酶工程思考题有答案
《酶工程》 课后习题答案
第一章酶工程基础1.名词解释：酶工程、比活力、酶活力、酶活国际单位、酶反应动力学①酶工程：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技术，是工业上有目的地设计一定的反应器和反应条件，利用酶的催化功能，在常温常压下催化化学反应，生产人类所需产品或服务于其它目的地一门应用技术。
②比活力：指在特定条件下，单位质量的蛋白质或RNA所拥有的酶活力单位数。
③酶活力：也称为酶活性，是指酶催化某一化学反应的能力。
其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。
④酶活国际单位: 1961年国际酶学会议规定：在特定条件(25℃，其它为最适条件)下，每分钟内能转化1μmol底物或催化1μmol产物形成所需要的酶量为1个酶活力单位，即为国际单位（IU）。
⑤酶反应动力学:指主要研究酶反应速度规律及各种因素对酶反应速度影响的科学。
2.说说酶的研究简史酶的研究简史如下：(1)不清楚的应用：酿酒、造酱、制饴、治病等。
(2)酶学的产生：1777年，意大利物理学家 Spallanzani 的山鹰实验；1822年，美国外科医生 Beaumont 研究食物在胃里的消化；19世纪30年代，德国科学家施旺获得胃蛋白酶。
1684年，比利时医生Helment提出ferment—引起酿酒过程中物质变化的因素（酵素）；1833年，法国化学家Payen和Person用酒精处理麦芽抽提液，得到淀粉酶；1878年，德国科学家Kűhne提出enzyme—从活生物体中分离得到的酶，意思是“在酵母中”（希腊文）。
(3)酶学的迅速发展（理论研究）：1926年,美国康乃尔大学的”独臂学者”萨姆纳博士从刀豆中提取出脲酶结晶，并证明具有蛋白质的性质;1930年，美国的生物化学家Northrop分离得到了胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶结晶，确立了酶的化学本质。
3.说说酶工程的发展概况I.酶工程发展如下：①1894年，日本的高峰让吉用米曲霉制备淀粉酶，酶技术走向商业化：②1908年，德国的Rohm用动物胰脏制得胰蛋白酶，皮革软化及洗涤；③1911年，Wallerstein从木瓜中获得木瓜蛋白酶，用于啤酒的澄清；④1949年，用微生物液体深层培养法进行 －淀粉酶的发酵生产，揭开了近代酶工业的序幕；⑤1960年，法国科学家Jacob和Monod提出的操纵子学说，阐明了酶生物合成的调节机制，通过酶的诱导和解除阻遏，可显著提高酶的产量；⑥1971年各国科学家开始使用“酶工程”这一名词。
酶工程思考题(附答案)
酶工程思考题汇总第一章P251．何谓酶工程?试述其主要内容和任务.酶的生产，改性与应用的技术过程称为酶工程。
主要内容：微生物细胞发酵产酶，动植物细胞培养产酶，酶的提取与分离纯化，酶分子修饰，酶、细胞、原生质体固定化，酶非水相催化，酶定向进化，酶反应器和酶的应用等。
主要任务：经过预先设计，通过人工操作获得人们所需的酶，并通过各种方法使酶的催化特性得以改进，充分发挥其催化功能。
