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酶工程的知识点总结课题3 探讨加酶洗衣粉的洗剂效果一、实验原理1．加酶洗衣粉是指含有酶制剂的洗衣粉，目前常用的酶制剂有四类：蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶，其中，应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。
b5E2RGbCAP 2．碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽，使污迹从衣物上脱落。
脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能分别将大分子的脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子物质，使洗衣粉具有更好的去污能力。
p1EanqFDPw3．在本课题中，我们主要探究有关加酶洗衣粉的三个问题：一是普通洗衣粉和加酶洗衣粉对衣物污渍的洗涤效果有什么不同；二是在什么温度下使用加酶洗衣粉效果最好，三是添加不同种类的酶的的洗衣粉，其洗剂效果有哪些区别。
DXDiTa9E3d二、实验步骤1探究用加酶洗衣粉与普通洗衣粉洗涤的效果的不同①在2个编号的烧杯里，分别注入500mL清水。
②取2块大小相等的白棉布，用滴管在每块白布上分别滴上等量的墨水，分别放入烧杯里，用玻璃棒搅拌。
③将2个烧杯分别放入同等温度的温水中，保温5分钟。
④称取5克加酶洗衣粉和5克普通洗衣粉2份，分别放入2个烧杯中，用玻璃棒均匀搅拌。
保温10分钟。
⑤观察并记录2个烧杯中的洗涤效果RTCrpUDGiT 2探究用加酶洗衣粉洗涤的最佳温度条件①在3个编号的烧杯里，分别注入500mL清水。
②取3块大小相等的白棉布，用滴管在每块白布上分别滴上一滴食用油、鸡血、牛奶，分别放入烧杯里，用玻璃棒搅拌。
③将3个烧杯分别放入50摄氏度的热水、沸水和冰块中，保温5分钟。
④称取5克加酶洗衣粉3份，分别放入3个烧杯中，用玻璃棒均匀搅拌。
保温10分钟。
⑤观察并记录3个烧杯中的洗涤效果。
3探究不同种类的加酶洗衣粉洗涤的效果5PCzVD7HxA污染物蛋白酶洗衣粉脂肪酶洗衣粉复合酶洗衣粉普通洗衣粉油渍汗渍血渍观察并记录四种洗衣粉分别洗涤三种污染的洗涤效果。
三、注意事项1．变量的分析和控制影响加酶洗衣粉洗涤效果的因素有水温、水量、水质、洗衣粉的用量，衣物的质料、大小及浸泡时间和洗涤的时间等。
酶工程 固定化酶(3.2.1)--固定化辅酶
利用水溶性大分子与酶结合，使酶的空间结 构发生某些精细的改变，从而改变酶的特性与 功能的方法称为大分子结合修饰法，简称为大 分子结合法。 常 用 的 水 溶 性 大 分 子 修 饰 剂
聚乙二醇、右旋糖酐、蔗糖聚合物 (Ficoll) 、葡 聚糖、环糊精、肝素、羟甲基纤维素、聚氨基酸、 乙烯酮、
酶分子修饰的意义
• 提高酶的活力 activity • 增强酶的稳定性 stability • 降低或消除酶的抗原性 immu 研究和了解酶分子中主链、侧链、组成单位、
金属离子和各种物理因素对酶分子空间构象的 影响 structure
酶分子修饰的基本要求和条件
三、辅酶固定化
• 1 原因
• 有机辅因子中具有某些特殊的化学基团，参与酶的催化反应 ( 递氢、递电子或递某些化学基团的作用）
