生物分离与纯化技术模拟试卷二答案

生物分离与纯化技术模拟试卷二答案一、名词解释（每小题3分，共15分）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．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。4．等电点沉淀：调节体系pH值，使两性电解质的溶解度下降，析出的操作称为等电点沉淀。5．正相色谱：是指固定相的极性高于流动相的极性，因此，在这种层析过程中非极性分子或极性小的分子比极性大的分子移动的速度快，先从柱中流出来。二、单选题（每小题1分，共15分）1．针对配基的生物学特异性的蛋白质分离方法是（C）。A.凝胶过滤B.离子交换层析C.亲和层析D.纸层析2．从组织中提取酶时，最理想的结果是（C）A.蛋白产量最高B.酶活力单位数值很大C.比活力最高D.Km最小3．蛋白质分子量的测定可采用（C）方法。A．离子交换层析B.亲和层析C.凝胶层析D.聚酰胺层析4．结晶过程中，溶质过饱和度大小（A）。A、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5．洗脱体积是（C）。A、凝胶颗粒之间空隙的总体积B、溶质进入凝胶内部的体积C、与该溶质保留时间相对应的流动相体积D、溶质从柱中流出时所用的流动相体积6．工业上常用的过滤介质不包括（D）A.织物介质B.堆积介质C.多孔固体介质D.真空介质7．下列哪项不是蛋白质的浓度测定的方法（D）。A、凯氏定氮法B.双缩脲法C.福林-酚法D.核磁共振8．高压匀浆法破碎细胞，不适用于（D）A.酵母菌B大肠杆菌C.巨大芽孢杆菌D.青霉9．阳树脂在软化中易受Fe3+污染，可通过（C）清除铁化合物。A.水B乙醇C.加抑制剂的高浓度盐酸D.高浓度盐溶液10．离子交换用的层析柱直径和柱长比一般为（B）之间A.1：10-1：20B1：10-1：50C.1：10-1：30D.1：20-1：5011．当硅胶吸水量在（B）以上时，就失去其吸附作用A.13%B17%C.10%D.15%12．纳米过滤的滤膜孔径（D）A0.02～10µmB0.001～0.02µmC2nmD1nm13．适用于分离糖、苷等的SephadexG的分离原理是（C）A、吸附B、分配比C、分子大小D、离子交换E、水溶性大小14．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15．能够除去发酵液中钙、镁、铁离子的方法是（C）A．过滤B．萃取C．离子交换D．蒸馏三、判断题（每小题1分，共10分）1．通过加入某些反应剂是发酵液进行预处理的方法之一。（√）2．流动相为气体则称为气相色谱。（√）3．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。（×）4．重蒸馏法常为制备无盐水的方法。（×）5．蛋白质为两性电解质，改变pH可改变其荷电性质，pH﹤pI蛋白质带负电。（×）6．硫酸铵在碱性环境中可以应用。（×）7．在70～80℃时盐型树脂的分解反应达到初步脱盐而不用酸碱再生剂的这种树脂叫热再生树脂。（√）8．等电聚焦电泳会形成的一个由阳极到阴极逐步递减的pH梯度。（×）9．层析点样时用一根毛细管，吸取样品溶液，在距薄层一端1.5^-2cm的起始线上点样，样品点直径小于3mm。（√）10．透析设备简单、操作容易，可用于工业化生产（×）四、填空题（每小题1分，共15分）1．发酵液常用的固液分离方法有（离心）和（过滤）等。2．离子交换分离操作中，常用的洗脱方法有（pH梯度）和（离子强度（盐）梯度）。3．影响离子交换选择性的因素有（离子化合价），（离子水化半径），（溶液浓度），（离子强度），（溶液的pH值），（有机溶剂），（树脂物理结构）和（辅助力）。4．CMSepharose是（阳）离子交换树脂，其活性基团是（羧甲基）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（Q＝q0C/(k+C)）。五、简答题（每小题7分，共35分）1．试述凝胶色谱的原理。答：将混合原料加在柱上并用流动相洗脱，则无法进入孔隙内部的大分子直接被洗脱下来，小分子因为可以进入孔隙内部而受到很大的阻滞，最晚被洗脱下来，而中等大小的分子，虽然可以进入孔隙内部但并不深入，受到的阻滞作用不强，因而在两者之间被洗脱下来。2．简述软水和无盐水的制备方法。答：①软水的制备：利用钠型磺酸树脂除去水中的钙离子和镁离子等碱金属后即可制得软水。②无盐水的制备：将原水通过氢型强酸性阳离子交换树脂和羟型强碱或弱碱性阴离子交换树脂的组合，经过离子交换反应，将水中所有的阴、阳离子除去，从而制得纯度很高的无盐纯水。3．区分渗透与反渗透。答：渗透是由于存在化学势存在梯度而引起的自发扩散现象。因此，通常情况下，o其结果是水从纯水一侧透过半透膜向溶液侧渗透，使后者的液位抬高。如果在溶液一侧施加压力1P，外界力做功使溶液中水的化学势升高，则纯水通过膜的渗透就会逐渐减小，并最终停止（条件？），此时的压力差就是溶液的渗透压。当01PP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．何谓等电点沉析法。答:蛋白质再等电点下的溶解度最低，根据这一性质，再溶液中加入一定比例的有机溶剂，破坏蛋白质表面的水化层和双电层，降低分子间斥力，加强了蛋白质分子间的疏水相互作用，使得蛋白质分子得以聚集成团沉淀下来。5．简述有机溶剂沉析的原理？答：1、概念：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。2、原理：（1）降低了溶质的介电常数，使溶质之间的静电引力增加，从而出现聚集现象，导致沉淀。（2）由于有机溶剂的水合作用，降低了自由水的浓度，降低了亲水溶质表面水化层的厚度，降低了亲水性，导致脱水凝聚。六、案例分析题（共10分）木瓜蛋白酶是一种来源广泛的植物蛋白酶，它对蛋白质、短肽化合物、氨基酸酯以及酰胺等多类化合物的水解反应都具有良好的催化活性。被广泛应用于肉类嫩化、啤酒澄清、明胶制造、蚕茧脱胶、皮革脱毛等工业,在医疗卫生方面用途前景更为广阔。木瓜蛋白酶的生产以番木瓜未成熟果实的新鲜乳汁为原料,如何改进生产工艺、提高产品质量已成为当前急需解决的课题。请就木瓜蛋白酶粗品以及木瓜蛋白酶精制品的生产工艺路线进行分析探讨。答：自由发挥，只要陈述有理有据即可得分，得分值依内容的正确性和完整性评判。