55.一般说来,极性吸附剂易吸附极性物质,非极性吸附剂易吸附非极性物质。
无机吸附剂有极性的和非极性的两种。羟基磷灰石、硅胶、硅藻土、氧化铝和人造沸石属前者,活性炭属后者。
56.柱层析的设备主要有层析柱、部分收集器、磁力搅拌器、梯度混合器、恒流泵、检测仪和记录仪,构成一个完整的层析系统。
57.装好的层析柱中基质应合乎表面平整、填装均匀、松紧一致和没有气泡的标准。
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68.床体积可通过测量柱内径和凝胶床高度计算出来,即Vt = 0.25πRh
58.G类葡聚糖凝胶常用GX 代表,X数字既代表交联度,也代表持水量。X数字越小,交联度越大,网孔越小,适用于分离低分子质量生化产品。X数字越大,交联度越小,网孔越大,适用于分离高分子生化产品。 59.凝胶层析分两类: 是将样品混合物按分子量大小分成两组。如蛋白样品的脱盐或蛋白、核酸溶液去除小分子杂质等。 是将一组分子量比较接近的组分分开。分组分离、分级分离
60.凝胶层析中凝胶柱的鉴定 通常可以 上柱,观察有色区带在柱中的洗脱行为,以检测凝胶柱的均匀程度。蓝色葡聚糖-2000
61.亲和层析,基质的活化,常用的方法有: 法和 法。溴化氰活化、环氧乙烷基活化。 62.亲和层析中糖蛋白常用的配体是凝集素,用于抗体纯化的配体通常是抗原或者金黄色葡萄球菌蛋白A(SPA)。
63.高效液相色谱仪通常由溶剂输送系统、进样系统、色谱分离系统和检测记录系统四部分组成。 64.HPLC样品可用微量注射器通过 的进样口注入样液。六通进样阀 65.按所使用的支持体的不同分为 纸 电泳、 薄层 电泳、 薄膜 电泳、 凝胶 电泳和 等电聚焦 电泳。按支持介质的形状分为 平板 电泳和 柱状 电泳。 66. 分子在电场中移动的方向决定于所带 电荷 的种类,带正电荷的向的 负极 移动;带负电荷的向 正极 移动; 静电荷为零 的分子在电场中不移动。分子在电场中移动的速度主要决定于于颗粒所带 净电荷的量 ,同时受分子的 大小 和 形状 的影响。
67. 影响电泳的外界因素有电场强度 、 溶液的pH值 、 溶液的离子强度 、 电渗 以及缓冲液的粘度和温度。
83. 凝胶电泳与其他电泳的主要区别,在于凝胶电泳同时具有电荷效应 和 分子筛效应的双重作用,具有很高的 筛选效率 。
68. 聚丙烯酰胺凝胶电泳按其凝胶系统的组成可分成 连续 凝胶电泳 、 不连续 凝胶电泳、 梯度 凝胶电泳和 SDS 凝胶电泳。
69. 不连续电泳的凝胶由上至下可分为 样品胶 、 浓缩胶 、 分离胶 。
70. 蛋白质在聚丙烯酰胺凝胶电泳中,其迁移率主要取决于它 所带的电荷 以及分子的大小和形状 。在聚丙烯酰胺系统中加入SDS,则蛋白质分子的迁移率主要取决于其 相对分质量 ,而与它的 所带的电荷 及 分子的形状无关。
71. 在聚丙烯酰胺凝胶不连续电泳系统中不仅具有 电荷效应 效应和分子筛效应 效应,而且还具有 浓缩效应 效应,因此比连续电泳系统具有更高的分辨率和区带清晰度。
72.琼脂含有 ,带大量 电荷,因此,电泳过程中有强烈的 作用。琼脂胶,负,电渗 73.核酸电泳中可以用EB即 来对样品区带染色。溴化乙锭
74.离子交换纤维素目前种类很多,其中以 和 最常用,在生物大分子物质(蛋白质,酶,核酸等)的分离方面显示很大的优越性。DEAE-纤维素(二乙基氨基乙基纤维素)、CM-纤维素(羧甲基纤维素)
75.离子交换剂的电荷基团对不同的离子有不同的结合力。一般来讲, 结合力越大; 结合力越大。离子价数越高、价数相同时,原子序数越大;
76.阴离子交换剂的电荷基团带 电,可交换阴离子物质。正
77.凝胶过滤层析中常用的凝胶有 、 和 。葡聚糖凝胶、琼脂糖凝胶、聚丙烯酰胺凝胶