2．酶有哪些显著的催化特性？专一性强（绝对专一性——钥匙学说、相对专一性——诱导契合学说）、催化效率高、作用条件温和3．简述影响酶催化作用的主要因素.底物浓度、酶浓度、温度、pH、激活剂浓度、抑制剂浓度等诸多因素第二章P635．酶的生物合成有哪几种模式？生长偶联型（同步合成型、中期合成型）、部分生长偶联型（延续合成型）非生长偶联型（滞后合成型）7．提高酶产量的措施主要有哪些？a.添加诱导物（酶的作用底物、酶的催化反应物、作用底物的类似物）b.控制阻遏物的浓度c.添加表面活性剂d.添加产酶促进剂11．固定化微生物原生质体发酵产酶有何特点？1.提高产酶率2.可以反复使用或连续使用较长时间3.基因工程菌的质粒稳定，不易丢失4.发酵稳定性好5.缩短发酵周期，提高设备利用率6.产品容易分离纯化7.适用于胞外酶等细胞产物的生产第三章P843．植物细胞培养产酶有何特点？1.提高产率2.缩短周期3.易于管理，减轻劳动强度4.提高产品质量5.其他4．简述植物细胞培养产酶的工艺过程。
外植体细胞的获取细胞培养分离纯化产物6．动物细胞培养过程中要注意控制哪些工艺条件？1.培养基的组成成分2.培养基的配制3.温度的控制4.ph的控制5.渗透压的控制6.溶解氧的控制第四章P1351．细胞破碎的方法主要有哪些？各有何特点？机械破碎法：通过机械运动产生的剪切力，使组织、细胞破碎（捣碎法，研磨法，匀浆法）物理破碎法：通过物理因素的作用（温度差破碎法，压力差破碎法，超声波破碎法）化学破碎法：通过化学试剂对细胞膜的作用（添加有机溶剂，添加表面活性剂）酶促破碎法：通过细胞本身的酶系或外加酶制剂的催化作用，使细胞外层结构受到破坏（自溶法，外加酶制剂法）2．试述酶提取的主要方法。
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第一章1.简述酶与一般催化剂的共性以及作为生物催化剂的特点共同点：只能催化热力学所允许的的化学反应，缩短达到化学平衡的时间，而不改变平衡点：反应前后酶本身没有质和量的改变：很少量就能发挥较大的催化作用：其作用机理都在于降低了反应的活化能。
酶作为生物催化剂的特点：1.极高的催化率；2.高度专一性；3.酶活的可调节性；酶的不稳定性。
5.酶失活的因素和机理。
酶失活的因素主要包括物理因素，化学因素和生物因素物理因素1热失活：热失活是由于热伸展作用使酶的反应基团和疏水区域暴露，促使蛋白质聚合。
2冷冻和脱水：很多变构酶在温度降低是会产生构象变化。
在冷冻过程中，溶质（酶和盐）随着水分子的结晶而被浓缩，引起酶微环境中的pH和离子强度的剧烈改变，很容易引起蛋白质的酸变性。
3.辐射作用：电离辐射和非电离辐射都会导致多肽链的断裂和酶活性丧失。
4.机械力作用：化学因素1.极端pH：极端pH远离蛋白质的等电点，酶蛋白相同电荷间的静电斥力会导致蛋白肽链伸展，埋藏在酶蛋白内部非电离残基发生电离，启动改变。
交联或破坏氨基酸的化学反应，结果引起不可逆失活。
极端pH也容易导致蛋白质水解。
2.氧化作用：酶分子中所含的带芳香族侧链的氨基酸以及Met, Cys等，与活性氧有极高的反应性，极易受到氧化攻击。
3.聚合作用：加热或高浓度电介质课破坏蛋白质胶体溶液的稳定性，促使蛋白质结构发生改变，分子间聚合并沉淀。
4.表面活性剂和变性剂：表面活性剂主要改变酶分子正常的折叠，暴露酶分子疏水内核的疏水基团，使之变性；变性剂与酶分子结合，改变其稳定性，使之发生变性。
生物因素微生物或蛋白水解酶的作用使酶分子被水解。
6.简述酶活力测定方法的原理直接测定法：有些酶促反应进行一段时间后，酶底物或产物的变量可直接检测。
间接测定法：有些酶促反应的底物或产物不易直接检测，一次必须与特定的化学试剂反应，形成稳定的可检测物。
