生物分离工程题库
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班级 学号 姓名1. 离子交换过程中,吸附容量的大小主要取决于 。
2. 膜分离过程中若要实现溶剂的回收可采用 。
3. 碟片式离心机属于 设备。
4. 活性炭属于 性吸附剂。
5. 在生物制品进行吸附或离子交换分离时,通常遵循Langmuir 吸附方程,其形式为 。
6. 超临界流体的特点之一是与气体有相似的 。
7. 等电聚焦电泳法分离不同蛋白质的原理是依据其 的不同。
8. 根据饱和溶解度曲线,当溶液状态处于 区时,不可能有晶体析出。
9. Sepharose 系列的离子交换树脂的载体是 。
10. 结晶的前提是 。
11.生物产品的分离包括的四个步骤是( ) A. RIIP B. RIPP C. RFPPD. RPPP12.下列哪一种是离心沉降设备 ( ) 二、单项选择题(每小题1分,共25分)在下列每小题的四个备选答案中选出一个正确的答 案,并将其字母标号填入题干的括号内。
一、填空题(每空1分,共10分)B.卧式刮刀离心机C.螺旋卸料离心机D.管式离心机13.下列哪一种是阳离子交换树脂 ( )A. DEAE sepharoseB. Q sepharoseC. CM sepharoseD. Resource 15Q14.电泳用凝胶制备时,过硫酸铵的作用是( )A. 引发剂B. 增速剂C. 交联剂D. 显色剂15.反相高效液相色谱属于下列哪种色谱分离类型 ( )A. 吸附色谱B. 分配色谱C. 离子交换色谱D. 凝胶色谱16.下列哪一组是超临界CO2的临界点( )A. 304.1K 73.8 barB. 293.1K 73.8 barC. 304.1K 43.8 barD. 293.1K 43.8 bar17.离子交换分离操作中,以高浓度盐溶液进行洗脱的原理是( )A. 使树脂溶胀B. 与目标物成盐C. 提高流动相极性D. 同离子竞争18.以下哪一种方法可提高结晶速度( )A. 降低溶液的过饱和度B. 提高降温速度C. 提高溶液离子强度D. 增加晶核粒径19.以下哪一种色谱方法是依据物质粒子大小进行分离的 ( )A.离子交换色谱B.疏水相互作用色谱C.凝胶色谱D.亲和色谱20.SDS PAGE电泳制胶时,加入十二烷基磺酸钠(SDS)的目的是 ( )A.提高凝胶聚合速度B. 消除蛋白质分子间电荷以及分子形状的差异C.提高电泳速度D. 消除电内渗21.根据物化理论,某种化合物在萃取达到平衡时的分配系数取决于( )A.在两相中的化学势B.化合物的极性C. 表面张力D. 溶质的浓度22.在物理吸附过程中,吸附剂与吸附质之间存在的吸附力主要为 ( )A. 氢键B. 疏水作用C. 范德华力D.色散力23.蛋白质等生物大分子能够在溶液中呈稳定的分散状态的原因是 ( )A. 表面电荷分布不均匀B. 由于分子布朗运动强度低C. 分子表面存在双点层和水化膜D. 以上都不是24.当以超滤膜分离料液时,以下哪种叙述是正确的( )A.悬浮粒子和有机大分子均不能通过超滤膜B.有机大分子和二价盐可以通过C.二价盐和糖类等小分子不能通过D.只有溶剂分子能够通过25.在电泳过程中,加入溴酚兰的作用在于( )A.减少电内渗 B.防止样品扩散C.防止凝胶温度上升 D.指示电泳终点26.在双相电泳中第一相和第二相分别是指( )A.PAGE和等电聚焦 B.等电聚焦和SDS PAGEC.PAGE和SDS PAGE D.PAGE和琼脂糖电泳27.根据饱和溶解度曲线,通常的结晶操作应在哪一区域进行 ( )A.亚稳定区的养晶区 B.不稳定区 C.稳定区 D.亚稳定区28.物料所含水分中哪一种最容易除去( )A.化学结合水 B.物化结合水 C.机械结合水 D.平衡水分29.亲和吸附剂表面连接的“手臂链”的作用是( )A.增加载体表面的疏水性B.降低空间位阻C.降低表面张力D.提高载体与配基的结合强度30.以下哪一种是反相色谱常用的流动相( )A.乙酸乙酯 B.氯仿 C.三氯甲烷 D.乙腈31.