分離純化復(fù)習(xí)

下游加工技術(shù)：從工程菌或工程細(xì)胞的大規(guī)模培養(yǎng)到產(chǎn)品的分離與純化所需的一系列單元操作。生物分離與純化：從動植物組織、微生物培養(yǎng)產(chǎn)物或細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)物中分離及純化目的產(chǎn)物的過程。凝聚：在某些電解質(zhì)作用下，破壞細(xì)胞、菌體和蛋白質(zhì)等膠體粒子的分散狀態(tài)，使膠體粒子聚集的過程。絮凝：使用絮凝劑，在懸浮粒子之間產(chǎn)生架橋作用，而使膠粒形成粗大的絮凝團(tuán)的過程。細(xì)胞壁：是包在細(xì)胞質(zhì)膜表面的非常堅(jiān)韌和復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，具有保護(hù)細(xì)胞、抵御外界環(huán)境破壞、保持細(xì)胞形狀、提供穩(wěn)定滲透壓、執(zhí)行生化功能、控制營養(yǎng)和代謝產(chǎn)物交換的功能。水通量：采用純水在一定條件下（25￡、0?35MPa）的透水率，單位為m3/m2?d或ml/cm2emin萃取技術(shù)：利用溶質(zhì)在互不相容的兩相之間分配系數(shù)的不同而使溶質(zhì)得到純化或濃縮的技術(shù)。珠磨法：將細(xì)胞懸浮液與玻璃小珠、石英砂或氧化鋁一起快速攪拌或研磨，使達(dá)到細(xì)胞的某種破碎程度。高壓勻漿法原理：利用高壓使細(xì)胞液通過針形閥，由于突然減壓和高速沖擊撞擊環(huán)，使細(xì)胞破碎。超聲波法原理：空穴作用。在超聲波的作用下形成空穴，這種空穴泡又受到超聲波的迅速沖擊而閉合，從而產(chǎn)生一個極為強(qiáng)烈的沖擊波壓力，促使細(xì)胞內(nèi)液體發(fā)生流動，造成了剪切應(yīng)力，促使細(xì)胞破碎。酶解法原理：利用酶反應(yīng)分解破壞細(xì)胞壁成分的特殊化學(xué)鍵，使細(xì)胞破碎?；瘜W(xué)滲透法：某些化學(xué)試劑可改變細(xì)胞壁或膜的滲透性，從而釋放目的產(chǎn)物細(xì)胞破碎率:被破碎細(xì)胞的數(shù)量占原始細(xì)胞數(shù)量的百分比數(shù)方法：一、直接測定法二、測定釋放的蛋白質(zhì)量或酶的活力三、測定電導(dǎo)率細(xì)胞碎片的特點(diǎn)：粘度大；膠體物質(zhì)多；尺寸范圍廣（0?2~14|皿）細(xì)胞碎片的分離方法： 一、離心沉降二、微孔膜過濾（MF）優(yōu)點(diǎn)：投資少、能耗低，不受液固比重差的影響包含體—當(dāng)某些外源基因在寄主細(xì)胞內(nèi)表達(dá)后，形成的蛋白質(zhì)產(chǎn)物在胞內(nèi)凝聚成不具生物活性的固體顆粒。例如干擾素、人生長激素、白細(xì)胞介素等。包含體產(chǎn)物分離的一般過程：破碎細(xì)胞T分離包含體T溶解包含體T目的產(chǎn)物構(gòu)型復(fù)原常用的變性劑：鹽酸胍（6mol/L目的產(chǎn)物復(fù)性方法：稀釋法，透析法沉淀法特點(diǎn)：成本低、收率高、濃縮倍數(shù)高、操作簡單等。