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78.对于 的酶,可以用酸溶液提取。在酸性条件下稳定且溶解度大
79.DEAE-纤维素的中文全称叫 ,CM-纤维素的中文全称叫 。 二乙基氨基乙基纤维素、羧甲基纤维素;
80. 二乙基氨基乙基纤维素的英文简称叫 ,羧甲基纤维素的英文简称叫 。DEAE-纤维素,CM-纤维素
81.层析分辨率一般定义为 ,用 表示。两峰的分开程度 、 Rs
82.聚丙烯酰胺凝胶电泳和SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳有两种系统:只有分离胶的 和有浓缩胶与分离胶的 。连续系统、不连续系统
83. 法的灵敏度比考马斯亮蓝染色高100倍,可以检测低于1 ng的蛋白质。银染
84.精氨酸的pI值为10.76,将其溶于pH7的缓冲液并置于电场中,则精氨酸应向电场的 方向移动。负极
85.蛋白质双向电泳时,如果第一向要根据等电点分离,第二向根据分子量分离,我们可以在第一向使用 ,第二向使用 电泳。第一向电泳后,必须 ,再进行第二向电泳。
86.离子交换剂带有一定的反离子。为了提高交换容量,一般应选择结合力较小的反离子。所此,强阳性和强阴性离子交换剂应分别选择H型和OH型;弱酸性和弱碱性离子交换剂应分别选择Na型和Cl型。 87.对于增加离子强度的梯度溶液,不管用于何种类型的离子交换剂,其离子强度绝大部分是增加的。而改变pH值的梯度溶液则不然,如果使用的是阳离子交换剂,pH值应从低到高递增;如果使用的是阴离子交换剂,pH值应从高到低递减。
88.阳离子交换树脂按照活性基团分类,可分为(强酸型),(弱酸型)和(中等强度);其典型的活性基团分别有(磺酸基团),(羧基),(磷酸基)。
89.离子交换分离操作中,常用的洗脱方法有(pH梯度) 和(离子强度(盐)梯度)。 90.阴离子交换树脂按照活性基团分类,可分为(强碱型),(弱碱型)和(中等强度);其典型的活性基团分别有(季氨基)、(伯、仲、叔氨)、(强弱基团都具备)。 91.离子交换树脂由(载体),(电荷基团)和(反离子)组成。
92.DEAE Sepharose是(阴)离子交换树脂,其活性基团是(二乙基氨基乙基)。 93.CM Sepharose是(阳)离子交换树脂,其活性基团是 (羧甲基) 94. 影响吸附的主要因素有(吸附剂的性质),(吸附质的性质) ,(温度),(溶液pH值),(盐浓度)和(吸附物浓度和吸附剂用量)。
95.简单地说,离子交换过程实际上只有(外部扩散),(内部扩散)和(化学交换反应) 三步; 96.等电聚焦电泳法分离不同蛋白质的原理是依据其(等电点(pI))的不同; 97.根据分离机理的不同,色谱法可分为(吸附色谱) ,(离子交换色谱),(凝胶色谱),(分配色谱)和(亲和色谱)。
98.根据吸附剂与吸附质之间存在的吸附力性质的不同,可将吸附分为(物理) 、(化学) 、(极性)和(交换)吸附;
99.如果想分离出抗原,那么配体应该是 ,如果想分离出糖蛋白,那么配体应该是 。 抗体,凝集素
100.离子交换剂可分为疏水性离子交换剂和亲水性离子交换剂,而疏水性离子交换剂又可分为 交换剂和 交换剂。
101.多缓冲剂的PH值决定PH梯度的 ,多缓冲交换剂的PH值决定pH梯度的 。下限,上限 102.离子交换剂由 、 和 几部分组成。基质,电荷基团,反离子 103. 气相色谱仪的基本构造有两部分,即 单元和 单元。前者主要包括 、 、 、
和 ,后者主要包括 和 。显示,分析,气源,进样装置,
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恒温器,色谱柱,检测器,自动记录仪
104.高效液相色谱仪的基本系统有 、 、 、
和 。进样系统,输液系统,分离系统,检测系统,数据处理系统
