生物分离与纯化技术模拟试卷十一答案

生物分离与纯化技术模拟试卷十一答案

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一、名词解释（每小题3分，共15分）

1．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。

2．洗脱：利用适当的溶剂，将树脂吸附的物质释放出来，重新转入溶液的过程。

3．树脂的再生：就是让使用过的树脂重新获得使用性能的处理过程，树脂的再生反应是交换吸附的逆反应。 4．疏水层析：是利用表面偶联弱疏水性基团（疏水性配基）的疏水性吸附剂为固定相，根据蛋白质与疏水性吸附剂之间的弱疏水性相互作用的差别进行分离纯化的层析技术。

5．过滤介质：是指能使固一液混合料液得以分离的某一介面，通常指滤布或膜过滤中所用的膜。 二、单选题（每小题1分，共15分） 1．微滤膜所截留的颗粒直径为( A )

A 0.02～10µm

B 0.001～0.02µm

C <2nm

D < 1nm 2．关于分配柱层析的基本操作错误(D )。 A 装柱分干法和湿法两种

B 分配柱层析法使用两种溶剂，事先必须先使这两个相互相饱和

C 用硅藻土为载体，需分批小量地倒入柱中，用一端是平盘的棒把硅藻压紧压平

D 分配柱层析适用于分离极性比较小、在有机溶剂中溶解度大的成分，或极性很相似的成分。 3．在酸性条件下用下列哪种树脂吸附氨基酸有较大的交换容量 （ C ） A ．羟型阴 B ．氯型阴 C ．氢型阳 D ．钠型阳 4．下列哪项不是常用的树脂再生剂（ D ） A 1％～10％HCl B H2S04、 C NaCl 、 D 蒸馏水

5．亲和层析的洗脱过程中，在流动相中加入配基的洗脱方法称作 （ C ） A 、 阴性洗脱 B 、 剧烈洗脱 C 、竞争洗脱 D 、非竞争洗脱 6．活性炭在下列哪种溶剂中吸附能力最强？ （ A ） A 、水 B 、甲醇 C 、乙醇 D 、三氯甲烷

7．在一定的pH 和温度下改变离子强度（盐浓度）进行盐析，称作 ( A ) A 、KS 盐析法 B 、β盐析法 C 、重复盐析法 D 、分部盐析法 8．在超滤过程中，主要的推动力是 （ C ） A 、浓度差 B 、 电势差 C 、压力 D 、重力

9．在选用凝胶层析柱时，为了提高分辨率，宜选用的层析柱是 （A ） A 、粗且长的 B 、粗且短的 C 、细且长的 D 、细且短的

10．如果用大肠杆菌作为宿主细胞，蛋白表达部位为周质，下面哪种细胞破碎的方法最佳？ （ C ） A.匀浆法 B.超声波法 C. 渗透压休克法 D. 冻融法 11．盐析法与有机溶剂沉淀法比较， 其优点是（ B ） A ．分辨率高 B ．变性作用小 C ．杂质易除 D ．沉淀易分离 12．磺酸型阳离子交换树脂可用于分离（E ）

A 、强心苷

B 、有机酸

C 、醌类

D 、苯丙素

E 、生物碱 13．用于蛋白质分离过程中的脱盐和更换缓冲液的色谱是（ C ） A ．离子交换色谱 B ．亲和色谱 C ．凝胶过滤色谱 D ．反相色谱 14．洗脱体积是（C ）。

A 、凝胶颗粒之间空隙的总体积

B 、溶质进入凝胶内部的体积

C 、与该溶质保留时间相对应的流动相体积

D 、溶质从柱中流出时所用的流动相体积 15．下列细胞破碎的方法中，哪个方法属于非机械破碎法( A ) A.化学法 B. 高压匀浆 C. 超声波破碎 D.高速珠磨 三、判断题（每小题1分，共10分） 1．伯胺基在pH<7的溶液中使用。（√ ）

2．阴树脂易受有机物污染，可用有机溶剂浸泡或淋洗。（× ） 3．吸附力较弱的组分，有较低的Rf 值。（× ） 4．凝胶柱层析可进行生物大分子分子量的测定。（√ ）

