2025年大學(xué)生物工程（生物反應(yīng)工程）技能測(cè)試題

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題共40分）答題要求：本大題共20小題，每小題2分，共40分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的，請(qǐng)將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)。1.生物反應(yīng)工程主要研究以下哪個(gè)方面？（）A.生物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)B.生物反應(yīng)過程的動(dòng)力學(xué)和傳遞現(xiàn)象C.生物分子的化學(xué)組成D.生物的進(jìn)化歷程2.以下哪種生物反應(yīng)器屬于連續(xù)操作型？（）A.間歇攪拌釜式反應(yīng)器B.連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)器C.固定床反應(yīng)器D.流化床反應(yīng)器3.對(duì)于酶催化反應(yīng)，以下說(shuō)法正確的是（）A.酶的活性不受溫度影響B(tài).酶的催化效率比一般催化劑低C.酶具有高度的專一性D.酶催化反應(yīng)不需要適宜的pH值4.微生物發(fā)酵過程中，碳源的主要作用是（）A.提供能量B.調(diào)節(jié)滲透壓C.作為酶的激活劑D.促進(jìn)細(xì)胞的生長(zhǎng)5.以下哪種物質(zhì)不是微生物生長(zhǎng)所必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)？（）A.碳源B.氮源C.維生素D.金屬離子6.在生物反應(yīng)中，底物濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響通常符合（）A.米氏方程B.阿倫尼烏斯方程C.傅里葉定律D.牛頓黏性定律7.生物反應(yīng)工程中，反應(yīng)熱的移除方式不包括以下哪種？（）A.夾套冷卻B.蛇管冷卻C.空氣冷卻D.增加底物濃度8.固定化酶的優(yōu)點(diǎn)不包括（）A.穩(wěn)定性提高B.可重復(fù)使用C.催化效率更高D.便于分離和連續(xù)操作9.以下哪種生物反應(yīng)器適用于氣-液-固三相反應(yīng)？（）A.鼓泡塔反應(yīng)器B.攪拌釜式反應(yīng)器C.膜反應(yīng)器D.填充床反應(yīng)器10.微生物生長(zhǎng)的對(duì)數(shù)期的特點(diǎn)是（）A.生長(zhǎng)速率緩慢B.細(xì)胞數(shù)量穩(wěn)定C.生長(zhǎng)速率最快D.細(xì)胞開始死亡11.生物反應(yīng)工程中，傳質(zhì)系數(shù)的影響因素不包括（）A.流體的流速B.溫度C.底物濃度D.催化劑的種類12.以下哪種發(fā)酵方式屬于厭氧發(fā)酵？（）A.酒精發(fā)酵B.醋酸發(fā)酵C.谷氨酸發(fā)酵D.青霉素發(fā)酵13.對(duì)于生物反應(yīng)過程的放大，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.可以直接按照比例放大B.需要考慮多種因素的變化C.放大過程中可能會(huì)出現(xiàn)新的問題D.要進(jìn)行模型研究和實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證14.生物反應(yīng)工程中，攪拌的作用不包括（）A.使物料混合均勻B.增加傳質(zhì)系數(shù)C.促進(jìn)反應(yīng)熱的傳遞D.提高底物濃度15.以下哪種酶屬于氧化還原酶？（）A.淀粉酶B.蛋白酶C.過氧化氫酶D.脲酶16.微生物發(fā)酵過程中，pH值的調(diào)節(jié)方法不包括（）A.加酸B.加堿C.加水稀釋D.加緩沖劑17.固定化細(xì)胞的方法不包括（）A.吸附法B.包埋法C.交聯(lián)法D.基因工程法18.生物反應(yīng)工程中，反應(yīng)釜的材質(zhì)選擇主要考慮以下因素（）A.價(jià)格B.外觀C.耐腐蝕性D.重量19.以下哪種生物反應(yīng)不屬于酶促反應(yīng)？（）A.淀粉水解B.蛋白質(zhì)合成C.酒精發(fā)酵D.尿素分解20.在生物反應(yīng)工程中，動(dòng)力學(xué)模型的建立主要基于（）A.實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)B.理論推導(dǎo)C.經(jīng)驗(yàn)公式D.文獻(xiàn)資料第II卷（非選擇題共60分）21.（10分）簡(jiǎn)述生物反應(yīng)工程的研究?jī)?nèi)容和意義。22.（10分）比較間歇攪拌釜式反應(yīng)器、連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)器和管式反應(yīng)器的特點(diǎn)。23.（10分）闡述米氏方程的含義及其在生物反應(yīng)工程中的應(yīng)用。24.（15分）材料：某微生物發(fā)酵生產(chǎn)抗生素的過程中，發(fā)現(xiàn)發(fā)酵液的pH值下降較快，影響了抗生素的產(chǎn)量。已知該微生物生長(zhǎng)的最適pH值為7.0-7.5，發(fā)酵過程中產(chǎn)生了酸性代謝產(chǎn)物。問題：請(qǐng)分析pH值下降的原因，并提出調(diào)節(jié)pH值的措施。25.（15分）材料：在酶催化反應(yīng)中，研究人員發(fā)現(xiàn)酶的活性受到溫度的顯著影響。在一定溫度范圍內(nèi)，酶活性隨溫度升高而增加，但超過某一溫度后，酶活性迅速下降。問題：請(qǐng)解釋酶活性隨溫度變化的原因，并說(shuō)明如何確定酶催化反應(yīng)的最適溫度。答案：1.B2.B3.C4.A5.D6.A7.D8.C9.A10.C11.D12.A13.A14.D15.C16.C17.D18.C19.C20.A21.生物反應(yīng)工程研究?jī)?nèi)容包括生物反應(yīng)過程的動(dòng)力學(xué)、傳遞現(xiàn)象、反應(yīng)器設(shè)計(jì)與優(yōu)化等。意義在于提高生物反應(yīng)過程的效率、降低成本、實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的工業(yè)化生產(chǎn)，推動(dòng)生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展，為解決資源、環(huán)境、健康等問題提供技術(shù)支持。22.間歇攪拌釜式反應(yīng)器操作靈活，適合小批量、多品種生產(chǎn)；連續(xù)攪拌釜式反應(yīng)器物料混合均勻，反應(yīng)條件穩(wěn)定，但返混嚴(yán)重；管式反應(yīng)器無(wú)返混，反應(yīng)速率快，適合大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)。23.米氏方程描述了酶促反應(yīng)速率與底物濃度之間的關(guān)系。在生物反應(yīng)工程中用于分析底物濃度對(duì)反應(yīng)速率的影響，確定酶的動(dòng)力學(xué)參數(shù)，優(yōu)化反應(yīng)條件，設(shè)計(jì)反應(yīng)器等。24.pH值下降原因是微生物發(fā)酵產(chǎn)生酸性代謝產(chǎn)物。調(diào)節(jié)措施：可加堿如氫氧化鈉溶液進(jìn)行中和；或加緩沖劑如磷酸氫二鈉-磷酸二氫鈉緩沖體系來(lái)維持pH穩(wěn)定；也可通過控制發(fā)酵條件如通風(fēng)量、補(bǔ)料速度等來(lái)間接調(diào)節(jié)pH值。25.酶活性隨溫度升高增加是因?yàn)榉肿舆\(yùn)動(dòng)