生物工程下游技术复习题及解答.doc

生物工程下游技术复习题韶关学院生科院一、名词解释 1、连续培养反应器：不断地往反应器中加入营养物，利用罐中的菌体增殖得到产物，并不断采出。在良好的控制下，罐内菌体的增殖速度可以与采出速度相同而达到稳态。2、菌体比生长速率（）：单位浓度菌体在一定条件下引起的反应速率, 其值反映了培养菌体增长的能力, 受菌株及各种物理化学环境的影响. 表示为=dx/x.dt3、得率系数：两种物质得失之间的计量比。Yx/s,Yp/s4、贴壁培养: 贴壁依赖性细胞在培养中要贴附于壁上才能迅速铺展,开始有丝分裂并迅速进入对数生长期,这种培养方式就叫贴壁培养.多数动物细胞的培养都采取这种方式.5、蛋白质的复性：包含体蛋白质溶解于变性剂溶液中，呈变性状态，所有的氢键、疏水键全部被破坏，疏水侧链完全暴露，但一级结构和共价键不被破坏，当除去变性剂后，一部分蛋白质可以自动折叠成具有活性的正确构型，这一折叠过程称为蛋白质复性。6、浓差极化：指在分离过程中，料液中的溶剂在压力驱动下透过膜，溶质被截留，于是在膜表面与临近膜面区域浓度越来越高。在浓度梯度作用下，溶质由膜面向本体溶液扩散，形成边界层，使流体阻力与局部渗透压增加，从而导致溶剂透过量下降。溶剂向膜面流动引起溶质向膜面的流动，这种流动如果与浓度梯度所驱动的溶质向本体溶液扩散的速度平衡时，在膜面附近就形成一个稳定的浓度梯度区，这一区域就称为浓度极化边界层，这一现象称为浓差极化。浓差极化是一个可逆的过程；7、膜污染：物料中的微粒、胶体粒子或溶质大分子由于与膜存在物理化学相互作用或机械作用而引起的在膜表面或膜孔内吸、沉积造成膜孔径变小或堵塞，使膜产生透过流量与分离特性的不可逆变化的现象。8、排阻色谱（Size exclusion chromatography，SEC）：又称凝胶色谱或凝胶渗透色谱，是利用被分离物质分子量大小的不同和在填料上渗透程度的不同，以使组分分离。常用的填料有分子筛、葡聚糖凝胶、微孔聚合物、微孔硅胶或玻璃珠等，可根据载体和试样的性质，选用水或有机溶剂为流动相。9、分配色谱：是利用溶液中被分离物质在两相中分配系数不同，以使组分分离。其中一相为液体，涂布或使之键合在固体载体上，称固定相；另一相为液体或气体，称流动相。常用的载体有硅胶、硅藻土、硅镁型吸附剂与纤维素粉等。 10、有效柱长（有效迁移距离）：(不同溶质在其迁移速度大于零，但小于流动相的线性流速时，溶质在色谱柱上的迁移对分离有贡献，溶质迁移所经历的柱长也对分离有贡献，而当其迁移速度等于流动相速度时，溶质迁移所经历的柱长对分离无贡献。)溶质从开始迁移至其迁移速度等于流动相速度时，溶质在色谱柱上迁移的距离称为有效迁移距离，也称为有效柱长。11、吸附等温线：指在一定温度下物质分子在两相界面上进行的吸附过程达到平衡时它们在两相中浓度之间的关系。12、切向流过滤（错流过滤、交叉流过滤、十字过滤）：就是一种维持恒压下高过滤速度的技术，其原理就是：使悬浮液在过滤介质表面作切向流动，利用液体的剪切作用将介质表面的固体移走，当移走固体与固体沉积速率相同时，过滤速度就保持恒定，控制不同的切向流速度就可以得到不同的过滤速度。（实际是维持了c).目前几乎所有的膜固液分离都采用切向流方式13、包含体（包涵体，inclusion bodies): 存在于基因工程细胞中，主要由蛋白质构成，其中大部分是克隆表达的产物，这些产物在一级结构上是正确的，但在立体结构上却是错误的，因此没有生物学活性。难溶于水，只有在变性剂溶液中才能溶解。14、切向流过滤（错流过滤、交叉流过滤、十字过滤）：就是一种维持恒压下高过滤速度的技术，其原理就是：使悬浮液在过滤介质表面作切向流动，利用液体的剪切作用将介质表面的固体移走，当移走固体与固体沉积速率相同时，过滤速度就保持恒定，控制不同的切向流速度就可以得到不同的过滤速度。（重复）15、双水相萃取：利用被提取物在二相中的分配不同而实现分离的目的；由于蛋白质在有机相中容易失活，因此采用的二相均为亲水相，如PEG/葡聚糖、无机盐等，称为双水相，两相密度不同，轻相富含一种高分子，重相可能富含另一高分子，细胞碎片和蛋白质在二相间的分配系数不同，从而实现分离的目的。16、反渗透：在高于溶液渗透压的压力作用下，只有溶液中的水透过膜，而所有溶液中的大分子、小分子有机物及无机盐全被截留。理想的反渗透膜应被认为是无孔的，它分离的原理是溶解扩散（或毛细孔流学说）。17、分配系数：组分在固定相和流动相间发生的吸附、脱附，或溶解、挥发的过程叫做分配过程。在一定温度下，组分在两相间分配达到平衡时的浓度（单位：g / mL）比，称为分配系数，用K 表示18、色谱曲线基线：无试样通过检测器时，检测到的信号即为基线。保留值：19、保留时间（tR）：组分从进样到柱后出现浓度极大值时所需的时间。20、死时间（tM）：不与固定相作用的气体（如空气）的保留时间。