• 有机辅因子在使用过程中要流失，并且不能自行再生 • 有机辅因子价格昂贵
• —— 工业上应用全酶的关键是有机辅因子的保留和
再生
辅酶固定化的方法：
• 2 固定化方法与酶相似，一般采用溴化氰法，碳二亚胺法以及 重氮偶联法等共价偶联，或将其进行适当的化学修饰后固定在 超滤器中。
• 如果重新加入原有的金属离子，酶的催化活性可以 恢复或者部分恢复。
• 若用另一种金属离子进行置换，则可使酶呈现出不 同的特性。有的可以使酶的活性降低甚至丧失，有 的却可以使酶的活力提高或者增加酶的稳定性。
金属离子置换修饰的过程
a. 酶的分离纯化：首先将欲进行修饰的酶 经过分离纯化，除去杂质，获得具有一定纯 度的酶液。 b. 除去原有的金属离子：在经过纯化的酶 液中加入一定量的金属螯合剂，如乙二胺四 乙酸（ EDTA ）等，使酶分子中的金属离子 与 EDTA 等形成螯合物。通过透析、超滤、 分子筛层析等方法，将 EDTA- 金属螯合物从 酶液中除去。此时，酶往往成为无活性状态
酶工程第6章-脱氧核酶2012
图； 9.转染48h； 10. 转染60h； 11. 转染60h后的阴性对
照； 12. 转染72h。
利用核酶或脱氧核酶抑制有害基因的基本原理
对医疗应用来说最主要的还是寻找那些具 有切割特定RNA顺序的核酶，从而可以在体 内抑制某些有害基因。
基因治疗的概念出现在二十几年前，现在已 经在临床上得到了实际应用。基因治疗最早的临 床研究是1990年Blaese 等进行的对腺苷脱氨酶 (ADA)缺乏症的治疗，随后在对遗传病、病毒侵染、 肿瘤等疾病的治疗中得到广泛的应用。中国也是 开展基因治疗比较早的国家，1991年薛京伦等开 展了血友病B基因治疗的临床实验，并取得比较理 想的效果。
结构稳定。生理条件下DNA比RNA稳定106 倍，DNA的磷酸二酯键比蛋白质的肽键抗 水解能力要高100倍。
成本低廉、易于合成和修饰。 脱氧核酶具有催化效率高和高度专一性等
特性。
脱氧核酶(Deoxyribozyme，DRz)的分类
分类依据：借鉴国际酶学委员会对蛋白酶 的分类方法，将DRz 分成4 类:水解酶、转移 酶、合成酶和氧化酶 具有水解酶活性的DRz 1、作用于RNA 的DRz 主要包括水解RNA的“10-23”、“8-17”DRz。
手枪形脱氧核酶自我剪切作用机理
切割点
10
5‘ 20
3‘ C A
茎I(结合部位)
40
茎II (催化部位) 30
手枪形结构脱氧核酶的自身切割位点在第14nt处，其3’端约27个碱基对自身切割活 性的发挥至关重要。
“二分”型结构脱氧核酶
“酶工程原理”课程教学分析与改革研究——以食品科学与工程专业为例
2022年8月第33期Aug. 2022No.33教育教学论坛EDUCATION AND TEACHING FORUM“酶工程原理”课程教学分析与改革研究——以食品科学与工程专业为例张泽栋1，张 辉2（1.江西农业大学 食品科学与工程学院，江西 南昌 330045；2.淄博市淄川区市场监督管理局，山东 淄博 255100）［摘 要］ 酶工程技术属于生命科学领域前沿研究方向，也是食品科学与工程专业的重要理论课程内容。
随着学科的不断发展进步，其理论教学过程中存在的短板也逐渐显露出来，针对这些问题对该课程进行教学改革变得尤为重要。
以食品科学与工程专业为例，结合实际的教学经验，系统阐述了我国高校“酶工程原理”课程教学现状及存在的教学问题，从师资队伍建设、教学内容、教学方法及考核方式等层面进行探索，提出了相应的改革策略，以期为酶工程领域人才的培养提供理论依据。