对蛋白质样品进行脱盐处理,可用以下哪一种方法( )32.以下哪一种膜分离过程的操作压力最高( )A.超滤 B.微滤 C.纳滤 D.反渗透33.结晶的推动力是( )A.浓度差 B.电位差 C.过饱和度 D.化学势差34.下列何种方法适用于蛋白质的萃取分离( )A.超临界流体萃取 B.双水相萃取C.反胶团萃取 D.化学萃取35.以下哪一种方式不能在恒速干燥阶段提高物料干燥速率( )A.将湿物料粉碎形成小颗粒 B.提高干燥介质温度C.降低干燥介质湿度 D.提高干燥介质的流速三、名词解释(每小题3分,共15分)36.强制膜分离过程37.盐析38.反胶团39.平衡水分四、简答题(每小题6分,共30分)41.试比较常规聚丙稀酰胺凝胶电泳与SDS PAGE的分离原理。
生物分离工程试题及答案一、单项选择题(每题2分,共30分)1. 生物分离工程中,下列哪种方法不属于细胞破碎技术?A. 物理法B. 化学法C. 酶解法D. 离心法答案:D2. 在生物分离过程中,通常使用哪种类型的膜分离技术来分离蛋白质?A. 反渗透膜B. 超滤膜C. 纳滤膜D. 微滤膜答案:B3. 以下哪种色谱技术适用于生物大分子的分离?A. 离子交换色谱B. 凝胶渗透色谱C. 亲和色谱D. 所有选项答案:D4. 在生物分离工程中,哪种类型的离心机适用于收集细胞和细胞碎片?A. 管式离心机B. 碟片式离心机C. 连续流离心机D. 沉降离心机答案:B5. 以下哪种方法不适用于蛋白质的纯化?A. 盐析B. 透析C. 沉淀D. 蒸馏答案:D6. 在生物分离工程中,哪种类型的色谱柱适用于分离具有相似分子大小的蛋白质?A. 离子交换色谱柱B. 凝胶渗透色谱柱C. 亲和色谱柱D. 反相色谱柱答案:B7. 以下哪种技术不适用于蛋白质的定量分析?A. 紫外-可见光谱法B. 荧光光谱法C. 质谱法D. 核磁共振法答案:D8. 在生物分离工程中,哪种类型的膜分离技术适用于水和有机溶剂的分离?A. 反渗透膜B. 超滤膜C. 纳滤膜D. 微滤膜答案:C9. 以下哪种方法不适用于细胞的分离?A. 密度梯度离心B. 流式细胞术C. 磁珠分离D. 蒸馏答案:D10. 在生物分离工程中,哪种类型的色谱技术适用于分离具有相似电荷的蛋白质?A. 离子交换色谱B. 凝胶渗透色谱C. 亲和色谱D. 反相色谱答案:A11. 在生物分离工程中,哪种类型的色谱技术适用于分离具有相似疏水性的蛋白质?A. 离子交换色谱B. 凝胶渗透色谱C. 亲和色谱D. 反相色谱答案:D12. 在生物分离工程中,哪种类型的膜分离技术适用于气体的分离?A. 反渗透膜B. 超滤膜C. 纳滤膜D. 气体分离膜答案:D13. 以下哪种方法不适用于核酸的纯化?A. 离心B. 电泳C. 沉淀D. 蒸馏答案:D14. 在生物分离工程中,哪种类型的色谱柱适用于分离具有相似电荷的核酸?A. 离子交换色谱柱B. 凝胶渗透色谱柱C. 亲和色谱柱D. 反相色谱柱答案:A15. 在生物分离工程中,哪种类型的膜分离技术适用于小分子有机物的分离?A. 反渗透膜B. 超滤膜C. 纳滤膜D. 微滤膜答案:C二、多项选择题(每题3分,共30分)16. 在生物分离工程中,以下哪些因素会影响蛋白质的沉淀?A. 温度B. pH值C. 离子强度D. 蛋白质浓度答案:ABCD17. 在生物分离工程中,以下哪些方法可以用于蛋白质的定量分析?A. 紫外-可见光谱法B. 荧光光谱法C. 质谱法D. 核磁共振法答案:ABC18. 在生物分离工程中,以下哪些因素会影响膜分离技术的效果?A. 膜材料B. 膜孔径C. 操作压力D. 温度答案:ABCD19. 在生物分离工程中,以下哪些方法可以用于细胞的分离?A. 密度梯度离心B. 流式细胞术C. 磁珠分离D. 蒸馏答案:ABC20. 在生物分离工程中,以下哪些因素会影响色谱技术的效果?A. 色谱柱类型B. 流动相类型C. 流速D. 温度答案:ABCD21. 在生物分离工程中,以下哪些方法可以用于核酸的纯化?B. 电泳C. 沉淀D. 蒸馏答案:ABC22. 在生物分离工程中,以下哪些因素会影响膜分离技术的选择性?A. 膜材料B. 膜孔径C. 操作压力D. 温度答案:AB23. 在生物分离工程中,以下哪些方法可以用于蛋白质的纯化?A. 盐析C. 沉淀D. 蒸馏答案:ABC24. 在生物分离工程中,以下哪些因素会影响色谱技术的选择性?A. 色谱柱类型B. 流动相类型C. 流速D. 温度答案:AB25. 在生物分离工程中,以下哪些方法可以用于核酸的定量分析?A. 紫外-可见光谱法B. 荧光光谱法C. 质谱法D. 核磁共振法答案:ABC三、判断题(每题2分,共20分)26. 生物分离工程中,细胞破碎技术的主要目的是释放细胞内的蛋白质和核酸。
