生化分离《生物分离与纯化技术》实验题目

一、名词解释1.助滤剂：发酵工业生产中加入的能提高过滤速率的固体物质2.第二介稳区：加入晶种结晶会生长，同时有新晶核产生3.滤饼4.纳滤5.凝聚二、填空题1.有机溶剂破碎法2.Cohn 方程Cohn 经验公式S —蛋白质溶解度，mol/L;I —离子强度 c:离子浓度；Z ：离子化合价:盐析经验式 2.Ks 盐析3.细胞回收、细胞破碎、固液分离、初级分离、高级分离的常用方法三、简答题1.生物产品对产量和纯度的要求。

注重纯度的选择注重产量的选择即注重纯度又注重产量的选择2.发酵液的预处理方式。

加热法；调pH 值；凝集和絮凝；加水稀释法；加入助滤剂法；加吸附剂或加盐法；热处理法；离子交换和活性炭吸附法等。

3.助滤剂的使用方式。

221i i Z c I ∑=（1）在过滤器的滤布上预先涂上一层助滤剂，作为过滤介质使用，过滤结束后与滤布一起除去。

该法适用于对非常细小的或可压缩的低固形物含量（≤5%）的发酵液处理。

（2）a.将助滤剂按一定的比例均匀混入发酵液中，然后一起进入过滤器或离心机，使滤层形成疏松的滤饼，降低其可压缩性，使过滤顺畅。

b.将含助滤剂的发将夜通过压缩机，形成过滤介质层，然后在进行过滤。

该法适用于菌体细小，粘度较大的发酵液。

4.根据分离机理的不同固液分离可以分为哪两种。

过滤和离心5.结晶的前提和推动力？形成新相（固体）需要一定的表面自由能。

因此，溶液浓度达到饱和溶解度时，晶体尚不能析出，只有当溶质浓度超过饱和溶解度后，才可能有晶体析出。

溶液达到过饱和状态是结晶的前提；过饱和度是结晶的推动力。

四、综合题1.生物药物（抗生素）生物分离的选择依据。

生物分离方法的选择依据1.传统生物药物（抗生素）:根据具体条件，通过小实验决定，选择时应考虑两个因素。

（1）抗生素的理化性质：极性、酸碱性、溶解度等，了解其理化性质，通常利用纸层析和纸电泳的方法。

（2）抗生素的稳定性：要了解它在什么样的pH和温度范围易受破坏。

第一章绪论一、名词解释生物物质生化分离技术二、填空题1.生物物质的来源、、、、。

2.生物分离纯化工作按照生产规模可分为、、三个层次。

3.蛋白质保存方法、、。

三、选择题1.选择生物物质分离纯化技术和工艺的依据（）A、物理性质B、化学性质C、生物学性质D、生理性质2、生物活性越高的成分，一般它在物质中的含量越（）。

A、高B、低C、一般D、无法提取3分离纯化过程需要加入（）保持生物大分子的活性。

A、糖类B、缓冲溶液C、中性盐D、半胱氨酸四、简答题1.生物分离纯化的特点？2.生物分离纯化原材料的选择要注意哪些问题？3.影响生物产品保存的主要因素？第二章预处理技术一、名词解释凝聚作用絮凝作用凝聚值二、填空题1．组织与细胞的破碎方法有、、、。

2.降低发酵液黏度的方法、。

3.加入助滤剂的方法、。

4.除去杂蛋白的常用方法、、。

5.凝聚值越小，则凝聚剂的凝聚能力越。

6.检查细胞破碎效果的方法有、、。

三、选择题1.大多数蛋白质的等电点在（）范围。

A、酸性B、碱性C、中性D、不固定2.加入助滤剂可使滤液（）A、滤速增大B、滤速减小C、增加成本 D 、保持渗透性3.除去钙离子的试剂（）A、草酸B、草酸钙C、草酸钠D、铁离子4．分离DNA、RNA混合物（）A、速度区带离心法B、差分离心法C、等密度区带离心法D、平衡等密度区带离心法5．分离大小不同、密度不同的物质（）A、速度区带离心法B、差分离心法C、等密度区带离心法D、平衡等密度区带离心法6．分离大小相近、密度不同的物质（）A、速度区带离心法B、差分离心法C、等密度区带离心法D、平衡等密度区带离心法7．分离大小不同、密度相近的物质（）A、速度区带离心法B、差分离心法C、等密度区带离心法D、平衡等密度区带离心法四、简答题1.改变发酵液过滤特性的方法有哪些？2.影响絮凝效果的因素有哪些？3.超声波破碎法的特点？4.进行细胞破碎所使用的表面活性剂有哪些？5.影响离心效果的因素有那些？6.常用的离心设备有哪些？第三章固相析出分离法一、名词解释（每题2分）1．结晶2．盐析法二、填空（每空1分）1．常用的盐析用盐有、、2．盐析方法有两种类型，分别为、，其中用于提取的前期，用于提取的后期3．盐析用中性盐的浓度多用来表示，也就是把饱和时的浓度看作1或100%。

