，提高生化系统对有机污染物及氨氮的去除效果。
江苏省环境科学研究院在近期的国家水专项科研以及众多工程实践中发现，生物活性炭法（PACT法，即在好氧系统中投加一定量的粉末活性炭，并随着污泥进行回流和排放的一种技术）可以有效提高难以降解有机物去除效果与系统抵抗毒物冲击能力；提高系统脱色效果和硝化反应效率；改善污泥沉降效果和脱水性能，缩短系统水力停留时间；减少曝气池的泡沫产生量，提高系统运行稳定性能。
由于PACT法对于高浓度难降解废水处理的适应性和有效性，其广泛应用于印染废水、石化废水和各种化工废水的处理中，取得了较好的应用效果。
此外，PACT是一种方便、有效的达标升级技术，在实际应用中，可以根据出水水质的需求改变活性炭的投加量，具有较大的灵活性。
与传统活性污泥法相比，PACT强化的活性污泥法一般认为有以下优点：①可以提高难以降解有机物去除效果；②提高系统抵抗毒物冲击能力；③提高系统脱色效果；④改善污泥沉降效果和脱水性能；⑤提高硝化反应效率；⑥缩短系统水力停留时间；⑦减少曝气池的泡沫产生量；⑧提高系统运行稳定性能。
通常PAC对难于降解的有机物具有较好的吸附性能。
在粉末活性炭强化生物处理工艺中，难降解的有机物首先被吸附在PAC表面。
这样，宏观环境中的难降解物质和有毒物质的浓度减少，处于游离状态的微生物活性提高，对污染物的分解和去除能力增强。
生化实验室必备技能
生化实验室必备技能生化实验室必备技能生化工程研究室实验技能系列讲座（一）主讲人：贾老师协理：谭老师整理：穆彩云一、玻璃仪器的洗涤为了排除生物实验中外来因素的干扰，提高实验结果的准确性和可信性，必须对实验中的干扰因素进行消除。
其中实验中常用的玻璃仪器的洗涤就是消除干扰的一个重要组成部分。
应当根据实验的要求，污物的性质和沾污的程度来选择。
一般有下列几种洗涤方法。
1.用水刷洗：此法既可洗去溶于水的物质，又可使附着在仪器上的尘土和不溶性物质脱落下来，但对油污效果并不好。
洗刷时，且要选用合适的刷子，如用试管刷去洗烧杯，就不合适。
因为试管刷太细，不易将烧杯底洗净。
若刷子顶端无毛，则不宜使用，易损坏玻璃器皿。
2.用洗衣粉或合成洗涤剂刷洗：对于一般油污及不溶物沾附较牢的器皿的可以采用此方法刷洗。
现将仪器在洗衣粉中浸泡一段时间，再用合适的刷子洗涤。
洗后的器皿必须要用自来水将残存的洗衣粉或合成洗涤剂冲洗干净才能使用。
3.采用洗液洗涤适宜于一些对洁净程度要求较高的定量器皿（如滴定管、容量瓶、移液管等），以及一些形状特殊、不能用刷子刷洗的仪器。
使用洗液前先用水洗，把水倒净后注入少量洗液，慢慢转动仪器，使器壁上全部被洗液润湿后，再把洗液倒回原来的瓶内，然后用水冲洗掉残留的洗液。
如果用洗液把仪器浸泡一段时间后，或用热的洗液洗涤，则效果更好。
值得注意的是，色谱质谱联用的样品需要相对洁净度更高，所以经水洗、酸浸泡，水洗等诸多步骤，因为玻璃去污剂、表面活性剂会有离子抑制现象发生，表面活性剂产生的加合物和离子簇会干扰质谱数据，因此作液质联用仪时，不要使用洗涤剂清洗玻璃器皿等容器，如果一定要用，建议超声清洗多次。
4.超声洗涤洗普通的玻璃仪器可以放在超声波里加上洗涤剂超半个小时，拿出来用水冲干净，然后再用蒸馏水冲洗2-3次，就可以放在烘箱里烘干了，一定要记住要用蒸馏水冲一下，否则干燥出来的瓶子会有洗衣粉的痕迹。
但用超声波洗涤玻璃器皿，时间长了会使玻璃表面受损剥落的。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