生物分离工程试题库及答案一、单选题1. 生物分离工程是指将生物体内所需的活性成分从混合物中分离出来的一种工程技术。
以下哪项不是生物分离工程的应用领域?A. 制药工业B. 酿酒工业C. 农业生产D. 燃料生产答案:D2. 下列哪个选项中的方法不属于常见的生物分离工程方法?A. 附着法B. 膜分离法C. 蒸馏法D. 萃取法答案:C3. 生物分离工程中常用的分离技术包括以下哪些?A. 膜分离法B. 萃取法D. 离心法答案:A、B、C、D4. 以下哪个选项中的分离方法不适合于高分子物质的分离?A. 膜分离法B. 结晶法C. 离心法D. 沉淀法答案:B5. 在生物分离工程中,选择合适的分离方法时需要考虑以下哪些因素?A. 成本因素B. 分离效率C. 操作难度D. 原料来源答案:A、B、C、D二、多选题1. 生物分离工程中,以下哪些因素会影响酶的活性?B. pH值C. 浓度D. 氧气含量答案:A、B、C、D2. 下列哪些应用领域可以运用生物分离工程技术?A. 制药领域B. 酿酒领域C. 化妆品领域D. 电子领域E. 食品工业答案:A、B、C、E三、简答题1. 生物分离工程的基本原理是什么?简要描述分离原理。
答案:生物分离工程的基本原理是利用不同物质在特定条件下的物理化学性质的差异,将混合物中的目标物质与其他物质分离开来。
常见的分离原理包括按照溶解度、相对分子大小、疏水性等特性进行分离。
2. 生物分离工程在制药领域的应用有哪些?举例说明。
答案:生物分离工程在制药领域的应用非常广泛,可以用于提取药物原料、纯化药物、分离杂质等。
例如,通过膜分离法可以将药物原料与废弃物质分离开来,提高纯度;通过离心法可以分离出生物制剂中的细胞碎片和溶液,得到纯度更高的药物。
四、应用题生物分离工程在食品工业中的应用越来越广泛,请你分析以下场景并给出解决方案。
场景描述:某食品工厂生产的食品中含有一种特殊的营养成分,但是这种营养成分并不稳定,容易在加工过程中被破坏。
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()。
生物分离工程判断复习题与参考答案一、判断题(共100题,每题1分,共100分)l、极性溶剂与非极性溶剂互溶。
A、正确B、错误正确答案:B2、SDS-CTAB属于非离子表面活性剂水胶束两水相体系。
A、正确B、错误正确答案:B3、液膜能把两个互溶但组成不同的溶液隔开。
A、正确B、错误正确答案:A4、影响电泳分离的主要因素电泳时间。
A、正确B、错误正确答案:B5、阴离子交换剂可交换的为阳离子。
A、正确B、错误正确答案:B6、阳离子交换剂可交换的为阴、阳离子。
A、正确B、错误正确答案:B7、要增加目的物的溶解度,往往要在目的物等电点附近进行提取。
A、正确B、错误正确答案:B8、絮凝是物理环境的变化引起的溶质的溶解度降低、生成固体凝聚物的现象。
A、正确B、错误正确答案:B9、通过加入某些反应剂是发酵液进行预处理的方法之一。
A、正确B、错误正确答案:A10、用来提取产物的溶剂称萃余液。
A、正确B、错误正确答案:B11、真空转鼓过滤机工作一个循环经过过滤区、缓冲区、再生区、卸渣区。
A、正确B、错误正确答案:A12、临界压力是液化气体所需的压力。
A、正确B、错误正确答案:B13、压力是在重力场中,颗粒在静止的流体中降落时受到的力。
A、正确B、错误正确答案:B14、颗粒与流体的密度差越小,颗粒的沉降速度越小。