生物分离与纯化技术模拟试卷十二答案装订 线一、名词解释（每小题3分，共15分）1．反渗透：在只有溶剂能通过的渗透膜的两侧，形成大于渗透压的压力差，就可以使溶剂发生倒流，使溶液达到浓缩的效果，这种操作成为反渗透。

2．树脂工作交换容量：单位质量干树脂或单位体积湿树脂所能吸附的一价离子的毫摩尔数称为树脂交换容量，在充填柱上操作达到漏出点时，树脂所吸附的量称为树脂工作交换容量。

3．两性树脂：同时含有酸、碱两种基团的树脂叫两性树脂4．流动相：在层析过程中，推动固定相上待分离的物质朝着一个方向移动的液体、气体或租临界体等，都称为流动相。

5．离子交换平衡：当正反应、逆反应速率相等时，溶液中各种离子的浓度不再变化而达平衡状态，即称为离子交换平衡。

二、单选题（每小题1分，共15分）1．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2．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。

3．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4．当向蛋白质纯溶液中加入中性盐时，蛋白质溶解度 （ C ） A 、增大 B 、减小 C 、先增大，后减小 D 、先减小，后增大 5．关于用氢键形成来判断各类溶剂互溶规律，下列（A ）项是正确的叙述。

A 、氢键形成是能量释放的过程，若溶剂混合后形成的氢键增加或强度更大，则有利于互溶。

B 、氢键形成是能量吸收的过程，若溶剂混合后形成的氢键增加或强度更大，则有利于互溶。

C 、氢键形成是能量释放的过程，若溶剂混合后形成的氢键增加或强度更大，则不利于互溶。

D 、氢键形成是能量吸收的过程，若溶剂混合后形成的氢键增加或强度更大，则不利于互溶。

6．反渗透膜的孔径小于( C )A 0.02～10µmB 0.001～0.02µmC <2nmD < 1nm 7．凝胶层析中，有时溶质的Kd>1，其原因是（ B ）A 、凝胶排斥B 、凝胶吸附C 、柱床过长D 、流速过低 8．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9．在萃取液用量相同的条件下， 下列哪种萃取方式的理论收率最高 （ C ） A.单级萃取 B.三级错流萃取 C.三级逆流萃取 D.二级逆流萃取 10．用大孔树脂分离苷类常用的洗脱剂是（B ） A 、水 B 、含水醇 C 、正丁醇 D 、乙醚 E 、氯仿 11．不能用于糖类提取后的分离纯化的方法是（B ） A 、活性炭柱色谱法 B 、酸碱溶剂法C 、凝胶色谱法D 、分级沉淀法E 、大孔树脂色谱法12．分离纯化早期，由于提取液中成分复杂，目的物浓度稀，因而易采用 （ A ） A 、分离量大分辨率低的方法 B 、分离量小分辨率低的方法C 、分离量小分辨率高的方法D 、各种方法都试验一下，根据试验结果确定 13．气相色谱柱主要有（C ）。

2 生物分离工程在生物技术中的地位？答：生物技术的主要目标产物是生物物质的高效生产，而分离纯化是生物产品工程的重要环节，而且分离工程的质量往往决定整个生物加工过程的成败，因此，生物分离纯化过程在生物技术中极为重要。

3 分离效率评价的主要标准有哪些？各有什么意义？（ppt）答：根据分离目的的不同，评价分离效率主要有3个标准：以浓缩为目的：目标产物浓缩程度（浓缩率m）以纯度为目的：目标产物最终纯度（分离因子a）以收率为目的：产品收得率（%）5 在设计下游分离过程前，必须考虑哪些问题方能确保我们所设计的工艺过程最为经济、可靠？(ppt)答：<1>、目标产物性质及其共存杂质的特性 <2>、充分考虑目标产物商业价值<3>、考虑生物加工过程自身规模 <4>、采用步骤次序相对合理<5>、尽可能采用最少步骤 <6>、产品稳定性与物性<7>、产品规格与型式 <8>、生产过程中废水等排放6 下游加工过程的发展趋势有哪些方面？（ppt）答：成本控制和质量控制第二章发酵液预处理一解释名词凝聚剂：让不稳定的胶体微粒（或者凝结过程中形成的微粒）聚合在一起形成集合体的过程中所投加的试剂的统称。

过滤：利用多孔介质（如滤布、微孔膜、致密膜）截流悬浮液中的固体粒子，进行液固分离的过程。

离心：在离心力作用下，利用固体和液体之间的密度差达到沉降分离目的。

细胞破碎：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的技术包含体：指细胞或细菌中高表达的蛋白质(也可以汇同其他细胞成分)聚集而成的不溶性颗粒。