酶偶联测定法：与间接测定法相类似，只是使用一指示酶，使第一酶的产物在指示酶的作用下转变成可测定的新产物。
食品酶工程复习思考题
食品酶工程复习思考题第一节第一节酶工程概论1.明确概念：酶、酶活力、比活力、酶的活性中心、酶工程；2.影响酶促反应的因素有哪些?3.认识酶与一般催化剂的相同点和不同点；4.了解酶工程的分类和发展历史；5.了解酶在食品等领域中的应用概况第二节第二节酶的生产1．目前酶有哪三种生产方式？各有何优缺点？怎样应用？2．酶的发酵生产有哪三种方法？各有何优缺点？怎样应用？3．酶的发酵生产对菌种有何要求？特别是安全性方面FAO/WHO有哪三点基本要求？4．提高酶产量的措施有哪些？其机理何在？第三节第三节酶的分离纯化1．何谓酶的分离纯化？2．酶制剂制备的基本步骤有哪些？其各有何方法？原理何在？3．课堂上主要介绍了哪些酶纯化与精制方法？其原理何在？4．酶分离提取过程中怎样判定酶的纯度？5．应怎样保存酶制剂？第四节第四节酶分子的修饰与改造1．目前酶分子修饰与改造主要有哪二条途径？2．酶分子修饰有哪几种方法？其原理何在？怎样应用？3．酶分子修饰后性质有何改变？第五节第五节生物催化剂的固定化1．明确概念：酶的固定化、固定化酶、酶反应器、酶传感器、酶电极；2．了解固定化酶/细胞的优缺点；3．了解固定化酶/细胞的发展历史；4．酶/细胞固定化的方法有哪几类？每类各有哪些具体方法？其优缺点如何？怎样应用？5．酶/细胞固定化后的性质有何变化？6．酶/细胞固定化的评判指标有哪些？7．酶反应器有哪些主要类型？8．酶反应器的性能主要有哪些评价指标？9．何谓生物传感器，其有哪些构成？10.酶传感器的设计原理是什么？目前有哪些应用？一、细胞工程与基因工程部分复习参考题1.基因工程的概念与特征。
2.基因工程在食品工业中的应用。
3.试举一简单例子阐明基因工程的主要研究内容。
4.什么是基因？5.动物、植物遗传转化方法及其过程。
6.PCR的原理、反应过程以及影响PCR 扩增产量与质量的因素分析，并简单阐述此技术有何应用？7.基因工程药物的研究程序。
2021年酶工程习题库
六、简答题2.酶工程作为生物催化剂应用于工业生产有什么长处和缺陷？答：长处：催化效率高；专一性强；催化条件温和, 无毒无害；来源广泛, 导致酶制剂工业发生、发展。
缺陷: 稳定性差；一次性使用；不易与产物分离；具备抗原性——导致酶固定化技术、酶分子修饰技术发展。
3、酶活力测定需注意哪些问题？答：（1）测定酶反映速度必要是初速度：普通指底物消耗量在5%以内或是食物形成占总产量15%一下时速度, 只有初速度才与底物浓度成正比;(2)反映必然在酶最适合反映条件下进行；（3）用反映速度对酶速度作图应将是一条通过原点直线；（4）底物浓度, 辅助因子浓度必然不不大于酶浓度；4、（5）测酶活力所用试剂中不应具有酶抑制剂, 激活剂。
5、简述酶提取办法与过程。
答:1）办法: a 盐溶解提取b 酸溶液提取c 碱溶液提取 d 有机溶液提取。
2）过程：材料预解决, 细胞破碎和酶抽取。
5.引起酶反映器生产能力下降重要因素？选取酶反映器时需要考虑哪些问题？答：1)酶反映器生产能力下降重要因素是固定化酶活力下降提早。