绪论海洋生化工程：以海洋生物学为基础，利用陆地生化工程和工程原理，将海洋生物技术实验室研究成果推向产业化的一门新兴的综合性学科。
生化工程（生物分离）的对象:1、胞外产品: 产物作为细胞的代谢产物被分泌于培养液中2. 胞内产品: 产物被留在细胞内部a. 以包涵体(inclusion bodies)形式存在b. 在细胞周质内或细胞的其它部位3. 天然产物: 不需经过细胞培养或发酵的体系，包括固体物、固体的提取物以及各类溶液分离分类：机械分离、输送分离、平衡分离微藻及微藻生物技术微藻生物技术:概念：以微藻生物学为基础，利用微藻生物体系和工程原理，提供商品和社会服务的综合性科学。
本质：利用太阳能大量生产生物量，用作人类的有机资源。
微藻：概念:指在显微镜下才能辨别其形态的微小藻类类群。
微藻的特点：具有叶绿素等光合器官；分裂式繁殖，周期短，易大规模培养；可用海水、咸水或半咸水培养；富含蛋白质、脂肪和碳水化合物等；能合成生物活性物质。
光生物反应器：概念：指能用于光合微生物及具有光合能力的组织或细胞培养的一类装置，与一般的生物反应器有相似的结构，有光、温度、溶解氧、CO2、pH值和营养物质等培养条件的调节和控制系统。
开放式光生物反应器优缺点：优点：构建简单、成本低廉、操作简便缺点：易受外界环境影响，难以保持较适宜的温度和光照会受到灰尘、昆虫及杂菌的污染，不易保持高质量的单藻培养光能及CO2利用率不高，无法实现高密度培养密闭式光生物反应器的优点无污染，能实现单种、纯种培养培养条件容易控制培养密度高，易收获适合于所有微藻的光自养培养，尤其适合于微藻代谢产物的生产有较高的光照面积与培养体积之比，光能和CO2利用率高等微藻的生长动力学研究是实现高密度培养、降低生产成本的理论基础。
微藻的生长动力学：1、微藻生长的特点：微藻是生化反应过程的主体2、微藻生长的本质：复杂的酶催化体系3、微藻的生长过程：复杂的反应过程微藻生物量产量的测量1、藻体细胞计数：血球计数板计数2、吸光度值：最适波长；藻细胞密度与吸光度值的关系曲线3、生物量干重的测量：方法：取10ml培养液在4500r/min的转速下离心15min后弃上清液，以pH=4的酸化水洗2遍后用PallA/B膜过滤，于105℃烘至恒重后以精密分析天平称量。
微藻大规模培养的三个关键因素：高效率地捕获和利用光能；高效率地吸收和利用营养；优化微藻的培养工艺条件微藻的最适培养密度在特定的培养环境下能使微藻细胞能以最大或最高的速率生产微藻细胞生物量或某种所期望的微藻产物时的培养密度。
光反应光反应包括光能的吸收、传递和转换等过程。
其最终电子供体是（H2O ），最终受体是（NADP+ ）。
反应结果产生了固定和还原CO2所需的（能量ATP ）和（还原力NADPH2), 即光合同化力，同时产生（O2）。
暗反应暗反应实质上是一个酶化学反应过程，这一过程主要受CO2浓度、温度和其他有关培养条件的影响和调控，是固定（CO2）的具体过程，其基本转化途径就是（磷酸戊糖还原途径或称卡尔文途径）。
在一次循环中，必须动用光反应中合成的（12）分子NADPH和（18）分子ATP.Ic：光补偿点，指光合作用形成的物质与呼吸作用消耗的物质相互抵偿时的光强度，与微藻的种类、生态型有关；Ik：光饱和点，表示光合作用达到最大速度时的光强度，也是光反应最大速度和暗反应最大速度的比值。
光抑制当光强达到饱和状态时，此时如果不设法改善暗反应的条件，而是仍然继续增加辐照，则会因为过强的光照导致光合色素的氧化和细胞中的某些酶受到氧化伤害而使光合速率开始下降。
