2019江苏高考作文
“生物反应工程学”是一门结合工程知识的生物工程专业基础的课程，着重解决不同性质的生物反应在不同型式的生物反应器中以不同的操作方式操作时的优化条件。其理论基础为工程数学、化学反应工程、生物反应工程、反应器分析、生化工程，着重于不同操作方法和不同影响因素下各类生物反应器的分析。中国急救网 生物反应工程的任务就是设计一个经济上合理的过程，包括培养基配制与灭菌、无菌空气的制备、菌种的扩大培养、过程设计、反应器设计与控制、产品回收与分离（包括废水处理）等。这些操作的设计基础是建立在质量传递、热量传递和生物反应动力学（即三传一反）的基础之上。生物反应过程研究的目的是提供适宜的动力学速率方程，以描述微生物（或酶、动植物等）反应体系，确定这些方程在设计方面的用途，规划实验室的实验，决定动力学方程所需的速率常数。 学科内容主要分为三部分，第一部分为生物反应的基本原理，论述酶动力学、细胞生长动力学及微生物培养过程中的热量衡算；第二部分为生物反应器原理，论述在反应器中进行生物反应时伴随的物理过程及其影响，反应器的流型、操作方法和稳定性，以及放大等有关反应
器的基础理论；第三部分为各类生物反应器，分别论述工业和科研中常见的搅拌反应器、鼓泡反应器、气升式反应器固定床反应器和流化床反应器等，根据不同反应器的特点，对它们的结构、质量传递、热量传递、动量传递进行了简要描述和分析。本课程注重理论分析和实际应用的讨论，提供较多的参考文献。
生物反应工程的研究方法是用数学模型方法进行研究：
◇机理模型：或称结构模型，从过程机理出发推导得到的。
◇崔芝昆半经验模型：对过程机理有一定了解基础上结合经验数据得到
◇经验模型：在完全不了解或不考虑过程机理的情况下，仅根据一定条件下的实验数据进行的数学关联。
生物反应工程新理论体系——利用外界周期刺激强化生物反应与细胞膜传质
如果实际考察一下细胞生长繁殖过程中与外界交换物质的机理，都不是以流体切向作用力为动力源。这就提示我们，必需走出传统三传一反理论的局限，建立生物反应工程的新理论。
以细胞膜的法向周期作用力为动力源，来提高生物反应速率与细胞膜的传质速率，首次提出“利用外界周期刺激强化生物反应与细胞膜传质速率”的生物反应器设计新原理。
强调生命本质和活体细胞中酶催化反应网络系统的非线性动力学属性，细胞膜的结构功能特性对物质与信息传递的影响。
生物反应工程新理论的特性：
1、生物信息传递——在生物反应中占中心地位，是熵减少的过程，涉及到生物的整体性与自组织功能。（化学反应中内在的信息传递很少，是熵增加的过程）
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2、动量传递——以周期法向力为动力传递为动力源，表现为法向作用力与周期刺激的关系。（在化学反应中以流体力学的切向剪切力为动力源，即流体切向作用力与边界理论）
rcc3、物质传递CDN 服务器——以渗透压与细胞膜活性为基础。（在化学反应中以双膜理论为基础，即边界层的混合与扩散）
4、热量传递——传导、对流与酶活性（传导、对流）
5、生物反应动力学——生物反应动力学不能用线性近似，活体细胞内酶催化反应非线性网络和生物信息调节与生理功能的关系表现为周期特性与混沌特性是常规行为。（在化学反应中为线性反应网络或可简化成线性反应网络）
信息流指导下的工业发酵：
在工业发酵生产中，可以把微生物细胞看作是细胞机器，它们进行能量代谢和物质代谢；同时又可以把它们看作是信息处理器，它们复制和传递自己的生物信息，接收细胞内外的物理、化学甚至生物信息，并在对内外信息流进行综合处理的基础上，发出代谢调控的指令控制微生物细胞自身的生命活动。
总之，生物反应工程学是一门以生物学、化学、工程学、计算机与信息技术等多学科为基础的交叉学科，它以生物反应动力学为基础，将传递过程原理、设备工程学、过程动态学及最优化原理等化学工程学方法与生物反应过程的反应特性方面的知识相结合，进行生物反应过程分析与开发，以及生物反应器的设计、操作和控制等。生物反应工程主要研究生物反应过程中带有共性的工程技术问题。因此，其在生物工业中起着举足轻重的作用。从学科分类看，生物反应工程是工业生物技术的核心。
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