二简答题1 为什么要进行发酵液的预处理？常用处理方法有哪几种？答：提高过滤速度与过滤质量改变发酵液性质(黏度↓、颗粒 、颗粒稳定性↓) 去除部分杂质使产物转入到易处理的相中（通常是液相）方法：加热、调节、pH、凝聚、絮凝2 凝集与絮凝过程有何区别？如何将两者结合使用？常用的絮凝剂有哪些？答：凝集：在中性盐作用下，由于双电层排斥电位降低使胶体体系不稳定的现象。

生物分离与纯化技术模拟试卷三答案一、名词解释（每小题3分，共15分）1．CM-Sephadex C-50：羧甲基纤维素、弱酸性阳离子交换剂，吸水量为每克干胶吸水五克。

2．絮凝：指在某些高分子絮凝剂存在下，在悬浮粒子之间发生架桥作用而使胶粒形成粗大的絮凝团的过程3．离心过滤：使悬浮液在离心力场作用下产生的离心力压力，作用在过滤介质上，使液体通过过滤介质成为滤液，而固体颗粒被截留在过滤介质表面，从而实现固液分离，是离心与过滤单元操作的集成，分离效率更高4．膜分离：利用膜的选择性（孔径大小），以膜的两侧存在的能量差作为推动力，由于溶液中各组分透过膜的迁移率不同而实现分离的一种技术。

5．层析分离：是一种物理的分离方法，利用多组分混合物中各组分物理化学性质的差别，使各组分以不同的程度分布在两个相中。

二、单选题（每小题1分，共15分）1．适合于亲脂性物质的分离的吸附剂是（ B ）。

A．活性炭 B.氧化铝 C.硅胶 D.磷酸钙2．下列哪项酶的特性对利用酶作为亲和层析固定相的分析工具是必需的？（ B ）A.该酶的活力高B.对底物有高度特异亲合性C.酶能被抑制剂抑制D.最适温度高E.酶具有多个亚基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．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5．如果要将复杂原料中分子量大于5000的物质与5000分子量以下的物质分开选用（D）。

A、Sephadex G-200B、Sephadex G-150C、Sephadex G-100D、Sephadex G-506．工业上强酸型和强碱型离子交换树脂在使用时为了减少酸碱用量且避免设备腐蚀，一般先将其转变为（B）。

A、钠型和磺酸型B、钠型和氯型C、铵型和磺酸型D、铵型和氯型7．下面哪一种是根据酶分子专一性结合的纯化方法（ A ）。

生物分离与纯化技术模拟试卷五答案装订 线一、名词解释（每小题3分，共15分）1．离心沉降：利用悬浮液或乳浊液中密度不同的组分在离心力场中迅速沉降分层，实现固液分离2．固相析出技术：利用沉析剂使所需提取的生化物质或杂质在溶液中的溶解度降低而形成无定形固体沉淀的过程。

3．乳化液膜系统：乳化液膜系统由膜相、外相和内相三相组成，膜相由烷烃物质组成，最常见的外相是水相，内相一般是微水滴。

4．反相色谱：是指固定相的极性低于流动相的极性，在这种层析过程中，极性大的分子比极性小的分子移动的速度快而先从柱中流出。

5．等电点：是两性物质在其质点的净电荷为零时介质的pH 值,溶质净电荷为零，分子间排斥电位降低，吸引力增大，能相互聚集起来，沉淀析出，此时溶质的溶解度最低。

二、单选题（每小题1分，共15分）1．在蛋白质初步提取的过程中，不能使用的方法（C ）。

A 、双水相萃取B 、超临界流体萃取C 、有机溶剂萃取D 、反胶团萃取2．离子交换法是应用离子交换剂作为吸附剂，通过（A ）将溶液中带相反电荷的物质吸附在离子交换剂上。

A 、静电作用 B 、疏水作用 C 、氢键作用 D 、范德华力 3．丝状（团状）真菌适合采用（A ）破碎。

A 、珠磨法B 、高压匀浆法C 、A 与B 联合D 、A 与B 均不行 4．真空转鼓过滤机工作一个循环经过（A ）。

A 、过滤区、缓冲区、再生区、卸渣区B 、缓冲区、过滤区、再生区、卸渣区C 、过滤区、缓冲区、卸渣区、再生区D 、过滤区、再生区、缓冲区、卸渣区 5．阴离子交换剂（C ）。

A 、可交换的为阴、阳离子B 、可交换的为蛋白质C 、可交换的为阴离子D 、可交换的为阳离子 6．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7．依离子价或水化半径不同，离子交换树脂对不同离子亲和能力不同。

