《生物分离工程》复习题解答版.docx

1、生物分离工程复习题解答版生物分离工程复习题绪论 细胞分离1.在细胞分离中，细胞的密度S越 大 ，细胞培养液的密度L 越 小 ，则细胞沉降速率越大。2.表示离心机分离能力大小的重要指标是 C 。 A.离心沉降速度 B.转数 C.分离因数 D.离心力3.过滤中推动力要克服的阻力有 介质 阻力和 滤饼 阻力，其中 滤饼 占主导作用。4.简答： 对微生物悬浮液的分离（过滤分离），为什么要缓慢增加操作压力？5.判断并改错： 在恒压过滤中，过滤速率会保持恒定。（）改：不断下降。6.简答： 提高过滤效率的手段有哪些?7.判断并改错： 生长速率高的细胞比生长速率低的细胞更难破碎。()改：更易破碎。8.简答：

2、采用哪种方法破碎酵母能达到较高的破碎率？9.简答： 蛋白质复性收率低的主要原因是什么？10.简答： 常用的包含体分离和蛋白质复性的工艺路线之一。11. B 可以提高总回收率。 A.增加操作步骤 B.减少操作步骤 C.缩短操作时间 D.降低每一步的收率12.重力沉降过程中，固体颗粒不受 C 的作用。 A.重力 B.摩擦力 C.静电力 D.浮力13.过滤的透过推动力是 D 。 A.渗透压 B.电位差 C.自由扩散 D.压力差14.在错流过滤中，流动的剪切作用可以 B 。 A.减轻浓度极化，但增加凝胶层的厚度 B.减轻浓度极化，但降低凝胶层的厚度 C.加重浓度极化，但增加凝胶层的厚度 D.加重浓度极

3、化，但降低凝胶层的厚度15.目前认为包含体的形成是部分折叠的中间态之间 A 相互作用的结果。 A.疏水性 B.亲水性 C.氢键 D.静电16.判断并改错： 原料目标产物的浓度越高，所需的能耗越高，回收成本越大。()改：原料目标产物的浓度越低。17.菌体和动植物细胞的重力沉降操作，采用 D 手段，可以提高沉降速度。 A.调整pH B.加热 C.降温 D.加盐或絮状剂18.撞击破碎适用于 D 的回收。 A.蛋白质 B.核酸 C.细胞壁 D.细胞器19.重力沉降过程中，固体颗粒受到 重 力， 浮 力， 摩擦阻 力的作用，当固体匀速下降时，三个力的关系 重力=浮力+摩擦阻力 。20.为了提高最终产品的

4、回收率：一是提高 每一级的回收率 ，二是减少 操作步骤 。21.评价一个分离过程效率的三个主要标准是： 浓缩程度 分离纯化程度 回收率 。22.区带离心包括 差速 区带离心和 平衡 区带离心。23.差速区带离心的密度梯度中最大密度 B 待分离的目标产物的密度。 A.大于 B.小于 C.等于 D.大于或等于24.简答：管式和碟片式离心机各自的优缺点。25.单从细胞直径的角度，细胞 越小 ，所需的压力或剪切力越大，细胞越难破碎。沉淀1.防止蛋白质沉淀的屏障有 蛋白质周围的水化层 和 双电层 。2.判断：当蛋白质周围双电层的点位足够大时，静电排斥作用抵御蛋白质分子之间的分子间力，使蛋白质溶液处于稳定

5、状态而难以沉淀。（）3.降低蛋白质周围的 水化层 和 双电层 厚度，可以破坏蛋白质溶液的稳定性，实现蛋白质沉淀。4.常用的蛋白质沉淀方法有： 盐析 沉淀， 等电点 沉淀， 有机溶剂 沉淀。5.判断并改错：蛋白质水溶液中离子强度在生理离子强度（0.150.2molkg-1）之外，蛋白质的溶解度降低而发生沉淀的现象称为盐析。（）改：离子强度处于高离子强度时。6.在Cohn方程中，logS=-KsI中，盐析常数Ks反映 C 对蛋白质溶解度的影响。 A.操作温度 B.pH值 C.盐的种类 D.离子强度7.在Cohn方程中，logS=-KsI中，常数反映 B 对蛋白质溶解度的影响。 A.无机盐的种类 B

