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第一章 绪论1

一、生化分离技术发展的历史和地位1

二、生化分离技术的应用范围2

三、生化分离技术的主要种类2

四、研究对象、特点及基本原理2

五、生化分离技术的基本步骤6

六、生化分离技术方案设计与选择7

七、生化分离技术的发展趋势8

参考文献10

第二章　生物样品的预处理11

第一节　概述11

第二节　样品分离的预提取过程11

一、植物组织提取物的制备11

二、动物组织提取物的制备17

三、细菌中重组蛋白的提取制备19

第三节　细胞的破碎与分离22

一、概述22

二、常用的几种破碎方法22

三、细胞破碎技术研究的发展方向28

参考文献29

第三章　沉淀技术30

第一节　概述30

第二节　沉淀方法分类31

一、盐析法31

二、有机溶剂沉淀法36

三、等电点沉淀法38

四、非离子多聚物沉淀法39

五、选择性变性沉淀40

六、生成盐类复合物的沉淀41

七、亲和沉淀42

八、SIS聚合物与亲和沉淀42

第三节　沉淀技术应用42

一、蛋白质42

二、核酸44

三、多糖45

参考文献45

一、膜的定义47

第二节　分类和定义47

二、膜分离技术在分离工程中的重要作用及存在的问题47

一、膜分离技术发展的历史47

第一节　概述47

第四章　膜分离技术47

二、膜的分类48

第三节　技术原理52

一、压力特征52

二、浓差极化53

三、膜分离理论53

五、膜的污染54

四、膜的截留能力54

六、纳滤膜技术55

第四节　膜分离主要参数56

一、国内外主要膜和组件产品简介56

二、膜组件的选择57

三、膜的选择及使用58

第五节　操作技术59

一、超滤和微滤过程的预处理59

二、膜的操作59

三、污染膜的清洗和膜性能的再生62

一、微滤的应用63

第六节　膜分离技术的应用63

二、超滤的应用64

三、纳滤的应用66

参考文献68

第五章　凝胶过滤层析69

第一节　概述69

第二节　原理69

一、凝胶过滤的概念69

二、生物分子的相对分子质量、分子大小和形状70

三、凝胶过滤的有关理论问题70

二、凝胶过滤介质的参数及性质73

第三节　凝胶过滤介质73

一、凝胶过滤介质的基本结构73

三、凝胶过滤介质的主要类型74

第四节　实验方案设计81

一、凝胶过滤介质的选择82

二、洗脱剂的选择83

三、层析柱的选择84

四、选择预装柱84

一、凝胶的准备85

二、装柱85

第五节　层析技术85

三、样品和洗脱剂的准备86

四、加样87

五、洗脱技术88

六、样品的检测、收集和处理88

七、凝胶过滤介质的再生、清洗和储存89

第六节　应用实例90

一、脱盐90

三、相对分子质量的测定91

二、缓冲液交换91

四、测定多聚物的分子量分布93

五、混合物的分级分离93

六、蛋白质的复性97

参考文献98

第六章　离子交换层析99

第一节　概述99

第二节　相关理论99

一、基本原理99

二、离子交换理论100

三、离子交换的分辨率102

第三节　离子交换剂104

一、基本结构104

二、功能基团和酸碱性质104

三、离子交换剂的部分性质105

四、离子交换剂的类型109

第四节　方案设计和层析技术114

一、离子交换剂的选择114

二、缓冲液的选择和层析条件的确定116

四、离子交换剂的准备118

三、层析柱的尺寸118

五、样品的准备119

六、加样120

七、洗脱技术121

八、样品的收集和处理127

九、离子交换剂的再生、清洗、消毒和储存127

十、大量样品的离子交换128

十一、分批分离128

第五节　技术的应用129

一、酶、蛋白质及肽类129

二、糖类化合物131

参考文献134

第七章　亲和层析135

第一节　概述135

一、基本原理135

二、亲和层析的分离过程135

第二节　亲和层析配体136

一、亲和配体的要求和性质136

二、亲和配体的类型136

第三节　亲和吸附剂137

二、载体的选择138

一、配体的选择138

三、连接臂的选择139

四、亲和吸附剂的制备方法139

五、裸露活化基团的封闭和亲和吸附剂的储存146

六、配体浓度的估计146

第四节　实验技术147

一、亲和层析操作过程147

二、亲和层析的操作注意事项149

第五节　亲和层析的特殊类型150

一、凝集素亲和层析150

二、免疫亲和层析152

三、金属螯合亲和层析154

四、染料配体亲和层析158

五、共价层析159

第六节　应用161

一、抗体和抗原的纯化161

二、酶的纯化163

三、糖蛋白和脂蛋白的纯化165

四、其他蛋白质的纯化165

参考文献166

五、细胞的纯化166

第八章　层析聚焦168

第一节　概述168

第二节　原理简介168

一、蛋白质的等电点168

二、pH梯度的形成169

三、聚焦效应170

第三节　多组分缓冲剂与多缓冲离子交换剂171

一、多组分缓冲剂171

二、多缓冲离子交换剂171

一、PBE、PB和起始缓冲液的选择172

三、其他缓冲液172

第四节　实验要点172

二、凝胶柱的装填173

三、样品的准备173

四、上样和洗脱173

五、从分离的蛋白质中除去多组分缓冲剂的方法174

六、多组分缓冲离子交换剂的再生174

七、层析聚焦实验中需注意的问题174