因素：a 酶自身失活b 酶从载体脱落 c 载体被破坏或溶解 d 底物和产物稳定性及酶抑制作用, 只能缩短酶反映时间, 提高酶浓度, 变化反映条件 e 酶反映器被微生物污染, 产生蛋白酶, 可用药物控制, 提高反映温度, 底物溶液彻底灭菌 f 传热传质等混合平衡问题在反映器内设计配备均质设施；2）选取酶反映器时须考虑问题：a 固定化酶形状：颗粒状粉末状, 片状, 膜状, 纤维状等b 底物物理性质：小分子, 可溶解适合于填充床, 搅拌式, 流化床式, 模型等。
大分子, 不溶性, 粘性, 不适合填充体, 模型。
c 酶反映力学特性：有底物抑制反映, 搅拌式, 流化床, 个别模型不适合填充床。
有产物抑制反映：适合于填充床, 模型, 流化床, 不适合于循环反映器产物回流装置d 固定化酶稳定性：影响大, 机械搅拌罐式最明显, 另一方面流化床 e 操作规定反映器费用：搅拌罐型优势大, 构造简朴, 易操作控制造价成本低。
酶工程章节重点(含答案)
离子的亲和力不同而达到分离目的
凝胶层析，以各种多孔凝胶为固定相，利用流动相中所含各种组分的 相对分子质量不同而达到物质分离
层析柱中装有多孔凝胶，大分子物质分子直径大，不能进入凝胶的微
孔，以较快的速度流过凝胶柱。较小的分子能进入凝胶的微孔内，这 就使小分子物质向下移动的速度比大分子的速度慢，从而使混合溶液
盐溶液提取
ห้องสมุดไป่ตู้
0.02～0.5mol/L的盐溶 用于提取在低浓度盐溶液中溶解 液 度较大的酶 PH2～6的水溶液 用于提取在稀酸溶液中溶解度大， 且稳定性较好的酶
用于提取在稀碱溶液中溶解度大 且稳定性较好的酶
酸溶液提取
碱溶液提取
PH8～12的水溶液
有机溶剂提 取
可与水混溶的有机溶剂 用于提取那些与脂质结合牢固或 含有较多非极性基团的酶
添加表面活性剂 表面活性剂可以与细胞膜相互作用，增加细胞的透过性， 有利于胞外酶的分泌，从而提高酶的产量。 将适量的非离子型表面活性剂，如吐温（Tween）、特里顿 (Triton)等添加到培养基中，可以加速胞外酶的分泌，而使 酶的产量增加。 添加产酶促进剂 可以促进产酶、但是作用机理未阐明清楚的物质。 例如，添加一定量的植酸钙镁，可使霉菌蛋白酶或者桔青 霉磷酸二酯酶的产量提高1～20倍；添加聚乙烯醇 （Polyvinyl alcohol）可以提高糖化酶的产量。 产酶促进剂对不同细胞、不同酶的作用效果各不相同，现 在还没有规律可循，要通过试验确定所添加的产酶促进剂的 种类和浓度。
中各组分按照相对分子质量由大到小的顺序先后流出层析柱，而达到
分离的目的。
接上页：依操作形式（固定相基质的形式）分：纸层析、
薄层层析、柱层析。依流动相分：液相层析、气相层析。
酶工程习题参考答案
第五章酶工程习题答案一、填空题1.决定酶催化活性的因素有两个方面，一是酶分子结构，二是反应条件。
2. Km是米氏常数。
它与酶的种类和反应条件有关。
3..对生产酶的菌种来说，我们必须要考虑的条件有，一是看它是不是致病菌，二是能够利用廉价原料，发酵周期短，产酶量高，三是菌种不易退化，四是最好选用能产生胞外酶的菌种，有利于酶的分离纯化，回收率高。
4.酶制剂有四种类型即液体酶制剂固体酶制剂纯酶制剂固定化酶制剂5.通常酶的固定化方法有吸附法，共价键结合法，交联法，包埋法。
6. 酶分子的体外化学修饰又可分为酶的表面修饰和内部修饰。
经化学修饰的酶热稳定性有较大提高，这是因为修饰剂的多个功能基团与酶分子上的的多个基团（如氨基、羧基、咪唑基等）相互交联，增加了酶分子构象的稳定性。
7. 生物酶工程主要包括三个方面：基因工程方法大量生产酶（克隆酶）；对酶基因修饰产生遗传修饰酶（突变酶）；设计新的酶基因，合成新的酶。