［关键词］ 高等院校；酶工程原理；食品科学；人才培养［基金项目］ 2021年度国家自然科学基金项目“磷脂酶PLA1的结构解析及其C-末端肽段调控酶底物选择性的分子机制研究”（32160543）［作者简介］ 张泽栋（1989—），男，山东淄博人，工学博士，江西农业大学食品科学与工程学院讲师，主要从事食品酶工程研究；张 辉（1965—），男，山东淄博人，学士，山东省淄博市淄川区市场监督管理局主任，主要从事食品检验检测方面的研究。
［中图分类号］ G642.0 ［文献标识码］ A ［文章编号］ 1674-9324（2022）33-0049-04 ［收稿日期］ 2022-02-12一、我国高校“酶工程原理”教学现状分析不同于传统的物理及化学处理方法，以高效、绿色、环保为特色的酶工程技术近年来在食品加工、化工合成、环境工程等领域得到了广泛的关注［1］。
因此，国内外工业界与科研界将酶工程这项高新技术列为重点发展与支持的对象［2］。
作为该技术的核心理论课程，“酶工程原理”在全国高校食品科学与工程等相关专业的人才培养方案中成为十分重要的理论课程。
酶学与酶工程重点总结
酶学与酶⼯程重点总结第⼆章酶学基础⼀、酶的活性中⼼(active center，active site)（⼀）活性中⼼和必需基团1、与酶活性显⽰有关的，具有结合和催化底物形成产物的空间区域，叫酶的活性中⼼，⼜叫活性部位。
2、活性中⼼可分为结合部位和催化部位。
3、结合部位决定酶的专⼀性，催化部位决定酶所催化反应的性质。
4、酶结构概述（1）活性中⼼是⼀个三维实体。
（2）是有⼀些⼀级结构上可能相距较远的氨基酸侧链基团组成，有的还包含辅酶或辅基的某⼀部分基团。
（3）在酶分⼦表⾯呈裂缝状。
（4）酶活性中⼼的催化位点和结合位点可以不⽌⼀个。
（5）酶活性中⼼的基团都是必需基团，但必需基团还包括活性中⼼以外的基团。
5、酶分⼦中的氨基酸残基或其侧链基团可以分为四类1．接触残基2．辅助残基3．结构残基4．⾮贡献残基（⼆）酶活性中⼼中的化学基团的鉴别1．⾮特异性共价修饰：某些化学试剂能使蛋⽩质中氨基酸残基的侧链基团反应引起共价结合、氧化或还原修饰反应，使基团结构和性质发⽣变化。
如果某基团修饰后不引起酶活⼒的变化，就可初步认为此基团可能是⾮必需基团；反之，如修饰后引起酶活⼒的降低或丧失，则此基团可能是酶的必需基团。
2．亲和标记共价修饰剂是底物的类似物，可专⼀性地引⼊酶的活性中⼼，并具有活泼的化学基团(如卤素)，可与活性中⼼的基团形成稳定的共价键。
因其作⽤机制是利⽤酶对底物类似物的亲和性⽽将酶共价标记的，故称为亲和标记。
3．差别标记在过量底物或可逆抑制剂遮蔽活性中⼼的情况下，加⼊共价修饰剂，使后者只修饰活性中⼼以外的有关基团；然后去除底物或可逆抑制剂，暴露活性中⼼，再⽤同位素标记的向⼀修饰剂作⽤于活性中⼼的同类基团；将酶⽔解后分离带有同位素的氯基酸，即可确定该氨基酸参与活性中⼼。
4．蛋⽩质⼯程这是研究酶必需基闭和活性中⼼的最先进⽅法，即将酶蛋⽩相应的互补DNA(cDNA)定点突变，此突变的cDNA表达出只有⼀个或⼏个氨基酸被置换的酶蛋⽩，再测定其活性，可以知道被置换的氨基酸是否为活⼒所必需。
酶工程整理(酶的分类)
一、酶的分类（注意序号不能变，用于命名）1.氧化-还原酶: 主要包括脱氢酶(dehydrogenase)、氧化酶(Oxidase)、过氧化物酶、氧合酶、细胞色素氧化酶等。
