生物分离工程答案

生物分离工程答案【篇一：生物分离工程答案卷】-解吸…），达到分离的目的。

生物本科函授《生物分离工程》考试试卷命题人：沈洁审核人：二、选择(每题1分，共20分。

) 1．hplc是哪种色谱的简称（c）。

a．离子交换色谱 b.气相色谱 c.高效液相色谱 d.凝胶色谱 2．针对配基的生物学特异性的蛋白质分离方法是（ c ）。

a.凝胶过滤 b.离子交换层析 c.亲和层析 d.纸层析3．盐析法沉淀蛋白质的原理是（ b ） a.降低蛋白质溶液的介电常数 b.中和电荷，破坏水膜 c.与蛋白质结合成不溶性蛋白 d.调节蛋白质溶液ph到等电点 4．适合小量细胞破碎的方法是（ b ）高压匀浆法 b.超声破碎法 c.高速珠磨法 d.高压挤压法 5．基因工程药物分离纯化过程中，细胞收集常采用的方法（ c ） a．盐析 b.超声波 c.膜过滤 d.层析6．氨基酸的结晶纯化是根据氨基酸的（ a ）性质。

a.溶解度和等电点 b.分子量 c.酸碱性 d.生产方式7．人血清清蛋白的等电点为4.64，在ph为7的溶液中将血清蛋白质溶液通电，清蛋白质分子向（a）a.正极移动；b.负极移动；c.不移动；d.不确定。

8．凝胶色谱分离的依据是（ b ）。

a.固定相对各物质的吸附力不同b.各物质分子大小不同c.各物质在流动相和固定相中的分配系数不同d.各物质与专一分子的亲和力不同 9．用来提取产物的溶剂称（ c ）。

a.料液 b.萃取液 c.萃取剂 d.萃余液。

一、名词解释(每题2分，共20分)1.凝聚：在电解质作用下，破坏细胞菌体和蛋白质等胶体粒子的分散状态，使胶体粒子聚集的过程。

2.过滤：是在某一支撑物上放过滤介质，注入含固体颗粒的溶液，使液体通过，固体颗粒留下，是固液分离的常用方法之一。

3.萃取过程：利用在两个互不相溶的液相中各种组分（包括目的产物）溶解度的不同，从而达到分离的目的4.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。

5.离子交换：利用离子交换树脂作为吸附剂，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，然后利用合适的洗脱剂将吸附质从树脂上洗脱下来，达到分离的目的。

6.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。

7.生物分离技术：是指从动植物与微生物的有机体或器官、生物工程产物（发酵液、培养液）及其生物化学产品中提取、分离、纯化有用物质的技术过程。

8.盐析：是利用不同物质在高浓度的盐溶液中溶解度的差异，向溶液中加入一定量的中性盐，使原溶解的物质沉淀析出的分离技术。

9.超滤：凡是能截留相对分子量在500以上的高分子膜分离过程称为超滤，它主要是用于从溶剂或小分子溶质中将大分子筛分出来。

10.色谱技术：是一组相关分离方法的总称，色谱柱的一般结构含有固定相（多孔介质）和流动相，根据物质在两相间的分配行为不同（由于亲和力差异），经过多次分配（吸附-解吸10.分配层析中的载体（ c ）。

a.对分离有影响 b.是固定相c.能吸附溶剂构成固定相 d.是流动相 11.结晶过程中，溶质过饱和度大小（ a ）a.不仅会影响晶核的形成速度，而且会影响晶体的长大速度b.只会影响晶核的形成速度，但不会影响晶体的长大速度 c.不会影响晶核的形成速度，但会影响晶体的长大速度 d.不会影响晶核的形成速度，而且不会影响晶体的长大速度 12.供生产生物药物的生物资源不包括（ d ） a.动物 b植物c.微生物d.矿物质 13.发酵液的预处理方法不包括（ c ） a.加热b絮凝c.离心d. 调ph14.其他条件均相同时，优先选用那种固液分离手段（ b ） a.离心分离b过滤c. 沉降d.超滤 15.那种细胞破碎方法适用工业生产（ a ） a.高压匀浆b超声波破碎c. 渗透压冲击法d. 酶解法 16.物理萃取即溶质根据（b ）的原理进行分离的 a.吸附 b.相似相溶c分子筛d 亲和 17.纳米过滤的滤膜孔径（ d ）19.高效液相色谱仪的种类很多，但是无论何种高效液相色谱仪，基本上由（ d）组成。

