(整理)酶作为生物催化剂的特点
酶的作用及特点
酶的作用及特点
一、酶的基本概念
酶是一类生物催化剂，通常是蛋白质形成的，可以加速细
胞内多种生物化学反应的进行，而不自身受影响。
酶作为生物体中的工程师，对维持生物体内的平衡起着至关重要的作用。
二、酶的作用机制
酶通过特定的亲合力选择性地结合底物，形成酶-底物复合物。
酶通过在底物分子上施加一定的作用力，促使底物分子发生构象变化，使反应发生。
酶不参与反应本身，也不改变反应的平衡常数，但却能加快化学反应的速度。
三、酶的特点
1.高效性：酶作为生物催化剂，可以在较温和的条件
下加速化学反应速率，提高生物体的代谢效率。
2.特异性：酶对底物有高度的选择性，能够选择性地
作用于特定的底物，避免不必要的反应发生。
3.可再生性：酶在催化反应中并不参与反应本身，因
此在反应完成后可以继续催化其他底物分子，表现出较好
的可再生性。
4.适应性：酶具有一定的适应性，可以根据环境的变
化对其催化性质进行调整和调节，以适应周围环境的变化。
5.催化速率受限：酶的催化速率受到多种因素的影响，
例如温度、pH值等都能影响酶的催化速率。
四、酶在生物体内的作用
在生物体内，酶广泛参与于各种生物化学反应，比如代谢反应、合成反应、分解反应等。
在细胞内，酶扮演着调节代谢平衡的角色，帮助生物体维持内部环境的稳定。
五、结语
总而言之，酶作为生物体内不可或缺的催化剂，发挥着重要的作用。
其高效性、特异性、可再生性使其在生物体内发挥着重要的催化作用，促进了生物体的正常代谢过程。
我们应该深入了解酶的工作原理和特性，以更好地理解生物体内复杂的代谢网络。
生化复习总结(经典大题)：酶
第六章酶复习总结酶的特点酶和一般催化剂的共性加快反应的速度，但不改变反应的平衡。
酶作为生物催化剂的特点（1）易失活（2）具有很高的催化效率酶的催化效率可以用转换数（turnover number，TN）来表示，它的定义是在一定条件下，每个酶分子单位时间内（通常为1秒钟）转换底物的分子数。
转换数高的可到四千万（如过氧化氢酶），低的不足1（如溶菌酶）。
（3）具有很高的专一性（4）酶的活性受到调节控制①调节酶的浓度；②通过激素调节酶的活性；③反馈抑制调节酶的活性；④抑制剂和激活剂调节酶的活性；⑤其他调节方式如别构调节。
6.5.1 酶的活性部位在整个酶分子中，只有一小部分区域的氨基酸残基参与对底物的结合与催化作用，这些特异的氨基酸残基比较集中的区域称为酶的活性部位（active site），或称为酶的活性中心（active center）。
酶的活性部位是酶结合和催化底物的场所，是与酶活力直接相关的区域。
酶活性部位的结构是酶作用机理的结构基础。
酶分子中与结合底物有关的部位称为结合部位，每一种酶具有一个或一个以上的结合部位，每一个结合部位至少结合一种底物，结合部位决定酶的专一性；酶分子中促使底物发生化学变化的部位称为催化部位，催化部位决定酶的催化能力以及酶促反应的性质。
酶的结合部位与催化部位共同构成酶的活性部位，在功能上，二者缺一不可，在空间构成上，二者也是紧密连接在一起。
不同酶有不同的活性部位，活性部位的共同特点是：①活性部位在酶分子整体结构中只占很小的部分，通常由数个氨基酸残基组成，活性部位体积虽小，却是酶最重要的部分。
②酶的活性部位具有三维立体结构，酶活性部位的立体结构在形状、大小、电荷性质等方面与底物分子具有较好的互补性。
参与组成酶活性部位的氨基酸残基在一级结构上可能相距很远，但是通过肽链的折叠，它们最终在酶的高级结构中相互靠近。
③酶的活性部位的催化基团主要包括氨基酸侧链的化学功能团以及辅因子的化学功能团，某些酶的辅因子也可作为酶的催化基团，辅因子与酶协同作用，为催化过程提供了更多种类的功能基团。
