生物制药学复习题

中国药科大学生物制药工艺学期末试卷（A 卷）

一、填空题（每空0.5分，共30 分）

1．酶转化法与直接发酵法生产氨基酸的反应本质相同，均属酶转化反应。但两者相

比，酶转化法所需设备及工艺简单，产物浓度高，转化率高，生产周期短，副产物少，酶的利用率也高。

2．多肽的化学合成有液相合成和固相合成，常用的氨基保护基有苄氧羰基、叔丁氧羰基（BOC）和9-芴甲氧羰基(Fmoc) 。其中Fmoc 最常用。3．到目前为止，多糖的构效关系方面的研究还是很不完善的，但可以确定多糖的活

性与其高级结构、分支度及其侧链、分子量、及多糖中的取代基等密切

相关。

4、溶质通过色谱柱时造成的峰加宽效应包括分子扩散、涡流扩散、流动相中传

质阻力、固定相中传质阻力。

5、写出下列离子交换剂类型：732 强酸型阳离子交换树脂，724 弱酸型阳离子

交换树脂，717 强碱型阴离子交换树脂，CM-C 阳离子交换纤维

素,DEAE-C

阴离子交换纤维素，PBE94 阴离子交换剂。

6、常用的吸附剂有活性炭，硅胶和大孔吸附树脂等。

7、过饱和溶液的形成方法有蒸发法、温度诱导法、盐析结晶法、有机溶剂结晶法、

等电点法、微量扩散法、化学反应结晶、共沸蒸馏结晶（八选七）。

8、根据色谱机理，色谱柱分为：反相色谱、正相色谱、离子交换色谱、凝胶过滤色

谱（或亲和色谱）。

10、透析的方法有：旋转透析器，平面透析器，连续透析器，浅流透析器。

11、常用的制备型离心机转子有角度转子，水平转子，区带转子，垂直转子。

12、克服浓差极化现象的措施有搅拌，震动，错流，切流。

13、供体，受体和载体是重组DNA技术的三大基本元件

14、写出下列英文缩写的中文名称：IFN 干扰素；IL-2 白介素－2 ；TNF 肿瘤坏死因子。

15、青霉素属于β-内酰胺类抗生素，它的性质很不稳定，用溶剂萃取法分离时整个提炼过程应在低温，快速，准确调节pH 值下进行。

16、四环类抗生素是一类以四并苯（萘并萘）为母核的一族抗生素；链霉素是氨基糖苷类抗生素；红霉素是分子内含有14 元环大环内酯类抗生素。

二、名词解释（每小题3 分，共24分）

1、基因药物：核酸类药物，以遗传物质DNA、RNA 为治疗物质基础的药物（1 分），如核酸疫苗、反义药物。（1 分）与基因工程类药物不同，基因工程药物化学组成上主要是蛋白质或多肽，但基因药物组成上主要为核酸（1 分）。

2、尼柯尔斯基方程式：

式中m1、m2、C1、C2 分别为树脂上和平衡溶液中A1、A2 两种离子的浓度。Z1、Z2

分别为两种离子的价电数。K 值为“交换常数”。该方程式表达了离子交换平衡时，

两种离子与交换剂吸附强弱的数量关系。当K>1 时表示树脂对A1离子的吸附力大于

A2 离子，反之亦然。（1分）

3、分级分离：将分子量相差不大的大分子物质加以分离，如分离血清球蛋白与白蛋白（2.5 分），分级分离应尽量使待分离各物质的K 值相差大些，并使分子量分布不在凝胶分离范围的一侧（0.5 分）。

4、干涉RNA（RNAi）RNA interference，是指在生物体细胞内，dsRNA（1 分）引起同源mRNA 的特异性降解（1 分），因而抑制相应基因表达的过程。是一种在生物体内普遍存在的转录后水平的基因沉默，也是抵御外在感染的重要保护机制。（1 分）

5、速度区带离心法：

又叫速率区带离心法或分级区带离心法。离心操作时将样品液置于连接或不连接线性或非线性密度梯度液上（如蔗糖、甘油、KBr、CsCl 等）（1 分），控制离心时间，使具有不同沉降速度的粒子处于不同的密度梯度层内分成一系列区带，达到彼此分离的目的。（2 分）本法适用于分离颗粒大小不同而密度相近或相同的组分，如DNA与RNA 混合物，核蛋白体亚单位及线粒体、溶酶体及过氧化酶体等。