種類：鹽析法；有機(jī)溶劑沉淀法；等電點(diǎn)沉淀法；聚電解質(zhì)沉淀法；生物鹽復(fù)合沉淀法；熱變形或酸堿變形沉淀法鹽析法：高濃度的中性鹽能促使蛋白質(zhì)等發(fā)生沉淀或絮凝現(xiàn)象鹽析法會出現(xiàn)兩種：“鹽溶”現(xiàn)象—低鹽濃度下，蛋白質(zhì)溶解度增大?！胞}析”現(xiàn)象—高鹽濃度下，蛋白質(zhì)溶解度隨之下降，原因如下：（a）無機(jī)離子與蛋白質(zhì)表面電荷中和，形成離子對，部分中和了蛋白質(zhì)的電性，使蛋白質(zhì)分子之間的排斥力減弱，從而能夠相互靠攏；（b）中性鹽的親水性大，使蛋白質(zhì)脫去水化膜，疏水區(qū)暴露，由于疏水區(qū)的相互作用導(dǎo)致沉淀；Ks代表直線的斜率，可以看出，Ks與溫度和pH值無關(guān)，但與蛋白質(zhì)和鹽的種類有關(guān)。卩大小主要取決于不同蛋白質(zhì)性質(zhì)，與溶液的溫度和pH有關(guān)，但與鹽的種類無關(guān)鹽析法的種類：1.“K”分級鹽析法在一定的pH和溫度下，改變離子強(qiáng)度或鹽濃度的沉淀方法。2?“卩”分級鹽析法在一定的離子強(qiáng)度下，改變?nèi)芤旱膒H和溫度的沉淀方法。最常用的鹽析劑：硫酸銨、硫酸鈉、磷酸鉀或磷酸鈉影響鹽析的主要因素(1)蛋白質(zhì)的初始濃度當(dāng)?shù)鞍踪|(zhì)起始濃度高時，在相同收率下鹽用量?。划?dāng)?shù)鞍踪|(zhì)起始濃度低，需用較多的鹽；一般宜用稀一些的蛋白質(zhì)濃度，常采用2.5%?3.0%o(2)離子強(qiáng)度和種類的影響當(dāng)溶液中離子強(qiáng)度不斷增加時，蛋白質(zhì)的溶解度又會逐漸降低，而發(fā)生鹽析現(xiàn)象。即離子強(qiáng)度越大，蛋白質(zhì)的溶解度越低。離子半徑小、電荷高的離子——影響較強(qiáng)；離子半徑大、電荷低的離子——影響較弱。Ks值越大，就表示該鹽的鹽析效果越好(3)溫度對鹽析的影響溫度升高溶解度增加。但在高鹽濃度中，蛋白質(zhì)等生物大分子物質(zhì)的溶解度隨溫度的升高反而下降。原因：蛋白質(zhì)分子在水化時要吸熱，失水時則放熱，溫度升高有利于蛋白質(zhì)失水沉淀。對易失活的物質(zhì)可在0~4°C下進(jìn)行，如酶的提取。(4)pH對鹽析的影響通常溶解度值在等電點(diǎn)附近有最小值pH的選擇原則：不降低產(chǎn)物活性；對于蛋白質(zhì)物質(zhì)，則選擇等電點(diǎn)時的pH等電點(diǎn)沉淀法原理：利用兩性電解質(zhì)在電中性時溶解度最低的原理進(jìn)行分離純化兩性電解質(zhì)：抗生素、氨基酸、核苷酸等小分子物質(zhì)，蛋白質(zhì)、酶、核酸等生物大分子物質(zhì)。等電點(diǎn)沉淀優(yōu)點(diǎn):許多蛋白質(zhì)的等電點(diǎn)都在偏酸性的范圍內(nèi)，而許多無機(jī)酸的價格低廉，且能為食品標(biāo)準(zhǔn)允許缺點(diǎn)：酸化時容易引起蛋白質(zhì)失活，因?yàn)榈鞍踪|(zhì)對低pH比較敏感。等電點(diǎn)法適用于憎水性較強(qiáng)的兩性電解質(zhì)有機(jī)溶劑沉淀法：利用與水可以互溶的有機(jī)溶劑使產(chǎn)物沉淀的方法。