A、正确B、错误正确答案:A15、结晶过程中,溶质过饱和度大小不仅会影呴晶核的形成速度,而且会影响晶体的长大速度。
A、正确B、错误正确答案:A16、按分离原理不同,电泳可分为纸电泳、醋酸纤维薄膜电泳、琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳。
A、正确B、错误正确答案:B17、在生物制剂制备中,常用的缓冲系统有磷酸盐缓冲液;碳酸盐缓冲液;盐酸盐缓冲液;醋酸盐缓冲液等。
A、正确B、错误正确答案:B18、在液膜分离的操作过程中,膜溶剂主要起到稳定液膜的作用。
A、正确B、错误正确答案:B19、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。
生物分离工程试题及答案一、单项选择题(每题2分,共20分)1. 生物分离工程中常用的离心分离技术不包括以下哪一项?A. 差速离心B. 密度梯度离心C. 过滤离心D. 沉降离心答案:C2. 在生物分离过程中,以下哪种方法不适用于细胞破碎?A. 高压均质机B. 超声波C. 酶解法D. 渗透压调节答案:D3. 以下哪种物质不适合作为色谱分离的固定相?A. 硅胶B. 离子交换树脂C. 活性炭D. 聚丙烯酰胺凝胶答案:C4. 在蛋白质的盐析过程中,通常使用的盐类是?A. 高浓度的氯化钠B. 高浓度的硫酸铵C. 低浓度的氯化钠D. 低浓度的硫酸铵答案:B5. 以下哪种方法不是蛋白质纯化中常用的层析技术?A. 凝胶渗透层析B. 离子交换层析C. 亲和层析D. 电泳答案:D6. 以下哪种设备不适用于大规模生物分子的分离?A. 超滤膜B. 离心机C. 色谱柱D. 微孔滤膜答案:D7. 在蛋白质的提取过程中,通常使用的缓冲液pH值范围是?A. 4-5B. 6-8C. 8-10D. 10-12答案:B8. 以下哪种物质不是生物分离过程中常用的稳定剂?A. 甘油B. 蔗糖C. 氯化钠D. 柠檬酸钠答案:C9. 在生物分离工程中,以下哪种方法不适用于蛋白质的定量分析?A. 紫外-可见光谱法B. 比色法C. 高效液相色谱法D. 电泳答案:D10. 以下哪种设备在生物分离过程中不常用于浓缩和纯化?A. 蒸发器B. 冷冻干燥机C. 超滤膜D. 蒸馏塔答案:D二、多项选择题(每题3分,共15分)1. 生物分离工程中常用的过滤技术包括以下哪些?A. 微滤B. 超滤C. 纳滤D. 反渗透答案:A、B、C2. 以下哪些因素会影响蛋白质的沉淀?A. 温度B. pH值C. 离子强度D. 蛋白质浓度答案:A、B、C、D3. 在生物分离工程中,以下哪些是影响色谱分离效果的因素?A. 固定相的性质B. 流动相的流速C. 温度D. 样品的浓度答案:A、B、C4. 以下哪些是生物分离过程中常用的浓缩技术?A. 蒸发B. 冷冻干燥C. 超滤D. 离心答案:A、B、C5. 以下哪些是生物分离工程中常用的检测方法?A. 紫外-可见光谱法B. 比色法C. 高效液相色谱法D. 电泳答案:A、B、C、D三、简答题(每题10分,共30分)1. 简述生物分离工程中常用的沉淀技术有哪些?答:生物分离工程中常用的沉淀技术包括盐析法、有机溶剂沉淀法、等电点沉淀法和变性沉淀法。
一、单选题1、凝聚与絮凝的主要原理为()。
A.破坏胶体粒子的稳定性B.重力沉降C.筛分作用D.水化层作用我的答案:A2、凝集是指发酵液中的胶体粒子相互凝集成为直径为()左右块状絮凝体的过程。
A.1mmB.3 mmC.5mmD.7mm我的答案:A3、生物悬浮液由()组成。
A.水,培养基B.代谢产物C.生物碎片D.A,B和C我的答案:D4、下列物质不属于凝聚剂的有()。
A.明矾B.石灰C.聚丙烯类D.硫酸亚铁我的答案:C5、其他条件均相同时,优先选用哪种固液分离手段()A.离心分离B.过滤C.沉降D.超滤我的答案:B6、不能用于固液分离的手段为()A.离心B.过滤C.双水相萃取D.超滤我的答案:D7、等密度区带离心的密度梯度中最大密度()待分离的目标产物的密度。
A.大于B.小于C.等于D.以上均可我的答案:A8、差速区带离心的密度梯度中最大密度()待分离的目标产物的密度。
