生化工程习题
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《生物工程下游技术》习题集绪论1.下游技术2.技术较适合于胞内活性物质和细胞碎片的分离。
3.技术在获取天然生物物质方面有独特的优势。
4.技术解决了生物大分子对PH、热、有机溶剂、金属离子等敏感的难题。
5.常用于生物大分子物质初步纯化的下游单元操作有:6.常用于小分子物质分离提取的下游单元操作有:7.常用于生物大分子物质高度纯化的下游单元操作有:8.常用于小分子物质高度纯化的下游单元操作有:9.某一目的蛋白在酵母中为分泌表达,该蛋白等电点为4.5,要求从发酵液中纯化得到固态的目的蛋白。
根据所学知识,设计一套较为合理的纯化工艺(画出工艺流程图)。
10.尽量减少分离提取的操作步骤,对于提高总收率是很重要的。
()下游技术的理论基础1.以物理学过程为基础的分离操作,大致可分为平衡分离操作、拟平衡分离操作、非平衡分离操作。
其中,蒸发与干燥、萃取、结晶、离子交换都是,离心是,膜过滤是。
2.下游分离过程中,选择分离方法的依据是:3.从工程学的角度来说,物性差异越大,作为分离基础的实际利用价值越大。
()4.分离操作中,属于平衡分离的操作,其最大分离度由平衡关系决定。
()5.疏水性相互作用6.特异性相互作用预处理和固液分离1.改变发酵液过滤特性的主要方法有哪些?其主要机理如何?2.凝聚和絮凝、混凝3.下游技术对絮凝剂的化学结构的三个要求:、、。
4.发酵液中的高价金属离子,如Ca2+,Fe2+,Mg2+,分别采用、、去除。
5.发酵液中杂蛋白质的常采用、、方法去除。
6.发酵液中固液分离常采用、单元操作,优先考虑。
7.按照过滤机理不同,过滤操作可以分为和。
8.在澄清过滤中,起着主要的过滤作用,在滤饼过滤中,起着主要的过滤作用。
9.常用的离心设备:10.常用的过滤设备:微生物细胞破碎1.常用细胞破碎方法主要有:、、、、。
2. 常用细胞破碎方法(珠磨法、高压匀浆法、超声破碎法、酶溶法、化学渗透法)的原理、特点及适用性。
3. 举例说明采用多种破碎方法相结合提高破碎率的机理。
临床医学生物化学与分子生物学模拟练习题一、单选题(共80题,每题1分,共80分)1.丙酮酸羧化酶是哪一个途径的关键酶?()A、磷酸戊糖途径B、糖异生C、脂肪酸合成D、胆固醇合成正确答案:B2.紫外线照射引起DNA最常见的损伤形式是生成胸腺嘧啶二聚体,在下列关于DNA分子结构这种变化的叙述中,哪项是正确的?()A、不会终止DNA复制B、可看作是一种移码突变C、可由包括连接酶在内的有关酶系统进行修复D、是由胸腺嘧啶二聚体酶催化生成的E、引起相对的核苷酸链上胸腺嘧啶间的共价联结正确答案:C3.肝脏是生成尿素的唯一器官,因肝细胞有()。
A、谷氨酸脱氢酶B、转氨酶C、氨基甲酰磷酸合成酶D、精氨酸酶E、脲酶正确答案:D4.胆固醇可以转变为()。
A、胆绿素B、胆红索C、前列腺素D、胆汁酸E、甲状腺激素正确答案:D5.检测体内DNA-蛋白质相互作用的技术是()。
A、染色质免疫沉淀(ChIP)B、电泳迁移率变动测定(EMSA)C、GSTpuldown实验D、酵母双杂实验E、免疫沉淀(CoIP)正确答案:A6.下列关于核酸分子杂交的叙述哪一项是错误的?()A、不同来源的两条DNA单链有可能杂交B、DNA单链与RNA有可能杂交C、RNA可与其编码的多肽链杂交D、杂交技术可用于核酸结构与功能的研究E、杂交技术可用于基因工程的研究正确答案:C7.DNA复制时,序列5′…TAGAC…3′将合成哪段新的DNA序列?()A、5′…ATCTG…3′B、5′…GTCTA…3′C、5′…GUCUA…3′D、5′…GTCUA…3′E、5′…AUCUG…3′正确答案:B8.重组DNA的基本构建过程是()。
A、将任意两段DNA接在一起B、将外源DNA接入人体DNAC、将目的基因接入适当载体D、将目的基因接入哺乳类DNAE、将外源基因接入宿主基因正确答案:C9.RNA聚合酶结合于操纵子的位置是()。
A、阻遏物B、启动子C、诱导物D、阻遏物基因E、结构基因起始区正确答案:B10.原癌基因被异常激活的因素是()。
生物分离工程复习题一、名词解释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.分配系数:在一定温度、压力下,溶质分子分布在两个互不相溶的溶剂里,达到平衡后,它在两相的浓度为一常数叫分配系数。
3.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4.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。