應(yīng)用：酶制劑、氨基酸、抗生素等發(fā)酵產(chǎn)物的提取有機(jī)溶劑沉淀的原理：有機(jī)溶劑f降低水溶液的介電常數(shù)f溶質(zhì)分子間的靜電力增加f溶解度下降f沉淀特點(diǎn)：1.分辨能力比鹽析法高2.溶劑殘留易除去3.沉淀物易分離4.大分子易變性失活5.安全問題——應(yīng)在低溫下進(jìn)行有機(jī)溶劑的選擇：①能與水混溶②無毒③生物活性影響有機(jī)溶劑沉淀的因素:⑴有機(jī)溶劑的種類⑵溫度⑶pH⑷樣品濃度和分子質(zhì)量⑸金屬離子和離子強(qiáng)度的影響非離子型多聚物沉淀法：多聚物與大分子物能發(fā)生共沉作用，可使大分子物的水化度降低。常用多聚物：聚乙二醇(PEG)、葡聚糖右旋糖酐硫酸鈉影響因素：①沉淀劑濃度的影響②離子濃度③pH④PEG分子量特點(diǎn)：操作條件溫和，對活性有保護(hù)作用；沉淀效能高，沉淀后分離容易，多聚物可除去。聚電解質(zhì)沉淀法聚電解質(zhì)物質(zhì)：離子型的多糖化合物、陽離子聚合物、陰離子聚合物。機(jī)理：主要靠靜電引力，沉淀蛋白質(zhì)物質(zhì)時的作用方式與絮凝劑類似。泡沫分離是以氣泡為介質(zhì)，利用組分的表面活性差進(jìn)行分離的一種分離方法泡沫分離的原理：組分在氣-液界面上吸附的選擇性和程度，其本質(zhì)是各種物質(zhì)在用葉重表面活性的差異。臨界膠團(tuán)濃度(CMC)：表面活性劑在水溶液形成膠團(tuán)的最低濃度表面過剩：在氣液兩相界面處的表面活性物質(zhì)濃度與主溶液不同泡沫分離的基本過程：1.代分離的溶質(zhì)被吸附到氣-液界面上2.對被泡沫吸附的物質(zhì)進(jìn)行收集并用化學(xué)、熱或機(jī)械的方法破壞泡沫，將溶質(zhì)提取出來。主要的設(shè)備為泡沫柱和消泡器泡沫分離的工藝流程：間歇泡沫分離；連續(xù)泡沫分離；多柱串聯(lián)泡沫分離影響泡沫分離因素：料液性質(zhì)；表面活性劑；操作條件；泡沫柱泡沫分離的優(yōu)點(diǎn)：1.設(shè)備簡單，容易放大2.操作簡單，能耗低3.可連續(xù)和間歇操作4.在下游加工過程的初期使用，處理體積龐大的稀料液5.可直接用于處理含有細(xì)胞或細(xì)胞碎片的料液6.分離效率高萃?。豪靡后w為溶劑提取原料中目的產(chǎn)物的分離純化操作反萃?。和瓿奢腿『?，為進(jìn)一步純化目標(biāo)產(chǎn)物或便于下一步分離操作的實(shí)施，常需要將目標(biāo)產(chǎn)物從有機(jī)相轉(zhuǎn)移到水相的萃取操作物理萃?。喝苜|(zhì)擴(kuò)散到溶劑中，萃取劑與溶質(zhì)間不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)化學(xué)萃?。喝軇┻x擇性地與溶質(zhì)化合或絡(luò)合萃取分離機(jī)理：混合物中的各組分在相同溶劑中的溶解度不同，從而分離濃縮萃取法包括：液-液萃??；雙水相萃取；固-液萃取液液萃取的工藝流程：1.培養(yǎng)液預(yù)處理2.混合分離3.產(chǎn)品回收和溶劑回收液液萃取的應(yīng)用條件：1.稀溶液2.溶質(zhì)始終為一種分子，不發(fā)生絡(luò)合或解離3.