生化分离技术考试题目

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1、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T游过程屮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⑴多种分离、纯化技术相结合，包拈新、老技术的和互渗透与融合，形成所谓融合技术；⑵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②A的物的提取将目的物从材料中以溶解状态释放出来，方法与

2、存在部位及状态有关③分离纯化核心操作，须据目的物的理化性质，生物性质及具体条件定④浓缩，结品，干燥⑤保存整个过程应有快速灵敏准确的分析方法来衡量效果（收率、纯度）（胞内外的区别就是在于破壁）2.1简要说明常用细胞破碎的主要方法、原理、特点、适用范围及细胞破碎今后的发展方向。①胞捣碎法，原理：机械运动产生剪切力适用于动植物组织②高速匀浆法，破碎程度较上法好，且机械剪切力对生物大分子的破坏较小，处理量大。原理：利用高压使细胞悬浮液通过针型阀，由于突然的减压和高速冲击撞击环使细胞破碎。适用于：较柔软、易分散的组织细胞。③研磨法和珠磨法适用于微生物与植物细胞④挤压瓶适用于细菌（G-）⑤超

3、声破碎⑦物理法（反复冻融动物材料、渗透压冲击细胞壁脆弱的微生物、急冷骤热（细菌病毒等热不敏感的物质））⑧干燥法（热空气干燥法适用于酵母，真空干燥法适用于细菌，冷冻干燥法适用于不稳定的酶）⑨化学法，1、溶剂处理法丙酮、氯仿、甲苯等脂溶性溶剂可溶解胞膜上脂质化合物，使细胞结构破坏。2、表面活性剂法添加如十二烷基磺酸钠、去氧胆酸钠等，通过破坏细胞膜而破碎细胞，释放目的物。此法常需与其它方法结合应用⑱酶解法，1.自溶法，将欲破碎细胞在一定条件（pH、T）下保温一定时间，通过细胞本身存在的酶系的作用，将细胞破坏，使胞内物质释放。2.外加酶法利用各种水解酶专一性地将细胞壁分解，使内含物释放出

4、来。细菌：加溶菌酶（结合反复冻融或加EDTA）酵母：采用P-葡聚糖酶霉菌：添加儿丁质酶植物材料：加纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶等。发展方向：㈠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:利用金黄色葡萄球菌，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，然后将A蛋白从胞壁上剪切下来，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蛋白的分离纯化就容易得多.）是否相同？为什么?2.2、简述盐析分级范围的选择依据？某纯酶和粗酶的盐析分级范可采用盐浓度对蛋Q质沉淀量的盐析曲线测得P8,回收率和纯度考虑。纯酶的分级范围比粗酶宽一些，因为纯酶的纯度

5、比较高一些，在采用盐析时更注重回收率，可以适当加宽分级范围，而粗酶由于杂志较多则注重纯化倍数。是什么？如何解决?2.3、从植物或动物材料中提取酶类，一般预处理过程中影响酶收率的原植物组织被破坏时，酶和酚类处混合接触状态，很易发生反应。产物苯醌和单宁酸类会继续和酶蛋白反应，使目的酶失去活性。为此去除酚类化合物或避免反应是必须进行的步骤。预处理注意事项⑴温度尽可能低；（2）提取液的量要保证“充分浸入”；（3）加入足量酚类吸附剂；（天然清蛋白，合成聚丙乙烯）⑷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；⑸搅拌转速要恰

6、当；⑹pH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（celldisruption）沉淀分离（precipitation膜过滤（membranefiltration）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⑵电离性质离交色谱、电泳（除SDS）⑶极性（疏水性）分配、吸附、疏水色谱⑷生物功能或特殊化学基团亲和色谱⑸等电点pi色谱聚焦、电聚焦⑹溶解性盐析、有机溶剂提取、结晶⑺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：

7、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.材料细胞的特性动物细胞易破碎，只需用温和方法植物细胞较难破碎,须用中等或强度大的方法，微生物细胞较复杂,一般用较强方法2.目的物的特性（1）细胞中的位置游离状：只嚮温和破碎，除去不溶部分。结合状：可能结合在膜或细胞器内需先收集膜或细胞器，再破碎⑵敏感性温度、pH、氧、剪切力、杂酶等影响⑶处理量有些处理量大，如组织捣碎机、匀浆器等。有些处理量少，如超声波破碎等。3.1膜分离1、何谓“浓度极化”现象，怎样避免膜过滤