二、问答题1．解释下列名词：核酶：具有催化功能的RNA，包括剪切型核酶和剪接型核酶两类。
克隆酶：通过基因工程手段，克隆各种天然的蛋白质或酶基因，并将其与适当的调节信号连接，再通过一定的载体（质粒）导入能够大量繁殖的微生物体内，使之高效表达。
突变酶：利用有控制地对天然酶基因进行剪切、修饰或突变，从而改变这些酶的催化特性、底物专一性或辅酶专一性，使之更加符合人们的需要。
进化酶：创造特殊的进化条件，模拟自然进化机制（随即突变、基因重组和自然选择），在体外改造酶基因，并定向选择（或筛选）出所需性质的突变酶。
人工酶：又称模拟酶或酶模型，指利用有机化学、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。
固定化酶：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。
细胞固定化技术：将细胞限制或定位于特定空间位置的技术称为细胞固定化技术。
2010食品酶工程复习思考题(1)
食品酶工程复习思考题第一节酶工程概论1.明确概念：酶、酶活力、比活力、酶的活性中心、酶工程；酶：是由生物细胞合成的以蛋白质为主要成分，对底物起高效催化作用的生物催化剂(biocatalyst)。
其中包括具有催化作用的核酸-核酶（ribozyme）。
酶活力：酶催化某一化学反应的能力。
比活力：每毫克酶蛋白所具有的酶活力单位数（U/mg蛋白）。
酶的活性中心：酶分子中直接结合底物，并催化底物化学反应的小区域。
酶工程：酶的生产与应用，它的近期目标是将基因工程、分子生物学成果用于酶的应用，进一步开发固定化酶技术与酶反应器。
2.了解酶工程的分类和发展历史；发展历史1、从动物、植物、微生物组织和细胞中提取酶2、微生物液体深层发酵生产酶3、提高酶的稳定性和使用效率4、基因工程生产酶5、蛋白质工程定向改造酶3、认识酶与一般催化剂的相同点和不同点。
酶与一般催化剂的共性：1量少催化效率高2不改变化学反应的平衡点3 降低反应活化能不同于一般催化剂的特性：1催化的高效性2作用的专一性（特异性、选择性）第二节酶的生产1．目前酶有哪三种生产方式？各有何优缺点？怎样应用？提取法，化学合成法，发酵法。
1.1提取法：用各种提取、分离技术从动物、植物或微生物细胞或组织中将酶提取分离出来的方法。
优:方法简单方便，在动植物资源丰富的地区，有其使用价值。
Eg 木瓜蛋白酶，菠萝蛋白酶等的生产。
缺:受到气候、地理环境的影响；还涉及技术上、经济上、以及伦理上的问题，酶源有限。
1.2化学合成法: 在生物体外，人工合成具有生物活性的蛋白质（酶）。
难点:1.氨基酸单体的纯度要求很高2.合成成本高3.只能合成化学结构已研究清楚的酶。
Eg.牛胰岛素,核糖核酸酶.1.3发酵法: 利用细胞，主要是微生物细胞的生命活动而获得人们所需的酶。
特点:1）微生物生长繁殖快，生活周期短，产量高，单位干重产物的酶比活很高。
2）微生物培养方法简单，所用的原料大都为农副产品，来源丰富，价格低廉，机械化程度高，经济效益高。
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一、什么是生物工程？简述现代生物工程的体系组成。
生物工程（B i oe n g i n e e ri ng ）又称生物技术或生物工艺学，是20 世纪70 年代发展起来的一门新的综合性应用科学,是基于分子生物学和细胞生物学的新兴技术领域。
