2025年大學(xué)《資源化學(xué)》專業(yè)題庫——生物化學(xué)技術(shù)在制藥工藝過程監(jiān)控中的應(yīng)用探索考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪一項不屬于生物化學(xué)技術(shù)？（）A.酶工程B.發(fā)酵工程C.化學(xué)工程D.生物傳感器2.在制藥工藝過程監(jiān)控中，在線監(jiān)測的主要目的是？（）A.獲取實驗數(shù)據(jù)B.分析產(chǎn)物結(jié)構(gòu)C.實時掌握工藝狀態(tài)D.純化目標(biāo)產(chǎn)物3.下列哪種生物傳感器主要用于監(jiān)測溶液中的pH值？（）A.氧化還原酶傳感器B.氣敏生物傳感器C.離子選擇性生物傳感器D.質(zhì)譜傳感器4.發(fā)酵工程在制藥工藝過程監(jiān)控中，主要監(jiān)測的參數(shù)不包括？（）A.溫度B.轉(zhuǎn)化率C.產(chǎn)品純度D.基質(zhì)消耗率5.生物信息學(xué)在制藥工藝過程監(jiān)控中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在？（）A.基因測序B.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測C.抗體藥物研發(fā)D.化學(xué)合成路線設(shè)計6.下列哪一項不是生物化學(xué)技術(shù)在制藥工藝過程監(jiān)控中的優(yōu)勢？（）A.高靈敏度B.高特異性C.操作簡便D.成本低廉7.酶工程在制藥工藝過程監(jiān)控中，常用的酶包括？（）A.蛋白酶B.氧化還原酶C.核酸酶D.以上都是8.制藥工藝過程監(jiān)控中，數(shù)據(jù)分析和處理的主要目的是？（）A.獲取更多數(shù)據(jù)B.優(yōu)化工藝參數(shù)C.驗證實驗結(jié)果D.建立數(shù)據(jù)庫9.下列哪一項不屬于生物化學(xué)技術(shù)在制藥工藝過程監(jiān)控中的挑戰(zhàn)？（）A.傳感器穩(wěn)定性B.數(shù)據(jù)分析模型構(gòu)建C.實驗室設(shè)備昂貴D.技術(shù)更新?lián)Q代快10.生物化學(xué)技術(shù)在制藥工藝過程監(jiān)控中的發(fā)展趨勢包括？（）A.多技術(shù)融合B.智能化監(jiān)控C.實時在線監(jiān)測D.以上都是二、填空題（每空1分，共10分）1.生物傳感器通常由___________和___________兩部分組成。2.制藥工藝過程監(jiān)控的主要內(nèi)容包括___________、___________和___________。3.發(fā)酵工程中，常用的參數(shù)監(jiān)測包括___________、___________和___________。4.生物信息學(xué)在制藥工藝過程監(jiān)控中，可以通過___________分析基因表達(dá)數(shù)據(jù)。5.酶工程在制藥工藝過程監(jiān)控中，可以利用___________監(jiān)測反應(yīng)進程。三、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述生物化學(xué)技術(shù)在制藥工藝過程監(jiān)控中的意義。2.簡述生物傳感器在制藥工藝過程監(jiān)控中的工作原理。3.簡述發(fā)酵工程中，如何利用生物化學(xué)技術(shù)監(jiān)控發(fā)酵過程？4.簡述生物信息學(xué)在制藥工藝過程監(jiān)控中的具體應(yīng)用。四、論述題（10分）試述生物化學(xué)技術(shù)在制藥工藝過程監(jiān)控中的應(yīng)用前景及面臨的挑戰(zhàn)，并提出相應(yīng)的解決方案。五、案例分析題（20分）某制藥公司利用酶工程技術(shù)開發(fā)了一種新的藥物合成工藝，該工藝采用一種特殊的酶進行催化反應(yīng)。為了監(jiān)控該工藝的工藝過程，公司采用了酶法傳感器在線監(jiān)測反應(yīng)進程，并利用生物信息學(xué)技術(shù)分析了酶的基因表達(dá)數(shù)據(jù)。請分析該案例中，生物化學(xué)技術(shù)是如何應(yīng)用于制藥工藝過程監(jiān)控的，并探討該技術(shù)在該案例中的應(yīng)用效果和可能存在的問題。試卷答案一、選擇題1.C2.C3.C4.C5.B6.D7.D8.B9.C10.D二、填空題1.識別元件；換能器2.工藝參數(shù)；產(chǎn)品質(zhì)量；安全狀況3.溫度；pH值；溶氧量4.蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)5.酶法傳感器三、簡答題1.答：生物化學(xué)技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對制藥工藝過程中關(guān)鍵參數(shù)的實時、準(zhǔn)確監(jiān)測，有助于優(yōu)化工藝條件，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量，降低生產(chǎn)成本，保障生產(chǎn)安全，并推動制藥工藝的智能化和綠色化發(fā)展。2.答：生物傳感器由識別元件和換能器兩部分組成。識別元件能夠識別特定的分析物，并將其轉(zhuǎn)化為電信號或其他可測信號；換能器則將識別元件產(chǎn)生的信號轉(zhuǎn)換為可測信號輸出。生物傳感器具有高靈敏度、高特異性、操作簡便等優(yōu)點。3.答：通過監(jiān)測發(fā)酵過程中的溫度、pH值、溶氧量、基質(zhì)消耗率、代謝產(chǎn)物濃度等參數(shù)，可以了解發(fā)酵狀態(tài)，及時調(diào)整發(fā)酵條件，優(yōu)化發(fā)酵過程，提高目標(biāo)產(chǎn)物產(chǎn)量和質(zhì)量。還可以利用生物傳感器在線監(jiān)測特定代謝產(chǎn)物濃度，以及利用生物信息學(xué)技術(shù)分析基因表達(dá)數(shù)據(jù)，深入了解發(fā)酵過程中的生物學(xué)機制。4.答：生物信息學(xué)可以通過分析基因表達(dá)數(shù)據(jù)、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)等，了解制藥工藝過程中的生物學(xué)機制，預(yù)測工藝參數(shù)對產(chǎn)物合成的影響，優(yōu)化工藝條件。還可以利用生物信息學(xué)技術(shù)構(gòu)建數(shù)據(jù)分析模型，實現(xiàn)對制藥工藝過程的智能化監(jiān)控。四、論述題答：生物化學(xué)技術(shù)在制藥工藝過程監(jiān)控中的應(yīng)用前景廣闊，主要體現(xiàn)在多技術(shù)融合、智能化監(jiān)控和實時在線監(jiān)測等方面。然而，也面臨著傳感器穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)分析模型構(gòu)建、技術(shù)更新?lián)Q代快等挑戰(zhàn)。解決方案包括：開發(fā)穩(wěn)定性更高的生物傳感器；建立更完善的數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)分析平臺；加強跨學(xué)科合作，推動技術(shù)創(chuàng)新和人才培養(yǎng)。五、案例分析題答：在該案例中，生物化學(xué)技術(shù)通過以下方式應(yīng)用于制藥工藝過程監(jiān)控：1.利用酶法傳感器在線監(jiān)測反應(yīng)進程，實時獲取反應(yīng)參數(shù)，如底物濃度、產(chǎn)物濃度等，從而及時調(diào)整反應(yīng)條件，優(yōu)化反應(yīng)過程。2.利用生物信息學(xué)技術(shù)分析酶