教學生物反應器與細胞培養考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在檢驗學生對生物反應器與細胞培養相關知識的掌握程度，包括反應器的基本原理、設計、操作，以及細胞培養技術及其應用等方面。考生需認真作答，以展示所學知識及實踐技能。

一、單項選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）

1.生物反應器的基本類型不包括：（）

A.氣升式反應器

B.液膜反應器

C.塔式反應器

D.真空反應器

2.細胞培養過程中，通常用于維持細胞生長的營養物質是：（）

A.纖維素

B.葡萄糖

C.氨基酸

D.脂肪酸

3.以下哪種細胞培養技術可以實現大規模細胞生產：（）

A.懸浮培養

B.滴瓶培養

C.轉瓶培養

D.組織培養

4.生物反應器中，用于攪拌的設備稱為：（）

A.發酵罐

B.攪拌器

C.過濾器

D.集成器

5.細胞培養過程中，通常用于調節pH值的溶液是：（）

A.生理鹽水

B.Hanks平衡鹽溶液

C.PBS緩沖液

D.DMEM培養基

6.生物反應器中，用于控制溫度的設備是：（）

A.冷卻器

B.加熱器

C.攪拌器

D.過濾器

7.細胞培養過程中，用于檢測細胞生長狀態的方法是：（）

A.熒光顯微鏡

B.電子顯微鏡

C.分光光度計

D.質譜儀

8.生物反應器中，用于添加營養物質和去除代謝廢物的設備是：（）

A.冷卻器

B.攪拌器

C.過濾器

D.輸送泵

9.細胞培養過程中，用于維持無菌環境的設備是：（）

A.高壓滅菌器

B.紫外線消毒燈

C.熱風干燥箱

D.酒精燈

10.以下哪種細胞培養技術可以實現細胞大規模擴增：（）

A.懸浮培養

B.滴瓶培養

C.轉瓶培養

D.組織培養

11.生物反應器中，用于檢測細胞活力和生長狀態的方法是：（）

A.熒光顯微鏡

B.電子顯微鏡

C.分光光度計

D.質譜儀

12.細胞培養過程中，用于調節氧氣濃度的設備是：（）

A.冷卻器

B.攪拌器

C.過濾器

D.輸送泵

13.生物反應器中，用于控制氧氣濃度的設備是：（）

A.冷卻器

B.攪拌器

C.過濾器

D.氣體分析儀

14.細胞培養過程中，用于檢測細胞形態和生長狀態的方法是：（）

A.熒光顯微鏡

B.電子顯微鏡

C.分光光度計

D.質譜儀

15.生物反應器中，用于檢測溫度的方法是：（）

A.溫度計

B.攪拌器

C.過濾器

D.輸送泵

16.細胞培養過程中，用于檢測pH值的方法是：（）

A.pH計

B.攪拌器

C.過濾器

D.輸送泵

17.以下哪種細胞培養技術可以實現細胞大規模生產：（）

A.懸浮培養

B.滴瓶培養

C.轉瓶培養

D.組織培養

18.生物反應器中，用于檢測營養物質濃度的設備是：（）

A.冷卻器

B.攪拌器

C.過濾器

D.氣體分析儀

19.細胞培養過程中，用于檢測代謝廢物的設備是：（）

A.冷卻器

B.攪拌器

C.過濾器

D.輸送泵

20.以下哪種細胞培養技術可以實現細胞大規模培養：（）

A.懸浮培養

B.滴瓶培養

C.轉瓶培養

D.組織培養

21.生物反應器中，用于檢測氧氣濃度的設備是：（）

A.冷卻器

B.攪拌器

C.過濾器

D.氣體分析儀

22.細胞培養過程中，用于檢測細胞生長曲線的方法是：（）

A.熒光顯微鏡

B.電子顯微鏡

C.分光光度計

D.質譜儀

23.以下哪種細胞培養技術可以實現細胞大規模擴增：（）