溶質(zhì)對溶劑與水的互溶度無影響液液萃取溶劑選擇原則：1.Kff溶劑用量減少?濃縮倍數(shù)ff提取效果好P分離效果f2.溶劑與溶液的關(guān)系a?互溶度小b?粘度低，界面張力適中，避免出現(xiàn)乳化現(xiàn)象c?比重差大：二者易分離，即利用沉淀分離就行3?毒性低4?其他a?回收容易，穩(wěn)定性好b?價廉易得c?安全性，腐蝕性do蒸汽壓低液液萃取操作條件：溫度PH常用的雙水相系統(tǒng)：PEG/葡聚糖；PEG/無機(jī)鹽影響物質(zhì)分配的因素：1?聚合物及其相對分子質(zhì)量的影響2?系線長度對分配平衡的影響3?離子環(huán)境對分配的影響4?pH的影響5?溫度的影響提高固液萃取效率的途徑：1提高固相的細(xì)碎度2攪拌3不斷更換新鮮溶劑4適當(dāng)提高溫度適應(yīng)性：①某些胞內(nèi)產(chǎn)物灰鏈霉素、制霉菌素、淀粉酶、蛋白酶②固態(tài)法生產(chǎn)的產(chǎn)物糖化酶、纖維素酶③殘留在濾渣中的有效成分色層分離的特點(diǎn)：1、分離效率高2、應(yīng)用范圍廣3、操作參數(shù)多，選擇性強(qiáng)4、高靈敏度的在線檢測5、快速分離6、過程自動化操作色層分離種類：1按分離機(jī)理分（即按溶質(zhì)分子與固定相相互作用的不同）①吸附色層分離法②分配色層③離子交換色層④凝膠色層⑤親和色層2根據(jù)固定相的形狀不同①色層柱（柱層析）②紙色層（紙層析）③薄層色層（薄層層析色層分離選擇原則：①目標(biāo)產(chǎn)物分子結(jié)構(gòu)、物理化學(xué)特性、分子量大?、谥饕s質(zhì)的成分和含量③目標(biāo)產(chǎn)物的穩(wěn)定性大分子活性物質(zhì)——凝膠色層、親和色層；小分子代謝物——吸附、離子交換。如：抗生素分析色層、制備色層、工業(yè)色層的比較①操作上：進(jìn)樣量不同分析色層：要求進(jìn)樣量越小越好，向毛細(xì)管柱色層發(fā)展；制備色層：要求進(jìn)樣量越多越好②理論上：理論塔板數(shù)的不同：分析色層——進(jìn)樣類似活塞型——塔板數(shù)可計(jì)算；工業(yè)色層——進(jìn)樣不一致（流動相流動不同步）——塔板數(shù)不可精確計(jì)③溶質(zhì)濃度：分析色層：由于濃度較低，溶質(zhì)在兩相中的關(guān)系成線性關(guān)系，即CS=KdCm，為線性色層；工業(yè)色層：濃度高，不成線性關(guān)系一非線性色層④保留值不同分析色層：保留值為常數(shù)；工業(yè)色層：保留值與樣品濃度有關(guān)展開：加入洗脫劑，使各組分分層的操作。洗脫液：洗脫時，從柱中流出的溶液。色譜：展開后各組分的分布狀況。常用的色譜分離技術(shù)：一、吸附色譜1、原理：利用溶質(zhì)與吸附劑之間的分子吸附力展開劑的選擇：展開劑極性越大，對同一化合物的洗脫能力越大。展開劑選擇的原則：（1）對被分離組分應(yīng)具有一定的解吸附能力，極性應(yīng)比被分離物質(zhì)的極性略小（2）展開劑應(yīng)對被分離物質(zhì)具有一定的溶解能力吸附色譜的操作程序：（1）根據(jù)要分離組分的性質(zhì)（包括極性、分子量、分子結(jié)構(gòu)）選擇合適的固定相和流動相。