《酶工程》期末复习题整理#(精选.)
烟台大学酶工程期末考试复习题及参考答案

酶工程A2022秋复习题提示:输入题目题干部分文字,按键盘快捷键Ctrl+F查找题目答案。
超越高度一、单选题(每题2分,共40道小题,总分值80分)1.酶辅基的叙述正确的是:(2分)A、与酶蛋白结合较紧密B、决定酶催化作用的专一性C、能用透析或过滤方法使其与酶蛋白分开D、以非共价键与酶蛋白结合E、由酶分子的氨基酸组成正确答案:A2.当酶促反应速度等于70%Vmax时,[S]为:(2分)A、1KmB、2KmC、3KmD、4KmE、5Km正确答案:B3.酶促反应动力学所研究的是:(2分)A、酶的基因来源B、酶的电泳行为C、酶的诱导契合D、酶分子的空间结构E、影响酶促反应速度的因素正确答案:E4.Km值大小与:(2分)A、酶的浓度有关B、酶作用温度有关C、酶的性质有关D、酶作用环境pH有关E、酶作用时间有关正确答案:C5.含LDH1丰富的组织是:(2分)A、骨骼肌B、心肌C、脑组织D、肾组织E、肝组织正确答案:B6.关于变构调节的叙述正确的是:(2分)A、变构抑制剂可使S型曲线左移B、变构抑制即为负协同效应C、变构效应与酶的四级结构有关D、变构激活即为正协同E、所有的多亚基酶都受变构调节正确答案:C7.在其它因素不变的情况下,改变底物浓度:(2分)A、反应速度成比例增加B、反应速度成比例下降C、反应初速度成比例改变D、反应速度先慢后快E、反应速度不变正确答案:C8.关于酶的共价修饰的描述正确的是:(2分)A、只有磷酸化和去磷酸化B、该调节不需其它酶参加C、所有受共价修饰的酶则不在进行变构调节D、调节过程虽消耗ATP但经济有效E、调节过程中无逐级放大效应正确答案:D9.米氏酶的动力学曲线图为:(2分)A、直线B、矩形双曲线C、S型曲线D、抛物线E、以上都不是正确答案:B10.同工酶是指:(2分)A、催化的化学反应相同B、催化不同的反应而理化性质相同C、酶的结构相同而存在部位不同D、由同一基因编码翻译后的加工修饰不同E、催化相同的化学反应理化性质也相同正确答案:A11.国际酶学委员会主要根据把酶分为六大类。
酶工程期末复习

酶工程期末复习一、名词解释1、酶工程:是酶的生产、改性与应用的技术过程。
由酶学与化学工程技术、基因工程技术、微生物学技术相结合而产生的一门新的技术学科。
2、酶的化学修饰:通过化学基团的引入或除去,使蛋白质共价结构发生改变。
3、必需水:一般将维持酶分子完整空间构象所必需的最低水含量称为必需水。
4、抗体酶:具有催化活性的抗体,即抗体酶。
5、别构效应:调节物与酶分子的调节中心结合之后,引起酶分子构象发生变化,从而改变催化中心对底物的亲和力。
这种影响被称为别构效应或变构效应。
6、别构酶:能发生别构效应的酶称为别构酶。
7、酶活力:又称酶活性,是指酶催化某一化学反应的能力。
8、比活力:也称为比活性,是指每毫克酶蛋白所具有的酶活力单位数,一般用IU/mg 蛋白质表示。
9、生物传感器:由生物识别单元和物理转换器相结合所构成的分析仪器。
10、蛋白质工程:是以创造性能更适用的蛋白质分子为目的,以结构生物学与生物信息学为基础,以基因重组技术为主要手段,对天然蛋白质分子的设计和改造。
11、酶反应器12、固定化酶:固定在载体上并在一定空间范围内进行催化反应,可以反复、连续使用的酶。
13、水活度:是指在一定温度和压力下,反应体系中水的摩尔系数w χ与水活度系数w γ的乘积:ww w γχα=。
