2026年生物化工工藝（生物化工技術(shù)）考題及答案

（考試時間：90分鐘滿分100分）班級______姓名______第I卷（選擇題共30分）（總共10題，每題3分，每題只有一個選項符合題意）w1.生物化工工藝中，關(guān)于酶的固定化技術(shù)，以下說法錯誤的是？A.能提高酶的穩(wěn)定性B.可使酶重復(fù)使用C.固定化方法只有物理吸附法D.有利于實現(xiàn)連續(xù)化生產(chǎn)w2.下列哪種生物反應(yīng)器適用于氣-液-固三相反應(yīng)體系？A.攪拌罐式反應(yīng)器B.鼓泡塔反應(yīng)器C.固定床反應(yīng)器D.流化床反應(yīng)器w3.在生物化工產(chǎn)品分離純化過程中，常用于去除小分子雜質(zhì)的方法是？A.超濾B.離子交換色譜C.萃取D.結(jié)晶w4.生物化工工藝中，微生物發(fā)酵培養(yǎng)基的碳源主要作用是？A.提供能量B.調(diào)節(jié)滲透壓C.作為酶的輔酶D.促進(jìn)微生物生長w5.關(guān)于基因工程在生物化工中的應(yīng)用，下列表述正確的是？A.只能用于生產(chǎn)蛋白質(zhì)類產(chǎn)品B.可以改造微生物的代謝途徑C.與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)無關(guān)D.無法提高產(chǎn)品產(chǎn)量w6.生物化工工藝中，發(fā)酵過程的pH值控制對于微生物生長和產(chǎn)物合成至關(guān)重要，以下哪種物質(zhì)常用于調(diào)節(jié)pH值？A.氫氧化鈉B.氯化鈉C.乙醇D.葡萄糖w7.以下哪種生物化工產(chǎn)品的生產(chǎn)不需要經(jīng)過細(xì)胞培養(yǎng)過程？A.胰島素B.青霉素C.檸檬酸D.乙醇w8.在生物化工工藝中，關(guān)于蛋白質(zhì)的分離純化，以下哪種方法基于蛋白質(zhì)的電荷差異？A.凝膠過濾色譜B.疏水作用色譜C.離子交換色譜D.親和色譜w9.生物化工工藝中，微生物代謝產(chǎn)物的類型不包括以下哪種？A.初級代謝產(chǎn)物B.次級代謝產(chǎn)物C.細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)D.細(xì)胞外多糖w10.關(guān)于生物化工工藝中生物催化劑的特點(diǎn)，下列說法不正確的是？A.催化效率高B.專一性強(qiáng)C.反應(yīng)條件溫和D.穩(wěn)定性極高第II卷（非選擇題共70分）w11.（15分）簡述生物化工工藝中常用的幾種生物反應(yīng)器及其特點(diǎn)。w12.（15分）闡述生物化工工藝中發(fā)酵培養(yǎng)基的組成及各成分的作用。w13.（15分）在生物化工產(chǎn)品的分離純化過程中，離子交換色譜是一種重要的方法，請說明其原理及應(yīng)用。w14.（10分）材料：隨著生物化工技術(shù)的不斷發(fā)展，酶工程在各個領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。酶作為一種高效的生物催化劑，具有催化效率高、專一性強(qiáng)、反應(yīng)條件溫和等優(yōu)點(diǎn)。在食品工業(yè)中，酶可用于淀粉加工、蛋白質(zhì)水解、果汁澄清等過程；在制藥工業(yè)中，酶可用于藥物合成、藥物修飾等方面。然而，酶在實際應(yīng)用中也存在一些問題，如穩(wěn)定性較差、成本較高等。問題：結(jié)合材料，分析酶工程在生物化工領(lǐng)域應(yīng)用的優(yōu)勢與面臨的挑戰(zhàn)。w15.（15分）材料：某生物化工企業(yè)計劃生產(chǎn)一種新型生物基材料，采用微生物發(fā)酵法進(jìn)行生產(chǎn)。在發(fā)酵過程中，研究人員發(fā)現(xiàn)發(fā)酵液的pH值會影響微生物的生長和產(chǎn)物合成。經(jīng)過多次實驗，確定了最佳的pH值范圍，并通過添加合適的酸堿調(diào)節(jié)劑來維持發(fā)酵液的pH值穩(wěn)定。同時，對發(fā)酵溫度、攪拌速度等條件也進(jìn)行了優(yōu)化，以提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量。問題：請根據(jù)材料，分析該企業(yè)在生產(chǎn)新型生物基材料過程中采取了哪些措施來優(yōu)化發(fā)酵過程？答案：w1.Cw2.Dw3.Aw4.Aw5.Bw6.Aw7.Dw8.Cw9.Cw10.Dw11.常用生物反應(yīng)器及特點(diǎn)：攪拌罐式反應(yīng)器，能實現(xiàn)良好的混合，適用于多種反應(yīng)體系，可方便調(diào)節(jié)溫度、pH等條件，但高攪拌速度可能對細(xì)胞有損傷；鼓泡塔反應(yīng)器，結(jié)構(gòu)簡單，氣液傳質(zhì)效率較高，適用于氣液反應(yīng)，但對固體物料處理能力有限；固定床反應(yīng)器，可使催化劑固定，利于連續(xù)化生產(chǎn)，能提高反應(yīng)效率，適合有固定化酶或細(xì)胞參與的反應(yīng)；流化床反應(yīng)器，氣固液三相接觸良好，傳熱傳質(zhì)效率高，可處理顆粒狀物料，但操作條件要求較高。w12.發(fā)酵培養(yǎng)基組成及作用：碳源，主要提供能量，如葡萄糖等糖類；氮源，用于合成細(xì)胞物質(zhì)，如銨鹽、蛋白質(zhì)等；無機(jī)鹽，維持細(xì)胞正常生理功能，如磷酸鹽、鉀離子等；生長因子，促進(jìn)微生物生長，如維生素、氨基酸等；水，是代謝反應(yīng)的介質(zhì)。w13.離子交換色譜原理：基于蛋白質(zhì)等生物大分子與離子交換劑上可解離基團(tuán)之間的靜電相互作用。離子交換劑有陽離子交換劑和陰離子交換劑，帶不同電荷的蛋白質(zhì)在不同pH值下與交換劑結(jié)合和解離，從而實現(xiàn)分離。應(yīng)用：可用于蛋白質(zhì)、核酸等生物大分子的分離純化，去除雜質(zhì)離子，還可用于生物制品的精制等。w14.優(yōu)勢：催化效率高、專一性強(qiáng)、反應(yīng)條件溫和，在食品工業(yè)和制藥工業(yè)等多領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。挑戰(zhàn)：