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生物工程下游技术1、生物分离的四步：a.固液分离：发酵液预处理、过滤、离心。作用：对产品起到浓缩作用b.产品粗分离：沉淀法、吸附、膜分离技术、萃取。作用：特异性分离程度不高，只是进行初步分离c.产品的纯化：各类层析技术（亲和、疏水、凝胶过滤、离子交换）电泳。作用：对产物高度特异性选择，除杂质d.产品的成品化：结晶，干燥，制剂。作用：便于产品的运输和保存，辅助治疗。2、细胞的浓度测定：a.计数器计数法：在显微镜下用血球计数器直接数出细胞数目b.浊度计比浊法：测定稀的细胞悬液的透光量，间接测出细胞数量c.细胞干重称量法：直接测定一定体积培养物的细胞干重，由此代表菌体细胞物质总量d.平板菌落计数法：将待测样品经适当稀释之后，其中的微生物充分分散成单个细胞，取一定量的稀释样液涂布涂布到平板上，经过培养，由每个单细胞生长繁殖而形成肉眼可见的菌落，即一个单菌落应代表原样品中的一个单细胞，统计菌落数，根据稀释倍数和取样量换算出含菌数e.细胞组成分析法：测定一种大分子的细胞组成（如蛋白质、DNA），间接算出细胞重量。3、细胞生长一般分为五个阶段：a.迟缓期：指培养基接种后，细胞浓度在一段时间内无明显增加的这一阶段，它是细胞在环境改变后表现出来的一个适应阶段b.指数生长期：在此阶段中，培养基中营养物质较充分，细胞生长不受抑制，细胞浓度随时间呈指数生长c.减速期：由于细胞大量生长后，培养基中营养物质大量消耗，加上有害代谢物质的积累，细胞生长速率开始减缓d.静止期：由于营养物质已经消耗尽或有害物质大量积累，使细胞浓度不再增加，静止期内细胞浓度为最大浓度e.衰退期：由于环境恶化，细胞开始死亡，活细胞浓度下降，细胞生长速率为负4、培养基：是维持细胞体外生存和生长的溶液，分天然培养基和和合成培养基。5、原代培养期：也称初代培养，即从体内取出组织接种培养到第一次传代阶段。6、发酵液预处理方法：降低液体粘度；调整pH；凝聚与絮凝；加入助率剂；加入反应剂。7、杂质去除的3种方法：沉淀法、变性法、吸附法。8、细胞破碎方法依据：a.细胞处理量b.细胞壁强度和结构c.目标产物对破碎条件的敏感性d.破碎程度e.目标产物的选择性释放f.选择性释放目标产物。9、细胞碎片除去方法：离心沉降、微孔膜过滤、双水相萃取、泡沫分离法、扩张床的吸附。10、切向流过滤：又称错流过滤、交叉过滤、十字流过滤，一种维持恒压下高速过滤的技术11、双水相萃取：向水相中加入溶于水的高分子化合物，形成密度不同的两相，轻相富含某一种高分子化合物，重相富含盐类或另一种高分子化合物，两相均含较多的水，故称双水相12、盐析法特点：成本低，不需要特别昂贵的设备。操作简单、安全，不会引起蛋白质变性，经透析去盐法后，能得到保持生物活性的纯化蛋白。分离效果不理想，通常只是作为初步分离纯化，还需要结合其他纯化方法。13、等电点沉淀：在低的离子强度下，调pH至等电点，使蛋白质所带静电荷为零，降低了静电斥力，而疏水力能使分子间相互吸引，形成沉淀的操作称为等电点沉淀。14、溶剂萃取法：是利用一种溶质组分在两个互不相溶的液相中竞争性溶解和分配性质上的差异来进行分离的操作。15、“相似相溶”原理：“相似”一是分子结构相似，如分子的组成、官能团、形态结构的相似，二是能量相似，两种物质如相互作用力相近，则能互相溶解。16、多级错流萃取特点：优点：由几个单级萃取单元串联组成，萃取剂分别加入各萃取单元；萃取推动力较大，萃取效率较高；缺点：仍需加入大量萃取剂，因而产品浓度稀，需消耗较多能量回收萃取剂。17、多级逆流萃取特点：由几个单级萃取单元串联组成，料液和萃取剂分别从两端连续加入，互成逆流接触。18、超临界流体：当一种物质处于其临界点以上的温度和压力，则称之为超临界流体19、反胶团萃取：向溶剂中加入表面活性剂，当表面活性剂的浓度超过一定值时，在溶剂中会形成胶团。胶团或反胶团的形成均是表面活性剂分子自聚集的结果，是热力学稳定体系20、膜分离的特点：a.操作在常温下进行b.是物理过程，不需要加入化学试剂c.不发生相变化d.