代谢控制发酵考卷

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1、得分一、名词解释（共22分）题号—•二三四五六七八总成绩得分1.Metaboliccontrolfermentation（3分）它是采用分子生物学、（基因重组技术）或其它生物化学的方法，人为地在DNA水平上，改变和控制微生物的特性，使有用的代谢产物生成和积累的发酵技术。2.Pasteureffect（3分）巴斯德在研究酵母的酒精发酵时发现，在通氧的情况下，由于进行呼吸作用，酒精产量大大下降，糖的消耗速度也变缓，这种有氧呼吸抑制发酵的作用被后人称为巴斯德效应。其实质是能荷对代谢的调节。3.Energyc

2、harge（3分）能荷是一个表示细胞能量状态的参数。是细胞中所含腺昔酸中含有相当于ATP的数量百分比，其表示式为：能荷二（[ATPl+0.5[ADPp/（[ATP]+[ADP]+[AMP]）X100%4.Concertedinhibition（3分）协同反馈抑制：分支代谢的两个（或多个）终产物共同地而不是单独地过量存在时，对公共途径的第一个酶发生反馈抑制。5.Cooperate（synergistic）inhibition（3分）当任何一个终产物单独过剩时，都会部分地反馈抑制初始酶的活性，两个以上的终

3、产物同时过剩4,产生强烈的抑制作用，其抑制作用大于各自单独存在时的和。6.Metabolicinterlock（3分）代谢互锁：B—C—DEGXY分支途径上游的某个酶G一一H受到另一条分支途径的终产物，甚至与本分支途径儿乎不相关的代谢中间代谢的抑制或激活。使酶的活力受到调节。7.Analogue-・resistancemutant（4分）抗代谢类似物的突变株：通过诱导等手段获得突变株，已解除了终产物对酶的反馈调节，也就是说终产物A不再与调节酶的调节部位或阻遏蛋白结合。那么A的结构类似物A】也同样不再与

4、调节酶的调节部位或胞质阻遏蛋白结合，也就是A'对菌株的毒害作用表现不出来，我们就说该菌株对心有抗性（resistance）,此菌株即成为抗代谢类似物的突变株.二、填空（10分）每空白点2.5分在下列营养条件下填写E.coll的乳糖糖操纵子的表达方式：1、当无葡萄糖、细胞cAMP水平低、又无乳糖糖糖时，不生长2、当无葡萄糖、细胞cAMP水平高、有乳糖糖糖时，大量表达3、当有葡萄糖、细胞cAMP水平低、又无乳糖糖时，不表达4、当有衙萄糖、细胞cAMP水平高、有乳糖糖时，少量表达mRNAiAb-280Pca

5、raC位点+1—B.仮调控PgaraC位点三、画图并简述（28分）1、试述普通酶和变构酶反应动力学性质的不同。（8分）变构酶的反应速度与底物浓度（或变构抑制剂的浓度）的关系曲线呈S型，有协同性；当底物或效应物浓度极低时，酶反应速度的变化极微小，这是因为效应物浓度极低时，不具有协同性，当效应物浓度超过某个水平（阈值）时酶反应速度急剧增大（减小）。即存在着底物或效应物对反应速度发生影响的阈值。这在代谢控制上具有很大的生理意义。而普通酶的反应速度与底物浓度（或变构抑制剂的浓度）的关系曲线为双曲线，没有协同性

6、。变构酶的反应动力学不同于普通酶的，它不符合米氏动力学方程式。普通酶反应速度和底物浓度的关系为：V=（Vmax[S]）/（Km+[S]）变构酶反应速度和底物浓度的关系为：V二（V皿JS]）°/（Kni+[S]n）V：酶促反应速度，Vmax：最大反应速度，S：底物浓度，Km：米氏常数，n：亚基数2、阿拉伯糖对£coll阿拉伯糖操纵子的诱导机制（10分）*正调控1当没有刮拉伯特时・A“C蛋白与一280区相结合.造成DNA的扭曲，不ffiBS&mRNA的转录,4-14试比较酿酒酵母和运动发酵短杆菌酒精发酵的

7、异同点。（10分）酿洒酵母和运动发酵短杆菌酒精发酵的异同点酿洒酵母和运动发酵短杆菌酒精发酵的异同点比较项目酿酒酵母运动发酵短杆菌相①代谢方式无氧发酵，产能代谢无氧发酵，产能代谢同②原料葡萄糖葡萄糖点③代谢终产物都有CH3CH2OH,co2都有CH3CH2OH,co2不①代谢途径EMPED②产能净生成2ATP净生成1ATP同③丙酮酸来源3-磷酸甘油醛经过EMP途径转化1分子由3-磷酸甘油醛经EMP途径转化，1分子由KDPG裂解得到④途径关键酶己糖激酶、磷酸果糖激酶己糖激酶⑤发酵温度较低较高⑥初始pH较低

8、，4.5~5.0较高，在6.5左右⑦产生丙酮酸步骤10步4步点⑧对乙醇的耐受力⑨总反应式耐受力较高（10%・18%）C6H12O6+2ADP+2Pi+2H+->2CH3CH2OH+2H2O+2CO2+2ATP耐受力较低（7%）C6H12O6+ADP+Pi-2CH3CH2OH+2CO2+ATP四、请论述和回答（40分）1.请总结黑曲霉柠檬酸产生菌的柠檬酸发酵机制（15分）葡萄糖发酵生成柠檬酸的理想途径是:Imol的葡萄糖经糖酵解途径转变为二摩尔丙酮酸，其屮