调整保留时间（tR ）：tR= tRtM 21、容量因子k：平衡时，组分在各相中总的质量比22、离子交换色谱：组分在固定相上发生的反复离子交换反应；组分与离子交换剂之间亲和力的大小与离子半径、电荷、存在形式等有关。23、排阻色谱：按分子大小分离。小分子可以扩散到凝胶空隙，由其中通过，出峰最慢；中等分子只能通过部分凝胶空隙，中速通过；而大分子被排斥在外，出峰最快；溶剂分子小，故在最后出峰。24、亲和色谱：利用生物大分子和固定相表面存在的某种特异性亲和力，进行选择性分离。25、正相色谱法：亲水性固定液常采用疏水性流动相，即流动相的极性小于固定相的极性，称为正相色谱法，极性柱也称正相柱。26、反相色谱：若流动相的极性大于固定液的极性，则称为反相液液色谱，非极性柱也称为反相柱。27、非线性色谱:Cm与Cs不存在线性关系的色谱.28、吸附等温线：指在一定温度下物质分子在两相界面上进行的吸附过程达到平衡时它们在两相中浓度之间的关系。（重复）29、全交换容量:每克干介质或每毫升湿介质具有的功能基含量.是一个定值.30、工作容量:每克干介质或每毫升湿介质在一定的操作条件下的交换吸附蛋白质的实际容量.是一个变值.31、疏水性色谱:填料表面具有弱疏水性,蛋白质的疏水基团与填料表面之间产生弱的疏水性相互作用.高浓度的盐条件下,蛋白质与疏水固定相的吸附能力高,随着盐浓度的下降,吸附能力下降.当淋洗液离子强度逐渐降低时,蛋白质样品按其疏水性的不同依次被洗脱.32、径向流色谱技术：即样品和流动相沿径向流动,可以从色谱柱的周围流向圆心,也可以从圆心流向柱的周围.通常采用从柱的周围流向圆心的方式.33、泳动度(迁移率):带电质点在单位强度电场下的泳动速度 即:U=V/E=(d/t)/(V/L)34、变性胶：胶电脉在蛋白质变性的状态下进行，主要指SDS变性条件下进生45、非变性胶：电泳在蛋白质保持天然状态下进行，不加变性剂36、高压均浆法：高压泵将电机的旋转运动转变成匀浆阀柱杆的直线运动，从高压室（几十兆帕）压出细胞悬浮液，经过碰撞环的撞击后改变方向从出口管喷出，使细胞经历较高的流速下的剪切碰撞发生较大的变形，从而达到破碎细胞的目的。37、 线性色谱:在色谱学中,如果流动相中样品的浓度与固定相中的样品浓度之间是线性关系,那么这种情况下的色谱分配过程就称为线性色谱。38、 生物过程动力学:定量地描述过程的速率以及影响过程速率的诸多因素.包括细胞生长速率、各种基质消耗的速率、代谢产物的生成速率。39、 悬浮培养：是指细胞在培养器中自由悬浮生长的过程.主要用于非贴壁依赖性细胞培养,如杂交瘤细胞等。40、 固定化培养：利用吸附或包埋等固定化的方式将细胞限制在一定的空间内,然后以固定化的颗粒进行悬浮培养.该方法对贴壁性和非贴壁依赖性细胞都是适合的。41、 膜分离技术：以半透膜为选择障碍层，允许某些组分透过而保留混合物中的其他组分，从而达到分离目的的技术。42、 离子交换法：通过带电的溶质分子与离子交换剂中可交换离子进行交换而达到分离纯化的方法。主要依赖电荷间的相互作用，利用带电分子中电荷的微小差异而进行分离。43、肽谱：指蛋白质被酶解或化学降解后肽段的分离分析或制备。二、填空题1、超声波破碎细胞的效率与声频、声能、处理时间、细胞浓度及细胞类型等因素有关。2、目前用于固液分离的膜过滤法主要有以下三种: 微孔过滤(微滤)、超滤、 反渗透。3、在生物工程下游技术领域， 色谱 和 电泳 是目前所知最好的两种分离蛋白的方法。4、在生物物质分离中，可以依据一次进样量多少，将色谱分为： 分析色谱、 半制备色谱（中等规模制备色谱）、制备色谱 和工业生产规模色谱 4大类。5、无论是什么类型的液相或气相色谱,其色谱装置均应包括: 流动相供给、 进样、 色谱柱、 检测器 等四大部分。6、在色谱过程中，有两种将目标产品从色谱柱上洗脱下来的方法： 一种是维持流动相热力学参数不变的 等梯度洗脱法，另一种叫 梯度洗脱法。7、径向色谱填料主要有： 离子交换树脂 和 亲和色谱填料 两种。8、评价HPLC色谱填料性能的主要表征指标包括： 保留值，选择性，柱效率，填充柱的总空隙度和穿透性，分离度。9、请列举任意四种破碎细胞的方法： 高压匀浆法，高速珠磨法，超声破碎，酶溶法。10、在HPLC领域内经常可以遇到的吸附等温线可以有以下5种（形状）:凸形、凹形、S形、H形、阶梯形11、羟基磷灰石在原理上一般被认为是一种无机基质高效色谱。请列举二种测量蛋白质含量的方法：双缩脲法，考马斯蓝法。12、常见的无机色谱填料主要包括：多孔硅胶、可控孔径玻璃、氧化铝、氧化钛、 羟基磷灰石 以及 碳 和 石墨 等基质。13、无机HPLC填料最常见的是以多孔大硅胶为基本材料的填料；含硼的Na2O-B2O3-SiO2系玻璃经过热处理引起相分离，生成可溶于酸的Na2O-B2O3相及不溶于酸的高硅相。将酸可溶相浸析出来后剩下的另一相就制成了可控孔径玻璃，可控孔径玻璃的主要化学成份就是SiO2。