5.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6.吸附:是利用吸附剂对液体或气体中某一组分具有选择性吸附的能力,使其富集在吸附剂表面的过程。
7.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。
8.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9.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10.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。
11.固相析出技术:利用沉析剂(precipitator)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。
12.助滤剂:助滤剂是一种具有特殊性能的细粉或纤维,它能使某些难以过滤的物料变得容易过滤13.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。
14.有机溶剂沉淀:在含有溶质的水溶液中加入一定量亲水的有机溶剂,降低溶质的溶解度,使其沉淀析出。
绪论何谓生物化学生化研究的主要内容,学习目的生物化学与医药学的关系酶对于结合酶来说,酶蛋白和辅酶(基)各有什么作用何谓酶的活性中心?器必须集团按功能可分为哪级类?各有什么作用?酶促反应与一般物催化剂相比较有哪些特点?酶促反应特异性举例简述“诱导契合学说”的主要论点举例说明酶原激活机理及其生理意义影响酶促反应的因素有哪些?简述下PH和[s]影响酶促反应的机理米氏常数Km有什么意义抑制分为哪几类?举例说明不可逆抑制作用举例说明竞争性抑制作用及其特点以及非竞争性抑制作用特点简述LDH的亚基组成,分布特点及其催化功能。
LDH同工酶谱分析有何意义何谓别构酶,简述遍构调节机理及意义何谓酶促化学修饰调节?举例说明,简述特点名词解释:酶,立体异构特异性,全酶,辅酶,辅基,酶原,同工酶维生素何谓维生素,有什么特点?引起缺乏病的原因主要有哪些?简述各B族维生素的辅酶形式,生化功能及其主要缺乏症维生素B1,B2,B6 ,PP和叶酸各有哪些组成成分试述FMN ,FAN,NADP+,HSCoA 中文名称简述FMN 和FAD,NAP+和NADP+,以及FH4 的功能部位及其作用糖代谢糖酵解过程及生理意义有氧氧化的3个阶段,用化学结构时表示丙酮酸彻底氧化分解的过程丙酮酸脱氢酶系含有哪些辅酶及相应的维生素TCA循环过程及其总结果糖酵解与糖有氧氧化过程的异同点戊糖磷酸途径的生理意义糖原合成与分解过程糖异生的生理意义试述G-6-P在肝内外(除了肌肉组织)可能的代谢通路糖的生理功能,正常人空腹时的血糖,肾糖阈,正常人血糖的来源和去路肝,肾和各种激素是如何调节血糖浓度恒定的?引起糖尿病的可能机理及“三多一少”和并发酮症酸中毒机理糖的消化吸收过程分别简述糖酵解,TCA循环,戊糖磷酸途径,糖原合成与分解的糖异生途径的亚细胞部位一记各条途径的关键酶计算下列无知彻底氧化分解个产生多少分子ATP葡萄糖,F-1,6-BP, 甘油醛-3-P,丙酮酸,乳酸,草酰乙酸α-酮戊二酸名词解释糖酵解,糖的有氧氧化,关键酶,Cori循环,糖异生,底物循环,肾糖阈,耐糖现象生物氧化生物氧化,组织呼吸,生物氧化特点生物氧化过程中CO2是如何产生的?常有哪几种方式何谓“呼吸链”,成员组成是什么?哪类是递H体,哪些是递电子体?细胞色素有哪几种?如何排列?何谓细胞色素氧化酶?细胞内生成的NADH+ ,H+通过何途径进入线粒体?有哪几种方式?如何进行?产能有何不同?底物水平磷酸化,举例体内两条重要呼吸链是什么?简述递H体,是递电子体的过程氧化磷酸化?在NADH呼吸链中有哪三个偶联部分?P/O值,体内两条各为多少比值?各生成多少A TP影响氧化磷酸化过程和机理何谓解偶联剂?简述呼吸链抑制剂的抑制机理并举例说明简述计算在肌肉或脑组织中如何储能和供能脂类代谢名词解释脂库,脂肪动员,激素敏感性脂酶脂类的生理功能,消化吸收过程及胆盐的作用血脂主要包括?正常人空腹血清总胆固醇和三酰甘油含量各为多少?用电泳法和超速离心法可将血浆蛋白分为哪对应4类脂肪酸的氧化分解过程可分为4个阶段,β-氧化的全过程机体如何利用甘油异生为糖或彻底氧化供能?什么叫肝内生酮肝外用?简述酮体生成和利用的代谢过程及其主要酶类。
生物化学练习题库(附参考答案)一、判断题(共100题,每题1分,共100分)1.故障切除时间等于继电保护装置动作时间和断路器动作时间之和。
