《生物分離工程》復習題解答版

《生物分離工程》復習題《緒論細胞分離》.在細胞分離中，細胞的密度PS越大，細胞培養(yǎng)液的密度PL越小，則細胞沉降速率越大。.表示離心機分離能力大小的重要指標是 C。A.離心沉降速度 B.轉數 C.分離因數 D.離心力.過濾中推動力要克服的阻力有介質阻力和濾餅阻力,其中濾餅占主導作用。.簡答：對微生物懸浮液的分離（過濾分離），為什么要緩慢增加操作壓力？.判斷并改錯：在恒壓過濾中，過濾速率會保持恒定。 （X）改：不斷下降。.簡答：提高過濾效率的手段有哪些？.判斷并改錯：生長速率高的細胞比生長速率低的細胞更難破碎。 （X）改：更易破碎。.簡答：采用哪種方法破碎酵母能達到較高的破碎率？.簡答：蛋白質復性收率低的主要原因是什么？.簡答：常用的包含體分離和蛋白質復性的工藝路線之一。.B可以提高總回收率。A.增加操作步驟B.減少操作步驟C.縮短操作時間D.降低每一步的收率.重力沉降過程中，固體顆粒不受 C的作用。A.重力B.摩擦力 C.靜電力D.浮力.過濾的透過推動力是 DqA.滲透壓B.電位差C.自由擴散 D.壓力差.在錯流過濾中，流動白剪切作用可以 B。A.減輕濃度極化，但增加凝膠層的厚度 B.減輕濃度極化，但降低凝膠層的厚度C.加重濃度極化，但增加凝膠層的厚度D.加重濃度極化，但降低凝膠層的厚度15.目前認為包含體的形成是部分折疊的中間態(tài)之間A相互作用的結果。A.疏水性 B.親水性 C.氫鍵D.靜電.判斷并改錯：原料目標產物的濃度越高，所需的能耗越高，回收成本越大。 （X）改：原料目標產物的濃度越低。DD手段，可以提高沉降速度。D.加鹽或絮狀劑D.細胞器A.調整pHB.加熱C.降溫.撞擊破碎適用于D的回收。A.蛋白質B.核酸 C.細胞壁.重力沉降過程中，固體顆粒受到 重力，浮力，摩擦阻力的作用，當固體勻速下降時，三個力的關系重力=浮力+摩擦阻力。.為了提高最終產品的回收率：一是提高 每一級的回收率 ，二是減少操作步驟 。.評價一個分離過程效率的三個主要標準是：① 濃縮程度 ②分離純化程度 ③回收率.區(qū)帶離心包括 差速區(qū)帶離心和平衡區(qū)帶離心。.差速區(qū)帶離心的密度梯度中最大密度 B待分離的目標產物的密度。A.大于B.小于C.等于 D.大于或等于.簡答：管式和碟片式離心機各自的優(yōu)缺點。.單從細胞直徑的角度，細胞 越小，所需的壓力或剪切力越大，細胞越難破碎?！冻恋怼?防止蛋白質沉淀的屏障有 蛋白質周圍的水化層 和雙電層。.判斷：當蛋白質周圍雙電層的I點位足夠大時，靜電排斥作用抵御蛋白質分子之間的分子間力， 使蛋白質溶液處于穩(wěn)定狀態(tài)而難以沉淀。 （V）.降低蛋白質周圍的水化層和雙電層厚度,可以破壞蛋白質溶液的穩(wěn)定性，實現蛋白質沉淀。.常用的蛋白質沉淀方法有： 鹽析沉淀,等電點沉淀,有機溶劑沉淀。.判斷并改錯：蛋白質水溶液中離子強度在生理離子強度（ 0.15?0.2molkg-1）之外，蛋白質的溶解度降低而發(fā)生沉淀的現象稱為鹽析。 （X）改：離子強度處于高離子強度時。.在Cohn方程中，logS=3-KsI中，鹽析常數Ks反映C對蛋白質溶解度的影響。A.操作溫度 B.pH值 C.鹽的種類 D.離子強度.在Cohn方程中，logS=3-KsI中，3常數反映B對蛋白質溶解度的影響。A.無機鹽的種類B.pH值和溫度 C.pH值和鹽的種類 D.溫度和離子強度.Cohn方程中，Ks越大，3值越小，鹽析效果越好。.蛋白質溶液的pH接近其等電點時，蛋白質的溶解度 B。A.最大 B.最小 C.恒定D.零.