14、不同分子量的蛋白质在电场中的迁移速度与其所带的净电荷数成正比，与它本身的半径及溶液的黏度成反比。15、溶质保留置换理论的核心是：当一个溶质被吸附剂吸附时,在溶质份子和吸附剂接触的表面必然会释放出一定数目的溶剂分子。 16、溶剂萃取的关键是萃取溶剂的选择，而选择的依据是（相似相溶）的原则。17、根据离子交换树脂官能团的性质，将其分为（强酸型）、（弱酸型）、（强碱型）、（弱碱型） 、 （鳌合型）、（两性）及（氧化还原）等 7 类。18 指出三种交联葡聚糖的微载体：Cytodex1微载体；Cytodex 2微载体；Cytodex 3微载体19指出蛋白质复性的三种方法：稀释法，透析法，液相色谱法等20固液分离的主要方式包括：离心法，微孔膜过滤法，双水相萃取，泡沫分离法。21膜的孔径一般为微米级，依据其孔径的不同（或称为截留分子量），可将膜分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反渗透膜22 色谱的保留值可以用保留时间也可以用保留体积来表示。23色谱的峰宽可以用半峰宽、峰底宽、标准偏差表示。24指出下列情况下色谱系统对容质的柱效和分配系统差的关系： 柱效较高，K (分配系数)较大,完全分离； K 不是很大，柱效较高，峰较窄，基本上完全分离； 柱效较低，K 较大,但分离的不好； K 小，柱效低，分离效果更差。25线性色谱的吸附等温线是直线，非线性色谱的吸附等温线的形状常见的有：凸形、凹形、S形、H形、阶梯形。从吸附等温线的形状可以预见色谱曲线的形状，一般凸形的吸附等温线代表色谱图是拖尾的，凹形吸附等温线代表的色谱图是吐舌头形状、S形的色谱图是波浪形的。26Shepadex G25是一种凝胶排阻色谱，主要用于脱盐。27Shephadex G100是一种凝胶排阻色谱，主要用于蛋白质的纯化。28DEAE-Shaphdex A25是一种离子交换层析介质。29CM-纤维素是一种弱阳离子交换介质。30离子交换层析一般是通过梯度一般采用两种方法达到分离蛋白质的目的。一种是增加洗脱液的离子强度，一种是改变洗脱液的pH值。31QAE-葡聚糖是强碱阴离子交换剂，SP是强酸阳离子交换剂。32目前径向色谱柱使用的填料主要有离子交换树脂和亲和色谱两种;33蛋白质含量和纯度测定方法。含量测定:克氏定氮法，TCA比浊度法、双缩脲法、福林-酚法和紫外线法，考马斯兰法（Bradford法）。纯度衡量:电泳法，层析法，质谱法等。一般应采用二种以上方法，而且同一原理的方法不应该采用二次。34细胞破碎法包括：机械力和非机械力破碎方法；机械方式又包括：液体剪切力和固体剪切力方法，液体剪切力包括：高压匀浆法和超声破碎法；固体剪切力包括：高速珠磨法和压榨法。35高压匀浆法的主要困难包括：温控和堵塞问题26高压匀浆法的破碎率决定于：匀浆阀的结构，操作压力，破碎次数。34蛋白质的分子量测定：超离心法、光散射方法、凝胶过滤法、SDS-PAG电泳法。三、判断题 1.分离是混合的逆过程，是一个熵增加的过程，是一个自发的过程（）。2.发酵液预处理的目的是浓缩目标产物（）。3.絮凝剂须有长链的线性结构，越长越好（）。 4.细胞壁破碎的主要阻力是连接细胞壁网状结构的共价键（） 5.革兰氏阳性菌比革兰氏阴性菌细胞壁要薄。（） 6.离子交换的推动力是离子浓度差。（） 7.离子交换树脂的交联度大，其网孔大，机械强度大。（ ） 8、微波加热法破碎细胞特别适合于对热不稳定的的产物的提取。9.凝胶过滤操作中，通常上样量越小，分辨率越高。10.利用液相色谱方法对包含体蛋白质进行复性比稀释复性法优越.11一旦液料开始与膜接触，膜污染就开始发生。12.浓差极化是一个可逆的过程。13膜污染是一个可逆的过程。14.层析系统中,有效柱长最短柱长是使最难分离的一对溶质将达到完全的基线分离的必要条件. 15.层析系统中,当实际柱长最短柱长, 则该分离过程不能达到物质的有效分离. 16.层析过程中,有效柱长是随层析条件的变化而变化的. 17.层析过程中,可以通过改变洗脱剂的浓度变化梯度改变有效柱长和最短柱长. 18.分析色谱是线性色谱；19.制备型色谱是非线性色谱。20.只要样品进样量足够大，色谱过程就是一种非线性色谱。21.非线性色谱的保留值是可变的，峰形是不对称的，峰高与样品量不成正比关系。22.生化用离子交换树脂的电荷密度越大，其分离效果越好。23.HPLC填料的颗粒粒度的分布应该是越小越好的，最好是能实现颗粒的单分散。24.样品中蛋白质的纯度为99%，说明该样品中目标蛋白质的含量为样品总量的99%。25.实验室可以使用SDS-PAGE电泳测量蛋白质的分子量。26.所有的蛋白质电泳都是利用不同蛋白质带的电荷的差异而达到分离不同蛋白质目的的。27.硅胶在pH114的范围内都很稳定，因此适合于在极端pH条件下的离子交换色谱。28.葡聚糖凝胶排阻色谱中，上样量越大，分辨率越高。