2017年北京化工大学生化反应工程考博大纲博士研究生入学考试大纲

生化反应工程考试大纲
生物反应过程动力学和生物反应器是生物反应工程的核心内容。生物反应过
程动力学则包括酶催化反应动力学、细胞反应过程动力学和固定化生物催化反应
过程动力学；生物反应器则包括理想生物反应器操作模型、工业生物反应器传的
传递特性、混合特性和反应器的设计和放大。
一、酶催化反应过程动力学
M－M 方程的动力学特征：速率与酶浓度、底物浓度的关系、动力学参数的
含义及求法；
可逆抑制的酶催化反应动力学：竞争，非竞争和反竞争三种可逆抑制的动力
学特点、表示方法及如何区分；
不可逆抑制动力学的特点；
底物抑制与活化（变构酶催化）的动力学特点和其主要参数；
酶失活动力学的主要特征。
二、细胞生长及反应动力学
细胞得率系数、最大得率系数和呼吸商得概念和求法；
描述细胞生长的黑箱模型、结构模型和非结构模型的概念；
Monod 模型的动力学特征，μ 、μ max 和 Ks 的物理意义；
细胞不同生长阶段时μ 的变化；
产物生成动力学的三种分类及其动力学特点；
底物消耗动力学的描述方法，YX/S 与 YG 的关系；
三、固定化生物催化反应过程动力学
弄清空间效应、分配效应、扩散效应（包括外扩散和内扩散）、本征反应动
力学和表观反应动力学的概念；
描述外扩散影响的无量纲数Da的物理意义以及用Da值判断反应过程的控制
步骤；消除外扩散影响的方法；
描述内扩散影响的主要参数 De、ф 和η 的定义，一级反应时ф 1、η 1 的求
法，用ф 值大小判断反应的控制步骤；内扩散的消除方法；
表观梯勒模数Ф 的定义；对一级 M－M 反应时Ф 值的表示，用Ф 值判断反应