生物分离与纯化技术-(第二版)

《生物分离与纯化技术》学习指南001

模块一 感知生物分离纯化技术

单元一认识生物分离纯化的对象和目标004

【学习目标】004

【基础知识】004

一、生物活性物质004

二、生物物质来源006

【复习思考】007

单元二熟悉生物分离纯化技术008

【学习目标】008

【基础知识】008

一、分离纯化技术008

二、分离纯化基本原理008

三、生物分离纯化的特点010

四、分离纯化的基本步骤011

【体验实训】牛乳中酪蛋白和乳蛋白粗品的分离012

【拓展知识】生物分离纯化技术的发展013

【复习思考】014

单元三熟悉分离纯化的策略015

【学习目标】015

【基础知识】015

一、分离纯化方法选择的原则015

二、原材料选择与成品保存016

三、分离纯化的准备工作018

四、分离纯化技术的综合运用与工艺优化019

五、分离纯化工艺的中试放大021

【复习思考】023

模块二 生物材料预处理

单元一发酵液的凝聚和絮凝026

【学习目标】026

【基础知识】026

一、发酵液的特性026

二、发酵液中杂质的去除方法026

三、发酵液的凝聚028

四、发酵液的絮凝029

【实训任务】青霉素发酵液的预处理（0102）031

【拓展知识】亲和絮凝032

【复习思考】032

单元二细胞的破碎033

【学习目标】033

基础知识】033

一、细胞破碎033

二、细胞壁的基本结构033

三、细胞壁的结构和细胞破碎的关系035

四、细胞破碎的方法035

五、细胞破碎效果的检查040

【实训任务1】α-干扰素基因工程菌的破碎(0202)041

【实训任务2】细胞色素c的粗提(0301)042

【拓展知识】细胞破碎技术的研究方向044

【复习思考】044

模块三 固液分离

单元一过滤分离048

【学习目标】048

【基础知识】048

一、过滤的基本原理048

二、过滤的分类048

三、过滤介质049

四、过滤装置050

五、过滤的影响因素052

【实训任务】青霉素发酵液的过滤(0101)053

【拓展知识】膜过滤技术的发展056

【复习思考】057

单元二离心分离058

【学习目标】058

【基础知识】058

一、离心分离的基本原理058

二、离心分离的方法058

三、离心机060

四、影响离心效果的因素062

【实训任务】α-干扰素基因工程菌发酵菌体的收集(0201)062

【拓展知识】生物工业中几种常见的离心机064

【复习思考】067

模块四 可溶性组分的分离

单元一吸附分离070

【学习目标】070

【基础知识】070

一、吸附分离技术070

二、吸附剂、展开剂和洗脱剂071

三、影响吸附分离的因素073

四、柱吸附分离操作073

【实训任务】细胞色素c的吸附分离(0302)076

【拓展知识】薄层吸附分离操作077

【复习思考】080

单元二溶剂萃取081

【学习目标】081

【基础知识】081

一、溶剂萃取技术081

二、分配定律081

三、萃取剂的选择082

四、影响萃取的主要因素082

五、溶剂萃取流程083

六、萃取设备084

【实训任务】青霉素的萃取和萃取率的测定(0103)085

【拓展知识】其他萃取技术088

【复习思考】089

单元三盐析法沉淀蛋白质090

【学习目标】090

【基础知识】090

一、盐析法及其原理090

二、盐析法常用的盐类及其选择091

三、影响盐析的因素092

四、盐析操作过程及其注意事项093

【实训任务1】盐析法制备血清中的白蛋白(0401)094

【实训任务2】盐析法提纯细胞色素c(0303)096

【拓展知识】血浆蛋白097

【复习思考】099

单元四有机溶剂沉淀蛋白质100

【学习目标】100

【基础知识】100

一、有机溶剂沉淀法及其原理、特点100

二、常用的有机溶剂及其选择依据101

三、影响有机溶剂沉淀的因素101

【实训任务】血清中免疫球蛋白的分离纯化(0402)103

【拓展知识】其他沉淀方法104

【复习思考】105

模块五 目标产物的纯化

单元一离子交换色谱分析108

【学习目标】108

【基础知识】108

一、离子交换色谱技术108

二、离子交换分离的过程108

三、离子交换树脂109

四、离子交换体系113

五、离子交换色谱的操作过程114

【实训任务1】离子交换色谱分离α-干扰素(0203)117

【实训任务2】离子交换色谱纯化细胞色素c(0304)119

【拓展知识】离子交换设备121

【复习思考】122

单元二凝胶色谱分离124

【学习目标】124

【基础知识】124

一、凝胶色谱分离技术及其分类、特点124

二、凝胶色谱基本原理125

三、凝胶色谱介质126

四、凝胶过滤介质的选择128

五、影响凝胶色谱分离的因素128

六、凝胶色谱分离操作129

七、凝胶色谱技术的应用132

【实训任务1】凝胶色谱法分离血红蛋白(0403)133

【实训任务2】凝胶色谱法纯化α-干扰素(0204)135

【拓展知识】亲和色谱分离技术137

【复习思考】139

模块六 产品精制

单元一超滤浓缩142

【学习目标】142

【基础知识】142

一、超滤技术142

二、超滤膜142

三、超滤的特点和影响因素144

【实训任务】α-干扰素的超滤浓缩(0205)145

【拓展知识】超滤技术的应用147

【复习思考】147

单元二结晶149

【学习目标】149

【基础知识】149

一、结晶及其原理149

二、结晶的过程150

三、影响结晶的主要因素152

四、结晶操作153

【实训任务】青霉素的结晶(0104)154

【拓展知识】抗生素与青霉素155

【复习思考】156

单元三真空冷冻干燥157

【学习目标】157

【基础知识】157

一、水的状态平衡图157

二、真空冷冻干燥158

三、真空冷冻干燥机159

四、生物物质和医药产品的冷冻干燥160

【实训任务】白蛋白和免疫球蛋白的冷冻干燥(0404)161

【拓展知识】真空冷冻干燥技术的应用162

【复习思考】163

附录164

参考文献168