2025年高職生物化工技術(shù)（生物化工工藝）試題及答案

（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）（總共20題，每題2分，每題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意，請將正確答案的序號(hào)填在括號(hào)內(nèi)）1.生物化工工藝中，以下哪種酶常用于淀粉的水解？（）A.淀粉酶B.蛋白酶C.脂肪酶D.纖維素酶2.微生物發(fā)酵過程中，最適合酵母菌生長的pH范圍是（）A.4.0-5.0B.5.5-6.5C.7.0-7.5D.8.0-9.03.生物化工中常用的培養(yǎng)基成分不包括（）A.碳源B.氮源C.生長因子D.金屬氧化物4.以下哪種生物反應(yīng)器適用于連續(xù)培養(yǎng)？（）A.攪拌罐式反應(yīng)器B.固定床反應(yīng)器C.流化床反應(yīng)器D.鼓泡塔反應(yīng)器5.在生物化工工藝中，細(xì)胞破碎的方法不包括（）A.機(jī)械法B.化學(xué)法C.酶解法D.光照法6.生物催化劑的優(yōu)點(diǎn)不包括（）A.反應(yīng)條件溫和B.選擇性高C.催化效率低D.環(huán)境友好7.淀粉水解為葡萄糖的過程中，需要經(jīng)過的中間產(chǎn)物是（）A.麥芽糖B.蔗糖C.乳糖D.纖維二糖8.以下哪種物質(zhì)可作為微生物發(fā)酵的碳源？（）A.氮?dú)釨.葡萄糖C.尿素D.硫酸銨9.生物化工工藝中，分離純化蛋白質(zhì)常用的方法是（）A.過濾B.離心C.色譜法D.蒸餾10.微生物發(fā)酵生產(chǎn)抗生素時(shí)，發(fā)酵罐的攪拌速度對發(fā)酵過程的影響主要是（）A.影響溶解氧B.影響溫度C.影響pH值D.影響泡沫產(chǎn)生11.生物化工中，用于測定酶活力的單位是（）A.UB.mol/LC.g/LD.%12.以下哪種物質(zhì)可作為生物化工中的緩沖劑？（）A.鹽酸B.氫氧化鈉C.磷酸二氫鈉D.氯化鈉13.生物化工工藝中，菌種的保藏方法不包括（）A.斜面保藏法B.冷凍干燥保藏法C.液體石蠟保藏法D.高溫保藏法14.微生物發(fā)酵生產(chǎn)酒精時(shí)，發(fā)酵的主要產(chǎn)物是（）A.乙醇B.乙酸C.乳酸D.丙酮15.生物化工中，用于蛋白質(zhì)定量的方法是（）A.雙縮脲法B.碘量法C.酸堿滴定法D.重量法16.以下哪種生物反應(yīng)器的傳質(zhì)效率較高？（）A.填充床反應(yīng)器B.流化床反應(yīng)器C.鼓泡塔反應(yīng)器D.攪拌罐式反應(yīng)器17.生物化工工藝中，發(fā)酵培養(yǎng)基滅菌常用的方法是（）A.干熱滅菌B.濕熱滅菌C.紫外線滅菌D.過濾滅菌18.微生物發(fā)酵生產(chǎn)谷氨酸時(shí)，谷氨酸的合成途徑是（）A.糖酵解途徑B.三羧酸循環(huán)C.乙醛酸循環(huán)D.谷氨酸合成途徑19.生物化工中，用于分離小分子物質(zhì)的膜分離技術(shù)是（）A.微濾B.超濾C.納濾D.反滲透20.以下哪種酶可用于將葡萄糖轉(zhuǎn)化為果糖？（）A.葡萄糖異構(gòu)酶B.淀粉酶C.纖維素酶D.脂肪酶第II卷（非選擇題共60分）21.（10分）簡述生物化工工藝中常用的生物催化劑及其特點(diǎn)。22.（10分）闡述微生物發(fā)酵過程中影響發(fā)酵產(chǎn)物產(chǎn)量的主要因素。23.（10分）說明生物化工工藝中細(xì)胞培養(yǎng)的基本條件和操作要點(diǎn)。24.（15分）材料：某生物化工企業(yè)計(jì)劃利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)一種新型藥物。