6、.pH值和温度 C.pH值和盐的种类 D.温度和离子强度8.Cohn方程中，Ks越 大 ，值越 小 ，盐析效果越好。9.蛋白质溶液的pH接近其等电点时，蛋白质的溶解度 B 。 A.最大 B.最小 C.恒定 D.零10.蛋白质溶液的pH在其等电点时，蛋白质的静电荷数 为0 。11.判断并改错： 在高离子强度时，升温会使蛋白质的溶解度下降，有利于盐析沉淀，因此常采用较高的操作温度。（）改：只在离子强度较高时才出现。12.判断并改错： 利用在其等电点的溶液中蛋白质的溶解度最低的原理进行分离，称为等电点沉淀，而不必考虑溶液的离子浓度的大小。（）改：在低离子强度条件下。13.等电点沉淀的操作条件是 低离

7、子强度 和 pH=pI 。14.判断并改错： 无论是亲水性强，还是疏水性强的蛋白质均可采用等电点沉淀。（）改：适用于疏水性强的蛋白质(酪蛋白)。15.有机溶剂沉淀时，蛋白质的相对分子质量越 大 ，则有机溶剂用量越 少 ；在溶液等电点附近，则溶剂用量越 少 。16.变性活化能 A 的蛋白质可利用热沉淀法分离。 A.相差较大 B.相差较小 C.相同 D.相反17.在相同的离子强度下，不同种类的盐对蛋白质盐析的效果不同，一般离子半径 A 效果好。 A.小且带电荷较多的阴离子 B.大且带电荷较多的阴离子 C.小且带电荷较多的阳离子 D.大且带电荷较多的阳离子18.盐析沉淀时，对 A 蛋白质所需的盐浓度

8、低。 A.结构不对称且高分子量的 B.结构不对称且低分子量的 C.结构对称且高分子量的 D.结构对称且低分子量的19.盐析常数Ks随蛋白质的相对分子量的 增高 或分子结构的 不对称 性而增加。萃取1.溶质在液液两相中达到萃取平衡时，具有化学位 相等 ，萃取速率为 0 的特征。2.溶质在液液两相中达到萃取平衡时，萃取速率为 B 。 A.常数 B.零 C.最大值 D.最小值3.溶质在两相达到分配平衡时，溶质在两相中的浓度 C 。 A.相等 B.轻相大于重相中的浓度 C.不再改变 D.轻相小于重相中的浓度4.萃取分配定律成立的条件为 C 。 A.恒温恒压 B.恒温恒压，溶质在两相中相对分子质量相等C

9、.恒温恒压，溶质在两相中相对分子质量相等，且低浓度范围 D.恒温恒压，低浓度范围5.分配常数与分配系数 C 。 A.完全相同 B.数值相同 C.分配常数是分配系数的一种特例 D.分配系数是分配常数的一种特例6.分配常数与分配系数在 A 情况下相同。 A.溶质在两相中的分子形态相同 B.达到相平衡时 C.低浓度范围 D.较高浓度时7.溶质在两相中的分配平衡时，状态函数与萃取操作形式 无 关。8.Henry型平衡关系，y=mx在 低 浓度范围内适用。9.Langmuir型平衡方程，在 高 浓度范围适用。10.论述： 利用热力学理论说明分配定律。11.弱酸性电解质的分配系数随pH 降低 而增大，弱碱

10、性电解质随pH 降低 而减小。12.论述： 水相物理条件对有机溶剂萃取的影响（ pH 温度 无机盐的存在）。13.有机溶剂的选择原则为 相似相溶性原理 。14.发酵液中夹带有机溶剂微滴形成 水包油 型乳浊液；有机相中夹带发酵液形成 油包水 型乳浊液。15.简答： 如何防止乳化现象发生？16.判断并改错： 萃取因子是表示萃取相中溶质的量与萃余相中溶质的量之比。（） 萃取分率是表示萃取相与原料液中溶质的量之比。（） 萃余分率是表示萃余相与原料液中溶质的量之比。（）17.若萃取平衡符合线性关系，并且各级萃取流量之和为一常数，各级萃取流量均相等时萃取分率 A 。 A.大 B.相等 C.小 D.不确定1