蛋白質溶液的pH在其等電點時，蛋白質的靜電荷數為0。.判斷并改錯： 在高離子強度時，升溫會使蛋白質的溶解度下降，有利于鹽析沉淀，因此常采用較高的操作溫度。（X）改：只在離子強度較高時才出現。.判斷并改錯： 利用在其等電點的溶液中蛋白質的溶解度最低的原理進行分離，稱為等電點沉淀，而不必考慮溶液的離子濃度的大小。 （X）改：在低離子強度條件下。.等電點沉淀的操作條件是 低離子強度 和pH=pI。.判斷并改錯： 無論是親水性強，還是疏水性強的蛋白質均可采用等電點沉淀。 （X）改：適用于疏水性強的蛋白質（酪蛋白）。.有機溶劑沉淀時，蛋白質的相對分子質量越 大，則有機溶劑用量越 少；在溶液等電點附近，則溶劑用量越 少。.變性活化能A的蛋白質可利用熱沉淀法分離。A.相差較大 B.相差較小 C.相同 D.相反.在相同的離子強度下，不同種類的鹽對蛋白質鹽析的效果不同，一般離子半徑 A效果好。

A.小且?guī)щ姾奢^多的陰離子A.小且?guī)щ姾奢^多的陰離子B.大且?guī)щ姾奢^多的陰離子C.小且?guī)щ姾奢^多的陽離子 D.大且?guī)щ姾奢^多的陽離子.鹽析沉淀時，對A蛋白質所需的鹽濃度低。A.結構不對稱且高分子量的 B.結構不對稱且低分子量的C.結構對稱且高分子量的 D.結構對稱且低分子量的.鹽析常數Ks隨蛋白質的相對分子量的增高或分子結構的不對稱性而增加?！遁腿　?溶質在液一液兩相中達到萃取平衡時，具有化學位 相等，萃取速率為0的特征。TOC\o"1-5"\h\z.溶質在液一液兩相中達到萃取平衡時，萃取速率為 B。A.常數B.零 C.最大值 D.最小值.溶質在兩相達到分配平衡時，溶質在兩相中的濃度 C。A.相等 B.輕相大于重相中的濃度 C.不再改變 D.輕相小于重相中的濃度.萃取分配定律成立的條件為 C。A.恒溫恒壓 B.恒溫恒壓，溶質在兩相中相對分子質量相等C.恒溫恒壓，溶質在兩相中相對分子質量相等，且低濃度范圍 D.恒溫恒壓，低濃度范圍.分配常數與分配系數 C。A.完全相同 B.數值相同 C.分配常數是分配系數的一種特例 D.分配系數是分配常數的一種特例.分配常數與分配系數在 A情況下相同。A.溶質在兩相中的分子形態(tài)相同 B.達到相平衡時 C.低濃度范圍 D.較高濃度時.溶質在兩相中的分配平衡時，狀態(tài)函數與萃取操作形式 無關。.Henry型平衡關系，y=mx在低 濃度范圍內適用。 、一mix.Langmuir型平衡萬程，y 在局儂度氾圍適用。m2x.論述：利用熱力學理論說明分配定律。.弱酸性電解質的分配系數隨 pH降低而增大,弱堿性電解質隨 pH降低而減小。.論述：水相物理條件對有機溶劑萃取的影響（ ①pH②溫度 ③無機鹽的存在）。TOC\o"1-5"\h\z.有機溶劑的選擇原則為 相似相溶性原理 。.發(fā)酵液中夾帶有機溶劑微滴形成 水包油型乳濁液;有機相中夾帶發(fā)酵液形成 油包水型乳濁液。.簡答：如何防止乳化現象發(fā)生？.判斷并改錯：①萃取因子是表示萃取相中溶質的量與萃余相中溶質的量之比。 （，）②萃取分率是表示萃取相與原料液中溶質的量之比。 （，）③萃余分率是表示萃余相與原料液中溶質的量之比。 （，）.若萃取平衡符合線性關系，并且各級萃取流量之和為一常數，各級萃取流量均相等時萃取分率 A。A.大B.相等 C.小 D.不確定.無機鹽的存在，可以降低溶質在水相中的溶解度, 有利于溶質向有機相中分配。.紅霉素是堿性電解質，采用有機溶劑萃取，水相從pH9.8降至pH5.5時，分配系數會 B。A.不改變 B.降低 C.先升后降 D.增加.