A.懸浮培養

B.滴瓶培養

C.轉瓶培養

D.組織培養

24.生物反應器中，用于控制攪拌速度的設備是：（）

A.冷卻器

B.攪拌器

C.過濾器

D.輸送泵

25.細胞培養過程中，用于檢測細胞增殖速率的方法是：（）

A.熒光顯微鏡

B.電子顯微鏡

C.分光光度計

D.質譜儀

26.生物反應器中，用于檢測細胞代謝產物的方法是：（）

A.冷卻器

B.攪拌器

C.過濾器

D.氣體分析儀

27.以下哪種細胞培養技術可以實現細胞大規模生產：（）

A.懸浮培養

B.滴瓶培養

C.轉瓶培養

D.組織培養

28.細胞培養過程中，用于檢測細胞形態變化的方法是：（）

A.熒光顯微鏡

B.電子顯微鏡

C.分光光度計

D.質譜儀

29.生物反應器中，用于檢測細胞生長狀態的方法是：（）

A.熒光顯微鏡

B.電子顯微鏡

C.分光光度計

D.質譜儀

30.細胞培養過程中，用于檢測細胞活力和生長狀態的方法是：（）

A.熒光顯微鏡

B.電子顯微鏡

C.分光光度計

D.質譜儀

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項中，至少有一項是符合題目要求的）

1.生物反應器的主要類型包括：（）

A.氣升式反應器

B.液膜反應器

C.懸浮式反應器

D.固定床反應器

E.氣泡式反應器

2.細胞培養的基本條件包括：（）

A.適當的溫度和pH值

B.充足的營養物質

C.無菌環境

D.適當的氣體環境

E.適當的機械攪拌

3.以下哪些是生物反應器設計時需要考慮的因素：（）

A.反應器的體積

B.材料的選擇

C.操作的簡便性

D.成本的合理性

E.產品的質量要求

4.細胞培養過程中，以下哪些是維持細胞生長的必需條件：（）

A.適當的溫度

B.充足的營養

C.適當的pH值

D.無菌環境

E.適當的氧氣供應

5.以下哪些是細胞培養技術中的常見污染物：（）

A.細菌

B.真菌

C.病毒

D.纖維素

E.氨基酸

6.生物反應器中，以下哪些是控制反應器內部溫度的方法：（）

A.水浴加熱

B.電加熱

C.真空冷卻

D.攪拌冷卻

E.保溫層保溫

7.細胞培養過程中，以下哪些是常用的培養基成分：（）

A.葡萄糖

B.蛋白胨

C.血清

D.磷酸鹽緩沖液

E.氨基酸

8.以下哪些是細胞培養技術中的質量控制措施：（）

A.定期檢測細胞活力

B.檢測培養基的污染

C.監測細胞生長曲線

D.嚴格的無菌操作

E.定期更換培養基

9.生物反應器中，以下哪些是用于控制攪拌速度的方法：（）

A.變頻調速

B.電機控制

C.液力偶合器

D.電磁調速

E.手動調節

10.細胞培養過程中，以下哪些是用于檢測細胞生長狀態的方法：（）

A.分光光度法

B.熒光顯微鏡

C.流式細胞儀

D.電子顯微鏡

E.代謝組學分析

11.以下哪些是生物反應器中常見的攪拌方式：（）

A.氣升式攪拌

B.渦輪式攪拌

C.螺旋槳式攪拌

D.攪拌棒式攪拌

E.離心式攪拌

12.細胞培養過程中，以下哪些是用于檢測細胞形態的方法：（）

A.顯微鏡觀察

B.圖像分析

C.電子顯微鏡

D.納米技術

E.光學顯微鏡

13.以下哪些是生物反應器中用于控制pH值的方法：（）

A.添加酸或堿

B.調節氣體環境

C.使用pH緩沖液

D.攪拌控制

E.保溫層保溫

14.細胞培養過程中，以下哪些是用于檢測細胞增殖的方法：（）

A.傳代培養

B.細胞計數