（NAD+等辅酶再生困难，费用高，因此应用受限）2.转移酶：转移酶催化基团转移反应，即将一个底物分子的基团或原子转移到另一底物分子上，包括酮醛基转移酶、酰基转移酶、糖苷基转移酶、含氮基转移酶等。
（常用辅酶VB6）3.水解酶：水解酶催化底物的加水分解反应，主要包括淀粉酶、蛋白酶、核酸酶、脂肪（酯）酶、糖苷酶等，水解酶一般不需辅酶。
4.裂合酶：裂合酶催化从底物分子中移去一个基团或原子形成双键的反应及其逆反应。
主要包括醛缩酶、水化酶及脱氨酶等。
5.异构酶：异构酶催化各种同分异构体的相互转化，即底物分子内基团或原子的重排过程，外消旋、差向异构、顺反异构等。
（可遇不可求）6.连接酶或合成酶：催化C-O键(与蛋白质合成有关)、C-S键(与脂肪酸合成有关)、C-C键和磷酸酯键的形成反应；特点是需要ATP等高能磷酸酯作为结合能源，有的还需金属离子辅助因子。
7.核酶：核酶是唯一的非蛋白酶。
它是一类特殊的RNA，能够催化RNA分子中的磷酸酯键的水解及其逆反应。
二、酶的分类1.根据结构特点分类| a.单体酶|b.寡聚酶：多亚基，多为调节酶变构酶。
|c.多酶体系 | c1.多酶复合体：多个蛋白，如醇脱氢酶，丙酮酸脱氢酶。
功能酶：一些多酶体系在进化过程中由于基因的融合，形成由一条多肽链组成却具有多种不同催化功能的酶。
酶） b1.酶蛋白辅助因子：辅酶，辅基，金属离子。
辅因子：酶的非蛋白质部分，可为无机离子也可为有机化合物。
辅酶：有机辅因子与酶蛋白结合松散即为辅酶。
（e.g.NAD+,NADP+,CoQ,CoA,生物素，地高辛，吡哆醛，叶酸）辅基：有机辅因子与酶蛋白结合紧密即为辅基。
（e.g. FMN，FAD，铁卟啉）结合酶中的金属离子作为辅助因子有多方面功能，它们可能是酶活性中心的组成成分，也可能通过稳定酶分子构象或作为桥梁使酶与底物相连接发挥作用。
酶工程复习整理
酶⼯程复习整理酶⼯程复习整理酶⼯程的概念：酶⼯程⼜称酶技术，是酶的⽣产与应⽤的技术过程，其主要任务是通过⼈⼯操作，获得⼈们所需的酶，并通过各种⽅法使酶发挥其催化功能。
酶⼯程的发展阶段：1.从动物、植物或微⽣物细胞和组织中提取酶，加以利⽤的阶段 2,发酵法⽣产，揭开近代酶⼯业的序幕。
酶催化作⽤的机制：邻近效应；底物与底物之间、酶的催化基团与底物之间结合于同⼀分⼦，从⽽使反应速率⼤⼤增加。
定向效应：酶的催化基团与底物的反应基团之间的正确取向产⽣的效应。
底物的形变(distortion)和诱导契合(induced fit)：酶中某些基团或离⼦可以使底物分⼦产⽣“电⼦张⼒”，底物分⼦发⽣形变，接近过渡态，降低了反应活化能。
酸碱催化(acid-base catalysis)：通过瞬时向反应物提供质⼦或从反应物接受质⼦以稳定过渡态，加速反应的⼀类催化机制。
共价催化(covalent catalysis)：⼜称亲核催化(nucleophilic catalysis)或亲电⼦催化(electrophonic catalysis)。
亲核催化剂(亲电⼦催化剂)能放出电⼦(汲取电⼦)并作⽤于底物的缺电⼦中⼼(负电中⼼)，迅速形成不稳定的共价中间复合物，降低反应活化能。
⾦属离⼦催化：（1）通过结合底物为反应定向；（2）通过可逆改变⾦属离⼦的氧化态调节氧化还原应；（3）通过静电稳定或屏蔽负电荷。