生物分离与纯化技术模拟试卷一答案一、名词解释每小题3分;共15分1．质量作用定律：化学反应的速率与参加反应的物质的有效质量成正比..2．干燥速率：干燥时单位干燥面积;单位时间内漆画的水量..3．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..4．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-吸附-解吸…;达到分离的目的..5．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..二、单选题每小题1分;共15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．盐析法沉淀蛋白质的原理是 BA.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3．用于蛋白质分离过程中的脱盐和更换缓冲液的色谱是 CA．离子交换色谱 B.亲和色谱 C.凝胶过滤色谱 D.反相色谱4．用于蛋白质分离过程中的脱盐和更换缓冲液的色谱是 CA．离子交换色谱 B.亲和色谱 C.凝胶过滤色谱 D.反相色谱5．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AA ：正极移动；B：负极移动；C：不移动；D：不确定..6．下列哪一项是强酸性阳离子交换树脂的活性交换基团 AA 磺酸基团-SO3 HB 羧基-COOHC 酚羟基C6H5OHD 氧乙酸基-OCH2COOH7．在液膜分离的操作过程中;B主要起到稳定液膜的作用..A、载体B、表面活性剂C、增强剂D、膜溶剂8．在液膜分离的操作过程中;B主要起到稳定液膜的作用..A、载体B、表面活性剂C、增强剂D、膜溶剂9．纯化酶时;酶纯度的主要指标是： DA .蛋白质浓度 B. 酶量 C .酶的总活力 D. 酶的比活力10．结晶过程中;溶质过饱和度大小 AA、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11．发酵液的预处理方法不包括CA. 加热 B絮凝 C.离心 D. 调pH12．液一液萃取时常发生乳化作用;如何避免DA.剧烈搅拌 B低温 C.静止 D.加热13．那一种活性碳的吸附容量最小BA.粉末活性碳 B锦纶活性碳 C.颗粒活性碳14．常用的紫外线波长有两种BA. 256nm和365nm B254nm和365nm C. 254nm和367nm D. 256nm和367nm15．进行梯度洗脱;若用50g吸附剂;一般每份洗脱液量常为CA. 20rnL B100rnL C. 50rnL D. 90rnL三、判断题每小题1分;共10分1．助滤剂是一种可压缩的多孔微粒..×2．临界压力是液化气体所需的压力..×3．生物物质中最常用的干燥方法是减压干燥..√4．活性氧化铝可分三种类型：碱性氧化铝、中性和酸性氧化铝..√5．蛋白质为两性电解质;改变pH可改变其荷电性质;pH﹥pI蛋白质带正电..×6．超临界流体温度不变条件下;溶解度随密度或压力的增加而增加;而在压力不变时;温度增加情况下;溶解度有可能增加或下降..√7．用64%氯化锌溶液处理透析袋;使大分子也能通过膜孔..√8．分离纯化极性大的分子带电离子等采用反相色谱或正相柱..×9．渗透压冲击是各种细胞破碎法中最为温和的一种;适用于易于破碎的细胞;如动物细胞和革兰氏阳性菌..×10．发生乳化现象对萃取是有利的..×四、填空题每小题1分;共15分1．阳离子交换树脂按照活性基团分类;可分为强酸型;弱酸型和中等强度；其典型的活性基团分别有磺酸基团;羧基;磷酸基..2．为使过滤进行的顺利通常要加入惰性助滤剂..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．简单地说;离子交换过程实际上只有外部扩散;内部扩散和化学交换反应三步..5．典型的工业过滤设备有板框压滤机和真空转鼓过滤机..五、简答题每小题7分;共35分1．溶剂萃取过程的机理是什么答：1、简单分子萃取：简单的物理分配过程;被萃取组分以一种简单分子的形式在两相间屋里分配..以中型分子存在;不发生化学反应..2、中型溶剂络合萃取：被萃取物是中型分子;萃取剂也是中型分子;萃取剂与被萃取物结合成为络合物进入有机相..3、酸性阳离子交换萃取：萃取剂为弱酸性有机酸或酸性鳌合剂..金属离子在水相中以阳离子或能解离为阳离子的络离子的形式存在;金属离子与萃取剂反应生成中性鳌合物..4、离子络合萃取：①金属离子在水相中形成络合阴离子;萃取剂与氢离子结合形成阳离子;二者构成离子缔合体系进入有机相；②金属阳离子与中性鳌合剂结合成鳌合阳离子;再与水相中的阴离子构成离子缔合体系而进入有机相..2．以羧酸吸附蛋白质为例;简要说明离子交换树脂的洗脱方法及其原理..答：1、加碱：主要是调节蛋白质到达等电点;是蛋白质带电量减少;吸附力下降从而被洗脱下来..2、加酸：主要是抑制羧酸的电离;使活性基团带电量下降;吸附力下降从而蛋白质被洗脱下来..3、加盐：依照质量作用定律;把蛋白质洗脱下来..3．简述盐析的原理及产生的现象..答：当中性盐加入蛋白质分散体系时可能出现以下两种情况：1“盐溶”现象—低盐浓度下;蛋白质溶解度增大2“盐析”现象—高盐浓度下;蛋白质溶解度随之下降;原因如下：a无机离子与蛋白质表面电荷中和;形成离子对;部分中和了蛋白质的电性;使蛋白质分子之间的排斥力减弱;从而能够相互靠拢；b中性盐的亲水性大;使蛋白质脱去水化膜;疏水区暴露;由于疏水区的相互作用导致沉淀；4．简述过饱和溶液形成的方法..答：1热饱和溶液冷却等溶剂结晶适用于溶解度随温度升高而增加的体系；同时;溶解度随温度变化的幅度要适中；2部分溶剂蒸发法等温结晶法适用于溶解度随温度降低变化不大的体系;或随温度升高溶解度降低的体系；3真空蒸发冷却法使溶剂在真空下迅速蒸发;并结合绝热冷却;是结合冷却和部分溶剂蒸发两种方法的一种结晶方法..4化学反应结晶加入反应剂产生新物质;当该新物质的溶解度超过饱和溶解度时;即有晶体析出；5．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卫生六、案例分析题共10分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..。