八、结果讨论174

二、层析聚焦法分离纯化HIV-1反转录酶175

三、层析聚焦法分离谷胱甘肽转硫酶175

第五节　技术的应用175

一、分离模型蛋白质175

四、层析聚焦法分离人血清载脂蛋白（apoCⅢ）及其亚型176

五、鉴定某些酶的性质177

参考文献177

第九章　反相层析178

第一节 引言178

二、溶质分子的疏水性质179

一、反相层析的概念179

第二节　原理179

三、反相层析的保留机理180

四、反相分离过程中的参数180

第三节　反相层析介质182

一、反相层析介质的基本结构182

二、反相层析介质的参数和性质183

三、几种常见的反相介质184

第四节　反相层析的流动相185

一、有机溶剂185

二、流动相的pH控制186

三、离子对试剂187

第五节　方案设计和层析技术187

一、反相介质的选择和层析柱的准备187

二、流动相的选择和准备188

三、样品的准备和加样操作189

四、洗脱模式的选择和条件控制190

五、样品的检测和收集192

六、层析柱的再生、清洗和储存192

第六节　应用实例192

二、分析型高分辨率分离193

一、用反相层析对样品脱盐193

三、制备型分离纯化194

参考文献195

第十章　疏水作用层析196

第一节 引言196

第二节　原理196

一、疏水作用层析的概念196

二、疏水作用层析与反相层析的区别197

三、影响疏水作用层析过程的参数198

一、疏水作用层析介质的基本结构200

第三节　疏水作用层析介质200

二、常见疏水作用层析介质的种类201

第四节　实验方案设计和层析技术202

一、介质的选择和层析柱的准备202

二、样品的准备203

三、层析条件的确定和优化204

四、层析介质的再生、清洗和储存205

第五节　应用实例206

参考文献207

第一节　概述209

第十一章　电泳技术209

一、基本原理210

二、凝胶介质211

三、检测方法213

四、电泳仪器213

第二节　天然聚丙烯酰胺凝胶电泳214

一、基本原理214

二、天然PAGE的类型215

三、影响分离效果的因素216

五、天然PAGE的实验方法217

四、蛋白质分子量的测定217

六、天然PAGE的应用范围221

第三节　SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳222

一、SDS-PAGE的分离原理222

二、SDS-PAGE的类型223

三、影响分离效果的因素223

四、蛋白质亚基分子量的测定224

五、SDS－聚丙烯酰胺凝胶电泳的实验方法224

六、SDS-PAGE的应用范围225

第四节　等电聚焦226

一、原理227

二、载体两性电解质和pH梯度的形成228

三、载体两性电解质等电聚焦方法229

四、固相pH梯度介质及其pH梯度的形成232

五、固相pH梯度等电聚焦方法234

六、等电聚焦系统的选择235

七、等电聚焦的应用范围235

第五节　双向电泳236

一、样品制备237

二、等电聚焦237

三、缓冲液置换238

四、梯度SDS-PAGE239

五、检测239

六、蛋白质图谱分析239

七、应用239

第六节　免疫电泳239

一、原理240

二、免疫电泳类型240

三、免疫电泳技术241

四、电泳方法242

第七节　蛋白质印迹243

五、应用243

一、原理244

二、实验材料的选择245

三、蛋白质印迹实验方法246

四、应用248

第八节　毛细管电泳248

一、原理249

二、毛细管电泳的主要类型250

三、毛细管电泳仪251

四、影响毛细管电泳分离的主要因素252

六、毛细管电泳的应用253

五、毛细管电泳过程253

参考文献254

第十二章　离心分离技术256

第一节　概述256

第二节　离心设备及其用途256

一、离心机256

二、转子259

一、离心加速度、离心力和相对离心力264

第三节　基本原理和计算264

四、离心机附件264

三、离心管264

二、沉降速度266

三、沉降系数267

四、离心时间和K因子267

五、分子质量的计算269

第四节　超离心技术270

一、制备超离心270

二、分析超离心简介275

一、差速离心法从细菌中分离糖原276

第五节　应用实例276

二、非连续密度梯度区带离心法分离甲型肝炎病毒（HAV）277

三、连续密度梯度区带离心法的应用277

参考文献278

第十三章 其他分离技术280

第一节　泡沫分离法280

一、泡沫分离法的分类280

二、泡沫分离技术的基本原理281

三、泡沫分离的操作方式及其影响因素283

四、泡沫分离的应用285

第二节　液膜分离法286

一、液膜及其分类287

二、液膜分离的机理288

三、液膜材料的选择与液膜分离的操作过程290

四、液膜分离技术的应用294

第三节　膜层析技术的原理与应用296

一、概述296

二、膜层析的原理和特点297

三、膜层析介质材料及其组件299

四、膜层析的制备300

五、膜层析的应用302

六、展望305

参考文献305

生化分离实验部分306

实验1　凝胶层析法测定蛋白质相对分子质量306

实验2　酵母蔗糖酶的提取与纯化308

实验3　等电聚焦电泳法测定蛋白质的等电点318

实验4　蛋白质的双向聚丙烯酰胺凝胶电泳321

实验5　亲和层析纯化胰蛋白酶324

参考文献329