A、正确B、错误正确答案:A2.在离子交换过程中可以发生类似于电解质水溶液中的中和、水解与复分解反应。
A、正确B、错误正确答案:A3.电解气浮法采用的是可溶性电极。
A、正确B、错误正确答案:B4.污泥消化是棚微生物賊谢泥中羅机物稳定化,减少驗体积,降低污泥中病原体数量。
当污泥中的挥发固体Vss含量降低至认到稳定化。
A、正确B、错误正确答案:B5.斜板管)沉淀池均采用_流形式,水流方向与颗粒沉降方向相反。
A、正确B、错误正确答案:B6.渗透装置的透水率或流通量是指单位时间内通过单位膜面积的通过量。
A、正确B、错误正确答案:A7.》依照法律规定征收环境保护税的,不再征收排污费。
B、错误正确答案:A8.按材料的性质和用途分类,可将髙聚物分为塑料、橡胶和纤维。
A、正确B、错误正确答案:A9.享利系数小的气体溶解度大,享利系数大的气体溶解度小。
A、正确B、错误正确答案:A10.以极性键结合的分子都是极性分子。
A、正确B、错误正确答案:B11.DCS的CRT操作台是人与被控制和管理系统进行对话的界面,由CRT和操作键盘构成。
A、正确B、错误正确答案:A12.平衡水分一定是结合水分,非结合_分一定是自由水分|A、正确B、错误正确答案:A13.活性炭吸附和臭氧消毒都属于废水的深度处理。
A、正确B、错误正确答案:A14.污泥处理一体化装置开车时要检査公用工程连接是否正常、完好,减速箱有无润滑油A、正确正确答案:A15.化工生产人员的爱尚敬业体现在忠于职守、遵章守纪,精心操作、按质按量按时完成生产任务.A、正确B、错误正确答案:A16.相对而言,污水的好氧生物处理适用于处理难以生物降解物质,而厌氧生物处理适于处理难以生物降解的物质。
A、正确B、错误正确答案:A17.普通活性污泥法的曝气池中污染物质纵向呈均匀分布。
生物化学选择题生化习题选择题1.所含2个羧基的氨基酸就是:(a)a.谷氨酸b.苏氨酸c.丙氨酸d.甘氨酸2.酶促发展反应速度v达至最小反应速度vmax的80%时,底物浓度[s]:(d)a.1kmb.2kmc.3kmd.4km3.三碳糖、六碳糖与七碳糖之间相互转变的糖代谢途径是:(d)a.糖异生b.糖酵解c.三羧酸循环d.磷酸戊糖途径4.哪一种情况可用增加[s]的方法减轻抑制程度:(b)a.不可逆抑制作用b.竞争性可逆抑制作用c.非竞争性可逆抑制作用d反竞争性抑制作用5.鸟氨酸循环中,尿素生成的氨基来源有:(c)a.鸟氨酸b.精氨酸c.天冬氨酸d.瓜氨酸6.糖酵解途径中,第二步新增产能的就是:(b)a.1,3-二磷酸甘油酸到3-磷酸甘油酸b.磷酸烯醇式丙酮酸到丙酮酸c.3-磷酸甘油醛到1,3-二磷酸甘油酸d.f-6-p到f-1,6-p7.氨基酸的联合脱氨过程中,并不包括哪类酶的作用:(d)a转氨酶blc谷氨酸脱氢酶c腺苷酸代琥珀酸合成酶d谷氨酸脱羧酶8.以下哪一种物质不是糖异生的原料:(c)a.乳酸b.丙酮酸c.乙酰coad.生糖氨基酸9.目前被指出能够表述水解磷酸化机制的假说就是:(c)a、化学偶联假说b、构象变化偶联假说c、化学扩散假说d、诱导切合假说10、1958年meselson和stahl利用15n标记大肠杆菌dna的实验证明了下列哪一种机制?(d)a.dna能被复制b.dna基因可以mRNA为mrnac.dna基因可以抒发为蛋白质d.dna的半保留复制机制11、细菌被紫外线照射引发dna受损时,编码dna修复酶的基因表达进一步增强,这种现象称作:(b)a.组成性基因表达b.诱导表达c.Dozul抒发d.以上答案均不恰当12、在基因重组工程中不容用做基因克隆载体的就是:(a)a.细菌基因组dnab.病毒dnac.噬菌体dnad.质粒dna13、表达人类蛋白质的最理想的细胞体系是:(a)a.哺乳类细胞表达体系b.放线菌表达体系c.昆虫表达体系d.大肠杆菌表达体系14、阻遏蛋白结合在:(d)a.启动序列上b.结构基因上c.调节基因上d.压低序列上15、camp在乳糖操纵子中的促进作用就是:(b)a.转型为cap,发挥作用b.于cap结合,形成camp-cap复合物发挥作用c.使阻遏蛋白变构d.作为第二信使发挥作用16.大肠杆菌蛋白质制备时的轻易前体物质就是:(c)a.甲硫氨酸b、甲酰甲硫氨酰-trnac、氨酰-trnad、氨基酸17.制备dna的原料就是:(c)a.damp、dgmp、dcmp、dtmpb.dadp、dgdp、dcdp、dtdpc.datp、dgtp、dctp、dttpd.amp、gmp、cmp、tmp18.rna的转录过程可分为几个阶段,正确描述其转录过程的是:(b)a.解链、引发、链的延长和终止b.起始、延长和终止c.剪切和剪辑、末端嵌入核苷酸及甲基化等d.