14、生物反应器:指有效利用生物反应机能的系统(场所)。
15、酶反应器:以酶或固定化酶作为催化剂进行酶促反应的装置称为酶反应器。
16、活化能:从初始反应物(初态)转化成活化状态(过渡态)所需的能量,称为活化能。
二、填空题1、酶活力测定的方法有终止法和连续反应法。
常用的方法有比色法、分光光度法、滴定法、量气法、同位素测定法、酶偶联分析。
2、酶固定化的方法有吸附法(物理吸附法、离子交换吸附法)、包埋法(网格包埋法、微囊型包埋法、脂质体包埋法)、共价结合(偶联)法、交联法。
3、酶活力是酶催化反应速率的指标,酶的比活力是酶制剂纯度的指标,酶的转换数是酶催化效率的指标。
酶工程复习题

酶工程复习题复习题1一、名词解释1、抗体酶2、反胶束3、等电聚焦电泳4、氨基酸置换修饰5、交错延伸PCR6、诱导契合学说7、非水酶学8、离子交换层析9、易错PCR 10、酶的活性中心二、选择题1、1926年,()首先制得脲酶结晶,并证明它具有蛋白质的性质。
他因这一杰出贡献,获1946年度诺贝尔化学奖。
A、Sumner J.B.B、Cech T.R.C、Henri V.D、Koshland D.E.2、1960年Jacob F.和()提出操纵子学说,阐明酶生物合成的调控机制。
A、Fischer H.E.B、Monod J.C、Michaelis L.D、Koshland D.E.3、酶分子的物理修饰是通过物理方法改变酶分子的()而改变酶的催化特性A、组成单位B、侧链基团C、空间构象D、一级结构4、氨基酸置换修饰()的分子修饰A、只能用于核酸类酶B、只能用于蛋白类酶C、可以用于蛋白类酶和核酸类酶D、不能用于蛋白类酶和核酸类酶5、半抗原()A、可以诱导抗体生成,但不能与抗体特异结合B、可以与抗体特异结合,但不能诱导抗体生成C、可以诱导抗体产生,也可以与抗原特异结合D、不能与抗体特异结合,也不能与抗体特异结合6、有些酶在细胞进入平衡期以后还可以继续合成较长的一段时间,这是由于()。
A、该酶所对应的mRNA稳定性好B、该酶所对应的DNA稳定性好C、细胞自溶后使酶分泌出来D、培养基中还有充足的营养成分7、以下酶反应器中混合效果较差的是()反应器A、搅拌罐B、流化床C、填充床D、鼓泡式8、必需水是指()A、维持酶催化反应速度所必需的水量B、酶催化反应速度达到最大时所需的水量C、与酶分子紧密结合的水量D、维持酶分子完整的空间构象所必需的最低水量9、有机溶剂极性的强弱可以用极性系数lgP表示,lgP越大,()。
A、表明其极性越强,对酶活性的影响就越大B、表明其极性越强,对酶活性的影响就越小C、表明其极性越弱,对酶活性的影响就越大D、表明其极性越弱,对酶活性的影响就越小10、对于有气体参与反应的酶,通常采用()反应器A、填充床式B、流化床C、鼓泡式D、搅拌罐式11、用带负电荷的载体制备的固定化酶后,酶的最适pH()。
酶工程期末复习题

第一章绪论问题:试述木瓜蛋白酶的生产方法?答:木瓜蛋白酶可以采用提取分离法、基因工程菌发酵法、植物细胞培养法等多种方法进行生产。
(1)提取分离法:从木瓜的果皮中获得木瓜乳汁,通过各种分离纯化技术获得木瓜蛋白酶。
(2)发酵法:通过DNA重组技术将木瓜蛋白酶的基因克隆到大肠杆菌等微生物中,获得基因工程菌,在通过基因工程菌发酵获得木瓜蛋白酶。
(3)植物细胞培养法:通过愈伤组织诱导获得木瓜细胞,在通过植物细胞培养获得木瓜蛋白酶。
