酶工程复习题2011

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1、复习题第二章－第三章1.酶水平的调节作用方式有几种，各又分为几类？2.引起酶失活的原因有哪些？3.酶经固定化后，性质会发生哪些变化？4.酶的固定化方法有哪些，比较这些方法的优缺点。5.例题3－1，3－2，3－4，3－7，本章作业题（五题）6.要求利用作图法和积分法，根据数据能求出Km和Vmax值。7.概念：固定化酶，本征动力学，表观动力学，η（效率因子）8.影响固定化酶促反应的主要因素有哪些？并简要说明。9.有一均相酶反应，Km值为2×10-3mol/L，当底物的初始浓度[S]0为1×10-5mol/L。若反应进行1min，则有2％的底物转化为产物。试求出：(1)当反应进行3min，底物转化为

2、产物百分数是多少?此时底物和产物的浓度分别是多少？(2)当[S]0为1×10-6mol/L，也反应了3min，底物和产物的浓度分别是多少?(3)最大反应速率Vmax值为多少?10.某酶固定在无微孔的球形载体上，在排除外扩散影响的条件下测得其动力学参数值为rmax=4×10-5mol/(L·s)，Km=2×10-5mol/L。现将该固定化酶颗粒放在一底物浓度为1×10-5mol/L的液相反应器中进行酶催化反应。并已知在该操作条件下流体的体积传质系数为4×10-1S-1。试求：(1)底物在固定化酶外表面上的反应速率为多少?(2)该固定化酶的外扩散有效因子是多少？第四章－第五章（重要）1.理解并会应

3、用微生物反应过程中的质量和能量衡算。2.概念：呼吸熵、OUR，比速，几种得率系数的定义及区别,微生物生长的非结构模型3.微生物发酵过程常见的有几种方式，各有何特点？4.例题4-1，4-2，4-3，4-4，4-5，4-6，4-7，4-8，4-9，4-12，P74-16,185.产气气杆菌在以葡萄糖为唯一碳源的基本培养基中连续培养时，YX/S＝26.1g/molglu，若α1＝0.45(gC/gcell)，求异化代谢的利用分率。6.Monod方程的参数求解7.代谢产物的生成与细胞生成速率的关系，分为哪三类？代表产物有哪些？8.例5-1，5-3，5-4，5-5，5-7，5-9，5-119.简述连续培

4、养的应用有哪些？10.为什么说连续培养可以用于菌种的选育？（根据图形进行分析）11.流加操作的优点有哪些？12.第五章的6题作业13.假设通过实验测定，反应底物十六烷烃和葡萄糖中有2/3的碳转化为细胞中的碳，（1）计算下列反应的计量系数，十六烷烃：葡萄糖：3（2）计算上述两反应的YX/S和YX/O。1.某菌在以胨和肉膏作为主要成分的复合培养基上进行厌氧培养，分别以甘露醇和葡萄糖作为能源。结果见下表。已知ΔHS=-673千卡/克分子葡萄糖，ΔHM=-726千卡/克分子甘露醇，ΔHA=-208千卡/克分子醋酸，ΔHE=-327千卡/克分子乙醇，ΔHL=-63千卡/克分子甲酸，ΔHL=-326千卡/

5、克分子乳酸，ΔHa=-5.3千卡/克分子菌体，底物YP/S，克分子产物/克分子底物YX/S，克菌体/克分子底物乳酸醋酸乙醇甲酸葡萄糖0.051.050.941.7662.0甘露醇0.40.221.291.640.52.某微生物反应的动力学方程为：已知S0=3g/l，YX/S=0.5（进料中无菌体和产物）求：①在单一CSTR中，V=1L,F=1L/min，求S=?②在同一CSTR中，如果F=3L/min,其出口S=？③如果在F=3L/min下操作，得到S=1/3g/L,则其CSTR的体积为多少？④在两相串联CSTR中进行上述反应，每一CSTR的体积均等于1L，加料速率F=1L/min,此时得到的

6、最低S=?⑤如果对上述反应采用菌体提浓后再循环的操作方式，已知S0=3g/L,YX/S=0.5,V=1L,F=1L/min,r=0.4,g=2,求X=?3.在一流加葡萄糖溶液的分批操作反应器中，该过程在培养时间t＝2h时可以视为处于拟稳态。已知V=1L,F=dV/dt=0.2L/h。流加的初始条件为S0=100g/L,X0=30g/L。μm＝0.3h-1，Ks=1g/L,YX/S=0.5g/g。求：流加初始的培养液体积、t＝2h时的培养液中的底物浓度和细胞总量。第七章1.停滞膜模型基本论点。2.P130－2，例题7-13.影响氧传递速率的因素有哪些？（从供需两方面讨论）第八章1.概念（应会计算

7、）：空间时间、转化率，生产率，选择率，E(t)、F(t)以及它们之间的关系2.CSTR与CPFR的特点？理解两者物料衡算式的书写。3.CSTR与CPFR型反应器性能的比较，有何不同？（从四个方面比较，并加以解释）4.例8－1、例8－2，p170-5，65.对于高级反应，为什么说通过后期降低反应级数可以缩短时间，又可提高底物利用率？（可通过绘图辅助说明）33