a.高压输液系统、进样系统、分离系统、过滤系统、记录系统或色谱工作站等五大部分 b.进样系统、分离系统、检测系统、记录系统或色谱工作站四大部分 c.高压输液系统、进样系统、分离系统、检测系统四大部分d.高压输液系统、进样系统、分离系统、检测系统、记录系统或色谱工作站等五大部分20.影响电泳分离的主要因素（ b）a.光照b.待分离生物大分子的性质c.湿度d.电泳时间三、填空(每空1分，共20分)1.发酵液常用的固液分离方法有（离心）和（过滤）等。

2.常用的蛋白质沉析方法有（等电点沉淀），（盐析）和（有机溶剂沉淀）。

3.膜分离过程中所使用的膜，依据其膜特性（孔径）不同可分为（微滤膜），（超滤膜），（纳滤膜）和（反渗透膜）。

4.等电聚焦电泳法分离不同蛋白质的原理是依据其（等电点（pi））的不同；5.典型的工业过滤设备有（板框压滤机）和（真空转鼓过滤机）。

6.分配色谱的基本构成要素有（载体）、（固定相）和（流动相）。

7.过饱和溶液的形成方法有（饱和溶液冷却）、（部分溶剂蒸发）、（解析）和（化学反应结晶）。

四、问答题（每题10分，共40分） 1.简述生物分离过程的特点?答: 1.产品丰富：产品的多样性导致分离方法的多样性 2.绝大多数生物分离方法来源于化学分离 3.生物分离一般比化工分离难度大（1）成分复杂（2）悬液中的目标产物浓度低（3）生物活性，条件相对温和（4）生物产品要求高质量（5）获得高纯度的干燥产品（6）卫生2. 膜分离技术的类型和定义？答：膜分离过程的实质是物质透过或被截留于膜的过程，近似于筛分过程，依据滤膜孔径大小而达到物质分离的目的，故而可以按分离粒子大小进行分类：合于分离酶、蛋白质等生物大分子物质；（3）反渗透：是一种以压力差为推动力，从溶液中分离出溶剂的膜分离操作，孔径范围在为反渗透）；（4）纳滤：以压力差为推动力，从溶液中分离300~1000小分子量的膜分离过程，孔径分布在平均2nm；（5）电渗析：以电位差为推动力，利用离子交换膜的选择透过性，从溶液中脱除或富集电解质的膜分离操作；3. 液一液萃取时溶剂的选择要注意以下几点哪些问题？（1）选用的溶剂必须具有较高选择性，各种溶质在所选的溶剂中之分配系数差异愈大愈好。

（2）选用的溶剂，在萃取后，溶质与溶剂要容易分离与回收。

（3）两种溶剂的密度相差不大时，易形成乳化，不利于萃取液的分离，选用溶剂时应注意。

（4）要选用无毒，不易燃烧的价廉易得的溶剂。

4．试述柱层析的基本操作过程。

答：1.装柱：①干法装柱②湿法装柱注意：湿法装柱中柱内预留一部分水，防止气泡的产生，装柱过程要连贯。

平衡。

2.加样：①干法加样②湿法加样注意：加样过程中，要防止产生飞溅，量要适中。

3.洗脱：以设定好的流速加入洗脱剂，可以是单一溶剂，也可以梯度洗脱。

注意：不使柱表面的溶液流干，柱上端保留一层溶液。

4.收集：每隔10ml收集一试管，使用层析的手段或紫外检测器进行实时的检测，合并具有相同物质的流份。

【篇二：青岛科技大学生物分离工程答案】和沉淀：生物亲和作用与沉淀分离相结合的蛋白质类生物大分子的分离纯化技术。

2.热沉淀：利用在较高温度下，热稳定性差的蛋白质发生变性沉淀的现象，分离纯化热稳定性高的目标蛋白的方法。

等电点沉淀：在等电点时，蛋白质分子以两性离子形式存在，其分子净电荷为零(即正负电荷相等)，此时蛋白质分子颗粒在溶液中因没有相同电荷的相互排斥，分子相互之间的作用力减弱，其颗粒极易碰撞、凝聚而产生沉淀4.支撑液膜：是由溶解了载体的膜相液，在表面张力作用下，也考聚合凝胶层中的化学反应或带电荷材料的静电作用，含浸在多孔支撑体的微孔内而制成。