29.同一蛋白质在不同种类的缓冲液中，只要缓冲液的pH值相同，则30.蛋白质所带的电荷数量也相同。31.凝胶排阻色谱的层析柱越长越好。32.细胞破碎过程应尽量彻底，使细胞碎片尽可能越小越好。33.HPLC填料的颗粒分散范围越窄越好。34.利用聚赖氨酸/海藻酸系统进行的细胞微囊化培养，所形成的微囊外膜的孔径的大小主要是由聚赖氨酸的分子量所决定的。35.非线性色谱的样品的保留值是可变的。36.非线性色谱的层析峰形一般来说是高斯正态分布的对称峰。37.为了减小样品在洗脱过程的轴向扩散，可采取增大进样浓度减少进样量的方式。38.动物细胞培养一定要采用贴壁培养的方式。39.作为动物细胞培养的优良微载体应该是刚性的。40.动物细胞培养微戴体的密度应略大于培养基。41.高速珠磨法比高压匀浆法破碎细胞的效果好。42.一般讲，亲水性膜及膜材料电荷与溶质相同的膜较耐污染。43.色谱过程中试样中的各组分具有不同的K值是分离的基础。44.色谱过程一定温度下，组分的分配系数K越大，出峰越慢。45.单位柱长的塔板数越多，表明柱效越高。46.用不同物质计算可得到不同的理论塔板数。47.色谱柱效高说明该色谱对物质的分离度高。48.分离度是由色谱柱的柱效所决定的。49.分离度是由色谱柱的分配系数所决定的。50.分离度是由色谱的容量因子所决定的。51.分离度由色谱柱的柱效率和物质间的分配系数的差异共同决定。52.分析色谱是线性色谱;制备色谱属于非线性色谱。53.在凝胶排阻层析中，流动相的速度越慢越有利于色谱分离和分析。54.无机高效液相色谱填料主要是以多孔硅胶为基本材料,还有可控孔径玻璃,氧化铝,氧化锆,羟基磷灰石,碳和石墨等。55.两性的生物大分子所带电荷的性质和数量由其等电点及溶液环境(pH值)所决定。56.聚丙烯酰胺浓缩胶的原理包括其pH值=6.9为甘氨酸的等电点。57.SDS-PAGE电泳的迁移率主要由分子量决定，分子量小的移动快。58.SDS-PAGE中SDS的作用是消除蛋白质间的电荷差异，也消除了分子间形状的差异。59.样品溶解不好容易造成拖尾。60.Monod常数随菌体的浓度的变化而变化。61.Monod常数是细胞培养过程中的一个对菌体性质的特征性常数。62.色谱柱效可从峰宽得到，色谱峰越宽，柱效越低，峰宽相同，柱效相同。63.决定柱效的因素是分配系数。64.决定柱效的因素是容量因子。65.理论塔板数越多，柱效越高。66.可以说“A柱子的柱效高于B柱子。67.分配系数与柱效没有关系。68.容量因子与柱效有关系。69.柱效不能表示被分离组分的实际分离效果。70.用有效塔板数和有效塔板高度作为衡量柱效能的指标时，应指明测定物质。71.生物反应器就是细胞生长的场所。72.发酵反应器设计要求有尽量高的传氧系数。73.生物放大器的常用控制方法是反馈调节。74.在动物细胞培养中，血清不仅有生长促进作用，而且有生长抑制的活力。75.动物细胞培养就操作而言，深层培养可分为批式、流加式，半连续式、连续式和灌注式5种。76.细胞生长的最优化条件并不一定是表达的产物的最优化条件。77.分批式操作能使细胞自始至终处于最优条件下。78.放大的目的是在更大的规模重现某个过程并实现预期的实验结果。79.贴壁依赖的动物细胞在微载体表面上增殖，可分为贴壁、生长和扩展成单层3个阶段。80.明胶涂覆的多孔微载体适应于一切的细胞系。81.微载体应能耐高温并且是刚性的。82.微囊化的传质效率不受到影响。83.微囊化细胞的培养只适应于贴壁依赖性的细胞系。84.微囊化细胞的培养中，微囊的大小对细胞的生长和产物的分泌有直接影响。85.目前动物细胞微囊化方法最常用的是聚赖氨酸/海藻酸法。86.产物提纯过程包括初级分离阶段和纯化精制阶段两个阶段。87.细胞破碎时破碎率越高越好。88.目前几乎所有的膜固液分离都采用切向流方式。89.双水相萃取一般考虑使需要的蛋白质尽量集中在下相。90.高压匀浆法中的破碎效率与匀浆阀结构、操作压力和破碎次数有关。91.膜分离技术中膜结构选择通常原则是选择不对称结构膜较耐污染。92.理想的反渗透膜应被认为是无孔的，它分离的原理是溶解扩散（或毛细孔流学说）。93溶液pH对蛋白质在水中溶解性，荷电性及构型有很大影响。94.膜分离技术中清洗过程中主要考虑膜的化学特性和污染物的特性二个因素。95.膜污染与浓差极化没有区别与联系。96.气液色谱的固定液在常温下不一定为液体，但在使用温度下一定呈液体状态。97.气相色谱流出曲线的保留值可用时间或体积表示。98.用来衡量色谱峰宽度的参数有标准偏差(s)、半峰宽(Y1/2)和峰底宽(Wb)三种表示法。99.气相色谱中容量因子越大，保留时间越长。100.离子交换色谱对于大分子和小分子的保留机理基本相同。101示差折光检测器是除紫外检测器之外应用最多的检测器，此检测器灵敏度低、对温度敏感、不能用于梯度洗脱。102.液-固吸附色谱中非线形等温吸附常引起峰的拖尾。