2025年大学大二（生物技术）酶工程技术综合测试卷.doc

2025年大学大二（生物技术）酶工程技术综合测试卷

（考试时间：90分钟 满分100分）
班级______ 姓名______

第I卷（选择题 共40分）
答题要求：本大题共20小题，每小题2分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。请将正确答案的序号填在括号内。

1. 酶工程中常用的酶固定化方法不包括（ ）
A. 吸附法 B. 交联法 C. 包埋法 D. 沉淀法
2. 下列关于酶的叙述，正确的是（ ）
A. 酶只有在细胞内才能起作用
B. 酶的化学本质都是蛋白质
C. 酶具有高效性和专一性
D. 酶促反应速率与酶浓度无关
3. 酶的活性中心是指（ ）
A. 酶分子上的几个必需基团
B. 酶分子与底物结合的部位
C. 酶分子结合底物并发挥催化作用的特定区域
D. 酶分子中心部位的一种特殊结构
4. 下列哪种酶可用于淀粉的水解（ ）
A. 淀粉酶 B. 蛋白酶 C. 脂肪酶 D. 纤维素酶
5. 固定化酶的优点不包括（ ）
A. 可重复使用 B. 稳定性提高 C. 酶活性增强 D. 便于连续化生产
6. 酶的竞争性抑制剂具有的特点是（ ）
A. 与酶的活性中心结合
B. 与酶的底物竞争酶的活性中心
C. 使酶的活性降低
D. 以上都是
7. 下列关于酶工程应用的说法，错误的是（ ）
A. 可以用于疾病的诊断和治疗
B. 不能用于食品工业
C. 可用于环境监测
D. 可用于生物传感器的制备
8. 酶的共价修饰调节中，最常见的修饰方式是（ ）
A. 磷酸化与去磷酸化 B. 乙酰化与去乙酰化
C. 甲基化与去甲基化 D. 腺苷化与去腺苷化
9. 下列哪种酶可用于蛋白质的水解（ ）
A. 淀粉酶 B. 蛋白酶 C. 脂肪酶 D. 纤维素酶
10. 酶的非竞争性抑制剂具有的特点是（ ）
A. 与酶的活性中心结合
B. 与酶的底物竞争酶的活性中心
C. 使酶的活性降低
D. 不影响酶与底物的结合
11. 下列关于酶的变构调节的说法，正确的是（ ）
A. 变构酶只有一个亚基
B. 变构剂与酶的活性中心结合
C. 变构调节是一种不可逆调节
D. 变构酶的动力学曲线呈S形
12. 酶工程中，筛选高产酶菌株常用的方法是（ ）
A. 平板划线法 B. 稀释涂布平板法
C. 摇瓶发酵法 D. 液体深层发酵法
13. 下列哪种酶可用于油脂的水解（ ）
A. 淀粉酶 B. 蛋白酶 C. 脂肪酶 D. 纤维素酶
14. 酶的固定化载体应具备的条件不包括（ ）
A. 对酶蛋白有高度亲和力
B. 不影响酶的活性
C. 具有一定的机械强度
D. 价格昂贵
15. 下列关于酶的抑制剂的说法，正确的是（ ）
A. 抑制剂都是对酶有抑制作用的物质
B. 抑制剂分为可逆抑制剂和不可逆抑制剂
C. 不可逆抑制剂与酶的结合是可逆的
D. 可逆抑制剂与酶的结合是不可逆的
16. 酶工程中，酶的分离纯化方法不包括（ ）
A. 盐析 B. 离子交换层析 C. 凝胶过滤层析 D. 酸碱滴定法
17. 下列哪种酶可用于纤维素的水解（ ）
A. 淀粉酶 B. 蛋白酶 C. 脂肪酶 D. 纤维素酶
18. 酶的活性受多种因素影响，下列哪种因素不会影响酶活性（ ）
A. 温度 B. pH值 C. 底物浓度 D. 酶的浓度
19. 下列关于酶工程的说法，正确的是（ ）
A. 酶工程就是酶的生产工程
B. 酶工程包括酶的生产、分离纯化、固定化等技术
C. 酶工程只研究酶的应用
D. 酶工程与基因工程无关
20. 酶的共价修饰调节中，磷酸化修饰可以使酶（ ）
A. 活性升高 B. 活性降低 C. 活性不变 D. 以上都有可能