青霉素是較強的有機酸，采用有機溶劑萃取時，水相中pH從3升至6時，分配系數會A。A.明顯降低B.變化不大C.明顯增加D.恒定不變.簡答：聚合物的不相溶性。（雙水相的形成）.雙水相相圖中，系線越長，兩相間的性質差別越大。.雙水相中溶質在兩相中的分配主要有 靜電作用、疏水作用、 生物親和 作用。.非電解質溶質在雙水相中的分配系數隨相對分子質量的增大而 A。A.減小 B.增大 C.趨近無窮 D.變化不大.判斷：荷電溶質在雙水相中分配系數的對數與溶質的靜電荷數成反比。 （X）改：成正比。.判斷：雙水相中荷電溶質的分配系數不僅與溶質的靜電荷數有關， 還與添加的無機鹽的種類有關。（，）.疏水因子HF是描述上相與下相之間疏水性的差異的參數。.疏水因子HF與成相聚合物的種類、相對分子質量 和濃度有關，與添加的鹽的種類和濃度有關，與pH值有關。.疏水因子HF一般隨聚合物的相對分子質量、濃度和鹽析濃度的增大而 B。A.減少 B.增大 C.恒定 D.趨近于零.在pH為等電點的雙水相中蛋白質的分配系數的對數值與雙水相的疏水因子 HF呈線性關系，則直線的斜率定義為 D。A.雙水相的疏水性 B.蛋白質的分配系數 C.蛋白質的靜電荷數 D.蛋白質的表面疏水性.論述：雙水相中溶質的分配系數的表達式： lnmHFHFSHFSFZ中，各項的物理意RT義及如何影響分配系數。.在pH=pI的雙水相中，若雙水相疏水因子 HF=0,則蛋白質在兩相中的分配系數為 C。A.無窮大B.零C.1 D.0<m<1.雙水相的疏水因子HF值越大，則溶質的分配系數越 B。A.大 B.小 C.趨近于1 D.趨近于零.PEG/DX雙水相中，若降低PEG的相對分子質量，則蛋白質的分配系數 增大，若降低DX的相對分子質量，則分配系數 減小。.雙水相中無機鹽的添加對溶質分配系數的影響主要反映在對 相間電位差和表面疏水性 的影響。.在PEG/DX雙水相中，若添加的無機鹽使相間電位差 0,要使蛋白質分配于富含PEG的上相中，應調節(jié)pHB。A.等于蛋白質的等電點 B.大于等電點 C.小于等電點 D.等于7.在pH為等電點的雙水相中，蛋白質主要根據 C產生各自分配。

A.荷電荷的大小B.分子量差異A.荷電荷的大小B.分子量差異C.疏水性差異D.荷電荷性質.無機鹽的存在 B溶質向有機相中分配。A.不影響B(tài).有利于C.不利于 D.以上答案都不對.有機溶劑萃取較高溫度有利于目標產物的回收與純化，通常操作是在 A下進行。A.較低溫度 B.較高溫度 C.室溫 D.任何溫度.在較低的pH下有利于青霉素在 有機相中的分配,當pH大于6.0時，青霉素幾乎完全溶于 水相中。.利用溶質在互不相溶的兩相之間 分配系數不同而使溶質分離的方法稱為萃取。.判斷：由于溫度影響相水系統的相圖，因而影響蛋白質的分配系數，因此溫度對雙水相系統中蛋白質的影響很大。（X）改：T對雙水相系統中蛋白質的影響很小。.簡答：乳狀液膜的制備方法。.簡述：反萃相化學反應促進遷移及其特點。.利用液膜膜相中流動載體 B作用的傳質機理稱為液膜膜相載體輸送。A.滲透 B.選擇性輸送C.溶解 D.擴散.液膜中膜溶劑的粘度越大，則膜B。A.越薄 B.易于成膜 C.難成膜 D.穩(wěn)定性越差.破乳常用的方法有 化學破乳和 靜電破乳。.簡述：影響液膜萃取的操作因素。.蛋白質溶解在反膠團中的主要推動力是 C。A.濃度差B.電位差 C.靜電相互作用 D.壓力差.反膠團萃取若選用陰離子型表面活性劑， 當水相中pHB蛋白質等電點時，蛋白質易溶于反膠團中。A.大于 B.小于 C.等于 D.偏離.反膠團直徑減小，則蛋白質的溶解率 減?。旱鞍踪|的相對分子質量增加，則溶解率減小。.