103分配系数差别大的二个溶质比差别小的二个溶质容易被分开。104.非线性色谱基本理论包括吸附平衡热力学、吸附平衡动力学和色谱基本特料平衡方程。105.非线性色谱的柱效与柱长成比例增长。106.在非线性色谱中，峰高增加的速率随浓度的增加而逐渐降低，因而峰高不能作为定量分析的指标。107.超载洗脱、前沿分析和置换展开是非线性色谱中常用的3种操作方式。108.非线性色谱中只用细的颗粒。109.凝胶过滤中进样体积和样品的浓度将明显地影响蛋白质的。110.膨化的凝胶可以直接高温烘干。111.凝胶层析的分离原理是分子筛作用。112.一般来说只要能溶解被洗脱物质并不使其变性的缓冲液都可以用于凝胶层析。113.离子交换用的层析柱一般粗而短，不宜过长。114.HPLC中分离柱是色谱的中心,是最为关键的部分。115.Superdax是葡聚糖与交联琼脂糖的结合，而Superose是珠状琼脂糖经两次交联。116.反相色谱以硅胶基质的键合相填料为主，特别是键合C18，C8烷基以及苯基填料。117.不同填料的化学结构是通过对基质材料的化学改性而实现的。118.疏水性相互作用色谱是为了适应活性生物大分子特别是蛋白质的分离而发展起来的种液相色谱方法。119.通过氯硅烷可以将各种烷基链引入硅胶表面。120.作为分离材料的硅胶，其颗粒的形状与大小、孔的结构、孔径及其分布、总孔容、比表面积及机械强度等，均为重要的物理参数。121.硅胶的化学修饰大致可以三种不同的方式进行，即整体修饰、通过表面硅羟基的化学修饰以及涂层法。122.物理吸附水的去除是硅胶衍生反应中不可或缺的一步。123.硅胶一般有耐受高压力,耐压能力随孔径及孔度而下降。124.羟基磷灰石与生物组织有特异性的亲和力和相容性。125.羟基磷灰石是一种弱阳离子或弱阴离子交换层析材料。126.制备羟基磷灰石的方法通过有干法、水热法和湿法三种。127，羟基磷灰石作为色谱样填充介质能提供专一的选择性、高的键合容量、低的非可逆性吸附以及化学稳定性和热稳定性好，完全满足HPLC样的要求。128.羟基磷灰石能精确地分离,纯化结构上只有微小差别的生物大分子。129.泳动度(迁移率)只取决于带电质点的性质。130.聚丙烯酰胺凝胶电泳具有电泳和分子筛双重作用。131.丙烯酰胺浓度和交联剂浓度决定胶的物理状态及分子筛的孔径的大小。132.电泳中缓冲液的种类,浓度和其他电解质浓度影响蛋白质所带电荷的极性和数量,同时还影响蛋白质分子间的相互作用。133.电泳技术主要是用于蛋白质和核酸类物质的分析和分离。134.采用径向流技术,可以在较小的柱床层高度时使用较大的流动相速度。135.径向色谱在较高流动相速度时,反压降低。136.径向色谱可以线性地增加样品处理量,样品可以在完全相同的色谱条件下直接放大。137.目前径向色谱柱使用的填料主要有离子交换树脂和亲和色谱两种。138.选择具高选择的填料可以克服径向色谱直径短的缺点,发挥径向色谱柱速度快,处理量大的优点。139.纯度衡量有电泳法层析法及质谱法等。一般应采用二种以上方法，而且同一原理的方法可以采用二次。140.蛋白质纯度是一个相对指标,可用百分比表示。一般指是否含有杂蛋白,而不包括是否含有盐、离子等小分子的物质。141.蛋白质含量可用克氏定氮法，TCA比浊度法以及电泳法等方法 。四单选题1高效液相色谱设备最核心的部分是：（A）高压输液系统；（B）高灵敏的检测系统；（C）高效的层析柱。2分析型色谱一般是：（A）线性色谱；（B）非线性色谱；（C）离子交换色谱3DEAE-Sephadex A25是一种：（A）离子交换色谱填料；（B）凝胶排阻色谱填料；（C）亲和色谱填料4颗粒表面主要含C18、C8基团的色谱填料适合作为：（A）离子交换色谱填料；（B）正相色谱填料； （C）反相色谱填料5下面关于高速珠磨法和高压匀浆法破碎细胞的提法哪种是正确的？（A）高速珠磨法比高压匀浆法更优越；（B）高速珠磨法和高压匀浆法各有优点；（C）高压匀浆法比高速珠磨法效率更高；6多孔硅胶分子中最常见的硅羟基是：（A）单硅羟基；（B）二硅羟基；（C）三硅羟基；7羟基磷灰石是一种：（A）有机色谱填料；（B）无机色谱填料；（C）亲和色谱填料8符合下面什么条件时的层析方案是不可行的：（A）最短柱长最短柱长;(C) 最短柱长有效柱长9. 利用生物物质生物功能的差异进行分离的是：(A) 亲和层析;(B) 离子交换层析；（C）羟基磷灰石层析10下面关于蛋白质纯度的提法哪个是正确的：（A）蛋白质纯度是指目标蛋白质占样品总量的百分比；（B）蛋白质纯度是指目标蛋白质占样品中总蛋白的质量百分比；（C）蛋白质纯度可以通过考马斯亮蓝法测定；11关于细胞破碎方法，以下提法哪种是正确的：（A）细胞破碎是以破碎率为基准的；（B）高压匀浆法比高速珠磨法更加优越；（C）高速珠磨法比高压匀浆法更加优越；（D）高速珠磨法和高压匀浆法各有特点；12. 