6、渗透压冲击法：

细胞破碎的一种方法（1分）。先把细胞放在高渗溶液中，由于渗透压的作用，细胞内的水分便向外渗出，细胞发生收缩，当达到平衡后，将介质快速稀释或将细胞转入水或缓冲液中，由于渗透压发生突然变化，胞外的水分迅速渗入胞内，使细胞快速膨胀而破裂，使产物释放到溶液中（2 分）。

7、气泡压力法：

是测定滤膜最大孔径的简易方法（1分）。气体排除微孔滤膜孔隙中的液体并在膜表面形成气泡时，须克服液体的表面张力，孔径与气体压力有一定的关系，采用此原理测定滤膜孔径的方法称气泡压力法。（2分）

8、DNA 疫苗：

属于基因药物中的一种，指使用能够表达抗原的基因本身即核酸制成的疫苗（2 分）。基因疫苗进入人体后，在人体细胞环境中表达出蛋白质抗原，持续刺激人体免疫系统产生免疫反应，达到预防疾病的目的（1 分）

三、单项选择题（每小题 1 分，共20 分）

1．利用产氨短杆菌发酵法生产肌苷酸，第一步是用诱变育种的方法筛选缺乏哪种酶的腺嘌呤缺陷型菌株，并在发酵培养基中提供亚适量的腺嘌呤。

（）

A．SAMP 合成酶B．SAMP 裂解酶C．PRPP 转酰胺酶D．IMP 脱氢酶

2、蛋白质类物质的分离纯化往往是多步骤的，其前期处理手段多采用下列哪类的方法。（）

A.分辨率高

B.负载量大

C.操作简便

D.价廉

3、用大网格高聚物吸附剂吸附的弱酸性物质，一般用下列哪种溶液洗脱

（）

A.水

B.高盐

C.低pH

D. 高pH

4、凝胶层析中，有时溶质的Kd>1，其原因是（）

A.凝胶排斥

B.凝胶吸附

C.柱床过长

D.流速过低

5、在酸性条件下用下列哪种树脂吸附氨基酸有较大的交换容量

（） A.羟型阴 B.氯型阴 C.氢型阳 D.钠型阳

6、亲和层析的洗脱过程中，在流动相中加入配基的洗脱方法称作（）A. 阴性洗脱B. 剧烈洗脱 C. 竞争洗脱 D. 非竞争洗脱

7、当向蛋白质纯溶液中加入中性盐时，蛋白质溶解度（）

A．增大 B. 减小 C. 先增大，后减小 D. 先减小，后增大

8、盐析法与有机溶剂沉淀法比较，其优点是（）

A.分辨率高

B.变性作用小

C.杂质易除

D.沉淀易分离

9、“类似物容易吸附类似物”的原则,一般极性吸附剂适宜于从何种溶剂中吸附

极性物质（） A.极性溶剂B.非极性溶剂C.水D.溶剂

10、能够除去发酵液中钙、镁、铁离子的方法是（）

A. 过滤

B. 萃取

C. 离子交换

D. 蒸馏

11、下列哪种方法是由于细胞内冰晶的形成导致细胞破碎的

（）A. 真空干燥 B. 酶解法 C. 冻融法 D. 渗透压法

12、红霉素在pH 9.8 时的分配系数（醋酸丁酯/水）为44.5，若用等体积的醋酸酯进行单级萃取，则理论收率为( )

A. 97.8%

B. 99.32%

C. 96.5%

D. 95.9%

13、在高效液相色谱中,下列哪种检测器不适合于在梯度洗脱时使用. ( )

A. 紫外检测器

B.荧光检测器

C.蒸发光散射检测器

D.示差折光检测器

14、某抗生素以醋酸丁酯为流动相进行pH 纸层析，酸性条件下比移值大，碱性条下比移值小，则该抗生素为( )

