1简述生物分离过程的特点.

简答题

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：

※成分复杂；

※悬液中的目标产物浓度低；

※生物活性条件相对温和；

※生物产品要求高质量；

※获得高纯度的干燥产品；

※卫生。

因此，生物分离过程往往成本很高，在某些产品的生产过程中，分离成本可能占到总成本的80％以上。

（补充：常无固定操作方法可循；生物材料组成非常复杂；分离操作步骤多，不易获得高收率；培养液（或发酵液）中所含目的物浓度很低，而杂质含量却很高；分离进程必须保护化合物的生理活性；生物活性成分离开生物体后，易变性、破坏；基因工程产品，一般要求在密封环境下操作。）

2.简述超临界流体萃取的原理及其特点。

答：超临界流体萃取是利用超临界流体具有的类似气体的扩散系数，以及类似液体的密度（溶解能力强）的特点，利用超临界流体为萃取剂进行的萃取单元操作。

利用超临界流体的特殊性质，使其在超临界状态下，与待分离的物料接触，萃取出目的产物，然后通过降压或升温的方法，使萃取物得到分离。

其特点是密度接近液体，萃取能力强；粘度接近气体，传质性能好；且安全、无毒、产品分离简单，但设备投资较大。

3.常用的蛋白质沉淀方法有哪些？简述其作用机理。

（１）有机溶剂法：破坏蛋白质分子的水化层，使之聚集成更大的分子团而沉淀。

（２）盐析：破坏蛋白质分子水化层，电荷中和，使之聚集成更大的分子团。

（３）化学沉淀法：通过化学试剂与目的产物形成新的化合物，改变溶解度而沉淀。

4.何谓ELISA？简述其分析过程。

答：ELISA即酶联免疫吸附测定，是以免疫学反应为基础，将抗原、抗体的特异性反应与酶对底物的高效催化作用结合起来，灵敏性很高的一种新型的免疫酶测定技术。

ELISA过程是在一种固相载体——聚苯乙烯微量滴定板中进行的，每加入一种试剂孵育后，可通过洗涤除去多余的游离反应物，从而保证试验结果的特异性与稳定性。抗原吸附在固相载体上被称为包被，加待测抗体，再加相应酶标记抗体，生成“抗原-待测抗体-酶标记抗体”的复合物，再与该酶的底物反应生成有色产物，待测抗体的定量与有色物质产生成正比，因此借助分光分度仪计测定其吸光度，可计算出抗体的量。

5.结合SDS -PAGE电泳的分离原理说明未知蛋白质分子量的测定方法。

答:SDS-PAGE是凝胶电泳的一种，其分离原理是基于不同分子量的蛋白质（亚基）在电场中的迁移率不同，因此利用该技术测定未知蛋白质（亚基）的分子量是十分方便的，具体的方法是利用标准分子量MARK，与样品一同电泳，染色后根据标准分子MARK中已知分子量蛋白质的迁移率与其分子量的对数值作图，可得一标准曲线并拟合方程，再结合未知蛋白质的迁移率即可计算得到大致的分子量。

6.常用的层析方法有哪些？请叙述其分离原理。

⑴离子交换层析（IEC）

基本原理：通过带电的溶质分子与离子交换剂中可交换的离子进行交换，从而达到分离的目的。

⑵疏水色谱（HIC）

基本原理：主要是利用蛋白质分子表面上的疏水区域和介质中的疏水基团之间的相互作用，无机盐的存在能使相互作用力增强。

⑶亲和层析（AC）

基本原理：是利用固定化配基与目的蛋白质之间特异的生物亲和力进行吸附，如抗体与抗原、受体与激素、酶与底物之间的作用。

⑷凝胶过滤

基本原理：是以具有大小一定的多孔性凝胶作为分离介质，小分子能进入孔内，在柱中缓慢移动，而大分子不能进入孔内，快速移动，利用这种移动差别可使大分子与小分子分开。

7.何谓萃取的分配系数？其影响因素有哪些？

分配系数：在一定温度、一定压力下，某一溶质在互不相溶的两种溶剂间分配时，达到平衡后，在两相中的浓度之比为一常数，这个常数称为分配系数。

乳化作用。

pH值：影响弱酸或弱碱药物的分配系数和药物的稳定性。

温度和时间：药物的稳定性、分配系数。

盐析作用：盐析剂与水分子结合，游离水分子减少，药物在水相中溶解度降低，易转入有机相；降低有机溶剂在水中的溶解度；萃余相比重增大，利于分相。

溶剂的种类和用量及萃取方式。

基因工程

001 基因工程操作的三大基本元件是【】

I 供体II 受体III 载体IV 抗体V 配体

ＡI + II + III

ＢI + III + IV

ＣII + III + IV

ＤII + IV + V

ＥIII + IV + V

002 根据当今生命科学理论，基因工程的用途是【】

I 分离纯化基因 II 大量生产生物分子 III 构建新型物种 IV 提高基因重组效率

Ａ I + II + III

Ｂ I + II + IV

Ｃ I + III + IV

Ｄ II + III + IV

Ｅ I + II + III + IV

003 基因工程的三大理论基石是【】

Ａ经典遗传学、细胞生物学、微生物学

Ｂ分子遗传学、分子生物学、生化工程学

Ｃ动物学、植物学、微生物学

Ｄ生物化学、生化工程学、化学工程学

Ｅ生理学、仿生学、免疫学

004 根据基因工程的定义，下列各名词中不能替代基因工程的是【】Ａ基因诱变

Ｂ分子克隆

Ｃ DNA重组

Ｄ遗传工程

Ｅ基因无性繁殖

005 基因工程的单元操作顺序是【】

Ａ增，转，检，切，接

Ｂ切，接，转，增，检

Ｃ接，转，增，检，切

Ｄ检，切，接，增，转

Ｅ切，接，增，转，检

006 生物工程的上游技术是【】

Ａ基因工程及分离工程

Ｂ基因工程及发酵工程

Ｃ基因工程及酶工程

Ｄ基因工程及细胞工程

Ｅ基因工程及蛋白质工程

007 基因工程作为一种技术诞生于【】

Ａ上世纪 50 年代初

Ｂ上世纪 60 年代初

Ｃ上世纪 70 年代初

Ｄ上世纪 80 年代初

Ｅ上世纪 90 年代初

008 利用基因工程扩增基因是依据【】

Ａ基因定向重排

Ｂ强化启动基因

Ｃ增强子重组

Ｄ SD 顺序的存在

Ｅ载体自主复制

009 第一个由重组大肠杆菌生产的人类蛋白（多肽）药物是【】

Ａ生长激素（Growth hormone）

Ｂ胰岛素（Insulin）

Ｃ干扰素（Interferon）

Ｄ白细胞间溶菌素（Interleukin）

Ｅ生长激素释放抑制素（Somatostatin）

010 下列有关基因的叙述，错误的是【】

Ａ蛋白质是基因表达的唯一产物

Ｂ基因是 DNA 链上具有编码功能的片段

Ｃ基因也可以是 RNA