生化反应动力学 张丽杰 A.pdf

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1、重庆理工大学考试试卷2014～2015学年第一学期班级学号姓名考试科目生物反应动力学A卷开卷共3页····································密························封························线································学生答题不得超过此线题号一二三四五六总分总分人分数一、填空题（每空1分，共35分）得分评卷人1.描述单底物酶催化反应动力学的M-M方程是通过活性中间复合物学说的反应机理推导出的方程，其机理式表示为（），经稳态模型推导出的单底物酶反应动力学的最终表达式为（）。2.

2、在M-M方程中，求取动力学参数最常用的方法是L-B法，又称（）；对其做直线，其斜率为（），该法的缺点是（）。3．抑制剂对酶促反应的抑制形式主要分为三种（）、（）和（），它们的反应动力学方程分别为（）、（）和（）。抑制度i的表达式为（），通过实验测得提高Cs对抑制度没有影响，则说明此抑制是（）抑制。4．根据产物生成速率与细胞生长速率之间的动态关系，可将其分为三种类型,分别是（）、（）和（）。5.酶的固定化方法主要有（）、（）和()；影响固定化酶动力学特性的主要因素有（）效应、（）效应和（）效应。6．考察固定化酶的外扩散影响反应速率时引入丹克莱尔准数Da的公式是（），物理意义是（），当Da准数越

3、小，表明（）。考察固定化酶的内扩散影响反应速率时引入西勒准数φ，对于一级反应它的表达公式是（）。7．细胞对底物的得率系数Yx/s的含义是（），其定义式为（）；微生物细胞的生长速率rX与μ关系为（），μ与倍增时间td的关系是为（）；底物的消耗动力学方程式为（）。8.根据反应器加料和出料方式不同，可将其分为（）、（）和（）。9.在工程计算中经常用到物料衡算方程，总的方程式应为（）。二、问答题（每题5分，共10分）得分评卷人1．单底物酶催化反应动力学方程式M-M方程和细胞反应动力学的Monad方程有何异同？-1-重庆理工大学考试试卷2014～2015学年第一学期班级学号姓名考试科目生物反应动力学A

4、卷开卷共3页····································密························封························线································学生答题不得超过此线2．外扩散效应和内扩散效应对反应动力学的影响有何不同？三、名词解释（每题3分，共15分）得分评卷人1．稳态2.CSTR3黑箱模型4非结构模型5最大细胞得率系数YG四、计算题（共40分）得分评卷人1．（10）在需氧条件下，以乙醇为底物进行酵母生长的反应式可表示为：C2H5OH+aO2+bNH3→cCH1.704N0.149O0.

5、408+dCO2＋eH2O试求：（1）当RQ=0.66时，a、b、c和d值；（2）确定Yx/s和YX/O2的值。-2-重庆理工大学考试试卷2014～2015学年第一学期班级学号姓名考试科目生物反应动力学A卷开卷共3页····································密························封························线································学生答题不得超过此线2．（12分）大肠杆菌在葡萄糖中的生长动力学方程为：43[]SXrx=g/(L.S)4[]S已知：Yx/s＝0.1[S

6、]0=50g/LV=2LX0=0（1）若在一单级CSTR中进行上述反应，试求进料量为多大，才能使大肠杆菌的生长速率为最大？（2）如果仅要求上述反应在单级CSTR中能维持正常操作，其加料速率最大不能超过多少？（3）若采用带有循环与提浓装置的单级CSTR，已知加料速率为F＝1L/S，循环比r＝0.6,细胞浓缩系数g=2,试求反应器内大肠杆菌的生长速率为多少？3.（10分）某酶反应，其Km为0.02mol/L。为了求其最大反应速率rmax值，现通过实验测得该反应进行5min时，底物已转化-410%，已知Cs0为3.6*10mol/L，并假定该反应可用M-M方程表示。试求：（1）最大反应速率rmax

7、是多少？（2）反应20min后，底物浓度为多少？-2-24．（8分）某酶固定在无微孔的球形载体上，该酶催化反应的本征参数为Km=4*10mol/L和rmax=6*10mol/（L*s）.该酶在某种-2-1该反应底物在液相主体中的浓度为1*10mol/L，在反应条件下，流体的传质系数为0.5s，试求该反应的外扩散有效因子η。-3-