分离纯化试题一、简介分离纯化是一种用于提纯化合物的方法，在许多化学和生物学实验中都非常常见。

本文将介绍几个与分离纯化相关的试题，帮助读者加深对这个主题的理解。

二、蒸馏试题1. 问题描述：如何用蒸馏法从混合物中分离纯净的液体化合物？答案提示：蒸馏法是通过利用液体或溶液中不同的沸点来实现分离的。

通过加热混合物，液体组分具有较低沸点的物质首先蒸发，然后被冷凝回到液体状态，最后收集纯净的液体。

2. 问题描述：什么情况下可以使用简易蒸馏法？答案提示：简易蒸馏法适用于分离沸点相差较大的两种液体组分。

其中一种液体的沸点要远远低于另一种液体，这样就能够通过简单的加热和冷却过程实现分离。

三、萃取试题1. 问题描述：请解释什么是萃取法，并列举其应用领域。

答案提示：萃取法是通过溶剂将混合物中需要分离的物质溶解，实现分离的方法。

它常用于有机合成中，例如分离提纯有机产物，或从天然产物中提取活性化合物等。

2. 问题描述：什么是液液萃取？如何选择合适的萃取溶剂？答案提示：液液萃取是将需要分离的物质溶解于两种不相混溶的溶剂中，通过两相之间的差异来实现分离。

选择合适的萃取溶剂通常需要考虑其溶解度、稳定性和反应性等因素。

四、结晶试题1. 问题描述：为什么结晶是一种常用的纯化方法？答案提示：结晶是通过控制溶液的温度和浓度来实现分离纯化的方法。

由于不同化合物具有不同的溶解度，通过适当的条件调节可以使目标化合物结晶出来，达到分离纯化的目的。

2. 问题描述：在实验室中进行结晶操作时应注意哪些因素？答案提示：实验室进行结晶操作时，应注意温度的控制、溶剂的选择、结晶物质的纯度和晶体生长的控制等因素。

合理操作可以获得纯度高、晶体质量好的结晶产物。

五、凝胶电泳试题1. 问题描述：凝胶电泳主要用于什么样的分离纯化目的？答案提示：凝胶电泳主要用于分离DNA、RNA或蛋白质等生物大分子。

通过在凝胶中施加电场，这些生物大分子会根据大小和电荷的不同而进行分离。

生物分离试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 生物分离的最终目标是什么？A. 提取生物样品B. 纯化目标分子C. 分离细胞D. 以上都是2. 离心分离技术中，最常用的离心方式是什么？A. 差速离心B. 等速离心C. 密度梯度离心D. 速率区带离心3. 凝胶色谱法中，分子大小与洗脱速度的关系是什么？A. 分子越大，洗脱越快B. 分子越小，洗脱越快C. 无关系D. 以上都不对4. 电泳技术中，电场强度与带电粒子迁移速度的关系是什么？A. 电场强度越大，迁移速度越慢B. 电场强度越大，迁移速度越快C. 无关系D. 以上都不对5. 亲和层析法中，配体与目标分子的结合方式是什么？A. 非特异性结合B. 特异性结合C. 随机结合D. 以上都不对二、简答题（每题10分，共30分）6. 描述离子交换层析的基本原理及其在生物分离中的应用。