活化与转运、起动、链延长和终止19.由某一基因表达后,对另一基因展开mRNA调控的因子就是:(b)a.双键促进作用因子b.反式促进作用因子c.反式促进作用dnad.双键促进作用元件20.在酶浓度不变的条件下,以反应速度v对作用物[s]作图,其图像为:(c)a.直线b.s形曲线c.矩形双曲线d.抛物线21.三酯酰甘油脂肪酶又称(a)a激素敏感性脂肪酶b 抗脂解激素c脂解激素d卵磷脂-胆固醇酰基转移酶22.维持蛋白质二级结构的主要化学键(d)a盐键b疏水键c肽键d氢键23.三碳糖,六碳糖与七碳糖之间相互转型的糖代谢途径(d)a糖异生b糖酵解c三羧酸循环d磷酸戊糖途径24.肌糖原分解无法轻易补足血糖的原因(c)a肌肉组织是储存葡萄糖的器官b肌肉组织缺乏葡萄糖激酶c肌肉组织缺乏葡萄糖-6-磷酸酶d肌肉组织缺乏磷酸酶25.核酸分子的主要连接键(d)a.1’,5’-磷酸二酯键b.3’,4’-磷酸二酯键c.二硫键d.3’,5’-磷酸二酯键26.单核苷酸就是以下哪种化合物的基本单位(c)a糖原b蛋白质c核酸d融合酶27.通体是下列哪种化合物在肝脏氧化分解时产生的中间产物(b)a血浆酯蛋白b脂肪酸c葡萄糖d胆固醇28.过氧化氢、搅拌、再过氧化氢、硫解反应步骤就是以下哪种化合物的新陈代谢过程(c)a糖的有氧水解b通体分解成过程c酯酰基的β-水解过程d蛋白质的生物合成过程29.1分子葡萄糖彻底氧化时可净生成的atp数是(d)a.2或3分子b.4分子c.15或18分子d.38或36分子30.参予辨识mRNA起点的就是(d)a.ρ因子b.核心没c.引物酶d.σ因子31.下面关于单链融合蛋白ssb的叙述哪个就是不恰当的(c)a与单链dna结合,防止碱基重新份分配b在复制中保护单链dna不被核酸酶降解c与单链区融合减少双链dna的稳定性d.ssb与dna离解后可以重复利用32.以下哪一项不属于逆转录酶的功能(d)a以rna为模板合成dnab以dna为模板合成dnac水解rna-dna杂交分子中的rna链d指导合成rna33.下列哪个激素可使血糖浓度下降?(d)a.肾上腺素b.胰高血糖素c.生长素d.胰岛素34.体内中转一碳单位的载体就是:(d)a.叶酸b.维生素b12c.硫胺素d.四氢叶酸35.氨中毒的根本原因是:(d)a.肠道稀释氨过量b.氨基酸在体内分解代谢进一步增强c.肾功能心肌梗塞排泄障碍d.肝功能受损,无法制备尿素36.脂肪酸生物合成过程中脂酰基的载体就是(b)a.载脂蛋白b.脂酰载体蛋白c.血浆脂蛋白d.辅酶a37.羧化酶的辅酶是(b)a.vb6b.生物素c.vb12d.硫辛酸38.利用下列哪个过程可以展开氨基酸的稀释(a)a.γ-谷氨酰基循环b.柠檬酸-丙酮酸循环c.磷酸甘油穿行d.苹果酸-天冬氨酸穿行39.在嘌呤核苷酸的从头合成途径中,嘌呤环第8个碳原子的来源是(d)a.co2b.glyc.glnd.一碳基团40.dna双螺旋结构中每一圈螺旋涵盖多少对核苷酸(b)a.9b.10c.11d.1241.大肠杆菌蛋白质合成时的直接前体物质是:(c)a、甲硫氨酸b、甲酰甲硫氨酰-trnac、氨酰-trnad、氨基酸42.测出某一蛋白质样品的氮含量为0.80g,此样品约不含蛋白质多少?(b)(蛋白质的含量=蛋白质含氮量*6.25)a.4.00gb.5.00gc.6.40gd.6.00g43.肝细胞胞液中的nadh进入线粒体的机制是:(d)a.肉碱穿梭b.柠檬酸-丙酮酸循环c.α-磷酸甘油穿梭d.天冬氨酸穿梭44.酶原之所以没有活性,是因为:(b)a.酶蛋白肽链制备不全然b.活性中心未构成或未曝露c.酶原就是普通的蛋白质d.缺少辅酶或辅基45.布季谢非竞争性抑制剂存有时(a)a.km维持不变,vmax增大b.km减小,vmax增大c.km增大,vmax维持不变d.km减小,vmax维持不变46以下哪一项不是辅酶的功能?(e)a迁移基团b传达氢c传达电子d某些物质分解时的载体e决定酶的专一性47.为获得酶促发展反应真实速度近似值,应当测量以下哪种酶促发展反应速度?(a)a初速度b最小速度c平均速度d最小速度通常48.关于酶促发展反应描述恰当的就是:(d)a底物浓度低时,反应的速度与底物浓度不成正比b底物浓度过低时,反应的速度与底物浓度成正比c底物浓度与酶浓度相等时,反应达到最大速度d反应速度为最小反应速度一半时,底物浓度等同于米氏常数e底物浓度极大时,反应速度等于米氏常数49.下列哪个酶直接参与了底物水平磷酸化?(d)。
一、绪论1、生物分离工程的特点是什么?生物分离工程:是指从发酵液、酶反应液或动植物细胞培养液中分离、纯化生物产品的过程。
又称为下游加工过程。