11、8.无机盐的存在，可以 降低 溶质在水相中的溶解度， 有利于 溶质向有机相中分配。19.红霉素是碱性电解质，采用有机溶剂萃取，水相从pH 9.8降至pH 5.5时，分配系数会 B 。 A.不改变 B.降低 C.先升后降 D.增加20.青霉素是较强的有机酸，采用有机溶剂萃取时，水相中pH从3 升至6时，分配系数会 A 。A.明显降低 B.变化不大 C.明显增加 D.恒定不变21.简答： 聚合物的不相溶性。（双水相的形成）22.双水相相图中，系线 越长 ，两相间的性质差别 越大 。23.双水相中溶质在两相中的分配主要有 静电 作用、 疏水 作用、 生物亲和 作用。24.非电解质溶质在双水相中的分配

12、系数随相对分子质量的增大而 A 。 A.减小 B.增大 C.趋近无穷 D.变化不大25.判断： 荷电溶质在双水相中分配系数的对数与溶质的静电荷数成反比。()改：成正比。26.判断： 双水相中荷电溶质的分配系数不仅与溶质的静电荷数有关，还与添加的无机盐的种类有关。（）27.疏水因子HF是描述 上相 与 下相 之间疏水性的差异的参数。28.疏水因子HF与成相聚合物的 种类 、 相对分子质量 和 浓度 有关，与添加的盐的 种类 和 浓度 有关，与 pH值 有关。29.疏水因子HF一般随聚合物的相对分子质量、浓度和盐析浓度的增大而 B 。 A.减少 B.增大 C.恒定 D.趋近于零30.在pH为等电点

13、的双水相中蛋白质的分配系数的对数值与双水相的疏水因子HF呈线性关系，则直线的斜率定义为 D 。 A.双水相的疏水性 B.蛋白质的分配系数 C.蛋白质的静电荷数 D.蛋白质的表面疏水性31.论述： 双水相中溶质的分配系数的表达式：中，各项的物理意义及如何影响分配系数。32.在pH=pI的双水相中，若双水相疏水因子HF=0，则蛋白质在两相中的分配系数为 C 。 A.无穷大 B.零 C.1 D.0m等电点时，蛋白质带 负 电荷；溶液的pH等电点时，蛋白质带 正 电荷。7.当吸附操作达到穿透点时，应 B 操作。 A.继续吸附 B.停止吸附 C.停止再生 D.停止洗脱8.离子交换的分配系数与离子浓度呈

14、D 关系。 A.线性增加 B.线性减少 C.指数增加 D.指数减少层析1.层析操作必须具有 固定 相和 流动 相。2.溶质的分配系数大，则在固定相上存在的几率 大 ，随流动相的移动速度 小 。3.层析柱的理论板数越 多 ，则溶质的分离度越 大 。4.两种溶质的分配系数相差越 小 ，需要的越多的理论板数才能获得较大的分离度。5.简答： 为什么凝胶过滤层析通常采用恒定洗脱法？6.凝胶过滤层析中，流动相的线速度与HETP成 C 关系。 A.无 B.线性减少 C.线性增加 D.对数7.GFC中溶质的分配系数在分级范围内随相对分子质量的对数值增大而 B 。 A.线性增大 B.线性减少 C.急剧增大 D.

15、急剧减少8.凝胶的分级范围越小，则分离度 A 。 A.越大 B.越小 C.小于1 D.小于09.简述： GFC与其他层析法比较其特点是什么？10.简述： 为什么IEC（离子交换层析）很少采用恒定洗脱法？11.IEC操作多采用 线性梯度 洗脱和 逐次 洗脱。12.线性梯度洗脱过程中，流动相的离子强度线性增大，因此，溶质的 C 连续降低，移动速度逐渐增大。 A.溶解度 B.扩散系数 C.分配系数 D.分离度13.逐次洗脱过程中，流动相的离子强度阶跃增大，溶质的分配系数 B 降低。 A.逐渐 B.阶段式 C.线性 D.急剧14.简答： 线性梯度洗脱法和逐次洗脱法优缺点是什么？15.HIC（疏水性相互