目前已篩選到合適的菌種，準(zhǔn)備進(jìn)行發(fā)酵工藝優(yōu)化。已知該菌種在pH為6.5-7.5、溫度為30℃-35℃時(shí)生長良好，發(fā)酵過程中需要充足的氧氣?，F(xiàn)有發(fā)酵罐、攪拌器、空氣壓縮機(jī)等設(shè)備。問題：請?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)初步的發(fā)酵工藝方案，包括發(fā)酵培養(yǎng)基的配方、發(fā)酵條件的控制以及產(chǎn)物的提取和純化方法。25.（15分）材料：在生物化工工藝中，酶的固定化技術(shù)是提高酶穩(wěn)定性和重復(fù)使用性的重要手段。常見的固定化方法有載體結(jié)合法、交聯(lián)法、包埋法等。載體結(jié)合法是將酶通過物理或化學(xué)方法結(jié)合到載體上；交聯(lián)法是利用雙功能試劑使酶分子之間交聯(lián)形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)；包埋法是將酶包埋在高分子凝膠等載體中。不同的固定化方法對酶的活性和穩(wěn)定性有不同的影響。問題：請比較三種固定化方法的優(yōu)缺點(diǎn)，并舉例說明它們在生物化工中的應(yīng)用。答案：1.A2.B3.D4.C5.D6.C7.A8.B9.C10.A11.A12.C13.D14.A15.A16.B17.B18.D19.C20.A21.常用生物催化劑有酶和微生物細(xì)胞。酶的特點(diǎn)：高效性，催化效率比無機(jī)催化劑高很多；專一性，一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)；反應(yīng)條件溫和，一般在常溫、常壓、接近中性pH值下進(jìn)行；活性易受溫度、pH值、抑制劑等因素影響。微生物細(xì)胞作為催化劑可同時(shí)進(jìn)行多種酶促反應(yīng)，能利用復(fù)雜底物，但產(chǎn)物分離較困難。22.影響因素有：菌種特性，優(yōu)良菌種是高產(chǎn)的基礎(chǔ)；培養(yǎng)基成分，合適的碳源、氮源、生長因子等配比很關(guān)鍵；溫度，影響酶活性和微生物生長代謝速度；pH值，影響酶活性和細(xì)胞膜通透性；溶解氧，需氧發(fā)酵中充足的氧利于產(chǎn)物合成；攪拌速度，影響傳質(zhì)和混合效果；發(fā)酵時(shí)間，不同階段產(chǎn)物合成量不同。23.基本條件：合適的培養(yǎng)基，提供碳源、氮源、生長因子等；適宜溫度，一般哺乳動(dòng)物細(xì)胞28℃-37℃，微生物細(xì)胞25℃-35℃；適宜pH值，多數(shù)細(xì)胞7.0左右；充足氧氣或二氧化碳，需氧細(xì)胞保證氧供應(yīng)，厭氧細(xì)胞控制無氧環(huán)境；無菌條件，防止雜菌污染。操作要點(diǎn)：接種時(shí)注意無菌操作；控制培養(yǎng)條件穩(wěn)定；定期監(jiān)測細(xì)胞生長和代謝情況；適時(shí)收獲細(xì)胞或產(chǎn)物。24.發(fā)酵培養(yǎng)基配方：碳源選用葡萄糖，氮源用蛋白胨，添加適量無機(jī)鹽如磷酸二氫鉀、硫酸鎂等，補(bǔ)充生長因子如維生素B1等。發(fā)酵條件控制：pH維持在7.0，溫度32℃，通過攪拌器和空氣壓縮機(jī)保證充足氧氣。產(chǎn)物提取和純化方法：先通過離心分離出細(xì)胞，再用超濾除去大分子雜質(zhì)，然后用離子交換色譜進(jìn)一步純化藥物。25.載體結(jié)合法優(yōu)點(diǎn)：操作簡單，能保持酶一定活性，可選擇不同載體調(diào)控酶性質(zhì)。缺