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下游技术课件后思考题答案 第二章 发酵液预处理，细胞的分离、破碎 1、发酵液预处理的目的、方法？ 答：目的：分离菌体和其他悬浮颗粒；除去部分杂质和改变滤液性质 常用的发酵液预处理方法： 降低液体的粘度：水稀释法、加热法； 调整pH值； 凝聚和絮凝； 加入助滤剂； 加入不影响目的产物的反应剂。 2、常用的细胞分离方法有哪些？ 答：方法：重力沉降、离心沉降、过滤 A.重力沉降 絮凝剂：高分子絮凝剂：聚丙烯酰胺、聚乙烯酰胺等 无机的凝聚剂：中性盐（硫酸铝、氯化钙等） B.离心沉降 离心分离法：差速离心、区带离心 C. 过滤：利用多孔性介质截留悬浮液中的固体粒子，进行固液分离的方法。 3、常用的细胞破碎方法有哪些？ 答：A.机械破碎：高压匀浆、珠磨、撞击破碎、超声波破碎 B.化学和生物化学法：酸碱处理、化学试剂处理、酶溶、自溶 C.物理渗透法：渗透压冲击法——适用于易于破碎的细胞（动物细胞和革兰氏阴性菌） 冻结-融化法——适用于大肠杆菌和细胞壁较薄的细胞，特别适用于位于胞间质的酶的释放 第三章 沉 淀 1、什么是沉淀？ 答：利用沉淀剂使所需提取的生化物质或杂质在溶液中的溶解度降低而形成无定形固体沉淀的过程。 2、沉淀法纯化蛋白质的优点有哪些？ 答：操作简单、经济、浓缩倍数高。 3、沉淀的一般操作步骤是什么？ 答：①在经过滤或离心后的样品液中加入沉淀剂； 沉淀物的陈化； 离心或过滤，收集沉淀物。 4、何谓盐析？其原理是什么？ 答：盐析（Salting out ）：在高浓度的中性盐存在下，蛋白质（酶）等生物大分子物质在水溶液中的溶解度降低，产生沉淀的过程。 原理：蛋白质在水溶液中的溶解度是由蛋白质周围亲水基团与水形成水化膜的程度，以及蛋白质分子带有电荷的情况决定的。当用中性盐加入蛋白质溶液，中性盐对水分子的亲和力大于蛋白质，于是蛋白质分子周围的水化膜层减弱乃至消失。同时，中性盐加入蛋白质溶液后，由于离子强度发生改变，蛋白质表面电荷大量被中和，更加导致蛋白溶解度降低，使蛋白质分子之间聚集而沉淀。 5、盐析操作时常用的盐是什么？ 答：常用的盐析用盐：硫酸铵、硫酸钠、磷酸盐、柠檬酸盐。 6、影响盐析的主要因素有哪些？ 答：影响盐析的因素：盐的种类和浓度、溶质种类的影响、溶质浓度的影响、pH值、盐析温度。 7、有机溶剂沉淀法的原理是什么？ 答：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。 8、影响有机溶剂沉淀的主要因素有哪些？ 答：影响有机溶剂沉析的主要因素：温度、搅拌速度、溶液pH值、离子强度、样品浓度、金属离子的助沉析作用 9、等电点沉淀的工作原理是什么？ 答：原理：蛋白质是两性电解质，当溶液pH值处于等电点时，分子表面净电荷为0，双电层和水化膜结构被破坏，由于分子间引力，形成蛋白质聚集体，进而产生沉淀。 10、其它常用的沉淀方法有哪些？ 答：选择性变性沉淀法 水溶性非离子型聚合物沉淀剂：如PEG 成盐类复合物沉淀剂 离子型表面活性剂 离子型多聚物沉淀剂 分离核酸用沉淀剂 11、常用的蛋白质沉淀方法有哪些？ 答：盐析沉淀、等电点沉淀、有机溶剂沉淀等。 12、何谓中性盐的饱和度？盐析操作中，中性盐的用量（40% 硫酸铵饱和度）如何计算？ 答：饱和度是指,在100g该溶液中溶质在溶液中所占质量分数25℃时，硫酸铵的饱和溶解度是767g/L，定义为100%饱和度。 （40%*767）/100%=306.8g/L，即如果要配成1L的40%饱和度的硫酸铵溶液，需加入硫酸铵306.8g。 第四章 萃取 1、什么是萃取过程？ 答：利用在两个互不相溶的液相中各种组分（包括目的产物）溶解度的不同，从而达到分离的目的。 2、常见物理萃取体系由那些构成要素？ 答：构成要素有溶质、原溶剂、萃取剂。 3、何谓萃取的分配系数？ 答： Y---平衡时溶质在轻相(即萃取液)中的浓度 X---平衡时溶质在重相(即萃余液)中的浓度 4、掌握单级萃取过程 答：使含溶质的溶液（h）和萃取剂（L）接触混合，静止后分成两层。 通常料液是水溶液，萃取剂是有机溶剂，分层后，上层为萃取相，下层为萃余相。 5、了解多级萃取过程 6、何谓超临界流体萃取？其特点有哪些？ 答：超临界流体萃取是指用超临界流体为溶剂,从固体或液体中萃取可溶组分的传质分离操作。 密度接近液体－－萃取能力强 粘度接近气体－－传质性能好，高扩散性能 具有象液体一样的流动性和象气体一样的扩散性，对物质具有很好的溶解性 7、何谓双水相萃取?常见的双水相构成体系有哪些？ 答：利用物质在不相