A. 弱碱性

B. 弱酸性

C.强碱性

D.强酸性

15、环孢菌素A 是微生物产生的（）

A. HMG-CoA 还原酶抑制剂

B.β-内酰胺酶抑制剂

C.氨基糖苷类抗生

D. 免疫抑制剂

16、选用110 树脂分离纯化链霉素，交换时pH 应为（）

A．2～4 B. 4～6 C.6～8 D. 12～14

17、红霉素以游离分子形式存在时,可用吸附法分离,吸附时发酵液的pH应调节

（）A. 大于7 B. 小于7C. 等于7 D. 2～12

18、从四环素发酵液中去除铁离子,可用（）

A. 草酸酸化

B. 加黄血盐

C. 加硫酸锌

D. 氨水碱化

19、用大肠杆菌作宿主表达重组DNA 药物，缺点是（）

A.蛋白质表达量低

B.生长慢

C.产物无糖基修饰

D.难以获得工程菌

20、下列药物哪些是重组DNA 药物（）

A.蛋白质工程药物

B.基因药物

C.天然生物药物

D.半合成生物药物

四、论述题（共26分）

答案：A：去血红蛋白（1 分）B：乙醇（1 分）C：氯仿（1 分）D：丙酮（1 分E：热变性（1 分）F：60-70°C（1分）G洗脱（1 分）

3、试述双水相萃取及其影响因素。（6 分）

双水相萃取技术(two-aqueous phase extraction) ，又称水溶液两相分配技术，它

利用不同的高分子溶液相互混合可产生两相或多相系统，静置平衡后，分成互不相

溶的两个水相，利用物质在互不相溶的两水相间分配系数的差异来进行萃取的方法，

称为双水相萃取法。（3分）影响因素:成相高聚物浓度-界面张力、成相高聚物的相对分子质量、电化学分配、疏水反应、pH值、温度。（3分）

4、基因治疗中常用的病毒与非病毒载体各有哪些？（7 分）

病毒载体是指用具有感染性的病毒作为哺乳动物核苷酸的传递系统。

基因治疗中常用的病毒载体包括:逆转录病毒(retrovirus，RV)，腺病毒(adenovirus，

A V)，腺相关病毒(adeno associated virus，AA V),单纯疱疹病毒(herpes simplex virus，

HSV)，痘苗病毒(vaccinia virus，VV)等载体。（4分）

非病毒载体包括裸露DNA、基因缝合线、脂质体、哺乳动物人工染色体等载体。（3

分）

中国药科大学生物制药工艺学期末试卷（B 卷）

一、填空题（每空0.5分，共30 分）

2、利用产氨短杆菌发酵法生产肌苷酸，第一步是用诱变育种的方法筛选缺

乏酶的缺陷型菌株，在发酵培养基中提供亚适量

的；另外，改变细胞膜对5′-IMP 的透性，选育不敏感的变异株。

3、溶质通过色谱柱时造成的峰加宽效应包括，，，。

4、在采用多缓冲阴离子交换剂作固定相的离子交换聚焦色谱过程中，当柱

中某位之pH 值下降到蛋白质组分值以下时，它因带电荷而如果柱中有两种蛋白组分，pI 值较者会超过另一组分，移动至柱下部较的位点进行。

5、亲和层析洗脱方法有，，。

6、晶体的质量主要是指晶体的大小、形状和纯度，其中影响晶体大小的主

要因素有，，，。

7、常用的吸附剂有，和等。

8、在萃取过程中被提取的溶液称为，其中欲提取的物质称，

而用以进行萃取的溶剂称为。达到萃取平衡后，大部分溶质转移到萃取剂中，这种含有溶质的萃取剂溶液称为，而被萃取出溶质以后的料液称为。

9、从细胞培养液中提取有效组分时,往往需要除去细胞及蛋白质,常用的除

去细胞及蛋白质的方法有，，，等。

10、影响絮凝效果的主要因素有，，，。

11、色谱介质按分离机理分为，，，，。

12、基因治疗中常用的非病毒载体有，，和。

13、四环类抗生素是一类以为母核的一族抗生素；链霉素是

类抗生素；红霉素是分子内含有元环大环内酯类抗生素;