7. 简述超滤技术在蛋白质纯化中的作用。

8. 阐述亲和层析法在生物分子纯化中的优势。

三、计算题（每题25分，共50分）9. 假设你正在进行凝胶色谱法实验，已知蛋白质A的相对分子质量为68,000，蛋白质B的相对分子质量为45,000。

如果蛋白质A的洗脱体积为100ml，求蛋白质B的预期洗脱体积。

10. 在电泳实验中，已知样品带电粒子的迁移距离为15cm，电场强度为100V/cm，迁移时间为30分钟。

求该带电粒子的迁移速度。

答案一、选择题1. 答案：B2. 答案：A3. 答案：A4. 答案：B5. 答案：B二、简答题6. 离子交换层析是利用带电粒子在离子交换介质上的吸附能力不同，通过改变介质的离子强度或pH值，实现分离。

在生物分离中，常用于蛋白质、核酸等的纯化。

7. 超滤技术通过半透膜的孔径大小，实现分子大小的筛选，常用于去除小分子杂质或浓缩大分子样品。

8. 亲和层析法利用目标分子与特定配体之间的特异性结合，实现高度选择性的分离，具有纯化效率高、操作简便等优点。

三、计算题9. 假设洗脱体积与分子质量的对数成反比关系，即Ve = V0 / (Mw)^n。

浙江理工成教院期终考试《生化分离技术》试卷A试卷教学站年级班级学号姓名一、填空题（每空1分，共21分）。

1、生化分离是从生物材料、微生物的发酵液或动植物细胞的培养液中分离并纯化有关生化产品的过程，一般采用如下工艺流程：发酵液→（）→细胞分离→（细胞破碎→细胞碎片分离）→（）→（）→成品加工。

2、提取的产物在细胞内，选用细胞破碎法；在细胞膜附近则可用细胞破碎法；提取的产物与细胞壁或膜相结合时，可选用机械法和化学法相结合的细胞破碎法。

3、发酵液的预处理目的主要包括改变和。

4、典型的工业过滤设备有和。

5、反萃取是将目标产物从转入的过程。

6、超临界流体萃取的溶剂可分为非极性和极性溶剂两种，常用的极性溶剂有和、非极性有。

7、按膜的孔径的大小分类，可将膜分为、、和等。

8、冻干操作过程包括：、和。

二、判断题（每题1分，共15分）1、盐析是指向蛋白质溶液中加入某些浓的中性盐后，使蛋白质凝聚而从溶液中析出，以达到分离、提纯生物大分子的目的。

（）2、常用的盐析剂有葡聚糖、琼脂糖、聚丙烯酰胺、明胶等。

（）3、萃取是利用化合物在两种互不相容的溶剂中溶解度或分配系数的不同，使化合物从一种溶剂内转移到另一种溶剂中，经过反复多次的萃取，将绝大部分化合物提取出来的方法。

（）4、双水相萃取的体系的两相是不含有水分的。

（)5、膜分离操作中，所有溶质均被透过液传送到膜表面上，不能完全透过膜的溶质受到膜的截留作用，在膜表面附近浓度升高，这种现象叫做浓差极化。

（）6、凝胶色谱是利用不同生物分子的电离能力不同而达到物质分离目的的。

（）7、离子交换色谱是利用不同分子的大小不同而达到物质分离目的的。

（）8、亲和色谱是利用生物分子之间的亲和力的不同而达到物质分离目的的。

（）9、要增加目的物的溶解度，往往要在目的物的等电点附近进行提取。

（）10、蛋白质类的生物大分子在盐析过程中，最好在高温下进行，因为温度高会增加其溶解度。

（）11、蛋白质为两性电解质，改变pH可以改变其电荷性质，pH大于pI，蛋白质带正电荷。

生物分离与纯化技术模拟试卷十答案装订 线一、名词解释（每小题3分，共15分）1．化学萃取：则利用脂溶性萃取剂与溶质之间的化学反应生成脂溶性复合分子实现溶质向有机相的分配。

2．微孔膜过滤：又称“精密过滤”，是最近20多年发展起来的一种薄膜过滤技术，主要用于分离亚微米级颗粒，是目前应用最广泛的一种分离分析微细颗粒和超净除菌的手段。

3．转型：即按照使用要求人为地赋予树脂平衡离子的过程。

4．亲和层析：是利用生物活性物质之间的专一亲和吸附作用而进行的层析方法。

是近年来发展的纯化酶和其他高分子的一种特殊的层析技术。

5．选择变性沉析：是利用蛋白质、酶与核酸等生物大分子对某些物理或化学因素敏感性不同，而有选择地使之变性沉析，以达到目的物与杂蛋白分离的技术，称为选择变性沉析。

二、单选题（每小题1分，共15分）1．网格高聚物吸附剂吸附的弱酸性物质， 一般用下列哪种溶液洗脱。

（ D ） A.水 B.高盐 C.低pH D. 高pH2．下列哪项不属于发酵液的预处理： （ D ） A.加热 B.调pH C.絮凝和凝聚 D.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．分子筛层析纯化酶是根据（ C ）进行纯化。

