文档介绍：生物反应工程考试试卷（2004年4月）
班级 姓名 成绩
基本概念 (8分)
返混：
酶的固定化技术：
能量生长偶联型：
有效电子转移：
二、写出下列概念的数学表达式 (8分)
停留时间： 稀释率：
转化率： Da准数：
外扩散效率因子： 菌体得率：
产物生成比速： 菌体得率常数：
三、判断题(8分)
1、竞争性抑制并不能改变酶促反应的最大反应速率。( )
2、Da准数是决定固定化酶外扩散效率的唯一准数，Da准数越大，外扩散效率越高。( )
3、流加培养达到拟稳态时，D=μ。( )
4、单罐连续培养，在洗出稀释率下，稳态时罐内基质浓度为零。( )
5、连续培养微生物X过程中，污染了杂菌Y，若μX>μY，则杂菌Y不能在系统中保留。( )
四、图形题（12分）
图1为微生物生长动力学1/μ~1/S曲线，指出曲线Ⅰ、Ⅱ中哪条代表竞争性抑制，哪条代表无抑制情况。
图2为产物的Lueduking and Piret模型，指出曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表的产物类型。
Ⅰ
Ⅱ
1/μ
1/S
m
QP
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
图1 图2
曲线Ⅰ： 曲线Ⅰ：
曲线Ⅱ： 曲线Ⅱ：
曲线Ⅲ：
图3为连续培养的数学模型，请在图中标出临界稀释率Dcrit和最大生产强度下的稀释率Dm。
图4为微生物生长模型，请图示说明如何判断限制性基质？
μ
S
X
DX
X ，DX
D
图3 图4
五、简答题 （24分）
1、莫诺方程与米氏方程的区别是什么？
2、影响固定化酶促反应的主要因素有哪些？
3．举例说明连续培养的应用？
4．CSTR、PFR代表什么含义？比较CSTR型和PFR型酶反应器的性能。
六、计算题（40分）
1．以葡萄糖为限制性基质，在稀释率D = (1/h)条件下，连续培养Candida utilis，建立了化学平衡式，结果如下，求菌体得率YX/S。（4分）
++ + +
2．以葡萄糖为唯一碳源，在通风条件下连续培养Azotobacter vinelandii，从实验数据中求得维持常数m=´10-3mol/，菌体得率常数YG=54g/mol。求氧的维持常数mo及氧对菌体的理论得率YGO。（6分）
3、某种酶以游离酶形式进行酶促反应时所得动力学参数Km==10mol/()。该酶在某种载体颗粒表面固定化后进行同一酶促反应，所得动力学参数Km´=´=8mol/()。求底物浓度为1mol/L时，该固定化酶的效率因子η 。 （6分）
4、推导底物抑制酶促反应动力学方程。（6分）
，底物流量F=，转化率 c=80%，反应符合米氏方程，rm=×10-3mol/()，Km=。求(1)采用PFR型酶反应器所需体积。（2）采用单级CSTR型酶反应器所需体积。（10分）
6、流加培养青霉菌中，为确保比生长速率μ=0