2025年大學(xué)《化學(xué)生物學(xué)》專業(yè)題庫——生物資源綜合利用與循環(huán)經(jīng)濟(jì)考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（請將正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號內(nèi)，每小題2分，共20分）1.下列哪一項(xiàng)不是典型的生物資源綜合利用的初級目標(biāo)？A.從植物中提取藥用活性成分B.利用農(nóng)業(yè)廢棄物生產(chǎn)沼氣C.通過發(fā)酵將葡萄糖轉(zhuǎn)化為乙醇D.將廢棄塑料通過化學(xué)方法降解為單體2.在利用酶進(jìn)行生物催化時，下列哪種措施最可能提高其工業(yè)應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)效益？A.降低酶的分子量B.提高酶的作用溫度C.延長酶的使用壽命和穩(wěn)定性D.選擇對底物特異性要求極高的酶3.生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為生物能源或化學(xué)品的主要途徑通常涉及？A.物理方法直接分離B.化學(xué)裂解產(chǎn)生小分子C.生物催化或發(fā)酵轉(zhuǎn)化D.高溫高壓下的合成反應(yīng)4.循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式在化學(xué)生物學(xué)領(lǐng)域的核心體現(xiàn)是？A.開發(fā)更多高性能的化學(xué)合成方法B.將不可再生的化石資源轉(zhuǎn)化為生物基產(chǎn)品C.利用生物技術(shù)手段提高資源利用效率并減少廢棄物排放D.增加生物資源的開采強(qiáng)度5.纖維素作為重要的生物資源，其主要化學(xué)組成是？A.蛋白質(zhì)B.油脂C.多糖（葡萄糖單元通過β-1,4糖苷鍵連接）D.核酸6.下列哪種技術(shù)通常不直接歸屬于生物資源“資源化”的范疇？A.微生物轉(zhuǎn)化有機(jī)廢棄物為沼氣B.利用酶固定化技術(shù)提高催化效率C.將玉米淀粉通過發(fā)酵生產(chǎn)賴氨酸D.通過基因工程改造細(xì)菌以高效降解石油污染物7.生物基高分子材料與傳統(tǒng)石油基高分子材料相比，其主要優(yōu)勢之一是？A.生產(chǎn)成本一定更低B.完全不可生物降解C.更易于進(jìn)行化學(xué)改性D.基于可再生資源，環(huán)境友好8.在生物轉(zhuǎn)化過程中，酶的米氏常數(shù)（Km）反映了？A.酶的最大催化速率B.酶與底物的親和力強(qiáng)弱C.酶的穩(wěn)定性D.底物的轉(zhuǎn)化效率9.代謝工程通過哪些手段改造生物體以實(shí)現(xiàn)特定目標(biāo)？A.篩選具有天然優(yōu)良性狀的菌株B.調(diào)控外源基因的表達(dá)C.優(yōu)化發(fā)酵培養(yǎng)基成分D.以上都是10.生命周期評價（LCA）在生物資源綜合利用項(xiàng)目評估中的作用是？A.直接確定產(chǎn)品的市場價格B.全面評估項(xiàng)目從原料到廢棄的整個生命周期對環(huán)境的影響C.決定項(xiàng)目是否具有商業(yè)可行性D.評估項(xiàng)目的技術(shù)成熟度二、填空題（請將答案填寫在橫線上，每空2分，共20分）11.生物資源綜合利用的關(guān)鍵在于有效提取和__________。12.許多天然產(chǎn)物具有獨(dú)特的生物活性，利用__________技術(shù)進(jìn)行篩選和分離至關(guān)重要。13.將生物質(zhì)中的糖類轉(zhuǎn)化為乙醇的過程主要依賴于__________。14.循環(huán)經(jīng)濟(jì)的“3R”原則通常指__________、__________和__________。15.基因編輯技術(shù)如CRISPR-Cas9為__________提供了強(qiáng)大的工具。16.天然高分子材料如殼聚糖具有__________的性質(zhì)，在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。17.酶固定化技術(shù)可以提高酶的__________和__________。18.生物轉(zhuǎn)化過程遵循一定的代謝途徑，這些途徑往往受到__________的精密調(diào)控。19.生物能源的利用方式多種多樣，包括__________和__________等。20.在化學(xué)生物學(xué)視角下，實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)意味著將廢棄物視為__________。三、名詞解釋（請給出下列名詞的英文全稱或中文全稱，每小題3分，共15分）21.生物催化(Biocatalysis)22.代謝工程(MetabolicEngineering)23.循環(huán)經(jīng)濟(jì)(CircularEconomy)24.生物基材料(Bio-basedMaterial)25.生命周期評價(LifeCycleAssessment)四、簡答題（請簡要回答下列問題，每小題5分，共25分）26.