（2）吸附操作3）洗脫采用有機(jī)溶劑洗滌、調(diào)節(jié)pH值以及體系離子強(qiáng)度，最大限度地回收目標(biāo)產(chǎn)物二、分配色譜原理：利用溶質(zhì)在固定相和流動相之間的分配系數(shù)不同而分離的方法2、構(gòu)成要素：固定相、載體、流動相載體：通常為惰性材料，能吸附固定相液體載體種類：硅膠、硅藻土、纖維素、葡聚糖凝膠固定相：通常選取各組分溶解度大的溶劑作為固定相流動相可以是極性的（反相色譜法），也可以是非極性的（正相色譜）HPLC是一種典型的分配色譜經(jīng)過了多次的吸附一解析一吸附的過程反相液相色譜分離多肽和蛋白質(zhì)是基于蛋白質(zhì)的疏水性，因此通常采用非極性的烷基固定相作為填料，其表面化學(xué)性質(zhì)和流動相的選擇應(yīng)最大限度地滿足疏水的要求三、離子交換色譜：以離子交換樹脂作為固定相，選擇合適的溶劑作為流動相，使溶質(zhì)按照其離子交換親合力的不同而得到分離的方法常用的離子交換樹脂：1）強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂2）弱酸性陽離子交換樹脂（3）強(qiáng)堿性陰離子交換樹脂4）弱堿性陰離子交換樹脂影響交換速度的因素（1）顆粒大小：愈小越快（2）交聯(lián)度：交聯(lián)度小，交換速度快（3）溫度：越高越快（4）離子化合價：化合價越高，交換越快（5）離子大?。涸叫≡娇欤?）攪拌速度：在一定程度上，越大越快（7）溶液濃度：當(dāng)交換速度為外擴(kuò)散控制時，濃度越大，交換速度越快離子交換操作方法：1）樹脂預(yù)處理2）離子交換吸附3）洗脫離子交換完成后，將樹脂吸的物質(zhì)重新轉(zhuǎn)入溶液的方法洗脫方法：（a）改變?nèi)芤簆H值（b）改變?nèi)芤弘x子強(qiáng)度（4）再生酸性陽離子樹脂酸-堿-酸-緩沖溶液淋洗堿性陰離子樹脂堿-酸-堿-緩沖溶液淋洗影響離子交換選擇性的因素：（1）水合離子半徑：半徑越小，親和力越大2）離子化合價：高價離子易于被吸附（3）溶液pH：影響交換基團(tuán)和交換離子的解離程度，但不影響交換容量；（4）離子強(qiáng)度：越低越好；（5）有機(jī)溶劑：不利于吸附；（6）交聯(lián)度、膨脹度、分子篩：交聯(lián)度大，膨脹度小，篩分能力增大；交聯(lián)度小，膨脹度大，吸附量減少； （7）樹脂與粒子間的輔助力：除靜電力以外，還有氫鍵和范德華力等輔助力交聯(lián)度：樹脂的性質(zhì)與合成時所用交聯(lián)劑（二乙烯苯）的含量有關(guān).合成樹脂時,單體中二乙烯苯的含量百分?jǐn)?shù)稱為交聯(lián)度,通常為8-12二乙烯苯含量越高,交聯(lián)度越大,樹脂就越堅(jiān)固,機(jī)械強(qiáng)度越好,在水中不易膨脹.反之,交聯(lián)度越小,樹脂變得柔軟,容易膨脹.四、分子篩凝膠色譜1、概念：在樣品通過一定孔徑的凝膠固定相時，由于流經(jīng)體積的不同，使不同相對分子量的組分得以分離2、特點(diǎn)：操作簡便；分離效果好，重復(fù)性高，回收率高；分離條件溫和；應(yīng)用廣泛適用于生物大分子的初級分離，脫鹽；分辨率低；五、疏水作用層析1、原理：依據(jù)生物大分子疏水性差異實(shí)現(xiàn)分離由于不同蛋白質(zhì)分子氨基酸組成差異，其疏水性也不盡相同，HIC技術(shù)是基于生物大分子的疏水性差異而實(shí)現(xiàn)分離的。