生化工程试卷

复习择题(每小题2分 共16分)1. 一简单酶催化反应，若初始酶浓度CEo=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？()A 19.7h-iB 9.5h-iC 2.7h-iD 18.2h-i2. 有一均相酶反应，当底物的初始浓度CE0=1x 10-5mmol/L，若反应进行一段时间后，此时的底物浓度为0.9x，则底物转化率为多少？()文档来自于网络搜索A.20%B.12%C.15% D. 10%3. 某酶的Km值为2.0x 10-5mol/L,如果、值为4.0x 10-5mol/(L.min)，在底物浓度为1x 10-mol/L和在竞争 性抑制剂浓度为2x 10-4mol/L情况下，假定为2x 10-4mol/L，其反应速率为多少？()文档来自于网络搜索A. 2.0x 10-5mol/(L.min)B. 1.43x 10-5mol/(L.min)C. 1.43x 10-4mol/(L.min)D. 2.0x 10-4mol/(L.min)4. 一简单酶催化反应的反应速率为6.0x 10-5m ol/(L.min)，当有抑制剂时的反应速率变为1.5x 10-皿ol/(L.min)问其抑制程度有多大？(文档来自于网络搜索A.2.0B.0.2C.0.25 D .0.55. 某酶催化的反应速率为1.5x 10-5mol/(L.min)，当此酶固定于无微孔的球形载体上进行同类反应时，反应速率变为1.2x 10-5mol/(L.min)，该固定化酶的扩散有效因子是多少？()文档来自于网络搜索A 0.8 B 1.0 C 0.75 D 0.56. 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1.0x 10-6m ol/(L.min),则在定态条件下的文档来自于网络搜索A. 2.0x 10-5mol/(L.min)B. 1.0x 10-6mol/(L.min)C. 2.0x 10-6mol/(L.min)D. 1.2x 10-6mol/(L.min)1.2c c7. 某微生物反应的动力学方程为X 2 + c ，则KS为()A 1.2 B 2 C 1.8 D 2.58. 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 .文档来自于网络搜索1|A. 0.4min-1B. 1.4min-1C. 5min-1 D. 0.3min-1 文档来自于网络搜索填空题(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n EnE=1时，不存在外扩散影响，为控制；当n E1时，存在外扩散影响,宏观反应速率变慢；nE1时，完全为 控制。文档来自于网络搜索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。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r =8X10-5mol/（Ls）, 现将固定化酶颗粒装入底物浓度为 1X10-5mol/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？S3. 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（，消耗0.2kg糖，得到0.0746kg酵母细胞，释放0.121kgCO,并消耗了0.0672kgO,求出：文档来自于网络搜（1）酵母细胞得率Yx/s（2）呼吸商RQ。对某一 SP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=3 x 10-2mol/（L.min）. 现要设计BSTR，使其产物P年产量为72000mol，并已知c =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。文档来自于网络搜uuuiiiiii3.有一均相酶催化反应，Km值为2x10-3mol.L-1,当底物的初始浓度CS0为1x10-5mol.L-3时，若反应进行1min，则底物的转化率XS为2%。试计算：文档来自于网络搜（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C”为1x10-6mol.L-1时，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？