第二章微生物发酵产酶1、解释酶的发酵生产、酶的诱导、酶的反馈阻遏(产物阻遏)、分解代谢物阻遏。
诱导物的种类?答:酶的发酵生产:利用微生物的生命活动获得所需的酶的技术过程;酶的诱导:加进某些物质,使酶的生物合成开始或加速的现象,称为诱导作用;产物阻遏(反馈阻遏):指酶催化反应的产物或代谢途径的末端产物使该酶的生物合成受到阻遏的现象。
分解代谢物阻遏(营养源阻遏):是指某些物质经过分解代谢产生的物质阻遏其他酶合成的现象。
诱导物的种类:诱导物一般是酶催化作用的底物或其底物类似物,有的也是反应产物。
2、微生物产酶模式几种?特点?最理想的合成模式是什么?答:(1)同步合成型特点:a.发酵开始,细胞生长,酶也开始合成,说明不受分解代谢物和终产物阻遏。
b.生长至平衡期后,酶浓度不再增长,说明mRNA很不稳定。
(2)延续合成型特点:a.该类酶一般不受分解代谢产物阻遏和终产物阻遏。
b.该酶对应的mRNA是相当稳定的。
(3)中期合成型特点:a.该类酶的合成受分解代谢物阻遏和终产物阻遏。
b.该酶对应的mRNA不稳定。
(4)滞后合成型特点:a.该类酶受分解代谢物阻遏和终产物阻遏作用的影响,阻遏解除后,酶才大量合成。
b.该酶对应的mRNA稳定性高。
选择:在酶的工业生产中,为了提高酶产率和缩短发酵周期,最理想的合成模式是延续合成型。
3、可以添加什么解除分解代谢物阻遏?表面活性剂的作用?答:(1)一些酶的发酵生产时要控制容易降解物质的量或添加一定量的cAMP,均可减少或解除分解代谢物阻遏作用。
酶工程期末试题及答案

酶工程期末试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 酶工程中常用的酶固定化方法不包括以下哪种?A. 吸附法B. 共价结合法C. 包埋法D. 离心法答案:D2. 下列哪项不是酶的催化特性?A. 高效性B. 专一性C. 可逆性D. 需要高温答案:D3. 酶工程中,酶的来源不包括以下哪种?A. 植物B. 动物C. 微生物D. 无机物答案:D4. 酶的活性中心通常包含哪些元素?A. 金属离子B. 氨基酸残基C. 核酸D. 糖类答案:B5. 下列关于酶工程的描述,错误的是?A. 酶工程是生物技术的一部分B. 酶工程可以提高酶的稳定性C. 酶工程可以提高酶的催化效率D. 酶工程不能改变酶的催化特性答案:D6. 酶工程中,酶的固定化技术主要用于什么目的?A. 提高酶的稳定性B. 增加酶的催化效率C. 便于酶的回收和重复使用D. 以上都是答案:D7. 下列哪种酶在工业生产中应用最广泛?A. 淀粉酶B. 蛋白酶C. 纤维素酶D. 脂肪酶答案:A8. 酶的催化效率通常比无机催化剂高多少倍?A. 10倍B. 100倍C. 1000倍D. 10000倍答案:D9. 酶的专一性是由什么决定的?A. 酶的活性中心B. 酶的氨基酸序列C. 酶的三维结构D. 酶的浓度答案:A10. 酶工程中,酶的催化反应通常在什么条件下进行?A. 高温B. 高压C. 常温常压D. 真空答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 酶工程是通过___________和___________技术,对酶进行改造和应用的一门学科。
答案:基因工程、蛋白质工程2. 酶的活性中心通常由___________和___________组成。
答案:氨基酸残基、金属离子3. 酶的催化作用是通过___________和___________来实现的。
