有机酸作业-2及答案

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1、1.简述深层培养操作中的三个基本控制点？有几种深层培养法？（15分，三个基本控制点每个3分，深层培养法每个1分）参考答案：（1）灭菌：发酵工业要求纯培养，因此在发酵开始前必须对培养基进行加热灭菌。所以发酵罐具有蒸汽夹套，以便将培养基和发酵罐进行加热灭菌，或者将培养基由连续加热灭菌器灭菌，并连续地输送于发酵罐内。（2）.温度控制：培养基灭菌后，冷却至培养温度进行发酵，由于随着微生物的增殖和发酵会发热、搅拌产热等，所以为维持温度恒定，须在夹套中以冷却水循环流过。（3）.通气、搅拌：空气进入发酵罐前先经空气过滤器除去杂菌，制成无菌空气，而后由罐底部进人，再通

2、过搅拌将空气分散成微小气泡。为了延长气泡滞留时间，可在罐内装挡板产生涡流。搅拌的目的除了溶解氧之外，可使培养液中微生物均匀地分散在发酵罐内，促进热传递，以及为调节pH而使加入的酸和碱均匀分散等。深层培养法：①放大法；②两步法；③控制培养法；④分批(间歇)发酵法；⑤连续培养法；⑥补料(流加)分批培养法。2.比较乳酸发酵的同型、异型乳酸发酵两种机制（16分，第一条6分，后两条各5分）参考答案：（1）、同型乳酸发酵乳酸菌利用糖酵解途径生成丙酮酸，在缺乏丙酮酸脱氢酶，在乳酸脱氢酶的作用下，生成乳酸一种产物。C6H12O6+2ADP+2H3PO42CH3CHOH

3、COOH+2ATP理论转化率为100%。微生物中具有代表性的乳酸发酵是米根霉等霉菌类。细菌中则是乳酸杆菌属（乳酪杆菌、保加利亚乳杆菌、德氏乳杆菌）乳酸链球菌，双球菌，小球菌等。在微生物链球菌中制造L（＋）-乳酸，而乳酸杆菌制造D（-）-乳酸，也有两种乳酸均能生成的微生物。（2）、异型乳酸发酵①1，6-磷酸葡萄糖酸途径（HMP）生成乳酸及乙醇，乳酸对葡萄糖的转化率为50%。主要为明串球菌属（肠膜明串珠菌、葡聚糖明川珠菌）还有一些乳酸杆菌。②双歧途径（经HK途径—磷酸己糖解酮酶途径）生成乳酸及乙酸，乳酸对葡萄糖的转化率为50%。主要为双歧杆菌、短乳杆菌等。

4、3、简述抗生素的分类？（26分，每条1分）参考答案：1.根据抗生素的生物来源分：（1）放线菌产生的抗生素：占一半以上，其中又以链霉菌产生者最多，其次是若卡氏菌属、小单胞菌属次之，这类抗生素主要有链霉素、四环素、红霉素等。（2）真菌产生的抗生素：主要是青霉菌属和头孢菌属。产品：青霉素、头孢菌素。（3）细菌产生的抗生素：主要来源是多粘杆菌、枯草杆菌、芽孢杆菌。有多粘菌素等（4）动植物产生的抗生素：从被子植物蒜中制得的蒜素；从动物脏器中制得的鱼素等2.根据抗生素的作用分：（1）广谱抗生素：如氨苄青霉素，它既能抑制G+又能抑制G-。（2）抗G+的抗生素：青霉素

5、等（3）抗G-的抗生素：链霉素等(4)抗真菌的抗生素：制霉菌素等；（5）抗病毒抗生素：如四环类抗生素对立克次体及较大病毒有一定作用。6）抗癌抗生素：阿霉素等。3.根据抗生素的化学结构分类：（1）β-内酰胺：青霉素类、头孢菌素类；（2）氨基糖苷类：链霉素、庆大霉素；（3）大环内酯类：红霉素、麦迪加霉素；（4）四环类：四环素、土霉素；（5）多肽类：多粘菌素。4.根据抗生素的作用机制分类：（1）抑制细胞壁合成：青霉素；（2）抑制细胞膜功能：多烯类抗生素；（3）抑制蛋白质合成：四环素；（4）抑制核酸合成：丝裂霉素。5.根据抗生素的生物合成途径分：（1）氨基酸、

6、肽类衍生物：青霉素、头孢菌素等寡肽抗生素；（2）糖类衍生物：链霉素糖苷类衍生物；（3）以乙酸、丙酸为单位的衍生物：红霉素。4、抗生素提取前发酵液放罐后要注意什么问题？常用的提取方法有哪些？（8分，每个2分）参考答案：发酵液放罐后要注意：（1）时间短；（2）温度低；（3）pH值稳定（选择对抗生素较稳定的范围内）；（4）勤清洗消毒（包括厂房，设备及其管路等，并注意死角）。常用的提取方法：溶剂萃取法、沉淀法和离子交换法等。5、简述链霉素生产工艺流程图？（21分，每个工序3分）参考答案：6、简述抗生素生产中促进剂和抑制剂的作用原理？常用的促进剂和抑制剂有哪些？

7、（14分，原理各4分，后两个各3分）参考答案：促进剂作用原理：改变细胞的渗透性，或“启动”微生物体内的生产部位，否则这些部位是被阻遏的，因此促进剂的添加可以大大提高产量。抑制剂作用原理：通过抑制某些合成其它产物的途径而使所需产物的合成得到加强。常用促进剂：各种表面活性剂（洗涤剂、吐温80、EDTA、植酸等）、大豆油提炼物、甲醇等。常用抑制剂：甘露聚糖，溴化物、硫脲等，L-蛋氨酸，巴比妥药物。