酶工程课后题答案.doc
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。
酶作用特点
酶作用特点
酶是一种高效的生物催化剂。
其作用特点包括：
1. 高效性：酶能够以极高的速率催化化学反应，提高反应速度。
酶通常以秒级或毫秒级的速度催化反应，远远快于非酶催化的反应。
2. 选择性：酶对于底物具有高度的选择性，只催化特定的底物分子。
这是由于酶与底物之间的特异性相互作用。
3. 温和条件：酶催化的反应通常在温和的条件下发生。
大多数酶在温度范围为20-50°C之间发挥最佳催化活性，pH范围为
5-9。
4. 可逆性：酶催化的反应通常是可逆的，既可以催化反应的正向方向，也可以催化反应的反向方向。
这使得酶能够在细胞内调节化学反应的平衡。
5. 特异性：酶对于底物分子的特异性具有高度的识别能力。
酶能够识别特定的反应基团和化学键，从而进行特定的反应。
6. 高度稳定性：大多数酶对温度和pH的变化具有一定的耐受
能力，即具有较高的稳定性。
这使得酶能够在宽范围的环境条件下发挥催化活性。
7. 与底物浓度相关：酶催化的反应速率通常与底物浓度呈正相关关系。
当底物浓度较低时，酶活性受到限制。
当底物浓度增
加时，酶催化反应速率增加。
总之，酶作为生物催化剂具有高效性、选择性、可逆性、特异性、稳定性等特点，这些特点使其在生物体内发挥重要作用。
酶作为生物催化剂的特点
人们对酶的认识起源于生产与生活实践 。我国人民在八千年以前就开始利用酶。约 公元前21世纪夏禹时代，人们就会酿酒，公 元前12世纪周代已经能制作饴糖和酱。2000 多年前，春秋战国时代已知用曲治疗消化不 良的疾病。凡此种种都说明，虽然我们祖先 并不知道酶是何物，也无法了解其性质，但 根据生产和生活的积累，已把酶、脂肪和蛋白质 的水解。 而淀粉酶只能催化淀粉糖苷键的水解，蛋 白酶只能催化蛋白质肽键的水解，脂肪 酶只能催化脂肪键的水解，而对其他类 物质则没有催化作用。
有机体的生命活动表现力它内部化学反应 历程的有序性，这种有序性是受多方面 因素调节控制的结果，一旦破坏了这种 有序性，就会导致代谢紊乱，产生疾病 甚至死亡。 酶活力受到调节和控制是区别于一般催化 剂的重要特征。
调节亚基合成是受激素控制的。在怀孕期间， 催化亚基和调节亚基在乳腺中合成，但调节 亚基合成很少，当分娩后由于激素急剧增加 ，调节亚基大量合成，并和催化亚基合成乳 糖合成酶，大量合成乳糖以适应生理需要。
肾上腺素等激素对腺 苷酸环化酶催化ATP 产生cAMP的反应有 明显按的促进作用 ，凡有cAMP的细胞 都有一类能催化蛋 白质产生磷酸化反 应的酶，这类酶被 称为蛋白激酶。 cAMP通过蛋白激酶 发挥它的作用。
再如刀豆脲酶催化尿素水解的反应： 在20℃酶催化反应的速率常数是3×104s-1， -10 -1 尿素非催化水解的速率通常为3×10 s ， 因此脲酶催化反应的速率比非催化反应速 率大1014倍。
酶催化的反应与非酶催化的反应历程不同， 只能估计出一个下限 酶催化反应与非催化反应的比较
所谓高度专一性是指酶对催化的反应和反应物 有严格的选择性。被作用的反应物，通常称 为底物。酶往往只能催化一种或一类反应， 作用于一种或一类物质。 酶作用的专一性，是酶最重要的特点之一， 也是和一般催化剂最主要的区别。
《生物催化剂——酶》 知识清单
《生物催化剂——酶》知识清单一、酶的定义与本质酶是由活细胞产生的、具有催化作用的有机物，其中绝大多数酶是蛋白质，少数酶是 RNA。
酶作为生物催化剂，能够在温和的条件下（如常温、常压和接近中性的 pH 等），极大地提高化学反应的速率。
二、酶的特性1、高效性酶的催化效率通常比无机催化剂高得多，能在瞬间将底物转化为产物。