光衰减现象定义：当光辐射通过培养液时，随着光子的被吸收、反射和散射等而造成的光子通量密度（Photon flux density, PFD）减少的现象。
控制外来生物污染方法1、大量接种，利用数量优势使培养的微藻细胞快速达到最适培养密度从而有效地抑制外来生物的生长繁殖；2、控制培养温度或某些特殊培养成分的含量，调节pH值或者利用高浓度的盐分抵御外来生物的入侵；3、利用某些既不影响微藻细胞的生长又对外来生物具有杀灭作用的化学试剂。
微藻毒素引发赤潮的微藻有300多种；甲藻硅藻针胞藻蓝藻定鞭藻等海洋生物活性物质海洋生物活性物质（Marine Bioactive Substances）指海洋生物体内所含有的对生命现象具有影响的微量或少量物质，主要包括海洋药用物质、生物信息物质、海洋生物毒素和生物功能材料等海洋生物体内的天然产物。
海洋生物活性物质的特点种类繁多、结构特异；活性高；资源有限，含量通常都很低；获得难五碳糖六碳糖DL型五碳糖吡喃型糖，C4位（从不对称炭逆时针数）的羟基在上为L型，在下为D型，五碳糖呋喃型糖，C4位（从不对称炭逆时针数）的羟基在上为D型，在下为L型，六碳吡喃型，C4位（从不对称炭逆时针数）的羟基在上为D型，在下为L型，α，β型五碳糖6元吡喃型糖，乳醇基和C4位羟基同面为α型，异面为β型五碳糖5元呋喃型糖，乳醇基和C4位R基同面为β型，异面为α型六碳糖6元吡喃型糖，乳醇基和C5位R基同面为β型，异面为α型微藻活性物质不饱和脂肪酸（PUFA）：二十碳五烯酸（EPA）二十二碳六烯酸（DHA）花生四烯酸（AA）藻胆蛋白：藻红蛋白（PE）藻蓝蛋白(PC)藻红蓝蛋白(PC)别藻蓝蛋白(PEC)微藻色素：叶绿素（占干重１％－６％）叶黄素胡萝卜素藻胆素（藻蓝素和藻红素）其他色素（血球藻含有虾青素）清除氧自由基抗氧化作用的物质虾青素、β-胡萝卜素，维生素E，藻胆蛋白藻胆蛋白结构测定方法直接测定测定相应基因的核甘酸序列再反推其氨基酸序列藻蓝蛋白含量分析方法：紫外可见分光、滴定原理：基于螺旋藻中藻胆蛋白吸收光谱不同。
藻胆蛋白的应用研究范畴用作天然色素；作为药物；作为荧光探针提取方法：反复冻熔、超声波、溶菌酶等来破碎细胞；离心、过滤（粗提液）；盐析、透析、离心、层析等（纯化液）。
通常采用的层析法是羟基磷灰石柱层析，所用的洗脱液为梯度浓度的磷酸盐缓冲液。
抗氧化剂：β胡萝卜素，虾青素，海藻硫酸多糖，褐藻多糖海洋生物毒素：1、内源性2、外源性河豚毒素：胍胺类西加毒素：醚类海葵：肽类箭毒蛙：甾体生物碱五大类生物毒素：麻痹性贝毒PSP 腹泻性DSP 神经性NSP 记忆性缺失ASP 西加毒素CFP特点：化学结构新颖，作用机制特殊，高生物活性DHA二十二碳六烯酸：1、降压、降脂、降胆固醇等，预防和治疗心血管疾病2、预防和治疗癌症、炎症、糖尿病等，提高人体的免疫调节机能；3、促进脑细胞的生长发育，改善脑的机能。
不饱和脂肪酸PUFA：传统上：鱼油；真正的生产者：微藻鱼油中提取的PUFA存在的问题：1、构成和含量随着鱼的种类、季节、地理位置变化；2、胆固醇含量高，并带有腥味；3、加工过程中的氢化处理降低了产量；4、复杂的处理过程，价格昂贵。
利用微藻生产PUFA的优点：1、含量高；2、无腥味，不含胆固醇；3、种类单一，分离纯化容易；4、繁殖周期短，容易进行大规模培养；5、可进行基因改造，合成单一的PUFA第四章海洋生物活性物质制备技术海洋生化制备概念从海洋生物材料中对各种化合物进行分离、提取、纯化，获得目的产物（主要是海洋生物活性物质）的方法与技术。