特点:○1产品品种很多.○2物质分离的难度比一般化工产品大.○3常无固定操作方法可循;○4生物材料组成非常复杂, 分离操作步骤多,成本高却不易获得高收率。
2、生物分离工程可分为几大部分,分别包括哪些单元操作?答:分为不溶物的去除(过滤、离心,使产物浓度和质量得到了提高)、产物粗分离(离子交换、吸附、萃取,目的去除体系中大部分杂质,提高目标产物浓度)、纯化(色谱、电泳、沉淀等单元操作,这些技术具有产物的高选择性和杂质的去除性)、精制(结晶技术和色谱分离,目的是提高产物浓度,形成最终产品形态)。
二、过滤.凝聚:在某些电解质作用下,使扩散双电层的排斥电位降低,破坏胶体系统的分散状态,使胶体粒子聚集的过程。
凝聚和絮凝的区别——在电介质作用下,破坏溶质胶体颗粒表面的双电层,破坏胶体系统的分散状态,使胶体粒子聚集的过程。
凝聚:简单电解质降低胶体间的排斥力。
从而范德华引力起主导作用,聚合成较大的胶粒,粒子的密度越大,越易分离。
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助滤剂:为防止滤渣堆积过于密实,使过滤顺利进,而使用的细碎程度不同的不溶性惰性材料。
重力沉降式固液分离设备:矩形水平流动池、圆形水平流动池、垂直流动式沉降池、斜板式沉降池发酵液为何需要预处理?处理方法有哪些?由于发酵液和生物溶液是高粘度的非牛顿型流体,所以过滤是相当困难的,高黏性的可压缩滤饼有事呈难渗透的胶体,使过滤难以进行,菌丝体尤其如此。
预处理的的方法:加热法(较稳定的产物)、凝聚和絮凝(明矾、氧化铝、氧化镁、多糖)、助滤剂上的吸附(硅藻土、珍珠岩、活性炭)、调节PH值。
三、离心和沉降离心:离心分离是基于固体颗粒和周围液体密度存在差异,在离心场中使不同密度的固体颗粒加速沉降的分离过程。
生物化学综合习题集一、名词说明α-螺旋、β-折迭、β-转角、氨基酸的等电点(pI)、Sanger反响、Edman反响、茚三酮反响、双缩脲反响、超二级构造、构造域、肽平面及两面角、酸性氨基酸、碱性氨基酸、电泳、蛋白质变性与复性、福林-酚反响、简单蛋白质、构造蛋白质、分子病、肽及肽键、肽单位、谷胱甘肽、蛋白质的亚基、增色效应与减色效应、DNA的变性与复性、Chargaff定律、Hoogsteen配对、退火、碱基聚积力、熔解温度、核酸杂交、单成份酶和双成份酶、全酶和辅因子、辅基和辅酶、酶促反响、底物、酶的活性中间、酶的活性基团、酶的克制剂和激活剂、酶原、单体酶、寡聚酶、多酶复合体、同工酶、引诱酶、变构酶、固相酶、酶活力、酶活力单位、比活力、米氏常数、温度系数、核酶、维生素、酒精发酵、乳酸发酵、磷酸果糖激酶、糖酵解、三羧酸轮回、磷酸戊糖门路、回补反响、葡萄糖的异生感化、电子传递链、ATP合酶、代谢、物质代谢(合成代谢、分化代谢)、能量代谢、高能磷酸化合物、高能键、能荷、生物氧化、氧化磷酸化、磷氧比、底物程度磷酸化、外(内)源NADH、解偶联感化、解偶联剂、脂肪酸的β–氧化、α–氧化、乙醛酸轮回、ACP·SH、BCCP、限制性内切酶、核苷酸从头合成、核苷酸的挽救合成、核酸酶、非特异性核酸酶、中间轨则、复制、转录、翻译、逆转录、半储存复制、岗崎片段、有意义链、无意义链、cDNA、基因文库、光复生、切除修复、重组修复、SOS修复、启动子、终止子、内含子、外显子、氧化脱氨感化、必须氨基酸、硝酸还原感化、遗传暗码、暗码子、变偶假说(摆动假说)、转氨感化、直截了当氨基化感化、结合脱氨基感化、简并性、同义暗码子、移码、单顺反子、多顺反子、旌旗灯号肽、第二信使、把持子、反馈克制、反馈激活、前馈激活、共价润饰二、问答题◆生物化学经历了哪几个成长时期?各个时代研究的重要内容是什么?试举各时代一二例重大年夜成就。
◆蛋白质在生命活动中有何重要意义?蛋白质是由哪些元素构成的?其全然构造单位是什么?写出其构造通式。
生物分离工程习题库与答案一、单选题(共52题,每题1分,共52分)1.乳化液膜的制备中强烈搅拌()。
A、应用在被萃取相与W/O的混合中B、是为了让浓缩分离充分C、应用在膜相与反萃取相的乳化中D、使内水相的尺寸变小正确答案:A2.在液膜分离的操作过程中,()主要起到稳定液膜的作用。
A、表面活性剂B、膜溶剂C、载体D、增强剂正确答案:A3.真空转鼓过滤机工作一个循环经过()。
A、过滤区、再生区、缓冲区、卸渣区B、过滤区、缓冲区、再生区、卸渣区C、缓冲区、过滤区、再生区、卸渣区D、过滤区、缓冲区、卸渣区、再生区正确答案:B4.适合小量细胞破碎的方法是()A、超声破碎法B、高压挤压法C、高速珠磨法D、高压匀浆法正确答案:A5.分配层析中的载体()。
A、能吸附溶剂构成固定相B、是流动相C、是固定相D、对分离有影响正确答案:A6.关于分配柱层析的基本操作错误()。