5．等密度梯度离心中，梯度液的密度要包含所有被分离物质的密度。（√ ）

6．疏水柱层析可直接分离盐析后或高盐洗脱下来的蛋白质、酶等生物大分子溶液（√ ） 7．采用溶剂提取法提取中草药有效成分时，选择溶剂的原则是“相似相溶原则”。 （ √ ） 8．丙酮，介电常数较低，沉析作用大于乙醇，所以在沉析时选用丙酮较好。（×） 9．中性多糖类药物常用水作溶剂来提取，也可用水浸煮，也可以用冷水浸提。（ ∨ ）

10．有机溶剂（如胍、乙醇、尿素和异丙醇等）可以削弱疏水分子间的相互作用。可以用于任何规模的细胞破碎。（√ ）

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四、填空题（每小题1分，共15分）

1．影响晶体生长速度的主要因素有（杂质）、（搅拌）、（过饱和度）和（温度）。

2．阴离子交换树脂按照活性基团分类，可分为（强碱型），（弱碱型）和（中等强度）；其典型的活性基团分别有（季氨基）、（伯、仲、叔氨）、（强弱基团都具备）。

3．工业离心设备从形式上可分为（管式），（套筒式），（碟片式），等型式。

4．根据干燥曲线，物料干燥可分为（恒速干燥阶段）和（降速干燥阶段） 两个阶段； 五、简答题（每小题7分，共35分） 1．简述生物活性物质分离纯化的主要原理。

答： 生物大分子分离纯化的主要原理是：1）根据分子形状和大小不同进行分离，如差速离心与超离心、膜分离、凝胶过滤等；2）根据分子电离性质（带电性）差异进行分离，如离子交换法、电泳法、等电聚焦法；3）根据分子极性大小及溶解度不同进行分离，如溶剂提取法、逆流分配法、分配层析法、盐析法、等电点沉淀及有机溶剂分级沉淀等；4）根据物质吸附性质的不同进行分离，如选择性吸附与吸附层析等；5）根据配体特异性进行分离，如亲和层析法等。 2．液一液萃取时溶剂的选择要注意以下几点：

（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。 3．试述活性炭的吸附剂的吸附特点

（1）在水溶液中吸附力最强，在有机溶剂中吸附力较弱。

（2）对极性基团（-COOH 、-NH2、-OH 等）多的化合物的吸附力大于极性基团少的化合物，。 （3）对芳香族化合物的吸附力大于脂肪族化合物。 （4）对分子量大的化合物的吸附力大于分子量小的化合物。

（5）发酵液的pH 与活性炭的吸附效率有关，一般碱性物质在中性下吸附，酸性下解吸；酸性物质在中性下吸附，碱性解吸。 （6）活性炭吸附溶质的量在未达到平衡前一般随温度升高而增加；但在升高温度时应考虑到溶质对热的稳定性。 4．简述凝胶层析有哪些用途？

①作为分析工具；作为脱盐工具②生物大分子的浓缩 ③除热原物质④生物大分子的分离纯化；分子量的测定 5．蛋白质的纯度鉴定的方法有哪些。

(1)色谱法用分子筛或离子交换色谱检查样品时，如果样品是纯的，应显不单一的洗脱峰。该样品在色谱性质上是均一的，称为“色谱纯”。

(2)电泳法用PAGE 检查样品呈现单一区带，也是纯度的一个指标，这表明样品在电荷和质量方面的均一性。可以说纯的蛋白质电泳仅有一条区带，但仅有一条区带却不一定是纯的，仅能表明它在电泳上的均一性，称为“电泳纯”。

(3)免疫化学法 免疫学技术是鉴定蛋白质纯度的有效方法，它根据抗原与抗体反应的特异性，可用已知抗体检查抗原或已知抗原检查抗体。用此法检测的纯度称为“免疫纯”。

六、案例分析题（共10分） 影响离子交换树脂交换速度的因素？

①树脂颗粒的大小：树脂颗粒大小要适中。 ②搅拌和流速。

③离子浓度：过稀、过浓都对交换速度不利。

④离子的水化半径：离子在水溶液中要发生水化，水化离子在水溶液中的大小以水化 半径来表示。水化半径小的离子，较易吸附。 一价阳离子；Li+

二价阳离子：Mg2+

⑥交联度愈低，树脂愈易膨胀，交换速度也就愈快。

⑦有机溶剂的影响：当有机溶剂存在时，会降低树脂对有机离子的选择性，而容易吸附无机离子。