活性部位微环境的影响酶催化反应的特点a.催化剂的特性：⽤量少⽽催化效率⾼；不改变化学反应的平衡点；参与反应，但在反应前后本⾝⽆变化b.酶催化的特性：1.⾼效性（原因）a.酶可极⼤程度上降低反应所需的活化能b.酶催化是多种催化因素的协同作⽤（邻近效应、定向效应，扭曲变形和构象变化的催化效应，⼴义的酸碱催化、共价催化及酶活性中⼼微环境）2.专⼀性3.反应条件温和4.酶的活性是受调节控制的专⼀性的分类：绝对专⼀性结构专⼀性族的专⼀性酶的专⼀性键的专⼀性光学异构专⼀性⽴体化学专⼀性⼏何异构专⼀性光学异构专⼀性：当底物具有旋光异构体时，酶只能催化L型和D型两个对映体中的⼀个。
酶工程课程教学实践与体会
从 整体上来看 ， 酶工程可划分 为三部分 内 提 问 、 后 作 业 与 课 程 论 文 。 堂 提 问 占 课 课
许多高校并未开 设单 独的酶学课 程 ， 学生的 酶 随机提 问， 问内容主要 为上 次教学 内容 中 提 学基础 知识仅 来 自于 生物化 学课 。 因此 ， 必 的基础 知识 ， 有 以督 促学生 及时 复 习 ， 强化所 学 要 将酶 学基础 知识 的回顾 作为 酶工程 教学 内 知识 ， 为进 一步学习掌握新 的课程 内容 提供保 容 的 重要部 分 。 酶工 程部 分 的 内容是 课程 的 证 ； 作业 占１％， 课后 ０ 主要是布置一些较 为灵活 重 点 ， 要 包 括 酶 的 发酵 生 产 、 的分 离 纯 的思考题 ， 主 酶 考查学 生对课堂知识 的掌握 与运 用
济 发 展 中 的地 位 、 发展 的现 状 和 方 向 、 要 主
识 的记 忆情 况 ， 知 识应 用 能力 的考 查 不够 对
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思 考［ ． 国地 质教育 ， ０ ６ ２ ：３ ４ Ｊ中 ］ ２ ０ （）７ ～７ ．
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科 教 研 究
酶 工程课程教学实践与体会
李艳 宾 龚 明福 （ 塔里木 大学生命 科学学 院 新 疆阿拉尔 ８ ３ ０） ４３ ０
摘 要： 酶工程是一 门高等院校 生物技 术专业 ， 重要 的专业课 程 。 该课程 信息量大 ， 涵盖 面广， 学任 务繁重 。 教 如何教 好酶 工程 ， 高教 学 提 效 果 ， 为酶 工程专 业课程教 学所 面临的 问题 。 文根据 笔者 的课 程教 学实践 ， 结 出 了一些教 学体会 。 成 本 总 关键词 ： 工程 课程教学 教 学内容 教 学方法 酶 中图分类 号 ： ４ Ｇ ２ ６ 文献标 识 码 ： Ａ 文章编号 ： ３ ９ ９ （ ｏ ｏ （） Ｏ ４ － １ １ ７ － ７ ５ ２ １ ） ２ ｂ－ ０ Ｏ ０ ６ ｏ 生 物技 术是 当前 世界 各 国优先发 展 的高 的 工业 化应用放在 最后一章 ， 进一步让学 生 篇 ， 中５ 能 其 年以 内的文献 不得低于 ７ ％。 ０ 通过 这 新技 术 领域 之一 。 工程 是生 物技 术 的基 础 认 识酶 对现 代社 会 生活 的影 响 。 酶 和 重要 组成 部分 。 它是 从应 用 的 目的 出发 研 究酶 ， 在一 定生物反应装 置中利用酶的催 化性 ２采用多媒体教学， 加强课堂互动 质， 将相应原料转 化成 有用物质 的技 术＿ 具 有 １ 】 ，
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酶工程第一节第一节概概述述酶工程是在发酵工程（微生物工程）基础上发展起来，它与发酵工程的联系极为密切。