答案:降低反应活化能、提供反应途径4. 酶工程中,酶的固定化方法主要有吸附法、___________和___________。
酶工程考试复习题及答案

酶工程考试复习题及答案一、名词解释题1.酶活力: 是指酶催化一定化学反应的能力。
酶活力的大小可用在一定条件下,酶催化某一化学反应的速度来表示,酶催化反应速度愈大,酶活力愈高,反之活力愈低。
2.酶的专一性: 是指一种酶只能对一种底物或一类底物起催化作用,对其他底物无催化作用的性质,一般又可分为绝对专一性和相对专一性。
3.酶的转换数:是指每个酶分子每分钟催化底物转化的分子数,即是每摩尔酶每分钟催化底物转变为产物的摩尔数,是酶的一个指标。
4.酶的发酵生产:是指通过对某些特定微生物进行发酵培养后,利用微生物生长发酵过程中特定的代谢反应生成生产所需要的酶,最后通过提取纯化过程得到酶制剂的过程称为酶的发酵生产。
5.酶的反馈阻遏:6.细胞破碎:是指利用机械、物理、化学、酶解等方法,使目标细胞的细胞膜或细胞壁得以破坏,细胞中的目标产物得以选择性或全部释放便于后续收集和分离的过程称为细胞破碎。
7.酶的提取: 是指在一定的条件下,用适当的溶剂处理含酶原料,使酶充分溶解到溶剂中的过程,也称作酶的抽提,是酶分离纯化过程常用的手段之一。
8.沉淀分离:是通过改变某些条件,使溶液中某种溶质的溶解度降低,从溶液中沉淀析出,而与其他溶质分离的方法,常用语酶的初步提取与分离。
9.层析分离: 亦称色谱分离,是一种利用混合物中各组分的物理化学性质的差别,使各组分以不同程度分布在两个相中,其中一个相为固定的(称为固定相),另一个相则流过此固定相(称为流动相)并使各组分由于与固定相和流动相作用力的不同以不同速度移动,从而达到分离的物理分离方法。
10.凝胶层析: 又称为凝胶过滤,分子排阻层析,分子筛层析等。
是指以各种多孔凝胶为固定相,在流动相冲洗过程中混合物中所含各种组分的相对分子质量和分子大小不同,在固定相凝胶微孔中移动的距离不同,从而依次从层析柱中分离出来,达到物质分离的一种层析技术。
11.亲和层析: 是利用生物分子与配基之间所具有的专一而又可逆的亲和力,将混合物装入层析柱中利用流动相的冲洗作用和目标分子与固定相配基亲和作用力不同而使生物分子分离纯化的技术。
酶工程 期末试题及答案完整版 天津农学院

一、名词解释1 酶工程:酶的生产、改性与应用的技术过程2 酶的改性:通过各种方法改进酶的催化特性的技术过程,主要包括酶分子修饰、酶固定化、酶非水相催化和酶定向进化等。
3 酶的专一性:指在一定的条件下,一种酶只能催化一种或一类结构相似的底物进行某种类型反应的特性。
4 酶活力:在一定条件下,酶所催化的反应初速度。
5 酶的催化反应速度:用单位时间内第五代减少量或产物的增加量表示,即V = -dS/dt=dP/dt6 酶活力单位:在特定条件下,每1min催化1umol的底物转化为产物的酶量定义为1个酶活力单位,这个单位称为国际单位(IU)。
7 组成型酶:有的酶在细胞中的量比较恒定,环境因素对这些酶合成速率影响不大8 细胞生长动力学:主要研究发酵过程中细胞生长速率以及各种因素对细胞生长速率的影响规律。
9 固定化细胞:指采用各种方法固定在载体上,在一定的空间范围进行生长、繁殖和新陈代谢的细胞。
10 酶的提取与分离纯化:将酶从细胞或其他含酶原料中提取出来,在与杂质分开,而获得所要求的酶制品的技术过程。