論述：如何設計雙水相。.簡述：酶失活的原因。.超臨界流體在其臨界溫度和壓力附近的微小變化，都會引起 C發(fā)生很大的變化。A.粘度 B.體積 C.密度 D.質量.液固萃取時利用液體提取固體的有用成分的 C分離操作。A.溶解 B.吸附 C.擴散 D.滲透膜相載體輸送.液膜萃取過程中，溶質的遷移方式包括 單純遷移、反萃相化學反應促進遷移膜相載體輸送.超臨界流體萃取的萃取速度 C液一液萃取。A.低于 B.等于 C.大于 D.近似等于《膜分離》.膜分離是利用具有一定 D特性的過濾介質進行物質的分離過程。A.擴散 B.吸附 C.溶解 D.選擇性透過.反滲透中，溶質濃度越高，滲透壓越大，則施加的壓力越大。.反滲透分離的對象主要是 A。A.離子 B.大分子 C.蛋白質D.細胞.超濾膜主要用于 D分離。A.菌體 B.細胞 C.微顆粒 D.不含固形物的料液.微濾主要用于 A分離。A.懸浮物 B.不含固形物白^料液 C.電解質溶質 D.小分子溶質溶液.透析主要用于 D。A.蛋白質分離 B.細胞分離 C.懸浮液的分離 D.生物大分子溶液的脫鹽.菌體分離可選用 C。A.超濾 B.反滲透 C.微濾D.電滲析.除去發(fā)酵產物中的熱源通常選用A.反滲透A.反滲透B.微濾C.超濾 D.透析9.9.蛋白質的回收濃縮通常選用 BA.反滲透A.反滲透B.超濾C.微濾 D.電滲析.不對稱膜主要由起 膜分離 作用的表面活性層和起 支撐強化.不對稱膜主要由起 膜分離 作用的表面活性層和起 支撐強化 作用的惰性層構成。.孔徑越大的微濾膜，其通量A。A.下降速度越快 B.下降速度越慢 C.上升速度越快 D.上升速度越慢.超濾和微濾是利用膜的篩分性質以A.滲透壓 B.膜兩側的壓力差.超濾和微濾的通量 C。A.與壓差成反比，與料液粘度成正比C.與壓差成正比，與料液粘度成反比.電滲析過程采用的膜為 C。A.親水性膜 B.疏水性膜B為傳質推動力。C.擴散 D.靜電作用B.與壓差成正比，與料液粘度成正比D.與壓差成反比，與料液粘度成反比C.離子交換膜 D.透析膜.相對分子量相同時， B分子截留率最大。A.線狀 B.球型 C.帶有支鏈 D.網狀.相對分子質量相同時， A分子截留率較低。A.線狀 B.帶有支鏈 C.球狀 D.不帶支鏈.兩種以上高分子溶質共存時與單純一種溶質存在的截留率相比要 AA.高A.高B.低C.無變化18.膜面流速增大，則C。A.濃度極化減輕，截留率增加C.濃度極化減輕，截留率減少D.低許多B.濃度極化嚴重，截留率減少D.濃度極化嚴重，截留率增加.膜分離過程中，料液濃度升高，則D。A.粘度下降，截留率增加 B.粘度下降，截留率降低C.粘度上升，截留率下降 D.粘度上升，截留率增加.當pHC,蛋白質在膜表面形成凝膠極化層濃度最大，透過阻力最大，此時截留率最高。A.大于等電點 B.小于等電點 C.等于等電點 D.等電點附近.真實截留率和表面截留率在 B情況相等。C.料液濃度較大 D.料液濃度較低BC.料液濃度較大 D.料液濃度較低B。B.減輕濃度極化，但降低凝膠層厚度D.加重濃度極化，且降低凝膠層厚度.錯流過濾操作中，料液流動的剪切力作用可以A.減輕濃度極化，但增加凝膠層厚度C.加重濃度極化，且增加凝膠層厚度.論述：實際膜分離過程中，影響截留率的因素有哪些?.料液的流速增大，則透過量 增大，透過通量的極限值 增大。.當壓力較小時，膜面上尚未形成濃差極化層時，此時，透過通量與壓力成 A關系。A.正比 B.反比 C.對數關系 D.指數.當壓力逐漸增大時，膜表面出現濃差極化現象，此時，透過通量的增長速率 AA.放慢B.加快 C.不變 D.為零.