在理想状态下,下列哪种色谱对二种物质的分离度可以随柱长的延长而无限增加:(A) 凝胶排阻色谱;(B) 离子交换色谱;(C) 亲和色谱;(D) 分配色谱;13. 下列哪种色谱填料最适合做为径相色谱的填料:(A) 凝胶排阻色谱;(B) 离子交换色谱;(C) 疏水色谱;(D) 分配色谱;14Sephadex G50是一种：（A）凝胶排阻色谱填料；（B）亲和色谱填料；（C）离子交换色谱填料；（D）吸附色谱填料。15对于HPLC填料的颗粒大小，下列提法哪种是正确的：（A）制备型HPLC填料以小颗粒为佳；（B）HPLC填料的颗粒越大越好；（C）HPLC填料必须具有合适的颗粒大小和较窄的颗度分布；（D）颗粒大的HPLC填料的刚性比小颗粒HPLC填料的刚性好。16下面哪种色谱填料是葡聚糖和琼脂糖交联的产物：（A）Sephaadex LH-20(B) Sepharose CL;(C) Sephasorb HP(D) Superdax;17. 聚合物型基质材料中，下列哪种是应用最为广泛的：（A）交联聚苯乙烯树脂；（B）交联聚甲基丙烯酸酯类树脂；（C）羟基化聚醚树脂；（D）交联聚乙烯醇树脂；18对于硅胶而言，其表面的硅羟基是进行化学修饰的基础，硅胶表面的硅羟基的主要存在形式是：（A） 硅三羟基； （B） 硅二羟基；（C）邻位硅羟基；（D）单硅羟基；19不经过化学修饰或改性的硅胶本身可以做为：（A）正相色谱填料；（B）反相色谱填料；（C）离子交换色谱填料；（D）亲和色谱填料；20羟基磷灰石是一种：（A）弱离子交换色谱填料；（B）强离子交换色谱填料；（C）吸附色谱填料；（D）分配色谱填料；21蛋白质电泳中蛋白质所带的净电荷主要是由以下哪种因素所决定的：（A）电泳缓冲液的pH值；（B）电泳缓冲液的类型；（C）电场的强度；（D）蛋白质分子本身的氨基酸组成；22在保证电泳结果准确性的前提下，为了降低电泳过程的温度升高，以下哪种方式是最合理的：（A）降低电流和电压；（B）降低电流并适当提高电压；（C）降低缓冲液的离子强度；（D）提高电流强度并适当降低电压。23下列方法哪种适合用于测量蛋白质的纯度：（A）考马斯亮蓝法；（B）克氏定氮法；（C）双缩脲法；（D）SDS-PAGE电泳法24蛋白质提取得率主要由以下哪个阶段所决定（A）初级分离阶段；（B）精制分离阶段；（C）破碎细胞阶段；（D）各个阶段的影响差不多25在蛋白质提取过程中进行细胞破碎的目的是：（A）追求最大的破碎率；（B）使细胞内容物全部释放出来；（C）使目标物质最大限度释放出来；（D）使下阶段的过滤阶段速度更快。26超声破碎细胞的原理是：（A）固体剪切力；（B）液体剪切力；（C）非机械剪切力；（D）声波直接作用于细胞膜使细胞破裂。27下列哪种色谱是利用生物物质的功能的不同进行分离的：（A）离子交换色谱（B）亲和色谱（C）反相色谱（D）正相色谱28. 解决培养条件和最优化控制的困难的最好方法（A）灌注(B)换液(C)流加(D)以上三种效果都差不多29、目前细胞培养产物的收率很低，不及总蛋白的1%，主要原因不包括： (A) 血清蛋白质的污染(B) 细胞表达产物浓度低 (C) 产物在培养条件下不稳定(D)分离技术限制30、生化分离用离子交换剂的特点不包括（A）粒径小，分布均匀 (B)疏水性(C)生物相容性(D)适当的电荷密度31、微囊化使一下哪个受到消极影响（A）抗剪切力（B）细胞生长环境（C）传质效率（D）产物浓度32、双水相萃取最困难的是（A）如何使需要的蛋白质尽量集中在上相（B）如何使需要的蛋白质尽量集中在下相（C）保持蛋白质稳定（D）防止蛋白质的空间结构受破坏33、表征膜对某一大分子溶质的截留能力的是：。A. 孔道特征B. 水通量C. 截留率D. 截留分子量34、下列哪项所引起的通量衰减往往是不可逆的，只能通过清洗的处理方式消除，包括物理方法冲洗和化学药品溶液清洗等解决。A. 膜的浓差极化B. 膜的污染C. 膜的凝胶极化D. 膜的致密作用35、无机盐对蛋白质盐析效果，下列选项错误的是。A. 柠檬酸盐磷酸盐硫酸盐B. 硫酸盐醋酸盐盐酸盐C. 盐酸盐硝酸盐硫氰酸盐 D. 盐酸盐硝酸盐硫氰酸盐36、有机溶剂沉淀蛋白质的机理是。A. 降低溶液介电常数降低，增加蛋白质分子间静电引力B. 减小水的极性，使蛋白质在溶液中的溶解度降低C. 降低蛋白质表面水化层的厚度和亲水性 D. 破坏蛋白质的某种键，使其空间结构发生变形，原来包在内部的疏水基团结合形成疏水层37、属于不连续电泳的选项是。A. 样品先经浓缩胶，再经分离胶分离B. pH恒定C. 样品、凝胶、电极缓冲液相同D. 有聚焦效应38、可测定蛋白质亚基分子量以及未知蛋白质分子量的电泳技术有。A. CEB. HPLCC. IEFD. SDS-PAGE39、可用于了解蛋白组成，蛋白分子和等电点的电泳技术是。A. 凝胶电泳B. 等电点聚焦电泳C. 毛细管电泳D. 双向电泳40、正吸附的特点有。A. 主要吸附杂质B. 产物纯度低C. 无浓缩效应D. 