A.根据酶分子电荷性质的纯化方法B.调节酶溶解度的方法C.根据酶分子大小、形状不同的纯化方法D.根据酶分子专一性结合的纯化方法 5．下列哪一项不是阳离子交换树脂 （ D ） A 氢型 B 钠型 C 铵型 D 羟型 6．超临界流体萃取法适用于提取（B ）A 、极性大的成分B 、极性小的成分C 、离子型化合物D 、能气化的成分E 、亲水性成分 7．蛋白质类物质的分离纯化往往是多步骤的，其前期处理手段多采用下列哪类的方法。

（ B ） A ．分辨率高 B.负载量大 C.操作简便 D.价廉 8．针对配基的生物学特异性的蛋白质分离方法是（ C ）。

生化分离工程实验试题答案生化分离1.动物脏器DNA提取实验中，加入NaCl-SSC缓冲液的原因答：①形成等渗液②PH中性，维持DNA稳定③抑制DNA酶活2.动物脏器DNA提取实验中，如何鉴定分析DNA的纯化答：当A260/A280=→DNA最纯，<混有Pro，>混有RNA，～→较纯3.DNA提取实验中，加氯仿-异戊醇的作用是什么震荡离心后，分几层每一层的主要成分是什么答：使核蛋白质变性、乳化；分三层；上层为DNA和核蛋白的水层，中层为变性蛋白凝胶，下层为氯仿二异戊醇的有机溶剂层。

4.在DNA提取时，RNP（脱氧核糖核蛋白）是如何去除的答：用氯仿一异戊醇剧烈震荡10min，使其乳化，然后离心除去变性蛋白。

5.茶叶咖啡因提取实验中，加生石灰的作用答：①吸水②吸收单宁酸③使提取液受热均匀（热缓冲）6.索氏提取和传统提取有何不同答：传统提取耗时，效率低。

索氏提取利用溶剂回流、虹吸原理，反复多次纯萃取，减短提取时间，节省材料，效率高。

7.茶叶咖啡因提取的原理是什么答：利用咖啡因易溶于乙醇，易升华等特点，以95%乙醇作溶剂，通过索氏提取、浓缩、焙炒、升华得到纯化咖啡因。

8.离子交换柱层析实验中，离子交换剂为什么要进行预处理答：①使离子交换剂充分溶胀②酸碱除杂③把活性离子（反离子）转型为clˉ。

9.离子交换柱层析实验中，TCA和丙酮的作用是什么答：在PH在±时，TCA：使杂质蛋白变性，多得黏蛋白。

丙酮：沉淀黏蛋白10.离子交换柱层析实验中，加TCA后，为什么要将PH调答：①TCA变性能力与PH值密切相关；PH↑，TCA变性能力减弱；PH↓，TCA 变性能力增强②当PH在时，黏蛋白是最稳定的，卵清蛋白等杂质蛋白不稳定易沉淀，可得到相对较纯的黏蛋白。

11.离子交换柱层析实验中，为什么要维持PBS的PH在答：黏蛋白的PI值约，小于，蛋白质带负电，又由于大多杂蛋白PI值约为10，不易于转型的离子交换剂交换而被洗脱时利用交换剂与蛋白结合程度不同而把它们分离开来，达到纯化的目的。

生化分离技术考试题目生化分离技术考试题目85号楼413 工作室第一章1.1何谓生化分离技术的集成化概念？请举例加以说明。

1) 利用已有的和新近开发的生化分离技术，将下游过程中的有关单元进行有效组合(集成);2) 或把两种以上的分离技术合成为一种更有效的分离技术，达到提高产品收率、降低过程能耗和增加生产效益的目标；例子?多种分离、纯化技术相结合，包括新、老技术的相互渗透与融合，形成所谓融合技术；?生化分离技术（下游技术）与发酵工艺（上游技术）相结合或称耦合，形成系统工程；1.2说明生化分离的主要步骤并指出胞内产物和胞外产物的分离纯化流程不同之处①材料及处理来源丰富，含量相对较高，杂质尽可能少②目的物的提取状态释放出来，方法与存在部位及状态有关③分离纯化性质及具体条件定④浓缩，结晶，干燥⑤保存（收率、纯度）（胞内外的区别就是在于破壁）2.1 ①胞捣碎法，原理：机械运动产生剪切力适用于动植物组织用高压使细胞悬浮液通过针型阀，适用于：较柔软、适用于细菌（G-）（细菌病毒等热不敏感的物质）适用于不稳定的酶）⑨化学法，1、溶剂处理法质化合物，使细胞结构破坏。