2、具體方法是：在高鹽環(huán)境下，蛋白質(zhì)表面的疏水區(qū)域暴露，固定相表面修飾了一些疏水的基團(tuán)，這樣蛋白質(zhì)的疏水部分即可與固定相發(fā)生較強(qiáng)的疏水相互作用，從而被結(jié)合在固定相表面，而一旦降低流動相的鹽濃度即可實(shí)現(xiàn)蛋白質(zhì)的洗脫（見下圖），方便易行，是蛋白質(zhì)分離的常用手段之一。六、親和色譜蛋白質(zhì)分離常用的色譜方法1、免疫親和層析2、疏水層析3、離子交換色譜是最常用的蛋白質(zhì)分離手段膜的特點(diǎn)不對稱性、分離速度快。膜分離的傳遞機(jī)理和推動力可以是多種多樣，如濃度差、壓力差、電位差、溫度差等。膜的種類1?微過濾（micro-filtration,簡稱MF）優(yōu)點(diǎn)：濾層厚度不變、濾速恒定缺點(diǎn)：易使大分子物失活、易污染、堵塞、滲漏推動力：壓力差，通常為0.1MPa透過物：水和溶解物應(yīng)用：細(xì)菌、細(xì)胞碎片、蛋白質(zhì)等的分離和濃縮2?超濾（ultrafiltration,簡稱UF）透過物：水和鹽推動力：壓力差應(yīng)用：制備酶、激素、核酸、疫苗、病毒、蛋白質(zhì)等3仮滲透透過物：水推動力：壓力差應(yīng)用：淡化海水、軟化水、污水處理等4?電滲析（electro-dialysis）透過物：離子推動力：電位差應(yīng)用：海水淡化、分離和回收發(fā)酵產(chǎn)物5?透析（dialysis透過物：離子、小分子有機(jī)化合物（尿素等）推動力：濃度差應(yīng)用：脫鹽、改變?nèi)軇┏煞?、除去或更換小分子物等膜的要求①透過速度快②選擇性好③機(jī)械強(qiáng)度好④耐酸堿、耐熱、化學(xué)相容性、生物相容性⑤不易被污染⑥價格低廉、制造容易表征膜的性能參數(shù)有孔的性質(zhì)（包括孔徑、孔分布和空隙度）、截留分子量、水通量、抗壓能力、pH適用范圍等。通量決定于膜表面，在使用時，溶質(zhì)分子會沉積在膜表面上，使各種膜的通量區(qū)別變的不明顯。濾膜對溶質(zhì)的截留能力以截留率b來表示，b=1時，則Cp=0,表示溶質(zhì)全部被截留；當(dāng)g0時,則Cp=Cb，表示溶質(zhì)能自由透過膜。截斷分子量相當(dāng)于一定截留率（通常為90%或95%）的分子量。影響截留率的因素：①溶質(zhì)分子的大?、诜肿拥男螤睥畚阶饔芒芷渌叻肿尤苜|(zhì)的影響⑤溫度升高，濃度降低，會使截留率降低，由于吸附作用減小的緣故。⑥錯流速度增大使截留率降低。用減小的緣故。⑦pH值、離子強(qiáng)度。孔道特征：包括孔徑、孔徑分布和空隙度，是膜的重要性質(zhì)。孔徑的測定：常用泡點(diǎn)法（Bobble-pointmethod），是膜的重要性質(zhì)，對微孔濾膜尤其適用膜污染：膜、溶質(zhì)-相互作用（吸附、沉淀、結(jié)晶）?膜孔堵塞-截斷分子量和水通量下降-分離效果差、分離速率降低膜污染是一個不可逆的過程，影響污染的主要因素：（1）膜的特性（親水性、疏水性、電荷性。