适用于稀溶液41、强酸性阳离子交换树脂的功能基团是。A. 一SO3HB. 一PO(OH)2C. COOHD. OH42、与离子交换树脂的总交换容量有关的是。A. 树脂种类B. 溶液的pHC. 溶液的溶质浓度D. 溶液中溶质的电荷数43、在采用离子交换技术时，强碱性产物宜选用的树脂是。A. 弱酸性B. 强酸性C. 强碱性D. 弱碱性44、在采用离子交换技术时，弱碱性产物宜选用的树脂是。A. 弱酸性B. 强酸性C. 强碱性D. 弱碱性45、在采用离子交换技术时，对弱酸性树脂pH应选择。A. pHpK产物pK树脂B. pK产物pHpK树脂C. pK产物pK树脂pHD. pK树脂pHpK物质46、溶质分子在吸附剂表面达到饱和时生成了单分子层，其吸附等温线表现为。A. 凸形B. 凹形C. S形D. 阶梯形47、在低浓度下已吸附的被吸附分子又能吸附在液相中的分子，其吸附等温表现为。A. 凸形B. 凹形C. S形D. 阶梯形48、若最初吸附不强，但被吸附分子与未吸附分子作用力却十分强烈，其吸附等温表现为。A. 凸形B. 凹形C. 正S形D. 反S形49、当溶质浓度增加时，分子在固相表面逐渐吸附，趋于稳定后被吸附的分子又吸附其他分子，其吸附等温表现为。A. 凸形B. 凹形C. 正S形D. 反S形50、被吸附的分子在吸附剂表面随液相中溶质浓度的增加会发生吸附取向的变化或吸附状态的改变，其吸附等温表现为。A. 凸形B. 凹形C. S形D. 阶梯形51、在应用吸附分离技术时，根据经验，吸附剂孔径等于溶质分子直径的多少较较适合。A. 1倍B. 2倍C. 4倍D. 6倍52、检测蛋白质是否变异的常用方法有。 A肽谱 B. HPLC C.等电聚焦 D.毛细管电泳 E.以上都对53、下列蛋白质含量测定法，哪项灵敏度最高。A凯氏定氮法 B. 考马斯亮蓝法 C.Folin酚试剂法 D.紫外吸收法54、超临界萃取适合于哪类物质的萃取。A. 脂溶性、小分子物质B. 脂溶性、大分子物质C. 水溶性、小分子物质D. 水溶性、大分子物质55、在有机相中添加下列哪项，将在表面活性剂总浓度不变的情况下可以提高反胶团尺寸，增大反胶团萃取的操作pH范围。A. 助溶剂B. 带溶剂C. 稀释剂D. 助表面活性剂56、双水相萃取技术与生物转化过程结合，下列哪项不是其优势。A. 消除产物反馈抑制B. 细胞（酶）可循环使用C. 生产能力、收率及分离效率高D. 传质面积增大57、关于温度对双水相萃取的影响，下列说法正确的是。A. 在临界点附近，对蛋白质分配系数影响较小B. 远离临界点时，对蛋白质分配系数影响较大C. 影响双水相黏度和密度，从而影响蛋白质的分配系数D. 大规模的双水相萃取操作需在冷却状态下进行58、下列哪个组合不可能形成双水相系统。A. PEG/ DexB. PEG/Inorganic saltC. 乙醇/硫酸盐D. 磷酸盐/硫酸盐59、在溶剂萃取中，在水相中加入无机盐，下述哪项不是其目的。A. 由于盐析作用，使产物在水中的溶解度下降，而有利于转入有机相B. 增加两相间密度差，减少有机溶剂和水之间的互溶度C. 减轻乳化现象，使其容易分离D. 沉淀杂质60、萃取剂对目标产物和杂质的分离能力可用下列哪项来表征。A. 分离因素（）B. 萃取因素C. 分配系数D. 活度系数61、下列哪类细胞可采用EDTA法进行破壁。A. 动物细胞 B. 酵母菌C. 革兰氏阴性细菌 D. 革兰阳性细菌62、下列哪个方法不会提高珠磨法的细胞破碎率。A. 适当的增加压力 B. 增加装珠量C. 延长破碎时间 D. 提高转速63、下列哪个方法不会提高高压匀浆法的细胞破碎率。A. 适当地增加压力 B. 增加通过匀浆器的次数C. 适当地增加温度 D. 提高搅拌器的转速64、在发酵液中常加入下列哪一项，可以除去发酵液中的钙离子。A. 硫酸B. 草酸C. 盐酸D. 硝酸65、在GC和LC中, 影响柱选择性的不同的因素是A.固定相的种类；B. 柱温； C流动相的种类；D分配比。66、在液相色谱中, 某组分的保留值大小实际反映了哪些部分的分子间作用力？A组分与流动相；B组分与固定相；C组分与流动相和固定相；D组分与组分。67、液液色谱法中的反相液相色谱法，其固定相、流动相和分离化合物的性质分别为：A非极性、极性和非极性；B极性、非极性和非极性；C极性、非极性和极性；D非极性、极性和离子化合物。68、在液相色谱中，梯度洗脱最宜于分离：A几何异构体；B沸点相近，官能团相同的试样； C沸点相差大的试样；D分配比变化范围宽的试样。69、生物工程下游技术是指。 A“物质分离” B.“产品加工” C.“物质分离”和“产品加工” D.以上都对70.在过滤分离中，滤液通过滤饼的速率与其黏度成。 A.正比 B.反比 C. 等比 D. 无关五、简答题1. 高效液相色谱是如何实现高效、快速、灵敏的？