A.大于B.小于C.等于D.以上均可我的答案:B9、下列哪项不属于发酵液的预处理()A.加热B.调pHC.絮凝和凝聚D.离心我的答案:D10、能够除去发酵液中钙、镁、铁离子的方法是()A. 过滤B.萃取C.离子交换D.蒸馏我的答案:C11、过滤的透过推动力是()。
A.渗透压B.电位差C.自由扩散D.压力差我的答案:D12、颗粒与流体的密度差越小,颗粒的沉降速度()A.越小B.越大C.不变D.无法确定我的答案:A二、填空题1、根据目标产物存在的位置:分为____________或____________。
根据目标产物存在的形式:分为____________或____________。
我的答案:第1空:胞内第2空:胞外第3空:活性产物第4空:包含体2、固液分离的主要方法有______和______。
发酵液预处理中,体积较小的细菌和酵母菌,采用________分离;细胞体积较大的丝状体(霉菌放线菌),采用________分离。
我的答案:第1空:离心分离第2空:过滤分离第3空:离心第4空:过滤3、为使过滤进行的顺利通常要加入__________。
生物分离工程期末试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 生物分离工程中常用的色谱技术有哪些?A. 凝胶渗透色谱B. 离子交换色谱C. 亲和色谱D. 所有选项2. 以下哪种不是生物分离过程中常用的离心方法?A. 差速离心B. 等密度离心C. 沉降离心D. 过滤离心3. 膜分离技术中,哪种膜的孔径最小?A. 微滤膜B. 超滤膜C. 纳滤膜D. 反渗透膜4. 在亲和色谱中,常用的配体有哪些?A. 蛋白质B. 多肽C. 核酸D. 所有选项5. 以下哪种方法不是用于蛋白质的纯化?A. 电泳C. 透析D. 离心6. 凝胶渗透色谱中,分子大小与洗脱速度的关系是什么?A. 分子越大,洗脱速度越快B. 分子越小,洗脱速度越快C. 分子大小与洗脱速度无关D. 以上都不正确7. 离子交换色谱中,离子强度对分离效果有何影响?A. 离子强度越高,分离效果越好B. 离子强度越低,分离效果越好C. 离子强度对分离效果无影响D. 离子强度适中时,分离效果最佳8. 亲和色谱中,配体与目标分子的结合力是什么?A. 静电作用B. 范德华力C. 特异性结合D. 疏水作用9. 以下哪种不是膜分离技术的优点?A. 操作简便B. 选择性高C. 能耗低D. 需要大量溶剂10. 以下哪种方法可以用于蛋白质的定量分析?A. 紫外-可见光谱法B. 凝胶渗透色谱D. 透析答案:1-5 D,D,D,D,A;6-10 A,D,C,D,A二、简答题(每题10分,共30分)1. 简述生物分离工程的基本过程。
2. 描述膜分离技术在生物制药中的应用。
3. 解释亲和色谱的原理及其在蛋白质纯化中的应用。
三、计算题(每题25分,共50分)1. 假设某蛋白质样品通过凝胶渗透色谱进行纯化,已知样品的分子量为50kDa,色谱柱的孔径为100nm。
请计算该蛋白质在色谱柱中的洗脱体积,并解释其洗脱速度。
2. 某生物制药厂使用超滤膜进行蛋白质浓缩,已知膜的截留分子量为100kDa,蛋白质溶液的初始浓度为1mg/mL,体积为1L。
生物分离工程期末试题及答案一、选择题1. 以下不属于生物分离工程中常用的分离方法是:a) 超滤分离b) 离心分离c) 色谱分离d) 干燥分离答案:d) 干燥分离2. 生物分离工程中常用的离心机是依据下列哪种原理工作的:a) 重力沉降b) 渗透压差c) 离心力d) 磁性分离答案:c) 离心力3. 下列哪种分离方法常用于酵母细胞的分离:a) 色谱分离b) 超滤分离c) 离心分离d) 蒸馏分离答案:c) 离心分离4. 生物分离工程中使用的常见层析柱包括:a) 凝胶过滤柱b) 脱盐柱c) 亲和层析柱d) 隔离柱答案:c) 亲和层析柱5. 毛细管电泳是一种基于什么原理的分离方法?a) 电动力b) 电荷性c) 分子大小d) pH值答案:b) 电荷性二、简答题1. 请简要概述生物分离工程的基本原理。
生物分离工程是一种将生物材料中的目标物或产物与其他物质分离的工艺。