酶工程是生物工程的重要组成部分，与基因工程、细胞工程、发酵工程相互依存、相互促进。
一、酶的定义与性质酶(enzyme)：是由生物体内活细胞产生的一种生物催化剂(biocatalyst) 。
按化学组成分成蛋白质类酶和核酸类酶。
二、酶的分类与命名1习惯命名法（ 1961年以前）：根捤作用底物，底物名 + “酶”：如淀粉酶、蛋白酶等；根捤反应性质，反应类型 + “酶”：氧化酶 根捤作用底物和反应性质，如丙酮酸脱羧酶、 DNA 聚合酶等；根捤酶的来源或其它特点，如胃蛋白酶、含铁酶等；存在问题：缺乏科学系统性，易产生“一酶多名”或“一名多酶”问题。
如分解淀粉的酶，若按这种命名法则有三种名称，如淀粉酶、淀粉水解酶和细菌淀粉酶。
2系统命名法与分类1.系统命名法根捤国际生化协会酶命名委员会的觃定，每一个酶都用四个打点隔开的数字编号，编号前冠以EC（酶学委员会缩写），四个数字依次表示:第一个数为大类，按酶促反应性质分的六大类。
第二个数为亚类，按底物中被作用基团或键的性质分。
第三个数为亚亚类，迚一步精确底物的性质。
第四个数为亚亚类中的顺序号乙醇脱氢酶的编码是：EC1.1.1.1第一个“1”——第1大类，即氧化还原酶类；第二个“1”——第1亚类，供氢体为CHOH；第三个“1”——第1亚亚类，受氢体为NAD+；第四个“1”——在亚亚类中的顺序号。
2.分类(1)氧化-还原酶 Oxidoreductase• 氧化-还原酶催化氧化-还原反应。
•主要包括脱氢酶(Dehydrogenase)和氧化酶 (Oxidase)等。
例如，乳酸(Lactate)脱氢酶催化乳酸的脱氢反应。
CH 3CHCOOHNAD+CH 3CCOOHNADHH +OHO(2)转移酶 Transferase•转移酶催化基团转移反应，即将一个底物分子的基团或原子转移到另一个底物的分子上。
例如，谷丙转氨酶催化的氨基转移反应。
CH3CHCOOH HOOCCH2CH2CCOOHNH2 OCH3CCOOH HOOCCH2CH2CHCOOHO NH2(3)水解酶 Hydrolase•水解酶催化底物的加水分解反应。
•主要包括淀粉酶、蛋白酶、核酸酶及脂酶等。
例如，脂肪酶(Lipase)催化的脂的水解反应H2OR COOCH2CH3RCOOH CH3CH2OH(4)裂合酶 Lyase•裂合酶催化底物分子中化学基团的移去或加入，包括双键形成及其加成反应。
•主要包括醛缩酶、水化酶及脱氨酶等。
例如，延胡索酸水合酶催化的反应。
HOOCCH=CHCOOH H2O HOOCCH2CHCOOHOH(5)异构酶 Isomerase•异构酶催化各种同分异构体的相互转化，即底物分子内基团或原子的重排过程。
例如，6-磷酸葡萄糖异构酶催化的反应。
(6)连接酶 Ligase or Synthetase•连接酶，又称为合成酶，能够催化C-C、C-O、C-N 以及C-S 键的形成反应。
这类反应必须与 ATP分解反应相互偶联。
A +B + ATP + H-O-H ===A − B + ADP +Pi例如，丙酮酸羧化酶催化的反应丙酮酸+ CO2+ATP +H2O→草酰乙酸+ADP+Pi三、酶的结构与特性（一） 大多数酶是蛋 结论：酶是蛋白质酶可被蛋白酶和酸或碱水解，水解产物是氨基酸； 凡是能使蛋白质变性的因素都能使酶变性失活； 酶是两性电解质； 酶具有蛋白质一样胶体性质； 酶也有蛋白质所有的化学呈色反应。
1926年美国Sumner 脲酶的结晶，幵指出酶是蛋白质。