欲使溶質濃度高的一側溶液中的溶劑透過溶質低的一側時，在溶質濃度高的一側 一AD.減壓小于滲透壓A.施加壓力大于滲透壓 B.加壓力小于滲透壓 C.D.減壓小于滲透壓.當料液濃度提高時，透過通量 減小，極限透過通量減小.論述：分離影響膜分離速率的因素。.濃度極化不存在時，表觀截留率——真實截留率；當溶質完全被截留時，表觀截留率等于 1當溶質自由透過膜時，表觀截留率等于 0?！段脚c離子交換》.吸附按作用力主要分為 物理吸附、化學吸附和離子交換。.比表面積和孔徑是評價吸附劑性能的主要參數。.簡答：蛋白質等生物大分子與小分子化合物的離子交換特性的差別？.簡答：蘭格繆爾的單分子層吸附理論的要點是什么？.簡答：為什么離子交換需在低離子強度下進行？.溶液的pH＞等電點時，蛋白質帶負電荷;溶液的pH＜等電點時，蛋白質帶正電荷。.當吸附操作達到穿透點時，應 B操作。A.繼續(xù)吸附 B.停止吸附 C.停止再生 D.停止洗脫.離子交換的分配系數與離子濃度呈 D關系。A.線性增加 B.線性減少 C.指數增加 D.指數減少《層析》.層析操作必須具有 固定相和流動相。.溶質的分配系數大，則在固定相上存在的幾率 大，隨流動相的移動速度 小。.層析柱的理論板數越 多，則溶質的分離度越 大。.兩種溶質的分配系數相差越 小,需要的越多的理論板數才能獲得較大的分離度。.簡答：為什么凝膠過濾層析通常采用恒定洗脫法？.凝膠過濾層析中，流動相的線速度與 HETP成C關系。A.無 B.線性減少 C.線性增加 D.對數.GFC中溶質的分配系數在分級范圍內隨相對分子質量的對數值增大而 B。A.線性增大 B.線性減少 C.急劇增大 D.急劇減少.凝膠的分級范圍越小，則分離度 A。

A.越大B.越小A.越大B.越小C.小于1D.小于0.簡述：GFC與其他層析法比較其特點是什么？.簡述：為什么IEC（離子交換層析）很少采用恒定洗脫法？.IEC操作多采用線性梯度洗脫和逐次洗脫。.線性梯度洗脫過程中， 流動相的離子強度線性增大， 因此，溶質白C連續(xù)降低,移動速度逐漸增大。A.溶解度 B.擴散系數 C.分配系數 D.分離度.逐次洗脫過程中，流動相的離子強度階躍增大，溶質的分配系數 B降低。A.逐漸 B.階段式C.線性 D.急劇.簡答：線性梯度洗脫法和逐次洗脫法優(yōu)缺點是什么？.HIC（疏水性相互作用層析）主要采用 降低流動相離子強度的線性梯度洗脫法和逐次洗脫法; IEC（離子交換層析）主要采用增加流動相離子強度的線性梯度洗脫法和逐次洗脫法。《親和純化》.具有親和作用的分子（物質）對之間具有“鑰匙”和“鎖孔”的關系是產生親和結合作用的 C。A.充分條件 B.充要條件 C.必要條件 D.假設條件.簡答：產生親和作用的充分必要條件是什么？.如果親和作用主要源于靜電引力，提高離子強度會D親和作用。A.增加 B.減弱 C.不影響 D.減弱或完全破壞.如果親和作用以氫鍵為主，提高離子強度會 D親和作用。A.增加 B.減弱 C.不影響 D.降低或消除.當親和作用以疏水性相互作用時，提高離子強度會A親和作用。A.增加 B.減弱 C.無影響 D.完全破壞.在親和分離操作中，許多親和吸附的目標蛋白質用高濃度的鹽溶液洗脫，說明 D在親和作用中占主要地位。A.疏水性相互作用B.配位鍵 C.非共價鍵 D.靜電力7.判斷并改錯： 在適當的pH下，親和結合作用較高，而略微改變pH不會影響親和作用。（X）改：會減弱或完全消失親和作用。8.C的存在可以抑制氫鍵的形成。A.氧原子 B.氮原子 C.月尿和鹽酸月瓜 D.NaCl9.由于溫度升高使分子和原子的熱運動加劇， 結合部位的靜電作用、氫鍵