C.生長曲線

D.細胞周期分析

E.代謝組學分析

15.以下哪些是生物反應器中用于控制氧氣濃度的方法：（）

A.添加氧氣

B.排除二氧化碳

C.使用氧氣傳感器

D.調節攪拌速度

E.使用氮氣

16.細胞培養過程中，以下哪些是用于檢測細胞代謝的方法：（）

A.分光光度法

B.代謝組學分析

C.傳代培養

D.細胞計數

E.細胞周期分析

17.以下哪些是生物反應器中用于控制營養物質濃度的方法：（）

A.添加營養物質

B.排除代謝廢物

C.使用傳感器監測

D.調節攪拌速度

E.保溫層保溫

18.細胞培養過程中，以下哪些是用于檢測細胞形態變化的方法：（）

A.顯微鏡觀察

B.圖像分析

C.電子顯微鏡

D.納米技術

E.光學顯微鏡

19.以下哪些是生物反應器中用于控制溫度的方法：（）

A.水浴加熱

B.電加熱

C.真空冷卻

D.攪拌冷卻

E.保溫層保溫

20.細胞培養過程中，以下哪些是用于檢測細胞生長狀態的方法：（）

A.分光光度法

B.熒光顯微鏡

C.流式細胞儀

D.電子顯微鏡

E.代謝組學分析

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請將正確答案填到題目空白處）

1.生物反應器中，用于維持細胞生長的氣體環境主要包括______和______。

2.細胞培養過程中，常用的培養基類型包括______和______。

3.細胞培養的基本操作步驟包括______、______、______和______。

4.生物反應器的設計應考慮______、______、______和______等因素。

5.細胞培養過程中，用于檢測細胞生長狀態的方法之一是______。

6.生物反應器中，用于控制攪拌速度的方法包括______、______和______。

7.細胞培養過程中，用于檢測細胞形態的方法之一是______。

8.生物反應器中，用于控制pH值的方法之一是______。

9.細胞培養過程中，用于檢測細胞增殖的方法之一是______。

10.生物反應器中，用于控制氧氣濃度的方法之一是______。

11.細胞培養過程中，用于檢測細胞代謝的方法之一是______。

12.生物反應器中，用于控制營養物質濃度的方法之一是______。

13.細胞培養過程中，用于檢測細胞活力和生長狀態的方法之一是______。

14.生物反應器中，用于檢測細胞生長狀態的方法之一是______。

15.細胞培養過程中，用于檢測細胞形態變化的方法之一是______。

16.生物反應器中，用于控制溫度的方法之一是______。

17.細胞培養過程中，用于檢測細胞生長曲線的方法之一是______。

18.生物反應器中，用于控制攪拌速度的方法之一是______。

19.細胞培養過程中，用于檢測細胞增殖速率的方法之一是______。

20.生物反應器中，用于檢測細胞代謝產物的方法之一是______。

21.細胞培養過程中，用于檢測細胞形態和生長狀態的方法之一是______。

22.生物反應器中，用于檢測細胞生長狀態的方法之一是______。

23.細胞培養過程中，用于檢測細胞活力和生長狀態的方法之一是______。

24.生物反應器中，用于控制氧氣濃度的方法之一是______。

25.細胞培養過程中，用于檢測細胞生長狀態的方法之一是______。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請在答題括號中畫√，錯誤的畫×）