例如，过氧化氢酶能够迅速将过氧化氢分解为水和氧气，其催化效率是无机催化剂的 10^7 10^13 倍。
2、专一性一种酶通常只能催化一种或一类化学反应。
这是因为酶的活性中心具有特定的空间结构，只能与特定的底物结合并发生反应。
例如，淀粉酶只能催化淀粉的水解，而不能催化纤维素的水解。
3、作用条件温和酶所催化的化学反应一般在比较温和的条件下进行。
过高或过低的温度、过酸或过碱的环境都会使酶的活性降低甚至失活。
然而，在一定范围内，酶的活性可以随温度、pH 等条件的变化而改变。
三、酶的作用机制酶通过降低化学反应的活化能来加快反应速率。
活化能是指分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量。
酶与底物结合时，形成一种不稳定的中间复合物，这个过程改变了反应的途径，降低了反应所需的活化能，从而使反应能够更快速地进行。
四、影响酶活性的因素1、温度在一定温度范围内，酶的活性随温度升高而增强。
但当温度超过一定范围后，酶的活性会迅速下降，甚至失活。
2、 pH不同的酶具有不同的最适 pH 值。
在最适 pH 值范围内，酶的活性最高；偏离最适 pH 值，酶的活性会降低。
3、底物浓度在其他条件适宜的情况下，在一定范围内，酶促反应速率随底物浓度的增加而加快；当底物浓度达到一定值后，反应速率不再增加。
4、酶浓度在底物充足的情况下，酶促反应速率与酶浓度成正比。
5、抑制剂和激活剂抑制剂能够降低酶的活性，而激活剂则可以提高酶的活性。
五、酶的分类根据酶所催化的反应类型，酶可以分为六大类：1、氧化还原酶类参与氧化还原反应，如过氧化氢酶、细胞色素氧化酶等。
(整理)酶作为生物催化剂的特点
酶作为生物催化剂的特点：1，用量少而催化效率高；2，专一性高；3，反应条件温和4，可调节性影响酶催化作用的因素：1，底物浓度对酶促反应速度的影响在低底物浓度时, 反应速度与底物浓度成正比，表现为一级反应特征。
当底物浓度达到一定值，几乎所有的酶都与底物结合后，反应速度达到最大值（Vmax），此时再增加底物浓度，反应速度不再增加，表现为零级反应。
2. pH 的影响在一定的pH 下, 酶具有最大的催化活性,通常称此pH 为最适pH。
pH影响酶活力的原因可能有以下几个方面：（1）过酸或过碱可以使酶的空间结构破坏，引起酶构象的改变，酶活性丧失。
（2）当pH改变不很剧烈时，酶虽未变性，但活力受到影响。
（3）pH影响维持酶分子空间结构的有关基团解离，从而影响了酶活性部位的构象，进而影响酶的活性3. 温度的影响一方面是温度升高,酶促反应速度加快。
另一方面,温度升高,酶的高级结构将发生变化或变性，导致酶活性降低甚至丧失。
因此大多数酶都有一个最适温度。
在最适温度条件下,反应速度最大。
4．酶浓度的影响在一个反应体系中，当[S]>>[E]反应速率随酶浓度的增加而增加（v=k[E]）,这是酶活测定的基础之一。
5 抑制剂对酶活性的影响使酶的活性降低或丧失的现象，称为酶的抑制作用。
能够引起酶的抑制作用的化合物则称为抑制剂酶的抑制剂一般具备两个方面的特点：a.在化学结构上与被抑制的底物分子或底物的过渡状态相似。
能够与酶的活性中心以非共价或共价的方式形成比较稳定的复合体或结合物。
6．激活剂对酶反应的影响凡能提高酶活力的物质都称为激活剂，有的酶反应的系统需要一定的激活剂。
酶的分类与命名(1) 氧化还原酶AH2 ＋ B ＝ A ＋BH2主要包括脱氢酶(dehydrogenase)和氧化酶例，醇＋NAD＋＝醛或酮＋NADH ＋H＋→氢供体是醇，氢受体是NAD＋系统命名→醇：NAD＋氧化还原酶；推荐名→采用某供体脱氢酶，如醇脱氢酶(2) 转移酶AB ＋C ＝A ＋BC系统命名：“供体：受体某基团转移酶”。
