生物工藝學復(fù)習題集答案(參考版)
2025-06-10 03:01本頁面
【正文】 。反饋阻遏是轉(zhuǎn)錄水平的調(diào)節(jié)，產(chǎn)生效應(yīng)慢；反饋抑制是酶活性水平調(diào)節(jié)，產(chǎn)生效應(yīng)快。當細胞內(nèi)同時存在兩種可利用底物（碳源或氮源）時，利用快的底物會阻遏與利用慢的底物有關(guān)的酶合成，現(xiàn)在知道，這種阻遏并不是由于快速利用底物直接作用的結(jié)果，而是由這種底物分解過程中產(chǎn)生的中間代謝物引起的，所以稱為分解代謝物阻遏。通常發(fā)生在合成代謝中，特別是在氨基酸、核苷酸和維生素的合成途徑中十分常見。因此。酵母木糖代謝的途徑比葡萄糖代謝的途徑復(fù)雜得多。以植物纖維素原料中的木糖發(fā)酵生產(chǎn)酒精，能使纖維素原料的酒精發(fā)酵的產(chǎn)量在原有的基礎(chǔ)上增加25%。兩者在培養(yǎng)條件上的差別主要體現(xiàn)在最是生長溫度上：同型乳酸發(fā)酵的種根據(jù)最適生長溫度有高（3745℃）和低（2832℃）兩群；異型乳酸發(fā)酵的種都以2832℃為適溫，工業(yè)生產(chǎn)乳酸用高溫發(fā)酵菌，一般食品工業(yè)（乳制品、發(fā)酵植物食品）、青貯飼料的菌種多用低溫發(fā)酵菌。葡萄糖6磷酸途徑：葡萄糖經(jīng)磷酸戊糖途徑（HMP）途徑生成5磷酸木酮糖，再經(jīng)磷酸酮解酶催化裂解，生成3磷酸甘油醛和乙酰磷酸，乙酰磷酸進一步生成乙酸或乙醇，3磷酸甘油醛經(jīng)糖酵解途徑（EMP）后半部分轉(zhuǎn)化為乳酸。比較同型和異型乳酸發(fā)酵，說明兩者在代謝途徑和培養(yǎng)條件上的差別。葡萄酒和啤酒是釀造酒，即只經(jīng)過發(fā)酵得的酒精度比較低的酒。③ 大曲是通過高粱等主要物質(zhì)發(fā)酵后在次蒸餾的方式所得。試從釀造原理及工藝角度比較啤酒、葡萄酒、白酒釀造的差別。五、論述題檸檬酸發(fā)酵是典型的好氧發(fā)酵過程，過程中對氧要求非常高，即使有短暫的供氣停止也會造成產(chǎn)品生產(chǎn)的嚴重下降，為什么？（討論氧在檸檬酸發(fā)酵中的作用）答：（1）氧是檸檬酸發(fā)酵的理論底物之一（2）發(fā)酵中生成的NADH在重新氧化時還需要氧氣作為底物（3）檸檬酸產(chǎn)生菌黑曲霉中除存在正常（標準）呼吸鏈外，還存在一條呼吸活動性強的側(cè)系呼吸鏈，該鏈的功能是在氧化NADH的同時不產(chǎn)生ATP，減輕了ATP對PFK酶、CS酶的反饋抑制，該側(cè)系呼吸鏈與正常（標準）的呼吸鏈不同，對氧敏感，缺氧對其損傷是不可逆的。檸檬酸發(fā)酵和IMP發(fā)酵都與Mn2+有關(guān)，Mn2+在這兩個過程中的作用有何區(qū)別？答：（1）在檸檬酸發(fā)酵中，Mn2+離子對檸檬酸的合成有重要的影響，因為Mn2+離子是催化核酸合成的酶所必需的，Mn2+離子不足將影響某些蛋白質(zhì)、核酸的合成，使NH4+離子濃度上升，激活PFK酶或消除檸檬酸和ATP的抑制作用，使EMP代謝流暢通，故Mn2+離子要以亞適量存在。 油酸的缺乏或亞適量使磷脂含量降低，其作用機制和產(chǎn)生的結(jié)果與生物素類似。簡述在改變細胞的通透性方法中，生物素、油酸和青霉素各自的作用機制？答：生物素作為催化脂肪酸生物合成限速反應(yīng)的關(guān)鍵酶乙酰輔酶A羧化酶的輔酶，參與脂肪酸合成，從而影響到磷酸合成、細胞膜的形成。然后再依賴NAD+的木糖醇脫氫酶的作用下氧化形成木酮糖。影響厭氧處理的因素：1溫度2PH 3氧化還原電位 4營養(yǎng) 5有機負荷 6有毒物質(zhì)闡述戊糖乙醇發(fā)酵途徑 ？答：細菌利用木糖發(fā)酵生產(chǎn)酒精的途徑：首先木糖在木糖異構(gòu)酶作用下轉(zhuǎn)化為木酮糖，然后在木酮糖激酶的作用下轉(zhuǎn)化為磷酸木酮糖，繼而進入磷酸戊糖途徑，生成丙酮酸，代謝生成乙醇。在無氧的條件下，利用厭氧微生物的生命活動過程，使污水中的有機物轉(zhuǎn)化成較簡單有機物和無機物的處理過程，在工程上稱為污水的厭氧生物處理。一種廢水處理中可以有一種菌占主要地位，但多種微生物配合才能大幅度降低BOD。原理由污水中繁殖的大量微生物凝絮而成的絨絮狀泥柱，具有很強的吸附和氧化分解有機物的能力。簡述活性污泥法污水處理的原理及影響處理效果的因素。包括三個階段：水解、產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸、產(chǎn)甲烷。不能直接沉淀，可使有機物轉(zhuǎn)化為無機物。（1）好氧生物處理污水優(yōu)點：不產(chǎn)生臭氣；處理周期短；在適當?shù)臈l件下， 一般可除去BOD5 8090%（2）厭氧生物處理污水優(yōu)點：操作不消耗動力；可以處理高濃度有機廢水；副產(chǎn)物甲烷可以作燃料。 （5）將鐵、銅等金屬工具及設(shè)備涂以食品級防腐材料簡述廢水生物處理的優(yōu)點。 （3）%%皂土以減少氧化物質(zhì)和降低氧化酶的活性。答：（1）前發(fā)酵階段嚴格控制品溫。（2）原料
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