通常把生物技术分为发酵工程、酶工程、基因工程、细胞工程四个分科，它们相互依存，相互促进。
其中，酶工程是生物工程的重要组成成分。
二、什么是酶工程？研究酶与酶工程的意义？酶工程是随着酶学研究迅速发展，特别是酶的应用推广使酶学与工程学相互渗透结合，发展而成的新的技术科学，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。
酶与酶工程研究的重要意义:1研究酶的理化性质及其作用机理，尤其是从酶分子水平去探讨酶与生命活动、代谢调节、疾病、生长发育的关系，具有重大科学意义。
2酶是分子生物学研究的重要工具，限制性内切酶H in d Ⅱ的发现使核酸序列测定有了突破，促进了DN A 重组技术的诞生，推动了基因工程的发展。
3酶的高效率、专一性及不需要高温高压或强酸强碱的反应条件，对普通的化学催化反应产生了决定性的飞跃。
它丰富充实了现代化学中的催化理论。
4酶在工、农、医各方面都应用已久。
现在，从与人们生活休戚相关的衣食住行到各行各业的高技术革命，几乎都与酶有关。
作为生物催化剂的显著特点是什么？影响酶活性的因素有哪些？催化效率高；高专一性；易失活；可调节性。
酶活性受多种方式调节： 1．酶浓度的调节 2. 激素调节 3. 共价修饰调节 4. 限制性蛋白水解作用与酶活力调控 5. 抑制剂的调节 6. 反馈调节 7. 金属离子和其他小分子化合物的调节除[E]、[S]外，外界因素：温度、pH、激活剂、抑制剂四、简要说明酶的作用机理。
关于酶的作用机理有两种模型：锁和钥匙模型和诱导契合模型。
锁钥学说强调底物S与酶E结构的相互吻合（刚性模板）；诱导契合学说认为E蛋白受S分子诱导，其构想发生有利于S结合的变化，Ｅ与Ｓ在此基础上互补契合、进行反应。
五、什么是酶活力？酶活力的表示方法与测量方法分别有哪些？酶活力是指酶催化一定化学反应的能力。
表示酶活力的方法：1酶活力单位（IU）：特定条件下，在1分钟内能转化1微摩底物所需酶量；2 kat：在最适条件下每秒钟催化1摩尔底物转化为产物所需酶量；3酶的比活力：指每mg酶蛋白所具有的酶活力;4用反应初速度（v）来表示。
测酶活力的方法：用分光光度计法、荧光法、同位素法；也可用化学滴定法、旋光法和气体法。
六、解释典型的（米氏）酶动力学曲线，K m、K s、V max和k cat的定义是什么？说明这些常数之间的关系？K m：反应速度为最大反应速度一半时的底物浓度。
Ks：底物亲和常数,表示酶对底物的亲和力。
Vmax:指酶的催化反应速率随底物浓度增加所能达到的最大的值；酶转换数（kcat)：一定条件下，1微摩尔酶分子所转化底物的微摩尔数。
是表示酶催化效率的。
五、抑制剂如何影响酶催化反应速度？抑制剂通过与E结合，使Ｅ的活性部位结构和性质改变，引起Ｅ活性降低或丧失，从而降低酶的催化反应速度。
分为可逆性抑制和不可逆性抑制。
六、可逆抑制分为哪几种，其特点分别是什么？可逆抑制分为３种：1竞争性抑制：酶既可与底物结合又可与抑制剂结合，但不能同时与两者结合。
特点：（１）I与S结构类似；（2）抑制程度取决于[I]和[S]与E的亲和力；（3）可通过增加[S]来减轻或解除抑制。
2非竞争性抑制：酶既能结合底物，又能结合I，或两者都结合。
特点：（1）通过I与E或与ES的结合，改变酶结构和性质；(2) Vmax减小、Km不变；(3)抑制作用取决于 [ I ]。
3反竞争抑制：抑制剂只能与复合物ES结合形成三元复合物EIS,E 与S结合非但不排斥I，反而促进E与I的结合，但EIS不能释放产物。