简述酶催化的特点
简述酶催化的特点酶催化是生物体内一种特殊的催化过程，它是通过酶这种特殊的蛋白质催化剂来加速化学反应的进行。
酶催化具有以下几个特点。
1. 高效性：酶催化可以使化学反应的速率显著增加，通常可以提高几十万倍甚至上百万倍。
这是因为酶能够降低反应的活化能，使反应物更容易转化成产物。
酶催化的高效性使得生物体内的许多代谢反应可以在温和的条件下进行，避免了极端条件下反应的需要。
2. 特异性：酶对底物的选择性很高，只催化特定的底物或底物中的特定官能团。
这种特异性使得酶催化可以在复杂的生物体内选择性地催化特定的反应，从而保证代谢途径的正常进行。
3. 可逆性：酶催化的反应通常是可逆的，即酶可以催化产物向反应物的逆反应。
这种可逆性使得酶催化可以根据需要来调节反应的方向，从而保持代谢途径的平衡。
4. 速度调节：酶的活性可以通过各种方式进行调节，包括底物浓度、酶的浓度、温度、pH值等。
这种速度调节使得生物体内的代谢反应可以根据需要进行调控，从而适应不同的生理状态。
5. 可复制性：酶是可以重复使用的催化剂，一般情况下，酶催化反应不会消耗酶本身，而且酶可以在多个反应循环中进行催化。
这种可复制性使得酶催化可以在生物体内进行多次，从而保持代谢途径的持续进行。
酶催化的特点使得它在生物体内起到了至关重要的作用。
首先，酶催化可以加速代谢反应的进行，使得生物体能够在有限时间内完成大量的化学转化。
其次，酶催化的高效性和特异性使得代谢途径能够高效、选择性地进行，从而保证生物体内各种代谢反应的正常进行。
最后，酶催化的速度调节和可复制性使得生物体能够根据需要来调控代谢反应的进行，从而适应不同的生理状态。
酶催化具有高效性、特异性、可逆性、速度调节和可复制性等特点，这些特点使得酶催化在生物体内起到了至关重要的作用。
通过酶催化，生物体能够高效、选择性地进行各种代谢反应，从而维持生命活动的正常进行。
酶催化的研究也对于理解生物体内的化学反应机制以及开发新的药物和工业催化剂具有重要的意义。
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酶作为生物催化剂的特点：1，用量少而催化效率高；2，专一性高；3，反应条件温和4，可调节性影响酶催化作用的因素：1，底物浓度对酶促反应速度的影响在低底物浓度时, 反应速度与底物浓度成正比，表现为一级反应特征。
当底物浓度达到一定值，几乎所有的酶都与底物结合后，反应速度达到最大值（Vmax），此时再增加底物浓度，反应速度不再增加，表现为零级反应。
2. pH 的影响在一定的pH 下, 酶具有最大的催化活性,通常称此pH 为最适pH。
pH影响酶活力的原因可能有以下几个方面：（1）过酸或过碱可以使酶的空间结构破坏，引起酶构象的改变，酶活性丧失。
（2）当pH改变不很剧烈时，酶虽未变性，但活力受到影响。
（3）pH影响维持酶分子空间结构的有关基团解离，从而影响了酶活性部位的构象，进而影响酶的活性3. 温度的影响一方面是温度升高,酶促反应速度加快。
另一方面,温度升高,酶的高级结构将发生变化或变性，导致酶活性降低甚至丧失。
因此大多数酶都有一个最适温度。
在最适温度条件下,反应速度最大。
4．酶浓度的影响在一个反应体系中，当[S]>>[E]反应速率随酶浓度的增加而增加（v=k[E]）,这是酶活测定的基础之一。
5 抑制剂对酶活性的影响使酶的活性降低或丧失的现象，称为酶的抑制作用。
能够引起酶的抑制作用的化合物则称为抑制剂酶的抑制剂一般具备两个方面的特点：a.在化学结构上与被抑制的底物分子或底物的过渡状态相似。
能够与酶的活性中心以非共价或共价的方式形成比较稳定的复合体或结合物。
6．激活剂对酶反应的影响凡能提高酶活力的物质都称为激活剂，有的酶反应的系统需要一定的激活剂。