11 盐析沉淀法:简称盐析法,利用不同蛋白质在不同的盐浓度条件下溶解度不同的特性,通过在酶液中添加一定浓度的中性盐,使酶或杂质从溶液中析出沉淀,从而使酶与杂质分离的过程。
12 层析分离:利用混合液中各组分的物理化学性质的不同,使各组分以不同比例分布在两相中。
13 吸附层析:利用吸附剂对不同物质的吸附力不同而使混合物中各组分分离的层析方法。
14 分配层析:利用各组分在两相中的分配系数不同,而使各组分分离的层析方法。
15 离子交换层析:利用离子交换剂上的可解离基因(活性基团)对各种离子的亲和力不同而达到分离目的的一种层析分离方法。
16 电泳:带电粒子在电场中向着与其本身所带电荷相反的电极移动的过程17 酶分子修饰:通过各种方法使酶分子结构发生某些改变,从而改变酶的催化特性的技术过程。
18 氨基酸置换修饰:将酶分子肽链上的某一个氨基酸置换成另一个氨基酸,从而改变酶的催化特性的修饰方法称为氨基酸置换修饰。
酶工程考试复习题及答案

酶工程考试复习题及答案一、选择题1. 酶工程是指对酶进行改造和利用的科学,其主要目的不包括以下哪一项?A. 提高酶的稳定性B. 增强酶的催化效率C. 改变酶的底物专一性D. 降低酶的生产成本答案:D2. 在酶工程中,下列哪一项技术不属于酶的改造方法?A. 基因工程B. 蛋白质工程C. 酶的固定化D. 酶的纯化答案:D3. 固定化酶技术的优点不包括以下哪一项?A. 可重复使用B. 提高酶的稳定性C. 便于酶的分离和纯化D. 增加酶的底物专一性答案:D二、填空题4. 酶工程中常用的酶固定化方法包括_______、_______和_______。
答案:吸附法、包埋法、共价结合法5. 酶的催化效率通常用_______来表示,它是酶催化反应速率与_______的比值。
答案:kcat、底物浓度三、简答题6. 简述酶工程在工业生产中的应用。
答案:酶工程在工业生产中的应用主要包括食品加工、制药、生物燃料生产、环境保护等领域。
通过酶的改造和固定化技术,可以提高生产效率,降低成本,实现绿色生产。
7. 描述酶的改造方法之一——蛋白质工程的基本过程。
答案:蛋白质工程的基本过程包括:(1) 确定目标酶的氨基酸序列;(2) 设计预期的氨基酸序列变化;(3) 通过基因突变或基因合成技术实现氨基酸序列的改变;(4) 表达改造后的酶蛋白;(5) 评估改造酶的性能,如稳定性、催化效率等。
四、论述题8. 论述固定化酶在生物反应器中的应用及其优势。
答案:固定化酶在生物反应器中的应用主要包括连续流反应器和批式反应器。
固定化酶的优势包括:(1) 酶的稳定性提高,延长使用寿命;(2) 易于从反应体系中分离,便于回收和再利用;(3) 可以提高底物转化率,减少副反应;(4) 有助于实现工业化大规模生产。
五、案例分析题9. 某制药公司希望通过酶工程提高一种药物前体的合成效率。
请分析可能采取的策略,并讨论这些策略的潜在优势和局限性。
答案:可能采取的策略包括:(1) 利用基因工程技术改造酶的基因,提高酶的催化效率;(2) 通过蛋白质工程技术改变酶的结构,提高其稳定性和底物专一性;(3) 采用固定化技术,使酶在反应过程中易于分离和重复使用。
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第一章1.酶工程:是生物工程的重要组成部分,是随着酶学研究迅速发展,特别是酶的推广应用,使酶学和工程学相互渗透、结合、发展而成的一门新的技术科学,是酶学、微生物学的基本原理与化学工程有机结合而产生的边缘科学技术。