气相色谱理论和技术上的成就为液相色谱的发展创造条件，从它的高效、高速和高灵敏度得到启发，采用5-10m微粒固定相以提高柱效，采用高压泵加快液体流动相的流速；设计高灵敏度、死体积小的紫外、荧光等检测器，提高检测灵敏度，克服经典液相色谱的缺点，从而达到高效、快速、灵敏。2. 简述液相色谱中引起色谱峰扩展的主要因素，如何减少谱带扩宽，提高柱效？液相色谱中引起色谱峰扩展的主要因素为涡流扩散、流动相传质、停留流动相传质及柱外效应。 在液相色谱中要减少谱带扩宽，提高柱效，要减少填料颗粒直径，减小填料孔穴深度，提高装填的均匀性，采用低黏度溶剂作流动相，流速尽可能低，同时要尽可能采用死体积较小的进样器、检测器、接头和传输管线等。3. 色谱柱A柱长为15cm，载体粒度为5m。另一B柱长为30cm，载体粒度为10m。两柱的柱效相等吗？l=L/dp lA=15/0.0005=30000 lB= 30/0.0010=30000 A柱的折合柱长为30000，B柱的折合柱长也为30000，表明组分在两根柱内从柱入口到出口都经过30000个载体颗粒，两柱的柱效相等。4. 为什么体积排阻色谱中任何组分的分配系数必须符合0K1？如果K1说明什么问题?因为组分的分配系数为K=Cs/Cm,Cs与Cm分别为组分在固定相和流动相中的浓度,当分子直径大于孔径时,此时Cm=0,K=0。当分子直径小于固定相孔径时,组分向空隙内流动相扩散,达到平衡时,一半组分在空隙内,一半组分在空隙外,此时K=1,若分子直径介于以上两种极限情况之间,K一定介于0与1之间,可见体积排阻色谱中,任何组分的分配系数为0K1,如果K1说明此时的分离方式已不是纯粹的体积排阻色谱,其分离过程受到其他作用力(如吸附)的支配.5.HPLC操作中，流动相为什么要脱气？常用的脱气方法有拿几种？流动相中溶解气体存在以下几个方面的害处：（1）气泡进入检测器，引起光吸收或电信号的变化，基线突然跳动，干扰检测；（2）溶解在溶剂中的气体进入色谱柱时，可能与流动相或固定相发生化学反应；（3）溶解气体还会引起某些样品的氧化降解，对分离和分析结果带来误差。因此，使用前必须进行脱气处理。常用的脱气法有以下几种: （1）加热脱气法；（2）抽吸脱气法；（3）吹氦脱气法；（4）超声波振荡脱气法。6. 生物工程下游技术的基本步骤。（1）建立分析方法：生物测定方法；理化测定方法；理化方法与生物学方法结合测定；（2）选择提取材料；（3）选择提取方法；（4）分离纯化方法的探索； (5）均一性的鉴定。7、生物工程下游技术按生产过程划分几个阶段？各阶段的任务是什么？发酵液预处理、固液分离、细胞破碎：除去发酵液中的不溶性固形物杂质和分离菌体细胞；分离胞内产物，收集细胞后进行细胞的破碎和细胞碎片分离。提取：除去与产物性质差异较大的杂质浓缩：主要去除水分，提高产物浓度纯化：去除与产物的物理化学性质比较接近的杂质。成品化：根据质量标准和产品剂型制作产品。8. 发酵液预处理的目的是什么，如何选择发酵液预处理过程？发酵液预处理的目的：去除发酵液中部分杂质改善发酵液理化性质，有利于固液分离使产物转入便于后处理的一相中如何选择发酵液预处理过程：目标产物是胞外产物，发酵通过离心或过滤实现固液分离，使其转入液相；目标产物是胞内产物，先通过离心或过滤收集细胞并洗涤，然后细胞经破碎或整体细胞萃取使目标产物释放，转入液相，再进行细胞碎片分离。目标产物是细胞本身，通过离心或过滤获得细胞，然后对细胞进行洗涤、干燥。9. 超临界CO2破碎细胞技术的原理是什么？超临界流体CO2在高压条件下渗透到细胞内，突然降压后，CO2变成气体，使细胞内外压力差增加，细胞急剧膨胀发生破裂。另外CO2对脂质有萃取作用，细胞碎片较大。10. 在溶剂萃取时，为什么要进行破乳化？乳化是水或有机溶剂以微小液滴形式分散于有机相或水相中的现象。乳化产生后会使有机溶剂相和水相分层困难，出现两种夹带：发酵废液（萃余液）中夹带有机溶剂（萃取液）微滴，使目标产物受到损失；有机溶剂（萃取液）中夹带发酵液（萃余液），给后处理操作带来困难。产生乳化有时即使采用离心机也往往不能将两相分离完全，所以必须破坏乳化。11. 超临界萃取的原理是什么？溶质在超临界流体中的溶解度，与其密度有关，密度越大，溶解度越大。在临界点附近，微小的压力增加或温度下降，则超临界流体的密度大幅度增加，对溶质的溶解度将大幅度增加，有利于溶质的萃取。而在临界点附近，微小的压力下降或温度上升，则超临界流体的密度大幅度减少，对溶质的溶解度将大幅减少，有利于溶质的分离和溶剂的回收。 12. 膜的浓差极化对生产有何影响？减少浓差极化有哪些措施？浓差极化：在膜过滤时，随溶剂不断透过膜，大分子溶质被带到膜表面，但不能透过，就被截留在膜的表面上，造成膜面浓度升高，产生膜面到主体溶液之间的浓度梯度，这种浓度差导致溶质自膜面反扩散至主体溶液中的现象称为浓差极化。影响：提高渗透压，降低水通量；降低膜的截留率；产生结垢现象，造成物理阻塞，使膜逐渐失去透水能力。措施：对处理液