酶的分类与命名(1) 氧化还原酶AH2 ＋ B ＝ A ＋BH2主要包括脱氢酶(dehydrogenase)和氧化酶例，醇＋NAD＋＝醛或酮＋NADH ＋H＋→氢供体是醇，氢受体是NAD＋系统命名→醇：NAD＋氧化还原酶；推荐名→采用某供体脱氢酶，如醇脱氢酶(2) 转移酶AB ＋C ＝A ＋BC系统命名：“供体：受体某基团转移酶”。
推荐名：“受体（或供体）某基团转移酶。
例，L-丙氨酸＋2-酮戊二酸＝丙酮酸＋L-谷氨酸丙氨酸氨基转移酶→L-丙氨酸：2-酮戊二酸氨基转移酶表明该酶催化氨基从L-丙氨酸转移到2-酮戊二酸。
(3) 水解酶系统命名：先写底物名称，再写发生水解作用的化学键位置，后面加上“水解酶”。
推荐名：在底物名称的后面加上一个酶字。
(4) 裂合酶系统命名：“底物-裂解的基团-裂合酶”。
如L-谷氨酸1-羧基-裂合酶，表明该酶催化L-谷氨酸在1-羧基位置发生裂解反应。
推荐名：在裂解底物名称后面加上“脱羧酶”（decarboxylase）、“醛缩酶”（aldolase）、“脱水酶”（dehydratase）等，在缩合反应方向更为重要时，则用“合酶”( synthase)。
例子，如谷氨酸脱羧酶（L-谷氨酸＝γ-氨基丁酸＋CO2），苏氨酸醛缩酶（L-苏氨酸＝甘氨酸＋乙醛），柠檬酸脱水酶（柠檬酸＝顺乌头酸＋水），乙酰乳酸合酶（2-乙酰乳酸＋CO2 ＝2-丙酮酸）。
(5) 异构酶Isomerase 异构酶按照异构化的类型不同，分为6 个亚类。
命名时分别在底物名称的后面加上异构酶（isomerase），、消旋酶（racemase）、变位酶（mutase）、表异构酶（epimerase）、顺反异构酶（cis-trans-isomerase）等。
(6) 合成酶Ligase or Synthetase系统命名：在两个底物的名称后面加上“连接酶”。
如谷氨酸：氨连接酶，其催化反应式为：L-谷氨酸+ 氨+ ATP ===== L-谷氨酰胺+ ADP +Pi。
推荐名：在合成产物名称之后加上“合成酶”。
如，天门冬酰胺合成酶，其催化反应式为：L-天门冬氨酸+ 氨+ATP == L-天门冬酰胺+ AMP +PPi。
酶活力测定的步骤：(1)根据酶催化的专一性，选择适宜的底物，并配制成溶液。
(2)根据酶的动力学性质，确定酶催化反应的温度、pH值、底物浓度、激活剂浓度等反应条件。
(3)在一定的条件下，将一定量的酶液和底物溶液混合均匀，反应时间。
(4) 运用各种生化检测技术，测定产物的生成量或底物的减少量。
注意：若不能即时测出结果的，则要及时终止反应，然后再测定。
酶活力：酶催化一定化学反应的能力。
酶催化的反应速率快，酶活高。
酶活单位U：在一定条件下，一定时间内将一定量的底物转化为产物所需的酶量。
（浓度/时间）酶的比活力：用每mg蛋白质所含酶活力单位数，比活愈大，纯度愈高。
比活力＝酶活力U/mgPr＝总活力U/总蛋白mg酶的转换数Kp，又称为摩尔催化活性（molar catalytic activity ），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化为产物的摩尔数。
是酶催化效率的一个指标。
通常用每微摩尔酶的酶活力单位数表示。
单位为min-1 。
底物转变摩尔数（mol）酶活力单位数（IU）Kp ＝＝酶摩尔数。
分钟（mol·min）酶微摩尔数（μmol）一般酶的转换数在103 min-1左右，碳酸酐酶的转换数最高，达到3.6×107转换数的倒数称为酶的催化周期。
催化周期是指酶进行一次催化所需的时间。
单位为毫秒（msec）或微秒（μsec）。
即T = 1/ Kp酶结合效率（酶的固定化率）是指酶与载体结合的百分率。