A、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B、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。
C、装柱分干法和湿法两种D、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正确答案:B7.以下哪项不是颗粒在离心力场中受到的力()A、阻力B、重力C、离心力D、向心力正确答案:B8.下面哪一种是根据酶分子专一性结合的纯化方法()。
A、亲和层析B、凝胶层析C、盐析D、离子交换层析正确答案:A9.蛋白质具有两性性质主要原因是()A、蛋白质分子有一个羧基和一个氨基B、蛋白质分子有多个羧基和氨基;C、蛋白质分子有苯环和羟基D、以上都对正确答案:B10.关于疏水柱层析的操作错误()A、疏水柱层析分辨率很高、流速慢、加样量小B、洗脱后的层析柱再生处理,可用8mol/L尿素溶液或含8mol/L尿素的缓冲溶液洗涤,然后用平衡缓冲液平衡C、疏水层析柱装柱完毕后,通常要用含有高盐浓度的缓冲液进行平衡D、疏水层析是利用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正确答案:A11.乳化液膜的制备中强烈搅拌()。
填空题1.为了提高最终产品的回收率一是(提高每步分离效率),二是(减少分离步骤)。
2.评价一个分离过程效率的三个主要标准是:(浓缩率),(分离系数)和(产品回收程度)3.生物产品的分离过程包括发酵液的预处理和(液固分离),(产品的提取),(产品的精制)和(产品的加工处理)。
4.生化反应所起的作用是产生目的产物,指标是(产率)和(转化率),而生物分离解决的是如何从反应液中获取这些物质,涉及的是(收率)和(纯度)。
5.生物分离的主要任务:从发酵液和细胞培养液中以(最高的效率),(理想的纯度)和(最小的能耗)把目的产物分离出来。
6.生物分离过程的特点包括:(生物分离过程的体系特殊),(生物分离过程的工艺流程特殊),(生物分离过程的成本特殊)。
7.物质分离的本质是识别混合物中不同溶质间(物理),(化学)和(生物)性质的差别利用能识别这些差别的(分离介质)和扩大这些差别的(分离设备)8.性质不同的溶质在分离操作中具有不同的(传质速率)和或(平衡状态)9.平衡分离是根据溶质在两相间(分配平衡)的差异实现分离;溶质达到分配。
平衡为扩散传质过程,推动力仅取决于系统的(热力学性质)。
10.差速分离是利用外力驱动溶质迁移产生的(速度差)进行分离的方法。
1.在细胞分离中,细胞的密度越(大),细胞培养液的密度越(小),则细胞沉降2.区带离心包括(差速)区带离心和(等密度)区带离心。
3.为使过滤进行的顺利通常要加入(惰性助滤剂)。
4.发酵液常用的固液分离方法有(离心)和(过滤)等。
5.常用离心设备可分为(离心沉降)和(离心过滤)两大类;6.常用的工业絮凝剂有(无机絮凝剂)和(有机絮凝剂)两大类。
7.工业生产中常用的助滤剂有(硅藻土)和(珍珠岩粉)。
8.重力沉降过程中,固体颗粒受到(重力),(浮力),(摩擦阻力)的作用,固体匀速下降时,三个力的关系(重力=浮力+摩擦阻力)。
9.发酵液预处理的方法包括:(凝集),(絮凝),(加热法);(调节pH法),(加水稀释法),加入(助滤剂)和(吸附剂)。
1、间歇培养微生物的减速生长期,微生物的比生长速率小于零。(×) 2、反混指不同物料间有混合的现象。 (×) 3、PFR 反应器中,沿轴向的反应速度是常数。 (×) 4、单级连续培养中,如果调整成D (稀释速率)>μ(比生长速率),最终将发生“冲出”现象。 ( √ ) 5、一定温度下,微生物营养细胞的均相热死灭动力学符合化学反应的一级反应动力学。( √ ) 6、限制性底物指微生物的碳源。 (×) 7、单级恒化器连续培养某种酵母达一稳态后,流出液中菌体浓度是培养时间的函数。 (×) 8、CSTR 反应器中物料的返混程度最小。(×) 9、微生物的比生长速率是指单位时间内菌体的增量。(×) 10、间歇培养好氧微生物时,菌体的对数生长期到来时,菌体的摄氧率大幅度增加。 ( √ ) 11、亚硫酸盐氧化法可以用于测量真实发酵液的 Kla。(×) 12、活塞流反应器中,沿径向的反应速度是常数。( √ ) 13、返混是指不同停留时间物料之间的混合。( √ ) 14、任何微生物培养过程的 YATP 均等于 10g/mol 摆布。(×) 15、连续培养反应器中物料的平均停留时间和稀释速率互为倒数。( √ ) 16、间歇培养好氧微生物时,菌体耗氧速率是常数。