2.化学酶工程:指自然酶、化学修饰酶、固定化酶及化学人工酶的研究和应用3.生物酶工程:是酶学和以基因重组技术为主的现代分子生物学技术结合的产物,亦称高级酶工程。
4.酶工程的组成部分?答:酶工程主要指自然酶和工程酶(经化学修饰、基因工程、蛋白质工程改造的酶)在国民经济各个领域中的应用。
内容包括:酶的产生;酶的分离纯化;酶的改造;生物反应器。
5.酶的结构特点?答:虽然少数有催化活性的RNA分子已经鉴定,但几乎所有的酶都是蛋白质,因而酶必然具有蛋白质四级结构形式。
其中一级结构是指具有一定氨基酸顺序的多肽链的共价骨架;二级结构为在一级结构中相近的氨基酸残基间由氢键的相互作用而形成的带有螺旋、折叠、转角、卷曲等细微结构;三级结构系在二级结构基础上进一步进行分子盘区以形成包括主侧链的专一性三维排列;四级结构是指低聚蛋白中各折叠多肽链在空间的专一性三维排列。
具有低聚蛋白结构的酶(寡聚酶)必须具有正确的四级结构才有活性。
具有活性的酶都是球蛋白,即被广泛折叠、结构紧密的多肽链,其氨基酸亲水基团在外表,而疏水基团向内。
6.酶活性中心:是酶结合底物和将底物转化为产物的区域,通常是整个酶分子中相当小的一部分,它是由在线性多肽链中可能相隔很远的氨基酸残基形成的三维实体。
7.酶作用机制有哪几种学说?答:锁和钥匙模型、诱导契合模型8.酶催化活力的影响因素?答:底物浓度、酶浓度、温度、pH等。
9.酶的分离纯化的初步分离纯化的步骤?答:(一)材料的选择和细胞抽提液的制备1.材料的选择:目的蛋白含量要高,而且容易获得2.细胞破碎方法及细胞抽提液的制备。
为了确保可溶性细胞成分全部抽提出来,应当使用类似于生理条件下的缓冲液。
动物组织和器官要尽可能除去结缔组织和脂肪、切碎后放人捣碎机中。
完全破碎酵母和细菌细胞。
3.膜蛋白的释放:膜蛋白存在于细胞膜或有关细胞器的膜上。
按其所在位置大体可分为外周蛋白和固有蛋白两种类型4.胞外酶的分离:胞外酶是在微生物发酵时分泌到发酵液中的。
发酵后可通过离心或过滤将菌体从发酵液中分离弃去,所得发酵清液通常要适当浓缩,然后再作进一步纯化。
目前常用的浓缩方法是超滤法。
(二)蛋白质的浓缩和脱盐浓缩方法主要有:沉淀法、吸附法、干胶吸附法、渗透浓缩法、超滤浓缩法(三)沉淀法分级蛋白质1.盐析法2.有机溶剂法第二章1.固定化酶(p34):所谓固定化酶,是指在一定空间内呈闭锁状态存在的酶,能连续地进行反应,反应后的酶可以回收重复使用。
固定化细胞(p53):固定化细胞就是被限制自由移动的细胞,即细胞受到物理化学等因素约束或限制在一定的空间界限内,但细胞仍保留催化活性并具有能被反复或连续使用的活力。
偶联率(p57):偶联率=(加入蛋白活力—上清蛋白活力)/加入蛋白活力×100%相对活力(p57):相对活力=固定化酶总活力/(加入酶的总活力—上清中未偶联酶活力) ×100%酶的半衰期(p58):指在连续测定条件下,固定化酶(细胞)的活力下降为最初活力一半所经历的连续工作时间,以t1/2表示。
(半衰期是衡量稳定性的指标)活力回收(p57):指固定化后固定化酶(或细胞)的总活力占用于固定化的游离酶(细胞)总活力的比例。