特点：(1)Vmax、Km都减小，且随[I]增加而减小;(2)双倒数作图为一组平行线。
出四种以上分离纯化酶的方法，分别说明其分离原理、特点和用途。
沉淀分离，是通过改变某些条件或添加某些物质，使酶的溶解度降低，从溶液中沉淀析出，与其他溶质分离的技术过程。
简单易行，适合酶的初步分离。
离心分离，离心分离是借助于离心机旋转时所产生的离心力，使不同大小，不同密度的物质分离。
在离心分离时，要根据欲分离物质以及杂质的颗粒大小、密度和特性的不同，选择适当的离心机、离心方法和离心条件。
过滤与膜分离，是借助于一定孔径的高分子薄膜，将不同大小、不同形状和不同特性的物质颗粒或分子进行分离。
层析分离，利用混合液中各组分的理化性质（分子的大小和形状、分子极性、吸附力、分子亲和力、分配系数等）的不同，使各组分以不同的比例分布在两相（流动相和固定相）中，当流动相流经固定相时，各组分以不同的速度移动，从而使不同的组分分离纯化。
层析分离设备简单、操作方便，在实验室和工业化生产中均广泛采用。
萃取分离，利用物质在两相中溶解度的不同而使其分离。
七、试论述如何利用所学的各种分析技术对特定的蛋白酶进行酶学性质（如分子质量、pI 、带电状态、亚基组成、溶解性等）研究。
荧光探针技术不但可以对原来不发荧光的物质进行极微量的测定，而且利用它的特异性结合对环境的敏感，可为生物大分子结构和功能的研究，提供很多有用的信息。
1. 蛋白质疏水区的探测使用共价结合的在水中一般不发光的染料与蛋白质的疏水区结合后，可以发出很强的荧光。
利用其对环境的极其敏感性，根据它们在不同蛋白质分子中量子产率、峰位及谱带宽度的变化，就可以探测蛋白质分子的极性和疏水性的大小。
2. 二硫键的检测，N-densyl-氮丙啶能选择性地和蛋白质的半胱氨酸的硫起反应，同时，由于含有二硫键的变形蛋白质分子的偏振达到最小值，也就可以测定变形蛋白质分子中的二硫键。
3. 研究酶的变构效应荧光探针与生物大分子结合后，荧光光谱必然会随着生物大分子的构象的变化而发生改变。
蛋白质的圆二色光谱是它们所含各种立体结构组分的圆二色谱的代数加和曲线，因此利用某一波长范围的圆二色光谱可以研究蛋白质中各种立体结构的含量，从而为进一步测定生物大分子的空间结构奠定基础。
核磁共振可以测定蛋白质的结构，主要运用二维核磁和三维核磁波谱。
核磁共振波谱的谱峰包括相当丰富的与蛋白质分子结构有关的波谱信息，它们有波谱参数表示。
直接用于确定蛋白质分子溶液三维结构的主要波谱参数有化学位移、耦合常数和 nuclear overhauser effect（NOE）。
可以通过这些参数正确的测定蛋白质的二级结构和三级折叠。
利用质谱或者各种质谱的连用可以获知蛋白质的相对分质量和氨基酸组成。
凝胶电泳可以对蛋白质的分子质量进行大致的测量样品中蛋白质的含量可以有 Bradford 法、紫外分光光度法、福林-酚法等等电点聚焦电泳可以高的分辨率对少量的样品的 pI 进行精确测量，有了关于酶的等电点的信息，只要测定酶水溶液 pH 并将它与等电点的进行比较可得出酶的带电状态此外紫外分光光度法还可用于酶活性的测定，各种电镜技术也可以为酶的高级结构提供有效的信息。
八、举例说明什么是酶的生物合成过程中基因表达的诱导与阻遏，正调控与负调控模式？酶合成的诱导：Jacob and Monod的工作——已知分解利用乳糖的酶有：β-半乳糖苷酶；β-半乳糖苷透过酶；硫代半乳糖苷转乙酰酶。