16、作用层析）主要采用 降低 流动相离子强度的线性梯度洗脱法和逐次洗脱法；IEC（离子交换层析）主要采用 增加 流动相离子强度的线性梯度洗脱法和逐次洗脱法。亲和纯化1.具有亲和作用的分子（物质）对之间具有“钥匙”和“锁孔”的关系是产生亲和结合作用的 C 。 A.充分条件 B.充要条件 C.必要条件 D.假设条件2.简答： 产生亲和作用的充分必要条件是什么？3.如果亲和作用主要源于静电引力，提高离子强度会 D 亲和作用。 A.增加 B.减弱 C.不影响 D.减弱或完全破坏4.如果亲和作用以氢键为主，提高离子强度会 D 亲和作用。 A.增加 B.减弱 C.不影响 D.降低或消除5.当亲和作用以疏水性相

17、互作用时，提高离子强度会 A 亲和作用。 A.增加 B.减弱 C.无影响 D.完全破坏6.在亲和分离操作中，许多亲和吸附的目标蛋白质用高浓度的盐溶液洗脱，说明 D 在亲和作用中占主要地位。 A.疏水性相互作用 B.配位键 C.非共价键 D.静电力7.判断并改错： 在适当的pH下，亲和结合作用较高，而略微改变pH不会影响亲和作用。()改：会减弱或完全消失亲和作用。8. C 的存在可以抑制氢键的形成。 A.氧原子 B.氮原子 C.脲和盐酸胍 D.NaCl9.由于温度升高使分子和原子的热运动加剧，结合部位的静电作用、氢键及金属配位键的作用会 减弱 ，疏水性相互作用会 增强 。10.若亲和结合作用源于

18、亲和分子与金属离子形成的配位键，则加入 C 可使亲和结合作用消灭。 A.NaCl B.硅酸铵 C.EDTA（乙二胺四乙酸） D.SDS11.亲和层析的洗脱方法有 特异性洗脱 法和 非特异性洗脱 法。12.论述： 比较特异性洗脱和非特异性洗脱的优缺点。电泳1.电泳是 荷电（电解质） 溶质在 电场 作用下，发生定向泳动的现象。2.电泳分离是利用 电解质 在电场中 泳动速度 的差别进行分离的。3.电泳分离的机理是 B 分离过程。 A.液液相平衡 B.速率 C.分配平衡 D.筛分4.荷电溶质在电场中受到 电场 力和 黏性阻 力的作用。5.凝胶电泳时利用 D 使分子大小不同的电解质分离的。 A.静电作用

19、 B.亲水作用 C.疏水作用 D.分子筛作用6.不连续凝胶电泳的凝胶层由 浓缩 层和 分离 层组成。7.不连续凝胶电泳的上层起 浓缩 作用，下层起 分离 作用。8.电解质溶质的迁移率是 C 下的泳动速度。 A.单位时间 B.单位溶质质量 C.单位电场强度 D.单位静电引力结晶1.结晶是从液相或气相中生成 形状一定 、 分子（或原子、离子）有规则排列 的晶体的现象。2.结晶是利用溶质之间 C 差别进行分离纯化的一种扩散分离操作。 A.浓度 B.静电引力 C.溶解度 D.扩散系数3.结晶是内部结构的质点元作 三维有序规则 排列的形状一定的固体粒子，而沉淀是 无规则 排列的无定形的粒子。4.大多数溶质的溶解度随 B 的升高而显著增大。 A.压力 B.温度 C.扩散系数 D.浓度5.除温度外， B 对溶质的溶解度有显著影响。 A.压力 B.溶剂组成 C.稀度 D.扩散系数6.微小晶体的溶解度 B 普遍晶体的溶解度。 A.低于 B.高于 C.接近 D.等于7.当微小晶体的半径时，则微小晶体会 自动溶解 ；当微小晶体的半径时，则微小晶体会 自动生长 。干燥1.简述： 喷雾干燥器的工作原理及其应用。2.简述：液化床干燥器的工作