親水性的溶劑應(yīng)選疏水性的膜；反之，選親水性的膜。（2）蛋白質(zhì)的種類及溶液的pH（溶質(zhì)的電荷性質(zhì)與膜相同，污染最小。在等電點(diǎn)附近操作，溶質(zhì)易沉淀，污染嚴(yán)重。）（3）無機(jī)鹽：（無機(jī)鹽復(fù)合物T沉積T污染在較低pH下，鹽類沉積較少）（4）溫度（溫度升高，粘度下降，透水率增加，污染下降）膜的清洗⑴機(jī)械法⑵化學(xué)法傳遞理論一、毛細(xì)管流動模型二、溶解—擴(kuò)散模型三、優(yōu)先吸附—毛細(xì)孔流動模型四、濃差極化——凝膠層模型影響過濾速率的主要因素⑴進(jìn)料液濃度⑵流速⑶壓力⑷溫度膜裝置基本要求⑴盡可能大的過濾面積⑵為膜提供可靠支撐裝置⑶切向流（使?jié)獠顦O化達(dá)最小）⑷透過液的引出⑸保留體積?、矢隆⑶逑捶奖隳Ｑb置1?板式2?管式（特點(diǎn)：①可用于超濾及反滲透；②結(jié)構(gòu)簡單，適應(yīng)性強(qiáng)；③壓力損失小，透過率大；④清洗、安裝方便；⑤適于高黏度溶液；⑥單位體積膜面積較小，生產(chǎn)能力低）3?螺旋卷式（受力較好，適合于反滲透，膜面積較大，湍流情況較好，阻力大清洗不方便，不適合于超濾。）4.中空纖維式（特點(diǎn)：1單位容積過濾面積大；2不需要支撐物,造價低；3動力消耗低；4不能處理帶顆粒物料；5內(nèi)流式不宜處理粘稠液；6操作壓力W0?5MPa。）細(xì)菌細(xì)胞壁的主要成分是肽聚糖。大多數(shù)霉菌由幾丁質(zhì)和葡聚糖構(gòu)成，此外還含有少量蛋白質(zhì)和脂類。少量低等水生霉菌的細(xì)胞壁由纖維素構(gòu)成。酵母細(xì)胞壁的主要成分是葡聚糖、甘露糖、蛋白質(zhì)和幾丁質(zhì)。藻類的細(xì)胞壁的主要結(jié)構(gòu)成分是纖維狀的多糖物質(zhì)。生物分離與純化特點(diǎn)：（1）目的產(chǎn)物濃度低，純化難度大（2）活性物質(zhì)性質(zhì)不穩(wěn)定，操作過程容易失活（3）生物材料中生化組分?jǐn)?shù)量大，分離困難（4）生物材料易變質(zhì)，保存困難（5）生物產(chǎn)品的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)高。分離純化過程設(shè)計(jì)基本原則：①時間短②溫度低③PH適中④廠房設(shè)備等要清潔衛(wèi)生。基因工程產(chǎn)品與傳統(tǒng)發(fā)酵產(chǎn)品的比較：①分離難度增加②放大困難、操作靠經(jīng)驗(yàn)③大多為胞內(nèi)產(chǎn)物，即必須進(jìn)行細(xì)胞破碎④生物安全問題。生物制品分離與純化的發(fā)展方向:①新型分離方法的研究與開發(fā)②上游技術(shù)與下游技術(shù)相結(jié)合。生物分離與純化基本步驟：原料的選取和預(yù)處理，分離提取，精制和成品的制作預(yù)處理的方法：①粘度的改變：加水稀釋、加熱②絮凝③調(diào)節(jié)PH（適用于兩性物質(zhì)，等電點(diǎn)溶解度最?。芗又鸀V劑（使濾餅疏松，濾速增大）⑤加反應(yīng)劑（若有硫酸根離子，可加鈣離子；若有大分子，可加酶