(×) 17、对培养基进行热灭菌必须以霉菌的孢子为杀灭对象。(×) 18、在一定温度下,各种不同微生物的比热死亡速率常数值相等。(×) 19、在有细胞回流的单级恒化器中,总的出口处菌体浓度与恒化器中的菌体浓度彻底相等。(×) 20、动态法测量 Kla 不能用于有菌体繁殖的发酵液。 (×) 21、连续反应器中物料的平均停留时间用 F/V 来计算。 (×) 22、在活塞流反应器中进行恒温热灭菌,沿物料流动方向菌体热死灭速率逐渐下降。( √ ) 23、单级恒化器的稀释速率可以任意调整大小。(×) 24、微生物营养细胞易于受热死灭,其比热死亡速率常数 K 值很高。 ( √ ) 25、建立 Kla 与设备参数及操作变数之间关系式的重要性在于生物反应器的比拟放大。 ( √ ) 26、单级连续培养中, 如果调整成 μ (比生长速率) > D (稀释速率 ),最终将发生“冲出”现象。 (×) 27、限制性底物是指培养基中浓度最小的物质。(×) 28、控制好氧发酵的溶氧浓度一定小于微生物的临界溶氧值。(×) 29、在活塞流反应器中进行恒温热灭菌,沿物料流动方向菌体热死灭速率逐渐下降。( √ ) 30、单级恒化器的稀释速率可以任意调整大小。(×) 31、微生物的比生长速率是指单位时间内菌体的增量。(×) 32、限制性底物是指培养基中浓度最小的物质。(×) 33、控制好氧发酵的溶氧浓度一定小于微生物的临界溶氧值。(×) 34、单级连续培养中, 如果调整成 D (稀释速率) >μ (比生长速率) ,最终将发生“冲出”现象。 ( √ ) 35、一定温度下,微生物营养细胞的均相热死灭动力学符合化学反应的一级反应动力学。( √ ) 36、任何微生物培养过程的 YATP 均等于 10g/mol 摆布。(×) 37、连续培养反应器中物料的平均停留时间和稀释速率互为倒数。( √ ) 38、连续反应器中物料的稀释速率用 F/V 来计算。( √ ) 39、在微生物培养过程中有可能存在多种限制性底物。( √ ) 40、 微生物发酵的最适氧浓度与临界氧浓度的概念是彻底一样的(×) 41、 从微生物中发现的抗生素,有约 90%是由放线菌产生的。 (×) 42、在微生物杀虫剂中,引用最广泛的是苏云金芽孢杆菌,他用来毒杀鳞翅目和双翅目的害虫。 ( √ ) 43、分批发酵又称为半连续发酵。 (×) 44、青霉素是由放线菌产生的。 (×) 45、培养基的连续灭菌称为空消(×) 46、在微生物杀虫剂中,引用最广泛的是苏云金芽孢杆菌,他用来毒杀鳞翅目和双翅目的害虫。 ( √ ) 47、在分批发酵中,最好的收获期是指数生长期。 (×) 48、奶制品的发酵主要是一种叫大肠杆菌的微生物的作用。 (×) 49、固体垃圾进行填埋处理时,必须留有排气孔。 ( √ ) 50、目前,人们把利用微生物在有氧和无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体或者其代谢产物的过程 称为发酵。( √ )
51、在微生物菌体的对数生长期所产生的产物如氨基酸、核苷酸等是菌体生长繁殖所必须的,这些产 物叫初级代谢产物。( √ )
52、微生物转化是利用微生物细胞的一种或者多种酶,把一种化合物转变成结构相关的更有经济价值的 产物。( √ )
53、发酵过程中需要防止杂菌污染,大多数情况下设备需要进行严格的冲洗、灭菌,但空气不需要过 滤。(×)
54、酵母菌是兼性厌氧微生物,它在缺氧条件下进行厌氧性发酵积累酒精,在有氧天津下进行好氧发 酵,大量产生菌体细胞。( √ )
55、发酵工业中常用的细菌有:枯草芽孢杆菌、乳酸杆菌、醋酸杆菌、棒状杆菌、短杆菌等。( √ ) 56、发酵培养基的组成和配比由于菌种不同、设备和工艺不同等有所差异,但都包括碳源、氮源、无 机盐类、生长因子等几类。( √ )
57、发酵产物的产量与成品的质量,与菌种性能及 孢子和种子的制备情况密切相关。( √ ) 58、在发酵过程中要控制温度和 pH,对于需氧微生物还要进行搅拌和通气。( √ ) 59、通用式发酵罐和自吸式发酵罐是机械搅拌式发酵罐。( √ ) 二、填空 1、发酵罐的比拟放大中, 空气流量放大常采用的三个原则是 VVM 相等、 空截面气速 Vs 相等和 KLa 相等。 2、固定化酶的半衰期是指 固定化酶活力降低一半的使用时间 。 3、深层过滤器的设计中,最重要的设计参数是 滤层厚度。 4、乳酸菌生长和乳酸生成之间的关系符合 混合生长偶联型。 5、用 CSTR 反应器同时连续培养三种微生物A、B、C,已知μA生物 C 。 6、微生物细胞的比耗氧速率 QO (呼吸强度)是指单位分量的细胞在单位时间内消耗氧的量,单位是 2 molO /kg 干细胞, QO 与溶氧浓度的关系为 QO = (QO )max •C/(Ko+ C)。