5.流动液膜：也是一种支撑液膜，液膜可循环流动，可弥补膜相易流失的缺点；膜相强制流动或减小厚度可减小传质阻力。

6.亲和膜：利用亲和配基修饰的微滤膜为亲和吸附介质亲和纯化目标蛋白质，是固定床亲和层析的变型。

7.膜生物反应器：膜分离过程与生物反应过程耦合的生物反应装置。

8.膜蒸馏：膜技术与蒸馏过程相结合的膜分离过程，它以疏水微孔膜为介质，在膜两侧蒸气压差的作用下，料液中挥发性组分以蒸气形式透过膜孔，从而实现分离的目的。

9.渗透气化：通过渗透气化膜，在膜两侧溶质分压差的作用下，根据溶质间透过速度的不同，并在透过侧发生气化，使液体混合物得到分离的膜分离法。

10.透析：通过小分子经过半透膜扩散到水（或缓冲液）的原理，将小分子与生物大分子分开的一种分离纯化技术。

11.萃取：利用溶质在互不相溶两相间分配系数的不同使溶质得到纯化或浓缩的方法12.液膜萃取：液膜是由水溶液或有机溶剂（油）构成的液体薄膜，将与之不能互溶的液体分隔开来，使其中一侧液体中的溶质选择性透过液膜进入另一侧，实现溶质间的分离。

13. 超临界流体：温度、压力略超过或靠近临界温度和临界压力的流体。

14.离子交换层析：利用离子交换剂为固定相，根据荷电溶质与离子交换剂之间静电相互作用力的差别进行溶质分离的洗脱层析法。

15.凝胶过滤层析：根据蛋白质的大小和形状进行分离和纯化。

16.盐溶:分子在等电点时，相互吸引，聚合沉淀，加入少量盐离子后破坏了这种吸引力，使分子分散，溶于水中。

盐析：蛋白质在高离子强度溶液中溶解度降低，发生沉淀的现象。

17.临界胶束浓度：表面活性剂在水溶液中形成胶团的最低浓度。

18.正胶团：向水中加入表面活性剂，浓度达到一定值后，将发生表面活性剂分子的缔合或自聚集，形成正胶团。

反胶团：向有机溶剂中加入表面活性剂，浓度超过一定值时形成反胶团。

19.蛋白质的变性作用：蛋白质分子受到某些物理、化学因素的影响时，发生生物活性丧失，溶解度降低等性质改变，但是不涉及一级结构改变，而是蛋白质分子空间结构改变，这类变化称为蛋白质变性作用。

20.生物亲和作用：生物分子间的特异性作用，生物分子能在某种情况下能够识别特定物质并与之吸引结合的一种现象。

1、生物下游加工过程的特点。

（1）严格控制操作条件，维持生物物质的生物活性；（2）需采用快速的分离纯化方法除去影响目标产物稳定性的杂质，如蛋白酶等；一般需用特殊的高效分离技术纯化目标产物；（3）一般需用特殊的高效分离技术纯化目标产物；（4）生物产物一般用作医药、食品和化妆品，因此，要求除去有害人体健康的物质，如热原和具有免疫原性的异体蛋白等；原料液中目标产物的浓度一般都很低，甚至是极微量的，有必要对原料液进行高度浓缩，从而使下游加工过程的成本显著增大。

2、细胞的机械破碎法有哪些？细胞的化学破碎法的原理是什么？细胞破碎的化学法与机械法相比各有何优缺点？机械破碎法：1高温匀浆法 2珠磨破碎 3撞击破碎 4超声波破碎化学破碎法1.化学试剂处理：增大细胞器或细胞膜的通透性或者降低降低胞内物质间相互作用，使目的产物易于释放。