其基本原理是根据目标物与其他物质的分子大小、电荷性、亲和性等差异,利用不同的分离方法实现分离纯化。
常用的分离方法包括离心分离、超滤分离、层析分离、电泳分离等。
2. 生物分离工程中的超滤分离是如何实现的?超滤分离是利用滤膜的孔径大小将溶液分离为不同的分子量区域。
通过对溶液进行压力驱动,将大分子物质、悬浮物和杂质滤除,只保留小分子物质或溶质。
超滤膜的孔径可以根据需要选择,一般在10纳米至0.1微米之间。
3. 请解释离心分离的原理及其在生物分离工程中的应用。
离心分离是利用离心力将样品中的悬浮物或颗粒分离出来的方法。
离心分离的原理是根据离心力的作用使样品中的重质颗粒或固体沉降到离心管底部,而轻质物质则稳定地悬浮在上层。
离心分离在生物分离工程中广泛应用于细胞分离、蛋白质纯化等方面。
4. 请简述层析分离的工作原理及其在生物分离工程中的应用。
层析分离是一种基于溶质在固定相和流动相之间的相互作用力差异进行分离纯化的方法。
其工作原理是将样品溶液通过固定相填充的柱子,利用流动相将不同性质的溶质进行选择性分离。
生物分离考试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 细胞膜的主要组成成分是:A. 蛋白质和脂质B. 蛋白质和糖类C. 脂质和糖类D. 蛋白质和核酸答案:A2. 细胞内蛋白质合成的主要场所是:A. 细胞核B. 线粒体C. 内质网D. 核糖体答案:D3. 下列哪项不是细胞器?A. 核糖体B. 线粒体C. 高尔基体D. 染色体答案:D4. 细胞分裂过程中,染色体数量加倍发生在:A. 有丝分裂前期B. 有丝分裂中期C. 有丝分裂后期D. 减数分裂第一次分裂答案:C5. 细胞膜的流动性主要取决于:A. 蛋白质的种类和数量B. 脂质的种类和数量C. 膜上的糖类D. 膜上的离子答案:B6. 细胞内能量转换的主要场所是:A. 细胞核B. 线粒体C. 内质网D. 高尔基体答案:B7. 细胞内蛋白质的合成和加工主要发生在:A. 细胞核B. 线粒体C. 内质网和高尔基体D. 核糖体答案:C8. 细胞周期中,DNA复制发生在:A. G1期B. S期C. G2期D. M期答案:B9. 细胞凋亡是由以下哪个过程控制的?A. 细胞分裂B. 细胞分化C. 细胞衰老D. 细胞程序性死亡答案:D10. 细胞膜上的受体主要功能是:A. 传递信号B. 运输物质C. 细胞识别D. 细胞间连接答案:A二、填空题(每空1分,共10分)1. 细胞膜的基本骨架是由双层______构成的。
答案:磷脂2. 细胞内负责合成蛋白质的细胞器是______。
答案:核糖体3. 细胞周期中,细胞体积增大的阶段是______。
答案:G1期4. 在细胞分裂过程中,姐妹染色单体分离发生在______。
答案:有丝分裂后期5. 细胞内负责蛋白质折叠和修饰的细胞器是______。
答案:内质网三、简答题(每题10分,共20分)1. 简述细胞膜的主要功能。
答案:细胞膜的主要功能包括:维持细胞的形状,控制物质进出细胞,进行细胞间的物质交换,以及参与细胞间的信息传递。
2. 描述细胞凋亡的过程及其生物学意义。
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一、填充题
1. 生物产品的分离包括R ,I ,P 和P ;
2. 发酵液常用的固液分离方法有和等;
3. 离心设备从形式上可分为,,等型式;
4. 膜分离过程中所使用的膜,依据其膜特性(孔径)不同可分
为,,和;
5. 多糖基离子交换剂包括和两大类;
6. 工业上常用的超滤装置有,,和;
7. 影响吸附的主要因素有,,,,和;
8. 离子交换树脂由,和组成。
9. 电泳用凝胶制备时,过硫酸铵的作用是;
甲叉双丙烯酰胺的作用是;
TEMED的作用是;
10 影响盐析的因素有,,和;
11.在结晶操作中,工业上常用的起晶方法有,和;
12.简单地说,离子交换过程实际上只有,和三步;
13.在生物制品进行吸附或离子交换分离时,通常遵循Langmuir吸附方程,其形式