2.固定化酶相比游离酶的优缺点(p34)?答:与游离酶相比,固定化酶具有以下优点:1.极易将固定化酶与底物、产物分开2.可以在较长时间内进行反复分批反应和装柱连续反应3.在大多数情况下能够提高酶的稳定性4.酶反应过程能够加以严格控制5.产物溶液中没有酶的残留,简化了提纯工艺6.较游离酶更适合于多酶反应7.可以增加产物的收率提高产物的质量8.酶的使用效率提高成本降低。
同时,固定化酶也存在一些缺点:1.固定化时,酶活力有损失2.增加了生产的成本,工厂初始投资大3.只能用于可溶性底物,而且较适用于小分子底物,对大分子底物不适宜4.与完整菌体相比,不适用于多酶反应,特别是需要辅助因子的反应5.胞内酶必须经过酶的分离过程。
3.固定化酶的制备方法及各方法的优缺点(p35-p42)?答:见p35-p424.固定化酶的制备原则(p34)?答:①必须注意维持酶的催化活性及专一性。
②为使固定化更有利于生产的自动化、连续化。
其载体必须有一定的机械强度,不能因机械搅拌而破碎或脱落。
③固定化酶应有最小的空间位阻,尽可能不妨碍酶与底物的接近,以提高产品的产量④酶与载体必须结合牢固,从而使固定化酶能回收贮藏,利于反复使用。
⑤固定化酶应有最大的稳定性,所选载体不与废物、产物或反应液发生化学反应。
⑥固定化酶成本要低,以利于工业使用5.固定化酶的评价指标(p57)?答:①固定化酶(细胞)的活力。
固定化酶(细胞)的活力即固定化酶(细胞)催化某一特定化学反应的能力,其大小可用一定条件下它所催化的某一反应的反应初速率来表示②偶联效率及相对活力的测定。
影响酶固有性质诸因素的综合效应及固定化期间引起的酶失活,可用偶联效率或相对活力来表示。
③固定化酶(细胞)的半衰期。
固定化酶(细胞)的半衰期是指在连续测定条件下,固定化酶(细胞)的活力下降为最初活力一半所经历的连续工作时间,以t1/2表示。
半衰期是衡量稳定性的指标。
第三章1.蛋白质的化学修饰:凡通过化学基团的引入或除去,使酶分子共价结构发生改变,从而改变酶的某种特性和功能的过程。
交联剂(p85):交联剂是具有两个反应活性部位的双功能基团,可以在相隔较近的两个氨基酸残基之间,或酶与其他分子之间发生交联反应。
交联修饰:使用双功能基团试剂将酶蛋白分子之间、亚基之间或分子内不同肽链部分间进行共价交联。
固定化修饰:通过酶表面的酸性或碱性残基,将酶共价连接到惰性载体上。
2.怎么控制修饰反应的专一性(p75)?答:(1)试剂的选择用于修饰酶活性部位的氨基酸残基的试剂应具备以下一些特征:选择性地与一个氨基酸残基反应;反应在酶蛋白不变性的条件下进行;标记的残基在肽中稳定;很易通过降解分离出来,进行鉴定;反应的程度能用简单的技术测定。
(2)反应条件的选择蛋白质与修饰剂作用所要求的反应条件,除允许修饰能顺利进行外,还必须满足如下要求:一是不造成蛋白质的不可逆变性,为了证明这一点,必须做对照试验;二是有利于专一性修饰蛋白质,为此,反应条件应尽可能在保证蛋白质特定空间构象不变或少变的情况下进行。
(3)反应的专一性①利用蛋白质分子中某些基团的特殊性②选择不同的反应pH③利用某些产物的不稳定性④亲和标记⑤差别标记⑥利用蛋白质状态的差异。
3.修饰主要包括哪些内容(修饰哪些基团)(p79-p83)?答:羧基的化学修饰、氨基的化学修饰、精氨酸胍基的化学修饰、巯基的化学修饰、组氨酸咪唑基的化学修饰、色氨酸吲哚基的化学修饰、酪氨酸残基和脂肪族羟基的化学修饰、甲硫氨酸甲硫基的化学修饰第四章1.蛋白质的稳定性(p102):蛋白质的稳定性指的是蛋白质抵抗各种因素的影响、保持其生物活力的能力。
蛋白质工程:指用基因操纵技术高度专一性地改变目标蛋白质。
