内容发布更新时间 : 2024/11/15 6:19:52星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
生物工程下游技术复习题
第一章 绪论
生物下游加工过程的几个阶段
预处理和固液分离, 提取(初步分离), 精制(高度纯化), 成品制作. 评价分离效果的重要参数:纯度,回收率,浓缩率。
第二章 发酵液预处理和固液分离
主要名词:凝聚、絮凝
凝聚:指在电解质作用下,由于胶粒之间双电层电排斥作用降低,电位下降,而使胶体体系不稳定的现象;
絮凝:指在某些高分子絮凝剂存在下,基于桥架作用,使胶粒形成较大絮凝团的过程。 1.改变发酵液过滤特性的方法
调酸(等电点),热处理,电解质处理,添加凝聚剂,添加表面活性物质,添加反应剂冷冻-解冻,添加助滤剂 2.发酵液的相对纯化
(1)高价无机离子的去除方法
(2)杂蛋白的去除方法 沉淀法,变性法,吸附法。 3常用的固液分离方法:
重力沉降,浮选,旋液分离,介质过滤,离心。 (1)离心
离心机种类:碟片式。管式。倾析式。 (2)过滤(澄清过滤,滤饼过滤)
过滤机种类:按推动力分为4种重力过滤,加压过滤,真空过滤,离心过滤。 板框压滤机,真空转鼓过滤机
第三章 细胞破碎和包涵体复性
细胞破碎的主要方法和适用对象,了解基本机理
方法:珠磨法原理:进入珠磨机的细胞悬浮液与极细的玻璃小珠、石英砂、氧化铝等研磨剂(直径小于1mm)一起快速搅拌或研磨,研磨剂、珠子与细胞之间的互相剪切、碰撞,使细胞破碎,释放出内含物。在珠液分离器的协助下,珠子被滞留在破碎室内,浆液流出从而实现连续操作。
高压匀浆法原理:利用高压使细胞悬浮液通过针形阀,由于突然减压和高速冲击撞击环使细胞破碎,细胞悬浮液自高压室针形阀喷出时,每秒速度高达几百米,高速喷出的浆液又射到静止的撞击环上,被迫改变方向从出口管流出。不适用范围:易造成堵塞的团状或丝状真菌, 较小的革兰氏阳性菌,含有包含体的基因工程菌(因包含体坚硬,易损伤匀浆阀)
珠磨法 固体剪切作用 液分离困难
高压匀浆法 液体剪切作用 性菌
超声破碎法 液体剪切作用 X-press法
固体剪切作用
对酵母菌效果较差,破碎过程升温剧烈,不适合大规模操作 破碎率高,活性保留率高,对冷冻敏感目的产物不适合 可达较高破碎率,可大规模操作,不适合丝状菌和革兰氏阳可达较高破碎率,可较大规模操作,大分子目的产物易失活,浆
酶溶法 酶分解作用 具有高度专一性,条件温和,浆液易分离,溶酶价格高,通用性差 化学渗透法 改变细胞膜的渗透性 具一定选择性,浆液易分离,但释放率较低,通用性差 渗透压法
渗透压剧烈改变 破碎率较低,常与其他方法结合使用
破碎率较低,不适合对冷冻敏感目的产物 条件变化剧烈,易引起大分子物质失活
冻结融化法 反复冻结-融化 干燥法 改变细胞膜渗透性
第四章 沉淀法
1.蛋白质的表面特征 蛋白质组成
20种氨基酸构成的两性高分子电解质,包括疏水性氨基酸和亲水性氨基酸 蛋白质折叠趋势
疏水性氨基酸:向内部折叠的趋势
亲水性氨基酸:分布于蛋白质外表面的趋势 结果
在蛋白质三维结构中仍会有部分疏水性氨基酸残基暴露于表面,在蛋白质表面形成一定的疏水区