写出青霉素的化学结构通式。

14、请列举应用基因药物来治疗肿瘤的几种方案：，

，，，，。

二、名词解释

1、酶促半合成人胰岛素：

2、亲和膜：

3、全排阻：

4、类分离：

5、基因药物：

6、容量因子：

7、等密度离心法

8、超滤技术：9、超临界流体萃10、生物制品

三、单项选择题（每小题1 分，共20 分）

1、下面表达系统为原核表达系统的是

（）

A. E.coli

B.毕赤酵母

C.昆虫细胞

D.动物细胞

2、下列药物哪些是基因药物（）

A.基因工程药物

B.遗传物质DNA 为物质基础制造的药物

C.天然生物药物

D.半合成生物药物

3、肽合成中，由于顺序合成的需要，必须对暂不参加反应的基团加以保护。在多肽的固相合成中，常用的氨基保护基是（）

A.Fmoc

B.Bz

C.Tos

D.甲醇

4、蛋白质类物质的分离纯化往往是多步骤的，其前期处理手段多采用下列哪类的方法。（）

A.分辨率高

B.负载量大

C.操作简便

D.价廉

5、当向蛋白质纯溶液中加入中性盐时，蛋白质溶解度（）

A．增大 B. 减小 C. 先增大，后减小 D. 先减小，后增大

6、盐析常数Ks 是生物大分子的特征常数，它与下列哪种因素关系密切。A．盐浓度 B. 盐种类 C. 溶质浓度 D 介质pH

7、网格高聚物吸附剂吸附的弱酸性物质，一般用下列哪种溶液洗脱。

A.水

B.高盐

C.低pH

D. 高pH

8、用钠型阳离子交换树脂处理氨基酸时，吸附量很低，这是因为

A．选错树脂B. 离子竞争C. 偶极排斥 D. 解离低

9、凝胶层析中，有时小分子溶质的Kd<1，其原因是

A.水合作用

B.凝胶吸附

C.柱床过长

D.流速过低

10、“类似物容易吸附类似物”的原则, 一般非极性吸附剂适宜于从下列何种溶剂中吸附非极性物质。（）

A.极性溶剂

B.非极性溶剂

C.三氯甲烷

D.溶剂

11、亲和层析的洗脱过程中，在流动相中减去配基的洗脱方法称作

A. 阴性洗脱

B. 剧烈洗脱

C. 正洗脱

D. 负洗脱

12、在萃取液用量相同的条件下，下列哪种萃取方式的理论收率最高

A.单级萃取

B.三级错流萃取

C.三级逆流萃取

D.二级逆流萃取

13、超声波法破碎细胞的主要原理是

A. 研磨作用

B. 空穴的形成

C.脱水

D. 机械碰撞

14、在离心分离过程中,若离心机的转速为4000 转/分种,离心半径为10 厘米,则相对离心力为( )

A. 1789(g)

B. 4000(g)

C. 8000(g)

D. 2000(g)

15、在超滤过程中，主要的推动力是（）

A. 浓度差

B. 电势差

C. 压力

D. 重力

16、环孢菌素A 是微生物产生的（）

A.HMG-CoA还原酶抑制剂

B.免疫抑制剂

C.氨基糖苷类抗生素

D.大环内酯类抗生素

18、用大肠杆菌作宿主表达重组DNA 药物，缺点是（）

A.蛋白质表达量低

B.生长慢

C.产物无糖基修饰

D.难以获得工程菌

19、克拉维酸是微生物产生的（）

A. HMG-CoA 还原酶抑制剂

B.β-内酰氨酶抑制剂

C.氨基糖苷类抗

生素 D.大环内酯类抗生素

20、如果用大肠杆菌作为宿主细胞，蛋白表达部位为周质，下面哪种细胞破碎的方法最佳？（）

A.匀浆法

B.超声波法

C. 渗透压休克法

D. 冻融法

四、论述题（共20分）

1、由下图，利用给出的两种离子交换剂（E1，E2）分离3 种蛋白质（P1、P

2、P3），用箭头流程图表示(并指出E1，E2的类型)。（6 分）

3、青霉素为弱酸性抗生素，在水溶液中稳定性较差，且其稳定性随温度上

升而下降，请写出将该抗生素从发酵液中分离制备的方法，写出选择依据、主要工艺及操作要点：（7 分）