为;
14.反相高效液相色谱的固定相是的,而流动相是的;常用的固定相有
和;常用的流动相有和;
15.超临界流体的特点是与气体有相似的,与液体有相似的;
16.离子交换树脂的合成方法有和两大类;
17.常用的化学细胞破碎方法有,,,,
和;
18.等电聚焦电泳法分离不同蛋白质的原理是依据其的不同;
19.离子交换分离操作中,常用的洗脱方法有和;
20.晶体质量主要指,和三个方面;
21.亲和吸附原理包括,和三步;
22.根据分离机理的不同,色谱法可分为,,和;
23.盐析实验中用于关联溶质溶解度与盐浓度的Cohn方程为;
当称为Ks盐析法;
当称为β盐析法;
24.蛋白质分离常用的色谱法有,,和;
25.S DS PAGE电泳制胶时,加入十二烷基磺酸钠(SDS)的目的是消除各种待分离蛋白的
和差异,而将作为分离的依据;
26.常用的蛋白质沉析方法有,和;
27.常用的工业絮凝剂有和两大类;
28.典型的工业过滤设备有、和;
29.常用离心设备可分为和两大类;
30.根据物化理论,萃取达到平衡时,溶质在萃取相和萃余相中的相等;
31.根据吸附剂与吸附质之间存在的吸附力性质的不同,可将吸附分为、、和吸附;
32.影响亲和吸附的因素有、、、和;
33.阳离子交换树脂按照活性基团分类,可分为、和;其典型的活性基团分别有、、;
34.阴离子交换树脂按照活性基团分类,可分为、和;其典型的活性基团分别有、、;
35.DEAE Sepharose是离子交换树脂,其活性基团是;
36.CM Sepharose是离子交换树脂,其活性基团是;
37.影响离子交换选择性的因素有、、、、、和;
38.离子交换操作一般分为和两种;
39.蛋白质等生物大分子,在溶液中呈稳定的分散状态,其原因是由于和
;
40.盐析用盐的选择需考虑、、、等几个方面的因素;
41.影响有机溶剂沉淀的因素有、、、和;
42.常用的超滤装置有、、和;
43.依据电泳原理,现有电泳分离系统可分为、和;
44.依据建立pH梯度的原理不同,等电聚焦(IEF)可分为和;
45.双相电泳中,第一相是;第二相是;
46.结晶包括三个过程、和;
47.过饱和溶液的形成方法有、、、和;
48.晶核自动形成时,体系总的吉布斯自由能的改变ΔG由和组成;
49.物料中所含水分可分为、和三种;
50.根据干燥曲线,物料干燥可分为和两个阶段;
51.工业生产中常用的助滤剂有和;
52.液-液萃取从机理上分析可分为和两类;
53.基本的离子交换过程由、、和组成;
54.吸附包括,,和四个过程组成;
55.大孔网状吸附剂有,和三种主要类型;
56.亲和吸附剂表面连接的“手臂链”的作用是;
57.根据修饰基团的不同,离子交换树脂可分为,,
和等四大类;
58.根据聚合方法,离子交换树脂的合成方法可分为和两类;
59.根据聚合单体,离子交换树脂的合成方法可分为和两类;
60.影响离子交换速度的因素有、、、、
、和;
61.分配色谱的基本构成要素有、和;
62.反相色谱常用的流动相有和等;
63.反相色谱常用的固定相有和等;
64.Sepharose系列的离子交换树脂的载体是;
65.分子筛色谱(凝胶色谱)的主要应用是、;
66.影响有机溶剂沉析的主要因素有、、、、
和;
67.根据膜材料的不同,常用的膜可分为和两类;
68.根据膜结构的不同,常用的膜可分为、和三类;
69.强制膜分离过程是指和过程;
70.电泳系统的基本组成有、、、、
、、和;
71.电泳后,样品的主要染色方法有和;
72.SDS-PAGE电泳中,SDS的加入是为了消除不同样品分子间和
的差异;加入二硫叔糖醇的目的是;
73.电泳过程中,加入溴酚兰的目的是;
74.固体可分为和两种状态;
75.结晶过程包括、和三个过程;
76.结晶的前提是;
结晶的推动力是;
77.根据晶体生长扩散学说,晶体的生长包括、
和三个过程;
78.影响晶体生长的主要因素有、和;
二. 讨论题
1.请结合图示简述凝胶排阻色谱(分子筛)的分离原理;
2.绘制结晶过程中饱和曲线和过饱和曲线图,并简述其意义;
3.何谓亲和吸附,有何特点?
