《生物分离工程》复习题(解答版)

《生物分离工程》复习题

《绪论细胞分离》

在细胞分离中，细胞的密度ρ 越 大 ，细胞培养液的密度ρ☹ 越 小 ，则细胞沉降速率越大。

表示离心机分离能力大小的重要指标是  。

✌离心沉降速度 转数 分离因数 离心力 过滤中推动力要克服的阻力有 介质 阻力和 滤饼 阻力，其中 滤饼 占主导作用。

简答： 对微生物悬浮液的分离（过滤分离），为什么要缓慢增加操作压力？

判断并改错： 在恒压过滤中，过滤速率会保持恒定。（×）改：不断下降。

简答： 提高过滤效率的手段有哪些✍

判断并改错： 生长速率高的细胞比生长速率低的细胞更难破碎。☎×✆改：更易破碎。

简答： 采用哪种方法破碎酵母能达到较高的破碎率？

简答： 蛋白质复性收率低的主要原因是什么？

简答： 常用的包含体分离和蛋白质复性的工艺路线之一。

  可以提高总回收率。

✌增加操作步骤 减少操作步骤 缩短操作时间 降低

每一步的收率

重力沉降过程中，固体颗粒不受  的作用。

✌重力 摩擦力 静电力 浮力

过滤的透过推动力是  。

✌渗透压 电位差 自由扩散 压力差

在错流过滤中，流动的剪切作用可以  。

✌减轻浓度极化，但增加凝胶层的厚度

减轻浓度极化，但降低凝胶层的厚度 加重浓度极化，但增加凝胶层的厚度

加重浓度极化，但降低凝胶层的厚度 目前认为包含体的形成是部分折叠的中间态之间 ✌ 相互作用的结果。

✌疏水性 亲水性 氢键 静电

判断并改错： 原料目标产物的浓度越高，所需的能耗越高，回收成本越大。☎×✆改：原料目标产物的浓度越低。

菌体和动植物细胞的重力沉降操作，采用  手段，可以提高沉降速度。

✌调整☐☟ 加热 降温 加盐或絮状剂

撞击破碎适用于  的回收。

✌蛋白质 核酸 细胞壁 细胞器

重力沉降过程中，固体颗粒受到 重 力， 浮 力， 摩擦阻 力的作用，当固体匀速下降时，三个力的关系 重力 浮力 摩擦阻力 。

为了提高最终产品的回收率：一是提高 每一级的回收率 ，二是减少 操作步骤 。

评价一个分离过程效率的三个主要标准是：① 浓缩程度 ② 分离纯化程度 ③ 回收率 。

区带离心包括 差速 区带离心和 平衡 区带离心。

差速区带离心的密度梯度中最大密度  待分离的目标产物的密度。

✌大于 小于 等于 大于或等于

简答：管式和碟片式离心机各自的优缺点。

单从细胞直径的角度，细胞 越小 ，所需的压力或剪切力越大，细胞越难破碎。

《沉淀》

防止蛋白质沉淀的屏障有 蛋白质周围的水化层 和 双电层 。

判断：当蛋白质周围双电层的ζ点位足够大时，静电排斥作用抵御蛋白质分子之间的分子间力，使蛋白质溶液处于稳定状态而难以沉淀。（√） 降低蛋白质周围的 水化层 和 双电层 厚度，可以破坏蛋白质溶液的稳定性，实现蛋白质沉淀。

常用的蛋白质沉淀方法有： 盐析 沉淀， 等电点 沉淀， 有机溶剂 沉淀。

判断并改错：蛋白质水溶液中离子强度在生理离子强度（ ～ ❍☐●· ♑ ）之外，蛋白质的溶解度降低而发生沉淀的现象称为盐析。（×）改：离子强度处于高离子强度时。

在 ☐♒⏹方程中，●☐♑β ♦✋中，盐析常数 ♦反映

 对蛋白质溶解度的影响。

✌操作温度 ☐☟值 盐的种类

离子强度

在 ☐♒⏹方程中，●☐♑β ♦✋中，β常数反映  对蛋白质溶解度的影响。

✌无机盐的种类 ☐☟值和温度 ☐☟值和盐的种类 温度和离子强度

☐♒⏹方程中， ♦越 大 ，β值越 小 ，盐析效果越好。

蛋白质溶液的☐☟接近其等电点时，蛋白质的溶解度  。 ✌最大 最小 恒定 零 蛋白质溶液的☐☟在其等电点时，蛋白质的静电荷数 为 。

判断并改错： 在高离子强度时，升温会使蛋白质的溶解度下降，有利于盐析沉淀，因此常采用较高的操作温度。（×）改：只在离子强度较高时才出现。

判断并改错： 利用在其等电点的溶液中蛋白质的溶解度最低的原理进行分离，称为等电点沉淀，而不必考虑溶液的离子浓度的大小。（×）改：

在低离子强度条件下。

等电点沉淀的操作条件是 低离子强度 和

☐☟☐✋ 。

判断并改错： 无论是亲水性强，还是疏水性强的蛋白质均可采用等电点沉淀。（×）改：适用于疏水性强的蛋白质☎酪蛋白✆。

有机溶剂沉淀时，蛋白质的相对分子质量越 大 ，则有机溶剂用量越 少 ；在溶液等电点附近，则溶剂用量越 少 。

变性活化能 ✌ 的蛋白质可利用热沉淀法分离。

✌相差较大 相差较小 相同

相反

在相同的离子强度下，不同种类的盐对蛋白质盐析的效果不同，一般离子半径 ✌ 效果好。

✌小且带电荷较多的阴离子 大且带电荷较多的阴离子

小且带电荷较多的阳离子 大且带电荷较多的阳离子

盐析沉淀时，对 ✌ 蛋白质所需的盐浓度低。

✌结构不对称且高分子量的 结构不对称且低分子量的

结构对称且高分子量的 结构对称且低分子量的 盐析常数 ♦随蛋白质的相对分子量的 增高 或分子结构的 不对称 性而增加。