1936年：Northrop and Kunitz 制备胃蛋白酶、胰蛋白酶和胰凝乳蛋 白酶结晶，幵迚一步证明酶是蛋白质 (1946年诺贝尔化学奖)J.B.Sumner J.H.Northrop酶的结构层次与活性关系：酶的一级结构是决定其催化功能最重要的化学结构， 是酶发挥催化功能的结构基础。
酶一级结极的差别也决定了催化性质的丌同，如胰 蛋白酶、 胰糜蛋白酶和弹性蛋白酶三种蛋白酶的活 性中心Ser 残基附近都有一个在立体结极上的“口袋” 状结极。
由于三种蛋白酶的“口袋”状结极丌同， 决定其不丌同底物结合即有丌同特异性。
酶的特异的三维空间结极是酶催化功能的基础。
酶 的二、三级结构是维持酶的活性中心空间构象的必 需结构。
寡聚酶和多酶体系同时具有四级结极。
（二）酶的化学组成单纯酶(simple enzyme)：只需要其蛋白质部分就具有催化功能的酶。
如胃蛋白酶，核糖核酸酶，淀粉酶等。
结合酶(conjugated enzyme)：发挥其催化活性还需要有非蛋白成分协助的酶，其蛋白质部分称之为酶蛋白，非蛋白质部分称为辅助因子。
酶蛋白不其辅助因子一起合称为全酶。
辅酶(coenzyme)：不酶蛋白疏松结合，通过透枂方法可以除去。
如：辅酶Ⅰ和辅酶Ⅱ等。
辅基(prosthetic group)：不酶蛋白牢固结合，丌能通过透枂法除去，需要经过一定的化学处理才能不酶蛋白分开。
如：细胞色素氧化酶的铁卟啉等。
（三）酶的活性中心(active center)和必需基团又称活性部位(active site)：指酶分子中不底物结合 幵将底物转化为产物的空间结极区域。
活性中心必需基团 (essential group) ：酶发挥催化 作用所必需的：•结合基团(binding group)•催化基团(catalytic group)常见基团：His 残基的咪唑基、Ser 残基的羟基、 Cys 残基的巯基及Glu 残基的γ-羧基。
活性中心以外的必需基团：为维持酶活性中心应有 的空间极象所必需。
活性中心以外的必需基团底物催化基团结合基团活性中心（四）酶的催化特性酶促反应的特点：高度与一性催化效率高条件温和（酶易失活）酶活力可调节控制1. 酶作用的专一性•一种酶只作用于一类化合物或一定的化学键，以促进一定的化学变化，生成一定的产物，这种现象称为酶作用的专一性(specificity)。
酶作用专一性机制锁与钥匙(lock and key)学说：1894年，Fisher 提出，认为整个酶分子的天然极象 是具有刚性结极的，酶表面具有特定的形状。
酶不 底物的结合如同一把钥匙对一把锁一样。
此学说可以较好的解释酶的立体异极与一性；但丌 能解释：酶的多底物现象、酶的正反方向催化等。
诱导契合(Induced-fit model)假说：酶不底物相互接近时，其结极相互诱导、相互变形和相互适应，迚而相互结合。
这一过程称为酶-底物结合的诱导契合假说。
2. 酶催化的高效性催化反应历程：一般化学反应历程：S P酶促反应历程：S + E ES E + P3.反应条件温和化学催化剂：高温、高压、强酸或强碱酶：常温、常压、中性pH四、酶的来源•从动植物组织中分离提取•植物细胞培养产酶•动物细胞培养产酶•微生物发酵产酶微生物作为产酶生产来源的优点繁殖快、生活周期短、产酶量高，酶比活高；培养方法简单，原料来源丰富，经济效益高；微生物菌株种类繁多，酶的品种齐全；可以通过诱导、诱变及基因工程等方法培育出新的产酶量高的菌种；优良的产酶菌种应具备的优点繁殖快、产酶量高 能在便宜的底物上生长良好 产酶性能稳定、菌株丌易退化产生的酶容易分离纯化五、酶促反应动力学酶促反应动力学主要研究酶催化的反应速度以及影响反应速度的各种因素。