实验中：1.大肠杆菌生长在葡萄糖培养基上时，细胞内无上述三种酶合成；2.大肠杆菌生长在唯一碳源乳糖培养基上时，细胞内有上述三种酶合成；当换成葡萄糖培养基时，三种酶基本消失；3.表明菌体生物合成的经济原则：需要时才合成。
某些代谢物可以诱导某些酶的合成，是通过促进为编码该酶的基因的表达而进行的，这种现象叫做酶合成的诱导。
酶合成的阻遏：Jacob and Monod的工作——实验中：1大肠杆菌生长在无机盐和葡萄糖的培养基上时，检测到细胞内有色氨酸合成酶的存在；2.在上述培养基中加入色氨酸，检测发现细胞内色氨酸合成酶的活性降低，直至消失。
3.表明色氨酸的存在阻止了色氨酸合成酶的合成，体现了菌生长的经济原则：不需要就不合成。
某些代谢物可以阻止某些酶的合成，是通过阻止为编码该酶的基因的表达而进行的，这种现象叫做酶合成的阻遏。
酶生物合成的负调控模式：如乳糖操纵子的诱导机制。
如乳糖操纵子的负控诱导机制（乳糖与葡萄糖同时存在时，因为分解葡萄糖的酶类属于组成酶，能迅速地将葡萄糖降解成某种中间产物（X），X既会阻止ATP环化形成cAMP，同时又会促进cAMP分解成AMP，从而降低了cAMP的浓度，继而阻遏了与乳糖降解有关的诱导酶合成）酶生物合成的正调控模式：如分解代谢物阻遏调控机制：指一些物质经过分解代谢产生的物质阻遏诱导酶生物合成的现象（葡萄糖效应，二次生长现象）。
八、制备固定化酶的基本原则是什么？举例说明固定化酶的研究现状和发展趋势。
基本原则：(1) 必须注意维持酶的催化活性及专一性，所以固定化时要采取尽量温和的条件，尽可能保护好酶蛋白的活性基团。
(2) 固定化时应该有利于生产的自动化、连续化。
为此，用于固定化的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) 固定化酶应该有最小的空间位阻，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，从而使固定化酶能够回收贮藏，利于反复利用 (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。
九、酶固定化方法有哪几类？酶固定化后其性质会发生什么变化，原因是什么？化学方法、物理方法、物理与化学结合法三种。
（共价键结合法离子结合法交联法物理吸附法包埋法）1 酶活力的变化：固定化酶的活力在多数情况下比天然酶小，其专一性也能发生改变，，可能的原因是：1，酶分子在固定化的过程中，空间构象会有所改变，甚至影响了活性中心的氨基酸；2，固定化后，酶分子空间自由度受到限制（空间位阻），会直接影响到活性中心对底物的定位作用；3，包埋是被高分子物质半透膜包围，大分子底物不能透过膜与酶接近。
2 酶反应最适PH值的改变。
酶固定化后，酶蛋白质的电子状态会发生改变，载体表面的电位要受影响，对底物作用的最适pH常发生偏移，偏移的原因是微环境表面电荷性质的影响，一般说来，用负电荷载体制备的固定化酶，其最适pH较游离酶偏高，反之，使用带正电荷的载体其最适pH向酸性偏移。
3 动力学常数的改变。
表观米氏常数和最大反应速度会随载体的带电性能变化。
原因大致是电荷间相互作用导致引起酶与底物亲和力发生变化，从而导致米氏常数和最大反应速率的变化。
4 酶最适反应温度的改变。
原因：酶反应的最适温度是酶热稳定性与反应速度的综合结果，由于固定化后的，酶的热稳定性提高，所以最适温度也随之提高。