4.简述结晶过程中晶体形成的条件;
5.试比较常规聚丙稀酰胺凝胶电泳与SDS PAGE的分离原理;
6.简述生物分离过程的特点;
7.试比较凝聚和絮凝两过程的异同;
8.简述超临界流体萃取的原理及其特点;
9.何谓反微团,反微团萃取?其特点有哪些?
10.何谓色谱的理论塔板数,如何计算?
11.简述疏水层析的原理,并说明基本操作步骤;
12.简述等电点层析的基本原理;
13.简述有机溶剂沉析的原理;
14.简述盐析原理;
15.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;
16.请说明在进行SDS PAGE电泳之前,样品的处理方法,并解释其原因;
17.简述载体两性电介质梯度等电聚焦(IEF)的分离原理;
18.何谓反渗透膜分离,其特点是什么?
19.结晶的必备条件是什么?
20.请绘制典型的物料干燥速率曲线简图,并说明恒速干燥阶段及降速干燥阶段的特点;
三.计算题
1、用醋酸戊酯从发酵液中萃取青霉素,已知发酵液中青霉素浓度为0.2Kg/m3,萃取平衡常数为K=40,处理能力为H=0.5m3/h,萃取溶剂流量为L=0.03m3/h,若要产品收率达96%,试计算理论上所需萃取级数。
2、应用离子交换树脂作为吸附剂分离抗菌素,饱和吸附量为0.06 Kg(抗菌素)/Kg(干树脂);当抗菌素浓度为0.02Kg/m3时,吸附量为0.04Kg/Kg;假定此吸附属于Langmuir等温吸附,求料液含抗菌素0.2Kg/m3时的吸附量。
3、一种耐盐细胞其能积累细胞内低分子量卤化物,适应高渗透压,能在含有0.32mol/LNaCl, 0.02mol/LMgCl2, 0.015mol/LCaCl2, 0.01mol/LFeCl3 的培养基这培养,当其从含盐量高的培养基中转移至清水中,在数分钟内能将胞内产物释放出来,试估计细胞膜所受渗透压的大小。
(设操作温度为25℃)
4、 管式离心机从发酵液中分离大肠杆菌细胞,已知离心管的内径为0.15m ,高0.8m ,转速
为18,000 r/min ,生产能力为Q=0.3m3/h 。
求细胞的离心沉降速度V 。
5、 应用转鼓真空过滤机处理柠檬酸发酵液,已知发酵液柠檬酸含量为86Kg/m 3,过滤面积
15m 2,转鼓转速0.75r/min ,过滤压强降0.08Mpa ,过滤介质阻力可忽略不计。
滤饼属不可压缩的,其过滤常数为8.5×105s/m 2。
滤饼洗涤收率为60%,过滤结束时滞留在滤饼的滤液占7%,工艺要求通过洗涤把滞留于滤饼上的柠檬酸洗出90%。
求:处理量为
2.5m 3/h 时,过滤机回转一周的过滤时间和洗涤时间。
6、 有一双菌种混合发酵液含有某种酵母和某种细菌,其中酵母细胞平均直径为5×10-
6m ,细菌细胞平均直径为0.6×10-
6m 。
经实验测定,单纯酵母细胞组成的比阻力为 1.5×109kg/(m 3.s),而细菌滤饼比阻力为2.3×109kg/( m 3.s),酵母与细菌混合物的滤饼比阻力可用2100)(i i i i i ρμαφρμα∑==表示。
已知发酵液中酵母细胞占70%,细菌细胞占
30%,求:使用一过滤面积为5m 2过滤机,过滤压强降为1.5×105Pa ,则过滤1.0m 3这种发酵液需要多长的过滤时间。
7、 应用一管式离心机从发酵液中分离回收面包酵母,当离心机转速为5000r/min ,进料流
速为0.75m 3/h 时,可回收50%的酵母菌体,求:
(1) 把酵母回收率提高到95%时,使用上述的离心机时的料液流速。
(2) 若离心机转速增至10000r/min ,其它条件维持不变,求此时的进料流速。