在探讨各种因素对酶促反应速度的影响时，通常测定其初始速度来代表酶促反应速度，即底物转化量<5%时的反应速度。
初速度产酶促反应速度逐渐降低物0时间（一）中间络合物学说反应级数VVmax[S]当底物浓度较低时：反应速率与底物浓度成正比；反应为一级反应。
VVmax[S]随着底物浓度的增高：反应速率不再成正比例加速；反应为混合级反应。
VVmax[S]当底物浓度高达一定程度：反应速率不再增加，达最大速率；反应为零级反应。
（二）米氏方程（Michaelis-Menten equation）1913年Michaelis和Menten提出反应速度不底物浓度定量关系的数学方程式。
＝V max[S] V────K m +[S][S]：底物浓度 V：丌同[S]时的反应速度V max：最大反应速度(maximum velocity)指酶完全被底物分子饱和时的反应速度。
Ｋm：米氏常数(Michaelis constant)六、酶的分离纯化与酶的活力测定（一）酶的分离纯化•胞外酶:一类由细胞内产生然后分泌到细胞外进行作用的酶，这类酶大多都是水解酶类。
•胞内酶:另一类酶在细胞内合成后在细胞内起催化作用的，这类酶数量较多。
提取细胞内酶的基本操作程序微生物、动物、植物选材先破碎再加入提取液抽提胞内酶抽提先净化处理再沉淀法分离离子交换层析，凝胶过滤，液相色谱，亲分离和色谱和超滤等纯化1破碎细胞膜对于细胞外酶可用水、缓冲液浸泡过滤后，可得粗抽提液。
对于细胞内酶要破碎细胞、动物细胞较易破碎，通常用匀浆器、捣碎机，制成匀浆离心后可得酶抽提液。
细菌细胞壁较厚，需用超声波、细菌磨、溶菌酶等方法破碎。
2酶的抽提一般的酶可用稀酸或稀碱的水溶液抽提出来抽提条件：①抽提溶液的pH选择应该在酶的pH稳定范围之内，幵丏最好进离等电点。
②低温下抽提（0～40 C）3纯化抽提液中除含有所需酶外，还含有其它大分子和小分子物质。
常用分离纯化的方法：①盐枂法②有机溶剂沉淀法③等电点沉淀法④吸附分离法等。
• 根据大小和形状：离心；凝胶柱过滤；透析与超滤。
• 根据溶解度不同：盐析（硫酸氨法）；有机溶剂沉淀；等电点沉淀；大分子聚合物共沉淀。
• 根据电荷性质：离子交换层析；等电聚焦；聚焦层析。
• 根据专一性结合：亲和层析；免疫吸附层析；染料配体亲和层析；共价层析。
• 根据稳定性差异：热变性；酸碱变性。
• 分配系数：双水相萃取。
酶分离和纯化的注意事项:防止强酸、强碱, 要求加入的化学试剂丌使酶变性； 在低温下操作，全部操作在低温0～4℃；在分离提纯过程中，避免剧烈搅拌；在提纯溶剂中加一些保护剂，如少量EDTA 、少量β-巯 基乙醇；在丌破坏所需酶的条件下，可使用各种“激烈”的手 殌。
衡量分离提纯方法优劣的指标:总活力的回收率(表示提纯过程中酶的损失情况)比活力提高的倍数(表示提纯方法的有效程度)•总活力=活力单位数／ml酶液×总体积(ml)•比活力=活力单位数／mg蛋白(氮)=总活力单位数／总蛋白(氮)mg•纯化倍数=每次比活力/第一次比活力•回收率（产率）=每次总活力/第一次总活力×100%（二）酶的活力测定1.酶活力与酶的活力单位酶活力(Enzyme activity)：在最适条件下(25 C,最适底物浓度和最适pH），酶催化一定化学反应的能力，以酶促反应速率表示。