第II卷（非选择题 共60分）

（一）填空题（共10分）
答题要求：请在横线上填写正确答案。
1. 酶是由活细胞产生的具有催化作用的______。
2. 酶的专一性可分为______专一性和______专一性。
3. 固定化酶的方法主要有______、______、______和交联法。
4. 酶的活性中心包括______和______。
5. 酶的变构调节是通过酶分子的______构象变化来实现的。

（二）简答题（共20分）
答题要求：简要回答问题，条理清晰。
1. 简述酶的催化作用特点。
2. 简述固定化酶的优点。
3. 简述酶的竞争性抑制剂和非竞争性抑制剂的作用特点。
4. 简述酶工程的应用领域。

（三）论述题（共15分）
答题要求：论述全面，观点明确，论据充分。
论述酶的共价修饰调节的机制及意义。

（四）材料分析题（共10分）
材料：在酶工程研究中，科研人员发现一种新的酶X。为了研究其性质，进行了以下实验：将酶X分别与不同浓度的底物混合，在适宜温度和pH条件下反应，测定反应速率。结果如下表所示：
|底物浓度（mmol/L）|反应速率（mmol/min）|
|----|----|
|1|10|
|2|20|
|3|30|
|4|35|
|5|35|

答题要求：分析上述实验结果，回答以下问题：
1. 酶X的反应速率与底物浓度有何关系？
2. 当底物浓度达到多少时，酶X的反应速率不再增加？为什么？

（五）实验设计题（共5分）
答题要求：设计一个简单的实验来探究温度对酶活性的影响。要求写出实验步骤、预期结果及结论。

答案：
1. D
2. C
3. C
4. A
5. C
6. D
7. B
8. A
9. B
10. D
11. D
12. C
13. C
14. D
15. B
16. D
17. D
18. D
19. B
20. D

填空题答案：
1. 生物催化剂
2. 绝对；相对
3. 吸附法；包埋法；共价偶联法
4. 结合基团；催化基团
5. 别构

简答题答案：
1. 酶的催化作用特点：高效性，催化效率比无机催化剂高很多；专一性，一种酶只能催化一种或一类化学反应；温和性，在温和的条件下就能起作用，如适宜的温度和pH值。
2. 固定化酶的优点：可重复使用，降低成本；稳定性提高，能在较长时间内保持活性；便于连续化生产，易于与反应体系分离。
3. 竞争性抑制剂作用特点：与酶的底物竞争酶的活性中心，使酶与底物的结合机会减少，从而降低酶促反应速率，增加底物浓度可解除抑制。非竞争性抑制剂作用特点：不与酶的底物竞争酶的活性中心，而是与酶分子的其他部位结合，使酶的构象发生改变，从而降低酶的活性，增加底物浓度不能解除抑制。
4. 酶工程的应用领域：疾病的诊断和治疗，如利用酶作为诊断试剂；食品工业，如用于食品加工、保鲜等；环境监测，检测环境中的污染物；生物传感器的制备，用于检测各种物质。

论述题答案：
酶的共价修饰调节机制：酶蛋白肽链上的一些基团可在其他酶的催化下与某些化学基团共价结合，同时又可在另一种酶的催化下去掉已结合的化学基团，从而影响酶的活性。常见的共价修饰方式是磷酸化与去磷酸化。意义：可以快速调节酶的活性，使细胞能及时适应内外环境的变化；可以级联放大信号分子的作用，使细胞对信号的响应更加灵敏和准确。

材料分析题答案：
1. 酶X的反应速率随底物浓度的增加而增加，当底物浓度达到4mmol/L后，反应速率不再增加。
2. 当底物浓度达到4mmol/L时，酶X的反应速率不再增加。因为此时酶已被底物饱和，即所有的酶活性中心都已与底物结合，再增加底物浓度也无法增加反应速率。

实验设计题答案：
实验步骤：
1. 取三支洁净的试管，分别编号为1、2、3。
2. 向试管1中加入适量的酶溶液和一定量的底物溶液，置于低温环境（如0℃）。
3. 向试管2中加入等量的酶溶液和底物溶液，置于适宜温度环境（如37℃）。
4. 向试管3中加入等量的酶溶液和底物溶液，置于高温环境（如60℃）。
5. 观察并记录不同温度下反应进行一段时间后的产物生成量或底物剩余量。

预期结果：试管2中反应速率最快，产物生成量最多；试管1中反应速率较慢，产物生成量较少；试管3中反应速率最慢，可能几乎没有产物生成或底物剩余量较多。

结论：适宜温度下酶活性最高，低温会降低酶活性，高温会使酶失活，说明温度对酶活性有显著影响。