2 2 2 2 7、动物细胞培养的反应器主要有悬浮培养反应器、 贴壁培养反应器 和微载体悬浮培养反应器 。 8、多级连续培养中,第二级反应器的菌体浓度和底物浓度分别 大于 和 小于 第一级反应器的菌体浓 度和底物浓度。 9、酶反应器的操作参数有 空间时间 、 转化率 和 生产率。 10、缩短混合时间的最有效方法是增加反应器不同部位的 进液点 。 11、单纤维捕集效率中,重要的三个机制是 惯性冲撞 、 拦截 和布朗扩散。 12、反应器的 D/H 越大,越接近 全混流 型反应器。 13、单纤维捕集效率中,重要的三个机制是 惯性冲撞、拦截 和 布朗扩散。 14、评价好氧发酵罐最重要的两个指标是 KLa 和 溶氧效率指标。 15、经验和半经验的发酵罐比拟放慷慨法中,模型罐和生产罐普通以几何相似原则为前提。 16、用 CSTR 反应器同时连续培养两种微生物 A 和B,已知 μA>μB, 最后在反应器中存留的是微生物 A。 17、酶或者细胞的固定化方法有 吸附法、 交联法 和 载体结合法 。 18、发酵产物的生成速率与菌体生长速率之间大致存在三种不同类型的关联,它们是 生长偶联 、 混合生长偶联型 和非生长偶联型。
19、Monod 方程中动力学常数的求算常采用 双倒数作图或者线性回归方法。 20、丝状菌培养用的发酵罐比拟放大后,常需校核 搅拌叶轮尖端线速度 指标。 21、流加式操作特殊适合于 有底物抑制 的培养过程。 22、工程上广泛采用的培养基灭菌方法有 间歇灭菌 和连续灭菌。 23、发酵罐比拟放大时需要确定的操作参数主要是空气流量、搅拌功率 和搅拌转数,需要确定的 罐 几何尺寸主是 直 径 和 高度。 24、生物反应器设计的主要目标是 产品成本底,质量高。 25、微生物的比热死亡速率常数由微生物菌体的抗热性能和 灭菌温度 两个因素决定。 26、传氧速率指标是指每溶解 1kg 溶氧消耗的电能。 27、Monod 模型的数学表达式为 μ=μ S/ (Ks+S) 。 m 28、发酵罐通气条件下的搅拌功率通常 小于 不通气条件下的搅拌功率。
29、当发生底物抑制时,要获得同样的底物转化率, PFR 的反应时间比 CSTR 的 长 。 30、用载体结合法固定化细胞是指 把细胞通过共价键、离子键或者吸附作用结合到水不溶性载体上。 31、微生物代谢产物的生成速率与菌体生长速率之间存在三种不同类型的关联,它们是 生长偶联 、 混合生长偶联型 和非生长偶联型 。 32、发酵罐比拟放大时, 搅拌功率及转数放大常采用的三个原则是 P /V 相等、 P /V 相等和 KLa 相等。 o g 33、利用专门的灭菌设备进行连续灭菌称为连消,用高压蒸汽进行空罐灭菌称为空消。
34、发酵培养基主要由碳源,氮源,无机盐,生长因子组成。 35、生物发酵工艺多种多样,但基本上包括菌种制备、种子培养、发酵和提取精制等下游处理过程。 36、当前发酵工业所用的菌种总趋势是从野生菌转向变异菌,从自然选育转向代谢调控育种,从诱发 基因突变转向基因重组的定向育种。 37、分批发酵全过程包括空罐灭菌、加入灭过菌的培养基、接种、发酵过程、放罐和洗罐,所需的时 间总和为一个发酵周期。
型
型 38、分批发酵中微生物处于限制性的条件下生长,其生长周期分为延滞期、对数生长期、稳定期、衰 亡期。 三、名词解释 1、包埋法固定化酶:将酶包在凝胶弱小格子内,或者是将酶包裹在半透性聚合物膜内的固定化方法。 2、氧的满足度:溶解氧浓度与临界溶氧浓度之比。 3、均衡生长:在细胞的生长过程中,细胞内各组分均以相同的比例增加时称为均衡生长。 4、基质消耗比速率:单位时间内单位菌体对基质的消耗量。 5、反复分批补料培养法:在间歇培养的基础上,流加一种或者几种底物或者前体物进行培养,培养结束时 不取出全部的发酵液,留下一部份发酵液作为种子,然后开始下一个补料培养过程的发酵方法。
6、呼吸商 RQ :细胞每消耗 1mol O 所产生的 CO 的量。 或者, RQ=CO 的产生速率/O 的消耗速率。 (二 者任意)
7、流加培养:在间歇培养的基础上,流加一种或者几种底物或者前体物进行培养的过程。 8、结构模型:在考虑细胞组成变化基础上建立的微生物生长或者相关的动力学模型。 9、细胞回流的单级恒化器:在反应器的出口处安装细胞分离器,分离出一部份细胞,进行浓缩后打回 到反应器中的单级恒化器。
10、微生物的生长速率:单位时间内单位体积发酵液中菌体的增量。 11、细胞的比生长速率: 单位细胞浓度下的细胞生长速率。 12、非结构细胞反应动力学 :将细胞看做是具有单一组分、均一的细胞反应体系,所建立的动力学称 非结构细胞反应动力学。