发布时间 : 星期日 文章生化工程试卷更新完毕开始阅读e635241dfc4ffe473368ab64
复 习 题 选择题（每小题2分，共16分）
1．一简单酶催化反应，若初始酶浓度CE0=0.01mmol/L, 酶催化最大反应速率为0.197mmol/L.h,则产物生成速率
常数是多少？ ( )
-1-1-1-1
A 19.7h B 9.5h C 2.7h D 18.2h
-5
2．有一均相酶反应，当底物的初始浓度CE0=1χ10mmol/L，若反应进行一段时间后，此时的底物浓度为0.9χ
-5
10mmol/L,则底物转化率为多少？ ( )
A.20% B.12% C.15% D. 10%
-5-5-4
3．某酶的Km值为2.0χ10mol/L，如果rmax值为4.0χ10mol/(L.min)，在底物浓度为1χ10mol/L和在竞争
-4-4
性抑制剂浓度为2χ10mol/L情况下，假定KI为2χ10mol/L，其反应速率为多少？（）
-5-5
A．2.0χ10mol/(L.min) B．1.43χ10mol/(L.min)
-4-4
C．1.43χ10mol/(L.min) D．2.0χ10mol/(L.min)
-5-5
4．一简单酶催化反应的反应速率为6.0χ10m ol/(L.min)，当有抑制剂时的反应速率变为1.5χ10m ol/(L.min)，问其抑制程度有多大？（ ） A．2.0 B．0.2 C．0.25 D．0.5
-5
5.某酶催化的反应速率为1.5χ10mol/(L.min)，当此酶固定于无微孔的球形载体上进行同类反应时，反应速率
-5
变为1.2χ10mol/(L.min)，该固定化酶的扩散有效因子是多少？（ ） A 0.8 B 1.0 C 0.75 D 0.5
-6
6．固定于无微孔的球形载体上的酶促反应,假定其外扩散传质速率为1.0χ10m ol/(L.min),则在定态条件下的反应速率为（ ）
-5-6
A．2.0χ10mol/(L.min) B．1.0χ10mol/(L.min)
-6-6
C．2.0χ10mol/(L.min) D．1.2χ10mol/(L.min)
1.2cscXr?7．某微生物反应的动力学方程为X2?cs，则KS为（ ）
A 1.2 B 2 C 1.8 D 2.5
8. 在甘露醇中培养大肠杆菌,当甘露醇溶液以1.5L/min的流量进入体积为5L的CSTR中进行反应时,稀释率为（ ）.
-1 -1 -1 -1
A．0.4min B．1.4min C．5min D．0.3min填空题（每小题2分，共20分）
1、假定CSTR中进行等温均相反应，反应器有效体积恒定不变，其基本设计方程为 流入速率=流出速率+反应消耗速率+累积量，则对底物S的物料衡算表达式为 。
、酶或细胞的固定化方法有 、 、 。 3、影响固定化酶动力学的因素有： 、 、 。 4、生物反应器如按操作方式分类可分为 、 、 ；若根据反应器内物系的相态分可分为 、 ； 5、固定化酶催化反应外扩散效应影响的判断依据主要有两个：Da和ηE
ηE＝1时，不存在外扩散影响，为 控制；当 ηE<1时，存在外扩散影响,宏观反应速率变慢；ηE<<1时，完全为 控制。
6、发酵产物的生成速率与菌体生长速率之间大致存在三种不同类型的关联，它们是 、 、 。
7． 是整个生化反应过程的关键设备。它的结构、操作方式和操作条件与产品的 有着密切关系。
8．生物反应器有两种基本的理想流动模型，即返混极大的 反应器和没有返混的 反应器。
9．酶催化反应的可逆抑制可以分为 抑制、 抑制、 抑制和 混合型抑制。
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10. 通用式机械搅拌发酵罐的基本结构包括筒体、 、 、挡板、 、电动机与变速装置和空气分布器等。 名词解释 (每小题2分，共8分) 1．稀释率：
2. 连续培养：
3．扩散有效因子：
4．细胞生长比速率：
简答题（每小题5分，共15分）
1．某酶固定于无微孔的球形载体上，在排除外扩散影响的条件下测得其动力学参数为rmax=8×10mol/(L· s)，
-5
现将固定化酶颗粒装入底物浓度为1×10mol/L反应器中，并已知在这一操作条件下流体传质系数为0.4(1/S)，判断此时该反应过程由反应动力学控制还是扩散速率控制。Da=rmax/(kLacs0)
2. 固定化酶和固定化细胞在实际应用中的显著特点是什么？
3．生物反应器设计的主要目标及核心内容分别是什么?
计算题(第1、2小题各8分,第3小题各15分，共31分)
1. 在啤酒酵母（CH1.66N0.13O0.4）的生长实验中，消耗 0.2kg 糖，得到 0.0746kg 酵母细胞，释放0.121kgCO2，并消耗了0.0672kgO2，求出： (1)酵母细胞得率Yx/s (2)呼吸商RQ。
-2
2. 对某一S→P的均相酶反应，假定其反应动力学符合M-M方程，又已知其Km=1.2mol/L,rmax=3χ10mol/(L.min).
现要设计BSTR，使其产物P年产量为72000mol，并已知cso=2mol/L，Xs=0.95,全年反应器的操作时间为7200h，每批操作的的辅助时间为2h，试求所需反应器的有效体积。
3. 有一均相酶催化反应，Km值为2×10-3mol.L-1, 当底物的初始浓度CS,0 为1×10-5mol.L-3时，若反应进行1min，则底物的转化率XS为2％。试计算：
（1）当反应进行3min时，底物转化率为多少？此时，底物和产物的浓度如何？（2）当CS,0 为1×106mol.L-1 时，
－-5
也反应3min，底物和产物的浓度又是多少？（3）最大反应速率的rP,max为多少？
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