105.GC层析柱有两种,一是 二是 。 填充柱,毛细管柱
106. 含 25%硫酸铵饱和度的细胞色素C溶液150ml,需加入 克硫酸铵或 毫升饱和硫酸铵溶液,才能使其达到55%的饱和度?(已知温度为20℃,即G=533,A=0.3)。 28.95g, 100ml 107.碱性不连续聚丙烯酰胺凝胶电泳,最常用系统中电极缓冲液使用 ,凝胶缓冲液
是 ;电极缓冲液PH值为 ,浓缩胶缓冲液PH值为 ;前导离子是 、尾随离子是 。Tris/甘氨酸,Tris/HCI,8.3, 6.7,氯离子,甘氨酸根离子
108.离子交换剂的电荷基团对不同的离子有不同的结合力。一般来说, ,结合力越大; ,结合力越大。离子价数越高;价数相同时,原子序数越大;
109.聚酰胺薄膜层析中,DNS-Cl与氨基酸反应,会产生 和 两种主要副产物。DNS-NH2;DNS-OH;
110.疏水层析中的固定相是由 和配体两部分构成,其配体对 具有一定的吸附力。基质;疏水性物质;
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111. Sephadex G75(分级分离范围是3 000-80 000) 分离分子量为1.0×10 Da和8×10 Da的蛋白质混合物。(填能或不能)不能;
112.气相色谱仪检定器中,应用较多的有 和 。氢火焰离子化检测器(FID);火焰光度检测器(FPD);电子捕获检测器(ECD) ;热导检测器(TCD)(填对两种就可以)。
113. 凝胶过滤层析中常用的凝胶有 、 和 。葡聚糖凝胶;琼脂糖凝胶;聚丙烯酰胺凝胶
114. 离子交换纤维素目前种类很多,其中以 和 最常用,在蛋白质的分离纯化方面显示很大的优越性。DEAE-纤维素(二乙基氨基乙基纤维素);CM-纤维素(羧甲基纤维素); 115. 疏水层析中的固定相是由基质和配体两部分构成,其配体对 具有一定的吸附力。疏水性物质
116.阳离子交换剂的电荷基团带 电,可交换阳离子物质。负
117..如果想利用亲和层析法纯化抗原,配体可选择 。抗体 118.一般来说,酶固定化会使酶的活性 。降低
119.泳动度与球形分子半径、介质粘度、颗粒所带电荷以及电场强度有关。
120.疏水层析中的固定相是由 和配体两部分构成,其配体对 具有一定的吸附力。基质;疏水性物质
121.HPLC的检定器中,应用较多的有 、
和 。紫外检测器;示差折光检测器;荧光检测器;光电二极管阵列检测器(答出其中三种即可)
122. 电泳可分离20Kb~1 000 Kb的DNA。脉冲电场凝胶电泳 123.高效液相色谱定量分析方法有:面积百分法、归一化法、外标法、内标法 。
124.高效液相色谱定量分析使用内标法可以抵消仪器稳定性差、进样量不够准确等原因带来的定量分析误差。
125.毛细管电泳是20世纪80年代研制出的一种新型的区带电泳方法,具有分辨率好、灵敏度高、检测快捷等特点。
126.DNA样品缓冲溶解液内含有0.25% ,在电泳中形成肉眼可见的指示带,可预测核酸电泳的速度和位置。 溴酚蓝
127.1983年,Schwartz等人根据DNA分子弹性弛豫时间与DNA分子大小有关的特性,设计了脉冲电场梯
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度凝胶电泳。
128.PAGE据电泳装置不同分为垂直的圆盘及板状两种。
129.毛细管电泳中的样品各组分,不管是否带有电荷或带何种电荷,都会从正极向负极移动,迁移速率正离子最大,负离子最小,中性分子_居中。
130.常用的电泳染色法有考马斯亮蓝染色法和银染色法,其中银染色法灵敏度高,考马斯亮 蓝染色法线性宽。
131.固定化酶的细胞或原生质制备方法有: 、 、 和 。吸附法、包埋法、共价结合(偶联)法和交联法。
三、简答题
1、选择制备生命大分子的材料应遵循的原则是什么?