海洋生化制备技术的特点成分组成非常复杂；含量微；稳定性差；制约因素多；分离程序复杂；均一性或纯度的检验比较复杂海洋生化制备的一般过程发酵液或培养液或海洋生物材料→（胞内产物→细胞破碎）（胞外产物）→固液分离→浓缩→初步纯化→纯化→精制→产品预处理方法粉碎或匀浆；凝集与絮凝；加热；调节pH值；稀释；加入助滤剂对干燥固体行原料先粉碎，新鲜海洋生物原料则需匀浆处理，对植物类物料细胞破碎细胞破碎细胞破碎的阻力主要来自于细胞壁和细胞膜，细胞壁和细胞膜的结构决定了其破碎方法的选取；方法：:按照是否施加外力可分为机械法和非机械法两大类。
细胞破碎的目的是释放出细胞内含物机械法：1、固体剪切作用：珠磨法、压榨2、液体剪切作用：高压匀浆、超声破碎非机械法1、干燥处理2、溶胞作用：化学法、物理法、酶溶法离心机的种类低速离心机：细胞和细胞核；高速离心机：细胞器；超高速离心机：蛋白质离心分离法差速离心(最常用于生化工业)：污染（小分子粘附在大分子上），分离精度有限（相似性质的分子难以分开），振动和对流的影响；密度梯度离心(常用于生化研究, 如蛋白质、核酸分离)；工业：管式---可以冷却碟式----可以连续操作过滤利用薄片形多孔介质（如滤布）截留固体悬浮液中的固体颗粒；分为死端过滤和错流过滤膜的过滤操作有死端过滤（用于无菌过滤，污染严重，用于金贵药品提纯，一次性）和错流过滤（1、污染轻2、便于连续操作3、有效改善液体分离过程4、提高过滤速度）不同类型过滤装置的特点：管式：优点易清洗，无死角缺点保留体积大，单位体积过滤面积小中空纤维式：优点保留体积小，单位体积过滤面积大缺点需要预处理，单根纤维损坏时，需调换整个膜件螺旋卷绕式：优点过滤面积大，换新膜容易缺点需要预处理，易污染，清洗困难平板式：优点保留体积小，能耗在管式和螺旋之间缺点死体积较大膜分离利用半透膜作为选择性隔离层，有选择性地允许某些组分透过而保留混合物中其它组分，从而达到分离纯化的目的。
膜分离的特点及主要问题不涉及相变，对能量要求较低；无化学变化，分离条件较温和；具有设备简单、操作方便、易于自动化、处理效率高等优点。
问题：1、膜易受污染2、耐受性有限3、效果有限膜材料的基本要求膜材料为惰性，不吸附溶质（蛋白质、细胞、细胞碎片等），膜不易污染，膜孔不易堵塞；起分离作用的有效膜厚度小，超滤和微滤膜的开孔率高，过滤阻力小；适用的pH和温度范围较广，需要耐高温灭菌，耐酸碱，稳定性高，使用寿命长；满足分离的各种要求，如对菌体细胞的截留、对生物大分子的通透性或截留等；容易通过适当的清洗恢复透过性能，重复利用率高。
膜分离的分类微滤膜孔径20 ~ 10000nm 超滤2~50nm 纳滤< 2 反渗透< 1 渗透汽化< 0.5浓差极化在膜分离过程中，一部分溶质被截留，在膜表面及靠近膜表面区域的浓度越来越高，造成从膜表面到本体溶液之间产生浓度梯度，这一现象称为“浓差极化”。
浓差极化不利影响，如何减小影响影响：操作压力必须相应提高，膜的传质阻力大为增加，膜的渗透通量下降减小：1、提高液料的流速2、增加湍流促进器3、采用膜冲形式进料4.提高温度电渗析电渗析是一种电化学过程，利用膜和电位差从水溶液和其它带荷电的混合物中分离离子物质的膜过程。
渗透汽化在膜两侧压差（跨膜压差）作用下，料液侧混合物中优先组分渗透通过膜，并在膜的另一侧表面上汽化，达到混合物脱水（易挥发溶质)与分离，获得纯化产物的一种新型膜分离技术。