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生化工程（生物化学技术原理与应用） 测试题二 一、名词解释 1.排阻极限：不能进入到凝胶网络内部的最小分子的相对分子量。 （渗入极限：能够完全进入到凝胶网络内部的最大分子的相对分子量。） 2.阴离子交换剂：功能基团带正电荷，与阴离子交换。 （书：阳离子交换剂的电荷基团带负电，反离子带正电。因此这种交换剂可以与溶液中的正电荷化合物或阳离子进行交换反应。 阴离子交换剂是在树脂中分别引入季胺［—N（CH3）3］、叔胺［—N（CH3）2］、仲胺［—NHCH3］和伯胺［—NH2］）基团后构成的。 阴离子交换树脂对化学试剂及热都不如阳离子交换树脂稳定。） 3.交换容量：是指离子交换剂能提供交换离子的量，它反映离子交换剂与溶液中离子进行交换的能力。通常以每毫克或每毫升交换剂含有可解离基团的毫克当量数（meq/mg或meq/ml）表示。（书：是指离子交换剂与溶液中离子或离子化合物进行交换的能力。一般用总交换容量和有效交换容量表示。） 4.层析技术：主体介质由互不相溶的流动相和固定相组成，利用混合物中各组分物理化学性质的差异（如吸附力、分子形状及大小、分子亲和力、分配系数等），使各组分在两相中的分布程度不同，从而使各组分以不同的速度移动而达到分离的目的。 （层析是以基质为固定相（呈柱状或薄层状），以液体或气体为流动相，使有效成分和杂质在这两个相中连续不断、反复多次地进行分配或交换、吸附作用，最终达到分离混合物之目的。） 5.矫正保留时间：（书P416） 【死时间（tr0）：不与固定相作用的物质从进样到出现峰极大值时的时间，它与色谱柱的空隙体积成正比。由于该物质不与固定相作用，因此，其流速与流动相的流速相近。据t0可求出流动相平均流速。（书：死时间是指不被固定相吸附或溶解的空气或甲烷，从进样口经过柱体出现浓度极大值所需的时间，即空气通过色谱柱所需要的时间。） 保留时间tr：试样从进样到出现峰极大值时的时间。它包括组份随流动相通过柱子的时间t0和组份在固定相中滞留的时间。（书：保留时间是指样品组分从进样口经过柱体出现浓度极大值所需的时间，即样品组分通过色谱柱时在气相和液相中进行分配所需时间的总和。）（卷子：指样品从柱口经过色谱柱出现浓度极大值时所需的时间，包括死时间与样品在两相中分配时间的总和。） 调整保留时间tr’：某组份的保留时间扣除死时间后的保留时间，它是组份在固定相中的滞留时间。即 tr’= tr －tr 0 由于保留时间为色谱定性依据。但同一组份的保留时间与流速有关，因此有时需用保留体积来表示保留值。 （书：校正保留时间（tr’）：是指保留时间扣除死时间，即样品组分在液相中保留的总时间。写成公式为：tr’= tr －tr 0。）】 6.键合型固定相：（书：P147）将有机物质中的某些基团通过化学方法，以共价键方式制成成固定相。（用键合型固定相构成的色谱称为键合色谱。） 二、填空题 1.离子交换剂由 载体 ， 电荷基团 和 平衡离子（反离子） 三部分组成。 2.根据支持物的不同，层析技术可分为柱层析， 纸层析 和 薄层层析 。 3.柱层析的主要构成部件包括色谱柱（层析柱），蠕动泵， 检测器 ， 记录仪 以及 收集器 。 4.层析技术主要由固定相， 流动相 和 支持物 三部分构成。 5.氨基酸的纸层析从原理上讲属于 分配层析 。（？） 6.电泳技术是根据各种带电粒子在电场中 迁移率 的不同而对物质进行分离的一类实验技术。不连续的聚丙烯酰胺凝胶电泳具有三种分离效应，分别为 浓缩效应 ， 电荷效应 和 分子筛效应 。 三、判断题 （×）1.强酸强碱型的离子交换剂交换容量是测定其中和酸碱的能力。 （√）2.将少量离子交换剂与稀Nacl浸泡后溶液呈现酸性，表明该离子交换剂为阳离子交换树脂。 （×）3.离子交换剂筛孔越大越有利于蛋白的吸附。 （×）4.阳离子交换剂意味着与载体共价结合的电荷基团带有正电荷。 （√）5.为了提高交换容量，一般应选择结合力较小的反离子，但在分离蛋白时，一般不选择H型和OH根型，多选择Na型和Cl型。 （ ）6.氨基酸的 四、问答题 1.设计利用离子交换剂分离一种含有等电点分别为4.0，6.0，7.5和9.0的蛋白质混合溶液的方案，并简述理由。（书：P91） （7.0、8.0、9.5 pH梯度洗脱。） 答：提示：此题可以有多种设计方案，但必需包含以下内容： ①离子交换剂的选择：必需选择亲水性粒子交换载体（2分） ②理论上既可以选择阳离子交换基团也可以选择阴离子交换基团，但所选择的交换基团必需和上样缓冲液以及洗脱过程相一致（3分） ③要明确操作步骤，包括装柱、上样、平衡、洗脱、收集、柱再生。（5分） ④洗脱方法切实可行，尽量选择盐洗脱，pH梯度洗脱有局限。 选用纤维素离子交换剂。因为蛋白质不能扩散到树脂的链状结构