答:材料选择应遵循的原则是——有效成分含量高,来源丰富,稳定性好,保持新鲜;提取工艺简单;有综合利用价值。在实践过程中则需抓住主要矛盾,全面考虑,综合权衡。 2、一般理想的提取溶液应具备下述条件?
答:对有效成分溶解度大,破坏作用小;对杂质不溶解或溶解度很小;来源广泛、价格低廉、操作安全等。 3、吸附层析有什么优点?
答:吸附层析是应用最早的层析方法,吸附剂来源丰富、价格低廉、易再生,装置简单、灵活,又具有一定的分辨率等优点,至今仍广泛应用于各种天然化合物和生物发酵产品等初级产品的分离制备,如尿激酶、绒毛膜促性腺激素等粗品的制备。 4、增加吸附剂表面积的方法有哪些?
答:增加吸附剂表面积的方法有:将吸附剂磨碎成小的颗粒;通过处理使颗粒表面凹凸多变;使吸附剂成为凝胶状态;将吸附剂制成具有大量微孔的颗粒。
5、与PAG圆盘电泳相比,PAG垂直板电泳有什么优越性? 答:(1)表面积大而薄,便于通冷却水以降低热效应,条带更清晰。(2)在同一块胶板上可同时进行10个以上样品的电泳,便于在同一条件下比较分析鉴定,还可用于印迹转移电泳及放射自显影。(3)胶板制作方便,易剥离,样品用量少,分辨率高,不仅可用于分析,还可用于制备。(4)胶板薄而透明,电泳染色后可制成干板,便于长期保存与扫描。(5)可进行双向电泳。 6. 破碎生物细胞的常用方法有哪些?
答:机械法:研磨,高速捣碎机;物理法:反复冻溶,超声波破碎,压榨法,溶胀法;化学法:自溶,酶解法,有机溶剂处理。
7、有机物的色谱分析,如何确定是选用HPLC还是GC?
一般认为,对于有机物的色谱分析,当其相对分子质量小(一般在200以下)、沸点较低时,加热又不易分解的样品,可用GC进行分析;当沸点较高(>450℃)、不能气化或热稳定性差者,可用HPLC分析。相对分子质量在200-2000的化合物,可用液固吸附、液-液分配和离子交换色谱法。相对分子质量高于2000,则可用空间排阻色谱法。
8.交变脉冲电场凝胶电泳原理和应用。
答:电泳系统是由一个水平式电泳槽和两组独立,彼此垂直的电极组成,一组电极负极为N,正极为S;另一组负极为W,正极为E。一块正方形琼脂糖凝胶板呈45°置于中央,电场在N-S和W-E之间交替建立。 电场交替改变的时间长短与欲分离的DNA分子大小有关。电泳时,DNA分子处在连续间隔交替的电场中。首先向S极移动,然后改向E极。在每次电场方向改变时,DNA分子就要有一定的时间松弛,改变形状和迁移方向。只有当DNA分子达到一定构型后,才能继续前进。DNA分子净移动方向与加样线垂直,使样品中各组分沿同一泳道形成各自的区带。交变脉冲电泳可有效分离数百万bp的大分子DNA。 9.试述聚丙烯酰胺凝胶与琼脂糖凝胶的不同之处?
(1)分离范围不同:琼脂糖凝胶电泳分离分子量比较大的物质,尤其是核酸;聚丙烯酰胺凝胶分离分子
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量较小的物质,如蛋白质,多肽等。
(2)凝胶配置程序不同:琼脂糖凝胶在缓冲液中加热融化,在凝固前倒入槽中即可;聚丙烯酰胺凝胶在配置时还要加多种成分,并且对聚合温度也有一定的要求,否则会影响凝胶孔径的大小。
(3)凝胶的厚度不同:琼脂糖凝胶最薄只能达到3mm;聚丙烯酰胺凝胶可以制成0.2mm,分辨率高。 (4)安全性不同:琼脂糖没有毒性;聚丙烯酰胺凝胶单体及交联剂有毒性。 10.离子交换层析的梯度洗脱,所用梯度溶液按组成来分,一般有哪两种?