2.酶蛋白稳定的分子原因(p102-p103)?答:(1)金属离子、底物、辅因子和其他低分子量配体的结合作用(2)蛋白质-蛋白质和蛋白质-脂的作用(3)盐桥和氢键(4)二硫键(5)对氧化作用敏感的氨基酸含量较低(6)氨基酸残基的坚实装配(7)疏水相互作用3.酶蛋白不可逆失活的原因?答:(1)蛋白水解酶和自溶作用(2)聚合作用(3)极端pH(4)氧化作用(5)表面活性剂和去污剂(6)变性剂(7)重金属离子和巯基试剂(8)热(9)机械力(10)冷却和脱水(11)辐射作用4.稳定的主要方法有哪些(p110-p114)?答:(1)固定化(2)非共价修饰:①反相胶束②添加剂③蛋白质间非共价相连(3)化学修饰:①可溶性大分子修饰酶②小分子修饰酶(4)蛋白质工程(5)酶的失活和再活化第五章1.反相胶束(p111):反相胶束是由两性化合物在占优势的有机相中形成的。
依溶剂和表面活性剂的组成,可在与水不混溶的溶剂中得到微乳化的反相胶束。
水活度(p146):水活度(a w)定义为系统中水的逸度与纯水逸度之比,水的逸度在理想条件下用水的蒸气压代替,因此a w可以用体系中的水的蒸气压与同样条件下纯水蒸气压之比表示:a w=γw x w必需水(p146):最适水量是保证酶的极性部位水合、表现活力所必需的,即“必需水”。
它直接影响酶的催化活性和选择性。
化学修饰酶:酶蛋白分子的主链进行切割、剪切、以及在侧链上进行化学修饰,使其结构、性质改变后的酶印记酶:p1522.非水相的催化与水相催化相比的优点(p125)?答:(1)增强难溶于水的反应物的溶解度(2)在有机介质中改变反应平衡(3)酶制剂易于回收再利用(4)在有机溶剂中可增强酶的稳定性(5)在有机溶剂中可改变酶的选择性(6)不会或很少发生微生物污染。
3.非水介质有哪些(p126-p129)?答:(1)水-有机溶剂单相系统(2)水-有机溶剂两相系统(3)含有表面活性剂的乳液或微乳液系统(4)微水有机溶剂单相系统(5)无溶剂或少溶剂反应系统(6)超临界流体系统(7)离子液体(8)气相反应介质4.非水介质中的选择催化有何特点(p133-p135)?答:(1)底物特异性。
酶在有机溶剂中对底物的化学结构和立体结构均有严格的选择性(2)对映体选择性:酶识别外消旋化合物中某种构象对映体的能力(3)位置选择性。
有机溶剂中的酶催化还具有位置选择性,即酶能够选择性地催化底物中某个区域的基团发生反应(4)化学键选择性。
5.有机溶剂的影响体现在哪些方面(p141-p143)?答:(1)有机溶剂对酶的结合水的影响(2)有机溶剂对酶的影响:有机溶剂对酶的动态的影响、溶剂对酶结构的影响、溶剂对酶活性中心的影响、酶活力和溶剂属性的定量关系模型(3)溶剂对底物和产物的影响(4)溶剂对酶活性和选择性的调节和控制第六章1.表面分子印记(p196):在大孔硅胶表面,应用通常的分子印记法可产生具有分子识别能力的微孔聚合薄层。
类似这样在某些载体表面产生分子印记空腔或进行表面修饰产生印记结合部位的过程称为表面分子印记。
生物印记(p198):是分子印记的一种形式,它是指以天然的生物材料(如蛋白质和糖类物质)为骨架,在其上进行分子印记而产生对印记分子具有特异性识别空腔的过程。
模拟酶(p178):一般说来,它的研究就是吸收酶中那些起主导作用的因素,利用有机化学、生物化学等方法设计和合成一些较天然酶简单的非蛋白质分子或蛋白质分子,以这些分子作为模型来模拟酶对其作用底物的结合和催化过程。