2细胞膜而破碎细胞，释放目的物。

1．自溶法，将欲破碎细胞在一定条件（pH、T内物质释放。

2．外加酶法加溶菌酶（结合反复冻融或加β-葡聚糖酶霉菌：添加几丁质酶植物材料：多种破碎方法相结合㈡与上游过程相结合㈢与下游过程相结合(如:,发酵生产A蛋白。

通常A蛋白结合于菌体胞壁上,需要进行细胞破碎,,过程繁琐,难度大。

若用生物技术培养出A蛋白分泌型菌来生产,A.)2.2P8，回收率和纯度考虑。

纯酶的分级范围比粗酶宽在采用盐析时更注重回收率，可以适当加宽分级范围，而粗酶温度尽可能低；?提取液的量要保证“充分浸入”；?加入足量酚类吸附剂；（天然清蛋白，合成聚丙乙烯）?加入足量氧化酶抑制剂；2-巯基乙醇、二硫苏糖醇(DTT)及二硫赤藓糖醇(DTE)是常用的抗氧化剂，又是醌的清除剂；?搅拌转速要恰当；pH要控制在合适范围，一般5.5～72.4、分离技术的主要种类：细胞破碎(cell disruption)沉淀分离(precipitation膜过滤(membrane filtration) 层析分离(chromatography) 电泳分离(electrophoresis)离心分离（centrifugation）1形状和大小：凝胶过滤、超滤、透析?电离性质离交色谱、电泳（除SDS）?极性（疏水性）分配、吸附、疏水色谱?生物功能或特殊化学85号楼413 工作室基团亲和色谱?等电点pI 色谱聚焦、电聚焦?溶解性盐析、有机溶剂提取、结晶密度、大小超离心 SDS-凝胶电泳2.5怎样选择细胞破碎的方法？总原则：最大提取、不易变性、减少干扰具体须从材料特性和目的物特性综合考虑。

1. 在咖啡因的提取实验中，为什么加CaO?答:吸取水分，防止咖啡因蒸汽溶于水；中和鞣酸；2.索氏提取装置有哪几部分组成？（画图）3. 咖啡因升华过程中用到了什么？咖啡因的升华结晶应注意哪些操作？答：用升华装置包括：蒸发皿、电热套、漏斗（滤纸、牙签、棉花）注意：1.要控制好温度，始终都需用小火间接加热，如温度太高，会使产物发黄。

2. 漏斗颈部棉花松紧适宜。

3.滤纸的孔数适宜，也不能将滤纸放反了。

4.若漏斗上有水蒸气应用滤纸擦干4. 茶叶咖啡因的提取实验中，浓缩去除乙醇的过程中用到了哪些设备？答：旋转蒸发器、水浴锅、循环水式真空泵等5.动物脏器DNA提取实验中，蛋白质是如何去除的？答：用含辛醇或异戊醇的氯仿振荡核蛋白溶液，使其乳化，然后离心除去变性蛋白质，6.动物脏器DNA提取实验中,如何鉴定DNA的纯度？答：DNA在紫外区有强吸收，最大吸收波长为260nm，而Pro 在280nm处有强吸收，若其中含有Pro，则A260 /A280小于1.6，若含有RNA，则大于2.0，纯的DNA溶液为1.8左右，据此可判断DNA纯度。

7.动物脏器DNA提取实验中,RNA是怎样去除的？答：在浓NaCl溶液（1～2mol/L）中，DNA核蛋白的溶解度很大，RNA核蛋白的溶解度很小；而在稀NaCl溶液（0.14mol/L）中，DNA核蛋白的溶解度很小，RNA核蛋白的溶解度很大。

将提取的细胞核物质先溶解与浓NaCl溶液中充分搅拌一定时间后，加水稀释，降低DNA溶解度使DNA沉淀出来，倒去上清即除去RNA。

8.动物脏器DNA提取实验中,氯仿—异戊醇的作用是什么？离心后分哪几层？答：氯仿—异戊醇的作用使核蛋白乳化变性分三层：上层为DNA和DNA核蛋白的水层中间层为变性蛋白凝胶下层为氯仿-异戊醇的有机溶剂层9.动物脏器DNA提取实验中,为什么用0.1MNacl—柠檬酸间歇式的搅拌猪肝？答：与细胞等渗溶液，在搅碎时，保持细胞内外渗透压，防止细胞核破碎；间歇性搅拌是为了避免搅碎细胞核（剪切力）10.离子交换层析分离鸡卵粘蛋白实验（上半部），粗提过程中用哪种试剂去除杂蛋白？用哪种试剂沉淀得到粗黏蛋白？答：10%TCA去除杂蛋白预冷丙酮沉淀黏蛋白以得粗提取物11.鸡卵黏蛋白离子交换层析实验中，所用的树脂是哪种？树脂为什么预处理？如何预处理？答：1.DEAE—纤维素树脂2. ①去除交换剂中存在的杂离子②使其充分溶胀3. DEAE—纤维素→碱性溶液中浸泡一定时间→洗至中性→酸性溶液中浸泡一定时间→水洗至中性→保存在缓冲溶液中备用补充：对于OH型：先碱洗，再洗至中性，再酸洗，再洗至中性。