答:一种是增加离子强度的梯度溶液。是用一简单的盐(如NaCl或KCl)溶解于稀缓冲液制成的,习惯上不用弱酸或弱碱的盐类;
一种是改变pH值的梯度溶液。该溶液是用两种不同pH值或不同缓冲容量的缓冲液制成的,所用缓冲液的种类、pH值以及缓冲容量要认真选择,否则将达不到预期目的。 11、HPLC(高效液相色谱)具有哪些特点?
答:高压:由于液体比气体通过色谱柱时所受的阻力要大得多,所以必须施加高压,一般为15-30MPa,最高可达50MPa。
高速:由于HPLC采用了高压,使流动相液体的流速加快,一般分析周期为数分钟至数十分钟。通常分析一个样品在15~30分钟,有些样品甚至在5分钟内即可完成,一般小于1小时。
高效:由于HPLC的柱效较高(以理论塔板数计大约7000~10000),有时一根柱子可分离数十种乃至上百种组分。比工业精馏塔和气相色谱的分离效能高出许多倍。
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高灵敏度:采用灵敏的检测器和自动化装置,可检出10g乃至10g 的物质;所需试样量很少,通常只需数十微升试样即可进行全分析。
12、在酶的纯化过程中,如果某一纯化步骤中酶活力超过了100%,可能的原因是什么?
答:在酶的纯化过程中,如果某一纯化步骤中酶活力超过了100%,则很有可能是由于此酶的激活剂(包括别构激活剂)的加入或抑制剂的丢失所造成的。这些激活剂或抑制剂可能原先并不知道。 13.简述影响抽提的决定因素及其原则
影响抽提的因子有——溶剂的浓度和极性,PH值,离子强度,水解酶,温度,搅拌,氧化,金属离子,抽提液和抽提物的比例。
14、选择分离纯化方法的依据和主要的要求是什么?如何评价分离纯化的可靠性?
答:依据就是生物大分子与杂质之间的生物学和物理化学性质上的差异。早期分离纯化要求:①要快速、粗放。②能较大地缩小体积。③分辨力不必太高。④负荷能力要大。晚期分离纯化要求:分辨力要高。分离纯化的可靠性可通过生物大分子制备物的均一性(即纯度)和活性的鉴定。纯度要高,最好是一维电泳一条带,二维电泳一个点,或HPLC和毛细管电泳都是一个峰。活性回收率要高,酶比活力要高。 15、吸附剂的比表面积对吸附容量有什么影响?如何克服细颗粒吸附剂流速慢的问题?为什么? 答:比表面积指每克吸附剂所具有的表面积。吸附现象发生在吸附剂的表面,因此吸附剂比表面积愈大,吸附量愈多。为克服细颗粒吸附剂流速慢的问题,可以在吸附剂总量不变的情况下,选择较大径高比的层析柱或/和增加操作压。增大层析柱直径会使层析柱有较大横截面,使流速加快,分辨率降低;压强增大,流速加快,层析分辨率提高(流速慢有扩散现象)。
16、在疏水作用层析纯化苯丙氨酸裂解酶时,为什么要用双梯度 [NH4SO41.0~0.0mol/L,甘油0~20%]Tris-HCl缓冲液(pH7.5)进行洗脱?
答:双梯度指硫酸铵浓度从大到小和甘油浓度从小到大。降低盐浓度,使洗脱液的离子强度降低,疏水层析时洗脱液的洗脱能力增大。增加甘油浓度,使洗脱液极性减小,疏水层析时洗脱液的洗脱能力增大。 17.下列五肽的混合物,上阴离子交换柱,以pH10到pH1连续变化的缓冲液洗脱,它们洗脱的次序是怎样的?为什么?
a. Lys-Gly-Ala-Thr;b. Lys-Gly-Ala-Glu;c. His-Gly-Ala-Glu; d. Glu-Gly-Ala-Glu;e. Val-Gly-Ala-Lys
答:阴离子交换树脂与带负电多的肽段结合牢固,后洗脱。带电相同的情况下,与疏水性较强的肽段结合
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