酶工程(AB2005-2)

华中农业大学本科课程考试试卷

考试课程与试卷类型：A 姓名：

学年学期：2004-2005-2 学号：

考试时间：2005-06-21 班级：

一、填空题（每小题2分，共20分）

1、人类游牧生活时期，利用小牛胃液存在的酶凝固牛奶制造奶酪。

2、皮革的软化剂—阿鲁朋中的活性成分是酶。

3、青霉素的杀菌机理是利用其是细菌肽聚糖合成关键酶—酶的抑制剂。

4、构建抗除草剂工程植物可通过、、3种方法。

5、反竞争性抑制剂动力学参数k m，v m的主要特点是k m，v m。

6、利用微生物产酶的优势是、、、。

7、高产酶的菌种收集有以下3个来源、、。

8、固定化酶的固定化方法包括、、、。

9、酶分子化学修饰方法包括、、、。

10、Rupley等人从溶菌酶得知，水加入干燥蛋白与酶分子表面基团结合的顺序是

→→。

二、名词解释（每小题4分，共20分）

1、自杀性底物

2、酶发酵动力学

3、扩散效应

4、酶分子化学修饰

5、必需水

三、单项选择题（每小题1.5分，共15分）

1、有关酶研究的第二次诺贝尔奖是关于B 。

A、酶催化理论的提出

B、无酵母的酒精发酵

C、从刀豆中分离到脲酶结晶

D、钥匙-锁理论

2、混合性抑制中，若加入抑制前后的k m，v m双倒数图的交点位于第二象限，这种混合性抑制属于 C 。

A、非竞争性与反竞争性抑制混合

B、非竞争性与竞争性抑制相混合

C、竞争性与反竞争性抑制混合

D、竞争性、非竞争性与反竞争性抑制相混合

3、固定化细胞发酵产酶的很大一个优势是在高稀释率的条件下连续发酵，提高设备利用率，以下哪个式子对高稀释率的描述是正确的 B ，D：稀释率μm：最大比生长速率

A、D=μm

B、D<μm

C、D>μm

D、以上均不正确

4、酶生成动力学四种模式中最理想的合成模式是延续合成型，以下哪一个式子是描述其产物生成模型 B α：生长偶联的产酶比系数β：非生长偶联的比产酶速率x：细胞浓度。

A、dE/dt=α·dx/dt

B、dE/dt=α·dx/dt+β·x

C、dE/dt=α·dx/dt

D、dE/dt=β·x

5、以下哪一种键能不属于收附法固定化酶所涉及的作用力 C 。

A、氢键

B、离子键

C、共价键

D、范德华力

6、第一个工业化的固定化酶是 B 。

A、固定化过氧化氢酶

B、固定化氨基酰化酶

C、固定化淀粉酶

D、固定化纤维素酶

7、固定化酶采用疏水性载体，底物为极性物质或电荷性物质，则分配效应对分配系数及米氏常数的影响是 A 。

A、ρ>1 k m增大

B、ρ>1 k m减小

C、ρ<1 k m增大

D、ρ<1 k m减小

8、固定化酶受外扩散因素的影响，当西勒准数μ值为下列何种情况时，是酶促反应限速，发酵效果较好。 D

A、μ=0.1

B、μ=1

C、μ=10

D、μ=100

9、通过融合蛋白的方法我们可以得到杂合酶，用以下哪种化学修饰方法也可以达到同样的目的。 C

A、分子内交联

B、分子间交联

C、酶蛋白主链修饰

D、肽链伸展后的修饰

10、为了得到单一旋光性物质，以下哪种酶用于拆分外消旋物质是最理想的。t：转化时间；p：转化率；E：对映选择性参数。 B

A、t=30h ，p=50%，E=2

B、t=10 h，p=49%，E=16

C、t=40 h，p=20%，E=16

D、t=8 h，p=5%，E<1

四、简答题（每小题5分，共15分）

1、酶合成动力学有哪些类型，在生产上我们可以采取哪些措施提出酶的产量？

2、简述固定化酶的优、缺点。

3、简述非水介质中酶催化反应的优势。

五、问答及计算题（每小题15分）

1、什么是抗体酶？抗体酶的应用有哪些？生产抗体酶的方法有哪几种，简述其制备过程。

2、某酶的Km值为4.7×10-5mol/L，如果Vm值为2.2×10-5mol/(L.min)，底物浓度为2×10-4mol/L，（1）如加入浓度为5×10-4mol/L的抑制剂后，反应的Km为1.25×10-4mol/L,这种抑制剂是什么抑制剂，计算其解离常数。计算加入抑制剂后的反应速率。（2）如加入浓度为5×10-4mol/L的抑制剂后，[EI]和[ESI]复合物解离常数分别为2.5×10-5mol/L 和3×10-5mol/L，这种抑制为何种类型的抑制？计算加入抑制剂后的反应速率。

参考答案

1淀粉酶；糖化酶(每空1分)

2无酵母的酒精发酵

3胆碱脂酶

4 Ks（substrate）型不可逆抑制剂Kcat（catalyze）型不可逆抑制剂(每空1分)

5土壤；发酵生产材料；菌种保藏中心(每空0.5分,全对得2分)

6保藏菌种、菌种活化、菌种扩大、培养发酵、分离纯化(每空0.4分,全对得2分) 7吸附法，共价结合法，交联法，包埋法(每空0. 5分)

8酶促限速

9．产生的抗体能否具有预期的催化活性和能否刺激机体免疫应答(每空1分)

10拷贝法；修饰法；诱导法；组合抗体库(每空0. 5分)

二、名词解释

参考答案

1.使酶活性降低乃至完全丧失活性的配体。

2. 研究发酵过程中速率及其影响因素的科学。包括细胞生长动力学、反应基质消耗

动力学和酶生成动力学等。

3．凡限制在一定的空间范围内并能连续反复地使用的酶。

4．由于固定化酶载体的亲水性、疏水性及静电作用等引起固定化酶内部底物、其他各种效应物（H+, OH-,离子，溶剂）以及产物在微环境和宏观体系之间的不等分配，从而影响酶反应速度的现象。

5．一种模拟抗体—抗原相互作用的人工生物模板技术，1972年由德国的wulff 提出。可以针对不同的目的，采用人工合成的方法，构造出具有特定选择性识别位点的模板聚合物，这种聚合物可作为酶，用于生物物质的分析、检测、分离与纯化以及酶的模拟和催化合成等。

项选择题

参考答案

1.(B)

2.(C)

3.(B)

4.(B).

5.(C)

6.(B)

7.(A)

8.(D)

9.(C) 10.(B)

三、简答

参考答案

1．1）种类多（亚种，菌株），酶种丰富，易筛选突变株(2分)•2）生长周期短(2分)•3）培养基便宜，条件简单•(2分)4）基因工程(2分)

2．应用酶联免疫吸附将已知的HMG-CoM还原酶抑制剂与蛋白质交联，然后免疫动物获得抗体。用辣根过氧化物酶标抗体做为“探针”在发酵液中寻找目的物。采用双抗体法（ELISA）进行筛选(4分)。具体实验过程如下：将抗体固定在反应器中，加入待测发酵液，洗脱，加入酶标抗体，洗脱，然后加生色底物邻苯二胺，筛选发生颜色改变的发酵液(4分)。