1.生物反應器中，氣升式反應器是通過氣體鼓泡來混合培養液的。（）

2.細胞培養過程中，血清是提供細胞生長所需所有營養物質的唯一來源。（）

3.生物反應器的設計應優先考慮成本因素，而不必過分關注產品的質量要求。（）

4.細胞培養過程中，無菌操作是確保細胞培養成功的關鍵步驟之一。（）

5.細胞培養過程中，pH值的波動不會對細胞生長產生影響。（）

6.生物反應器中，攪拌速度越高，細胞生長速度越快。（）

7.細胞培養過程中，氧氣濃度的增加會抑制細胞的生長。（）

8.生物反應器中，溫度控制是通過添加加熱或冷卻設備來實現的。（）

9.細胞培養過程中，傳代培養是指將細胞從一個培養瓶轉移到另一個培養瓶的過程。（）

10.生物反應器中，液膜反應器是一種固定床反應器。（）

11.細胞培養過程中，顯微鏡觀察是檢測細胞形態變化的最直接方法。（）

12.生物反應器中，通過調整攪拌速度可以控制細胞培養過程中的氧氣供應。（）

13.細胞培養過程中，添加更多的葡萄糖可以提高培養基的營養價值。（）

14.生物反應器中，固定床反應器通常用于大規模細胞培養。（）

15.細胞培養過程中，血清中的生長因子對于細胞的生長和分化至關重要。（）

16.生物反應器中，氣升式反應器可以提高培養液的氧氣溶解度。（）

17.細胞培養過程中，細胞周期分析可以用來檢測細胞是否處于分裂狀態。（）

18.生物反應器中，通過調節攪拌速度可以控制細胞培養過程中的營養物質分布。（）

19.細胞培養過程中，無菌操作失敗的主要原因是不當的消毒和滅菌過程。（）

20.生物反應器中，溫度控制不良可能導致細胞死亡或生長異常。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.請簡述生物反應器在細胞培養中的應用及其重要性。

2.論述細胞培養過程中如何確保無菌操作，并說明無菌操作失敗可能帶來的后果。

3.舉例說明至少兩種細胞培養技術的具體操作步驟，并解釋其原理。

4.分析生物反應器設計中可能遇到的問題及其解決方案，如溫度控制、氧氣供應、營養物質補充等。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：

某生物技術公司正在研發一種新型生物反應器，用于生產一種治療癌癥的藥物。請根據以下信息，回答以下問題：

-該生物反應器的設計需要考慮哪些關鍵因素？

-在細胞培養過程中，如何監測和控制可能影響藥物生產的關鍵參數（如溫度、pH值、氧氣濃度等）？

-如果在生產過程中發現細胞生長速度下降，可能的原因有哪些？如何進行解決？

2.案例題：

某科研團隊正在進行一項關于細胞治療的研究，需要通過生物反應器進行細胞擴增。請根據以下信息，回答以下問題：

-在選擇生物反應器時，該團隊應考慮哪些因素？

-細胞培養過程中，如何優化細胞生長條件以提高細胞擴增效率？

-如果在細胞擴增過程中出現細胞死亡現象，可能的原因有哪些？如何進行預防和處理？

標準答案

一、單項選擇題

1.D

2.B

3.A

4.B

5.C

6.B

7.C

8.C

9.A

10.A

11.C

12.B

13.D

14.A

15.A

16.A

17.B

18.E

19.B

20.C

21.B

22.B

23.A

24.A

25.A

二、多選題

1.A,B,C,D,E

2.A,B,C,D,E

3.A,B,C,D,E

4.A,B,C,D,E

5.A,B,C

6.A,B,E

7.A,B,C,D,E

8.A,B,C,D,E

9.A,B,C,D,E

10.A,B,C,D

11.A,B,C,D,E

12.A,B,C

13.A,B,C

14.A,B,D

15.A,B,D

16.A,B,C,D

17.A,B,C,D

18.A,B,C,D

19.A,B,C,D

20.A,B,C,D

三、填空題

1.氧氣，二氧化碳

2.培養基，添加劑

3.細胞傳代，細胞接種，細胞培養，細胞檢測

4.反應器體積，材料選擇，操作簡便性，成本合理性

5.分光光度法

6.變頻調速，電機控制，液力偶合器

7.顯微鏡觀察

8.使用pH緩沖液

9.細胞