在很多情况下选择性很高e.浓缩和纯化可在一个步骤内完成f.设备易放大，可以分批或连续操作。21、反渗透：如果在高浓度水溶液一侧加压，使高浓度水溶液侧与低浓度水溶液侧的压差大于渗透压，则高浓度水溶液中的水将通过半透膜流向低浓度水溶液侧，这一过程即反渗透。22、吸附法：吸附操作是通过多孔固定物质与某一混合组分体系接触，有选择地使体系中一种或多种组分附着于固体表面，从而实现特定组分分离的操作过程。23、色谱法基本原理：利用混合物中各组分物理化学性质的差异（如吸附力、分子形状），使各组分在两相（一相为固定相，一相为流动相）中的分布程度不同，从而使各组分以不同的速率移动而达到分离目的。特点：分离效率高、应用范围广、选择性强、高灵敏度的在线监测、快速分离、过程自动化操作。分类：吸附色谱分离、分配色谱、离子交换色谱、凝胶色谱、亲和色谱。24、基线：在正常操作条件下，仅有载气通过检测器时色谱流出曲线为基线。25、色谱峰：色谱流出曲线是电信号随时间的变化曲线，由于电信号强度正比于组分浓度或质量，所以色谱流出曲线实际上是组分浓度随时间的变化曲线，曲线上突起部分称为色谱峰26、峰面积：色谱峰的顶点与基线之间的距离称为峰高。色谱峰与基线之间所包围的面积称为峰面积27、保留时间：指从进样开始到柱后被测组分出现浓度极大点时所需的时间。28、塔板理论的特点与不足：a.塔板理论描述了组分在柱内的分配平衡和分离过程，导出了流出曲线的数学模型，解释了流出曲线形状和位置，提出了计算和评价柱效的参数b.当色谱柱长度一定时，塔板数n越大(塔板高度H越小)，被测组分在柱内被分配的次数越多，柱效能则越高，所得色谱峰越窄。c.不同物质在同一色谱柱上的分配系数不同，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。d.柱效不能表示被分离组分的实际分离效果，当两组分的分配系数K相同时，无论该色谱柱的塔板数多大，都无法分离。e.塔板理论无法解释同一色谱柱在不同的载气流速下柱效不同的实验结果，也无法指出影响柱效的因素及提高柱效的途径。29、速率理论：进一步把色谱过程与分子扩散和组分在气液两相中的传质过程联系起来，从动力学角度较好地解释了影响板高的多种因素。因此，速率理论对于色谱分离操作条件的选择具有指导意义。30、气相色谱仪：气路系统、进样系统、分离系统、温度控制系统、检测记录系统31、监测器分类：检测器根据其不同检测原理，可分为浓度型检测器和质量型检测器两类。32、灵敏度：是指单位浓度或质量的被测组分通过检测器时所产生的响应信号值33、高效液相色谱法：以液体作为流动相的色谱法。它是在经典液相色谱实验基础上，引入气相色谱的理论，在技术上采用高压输液泵，高效固定相和高灵敏的检测器，而发展起来的快速分离分析技术。具有分离效能高，检出限低，操作自动化和应用范围广的特点34、高效液相色谱仪：主要包括高压输液系统、进样系统、分离系统、检测系统、数据处理系统及梯度洗脱等辅助装置。35、常用凝胶种类：葡聚糖凝胶、琼脂糖凝胶、聚丙烯酰胺凝胶36、离子交换色谱：原理:根据离子交换树脂对需要分离的各种离子的静电作用力不同而达到分离。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进行分离。37、醋酸纤维电泳：电泳时经过膜的预处理、加样、电泳、染色、脱色与透明即可得到满意的分离效果。此电泳的特点是分离速度快、电泳时间短、样品用量少。因此特别适合于病理情况下微量异常蛋白的检测。38、PAGE的具体操作过程：制胶、样品准备、电泳、检测。39、等电点聚焦IEF：利用蛋白质分子或其它两性分子的等电点不同，在一个稳定的、连续的、线性的pH梯度中进行蛋白质的分离和分析。仅限于蛋白质两性分子。40、双向凝胶电泳：第一向采用等电聚焦根据复杂的蛋白质成分中各个蛋白质的PI的不同，将蛋白质进行分离。第二向采用了十二烷基硫酸钠一聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）就是按蛋白质分子量的大小使其在垂直方向进行分离。其结果不再是条带状，而是呈现为斑点状。