簡述利用酶進(jìn)行生物轉(zhuǎn)化的優(yōu)勢。27.簡述生物質(zhì)轉(zhuǎn)化為生物能源或化學(xué)品的主要步驟。28.簡述循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式下，生物資源綜合利用與傳統(tǒng)模式的根本區(qū)別。29.簡述影響生物資源綜合利用效率的關(guān)鍵因素。30.簡述合成生物學(xué)在提高生物資源利用方面的潛在作用。五、論述題（請結(jié)合所學(xué)知識，圍繞下列主題進(jìn)行論述，每題10分，共20分）31.論述生物轉(zhuǎn)化技術(shù)在生產(chǎn)生物基化學(xué)品方面的應(yīng)用前景及其面臨的挑戰(zhàn)。32.論述將循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念融入化學(xué)生物學(xué)研究的重要意義和實(shí)踐途徑。試卷答案一、選擇題1.D2.C3.C4.C5.C6.B7.D8.B9.D10.B二、填空題11.分離純化12.高效液相色譜13.酒精發(fā)酵（或酵母菌）14.減量化(Reduce)，再利用(Reuse)，再循環(huán)(Recycle)15.生物資源改良（或生物材料設(shè)計）16.生物相容性（或可生物降解）17.穩(wěn)定性(Stability)，重復(fù)使用性(Reusability)18.調(diào)控酶活性(EnzymeActivityRegulation)19.生物質(zhì)能(BiomassEnergy)，生物燃料(Biofuels)20.資源(Resource)三、名詞解釋21.EnzymeCatalysis(生物催化)22.MetabolicEngineering(代謝工程)23.CircularEconomy(循環(huán)經(jīng)濟(jì))24.Bio-basedMaterial(生物基材料)25.LifeCycleAssessment(生命周期評價)四、簡答題26.解析思路：回答酶作為生物催化劑的優(yōu)勢，應(yīng)從效率、特異性、環(huán)境友好性等方面展開。例如：酶催化效率高，條件溫和（常溫常壓水溶液），對環(huán)境友好（可生物降解），特異性強(qiáng)（針對性強(qiáng)），易于調(diào)節(jié)等。27.解析思路：描述生物質(zhì)利用的主要流程。通常包括：生物質(zhì)預(yù)處理（去除雜質(zhì)、改變結(jié)構(gòu)）、主反應(yīng)過程（如水解、發(fā)酵、氣化、熱解等將復(fù)雜有機(jī)物轉(zhuǎn)化為小分子或平臺化合物）、后處理與產(chǎn)品精制（分離、提純目標(biāo)產(chǎn)物）。28.解析思路：對比循環(huán)經(jīng)濟(jì)與傳統(tǒng)線性經(jīng)濟(jì)模式。傳統(tǒng)模式是“資源-產(chǎn)品-廢棄物”，線性；循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式強(qiáng)調(diào)“資源-產(chǎn)品-再生資源”，閉環(huán)。關(guān)鍵區(qū)別在于循環(huán)經(jīng)濟(jì)將廢棄物視為資源進(jìn)行再利用或再循環(huán)，最大限度地減少資源消耗和廢棄物排放。29.解析思路：列舉影響生物資源利用效率的因素。包括：生物資源本身的特性（種類、含量、分布）、提取與分離純化技術(shù)的效率與成本、生物轉(zhuǎn)化過程的轉(zhuǎn)化率與選擇性、催化劑（酶或微生物）的性能、反應(yīng)條件優(yōu)化、下游產(chǎn)品分離純化的效率等。30.解析思路：闡述合成生物學(xué)的作用。合成生物學(xué)通過設(shè)計、構(gòu)建或改造生物系統(tǒng)，可以用于：創(chuàng)造具有特定功能的新型生物催化劑或生產(chǎn)菌株以高效轉(zhuǎn)化底物、優(yōu)化現(xiàn)有代謝途徑以提高目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)量、設(shè)計能夠高效降解污染物的生物系統(tǒng)、開發(fā)新型生物材料等，從而提升生物資源利用的效率和應(yīng)用范圍。五、論述題31.解析思路：首先論述生物轉(zhuǎn)化技術(shù)（酶工程、微生物工程）在生物基化學(xué)品生產(chǎn)中的應(yīng)用，如手性化合物合成、有機(jī)酸、氨基酸、平臺化合物等的制備，強(qiáng)調(diào)其綠色、高效優(yōu)點(diǎn)。然后分析面臨的挑戰(zhàn)，如：目標(biāo)產(chǎn)物得率和選擇性有待提高、酶或微生物的穩(wěn)定性與耐受力不足、反應(yīng)條件苛刻、下游分離純化成本高、規(guī)?；a(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性問題、部分關(guān)鍵酶的來源受限或成本高等。32.解析思路：首先闡述循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念的重要性，特別是在資源日益緊張、環(huán)境污染加劇的背景下，強(qiáng)調(diào)資源高效利用