酶结合效率的计算一般由用于固定化的总酶活力减去未结合的酶活力所得到的差值，再除以用于固定化的总酶活力而得到。
加入的总酶活力—未结合的酶活力酶结合效率=加入的总酶活力酶活力回收率是指固定化酶的总活力与用于固定化的总酶活力的百分率。
固定化酶总活力酶活力回收率= x 100%用于固定化的总酶活力相对酶活力的测定：具有相同酶蛋白（或酶RNA）量的固定化酶活力与游离酶活力的比值称为相对酶活力。
组成型酶（Constitutive enzyme）：生物细胞中合成的酶的量比较恒定，这些酶的合成速率影响不大。
如DNA聚合酶、RNA聚合酶、糖酵解途径的各种酶等。
适应型酶（Adaptive enzyme）或调节型酶（Regulated enzyme）：生物细胞中合成的酶的含量却变化很大，其合成速率明显受到环境因素的影响。
如大肠杆菌β-半乳糖苷酶。
发酵条件及控制：pH值的控制细胞生产某种酶的最适pH值通常接近于该酶催化反应的最适pH值。
（随着细胞的生长繁殖和新陈代谢产物的积累, 培养基的pH值往往会发生变化。
这种变化的情况与细胞特性有关，也与培养基的组成成分以及发酵工艺条件密切相关。
含糖量高的培养基，由于糖代谢产生有机酸，会使pH值向酸性方向移动；含蛋白质、氨基酸较多的培养基，经过代谢产生较多的胺类物质，使pH值向碱性方向移动；◆以硫酸铵为氮源时，随着铵离子被利用，培养基中积累的硫酸根会使pH值降低；◆以尿素为氮源的，随着尿素被水解生成氨，而使培养基的pH值上升，然后又随着氨被细胞同化而使pH值下降；◆磷酸盐的存在，对培养基的pH值变化有一定的缓冲作用。
◆在氧气供应不足时，由于代谢积累有机酸，可使培养基pH值向酸性方向移动。
◆调节pH值的方法可以通过改变培养基的组分或其比例；◆也可以使用缓冲液来稳定pH值；◆或者在必要时通过流加适宜的酸、碱溶液的方法，调节培养基的pH值，以满足细胞生长和产酶的要求。
）温度的控制有些细胞发酵产酶的最适温度与细胞生长最适温度有所不同，而且往往低于生长最适温度溶解氧的控制控制溶解氧方法调节通气量调节氧的分压调节气液接触时间调节气液接触面积改变培养液的性质蛋白质分离纯化的方法很多，主要是根据蛋白分子之间特异性的差异，如分子大小，溶解度，电荷等建立起来的。
性质方法分子大小透析、超滤、密度梯度离心、凝胶过滤溶解度等电点沉淀、盐析、有机溶剂沉淀电荷电泳、离子交换层析吸附性质吸附层析（羟基磷灰石层析、疏水作用层析）对配体分子的生物亲和力亲和层析β=LogSo ：取决于酶的性质，也与温度和pH有关。
Ks：主要取决于盐性质。
与离子价数成正比，与离子半径与溶液介电常数成反比。
β与Ks确定后，蛋白酶溶解度决定于IKs分段盐析: T、pH一定下改变离子强度β分段盐析: 一定盐和离子强度下，改变T、pH常采用的中性盐有硫酸铵、硫酸钠、磷酸钾、硫酸镁、氯化钠、磷酸钠等。
离子交换层析原理:根据离子交换树脂对需要分离的各种离子的亲和力不同而达到分离的目的。
酶是两性物质，当溶液的pH值大于酶的等电点时，酶分子带负电荷，可用阴离子交换剂进行层析分离，反之，用阳离子交换剂。
离子交换树脂通常是不溶于水的高分子物质，分子中含有可解离的基团.含有酸性可解离基团的称为阳离子交换树脂，可解离出H+，含有碱性可解离基团的称为阴离子交换树脂，可解离出OH-。
离子交换层析的基本原理若选择阳离子交换树脂，则带正电荷的物质与H+发生交换而结合在树脂上。
若选择阴离子交换树脂，则带负电荷的物质可与OH-发生交换而结合在树脂上。
物质在树脂上结合的牢固程度即亲和力大小有差异，因此选用适当的洗脱液便可将混合物中的组分逐个洗脱下来，达到分离纯化的目的。
离子交换剂的选择与处理是含有若干活性基团的不溶性高分子物质；引入不溶性母体的活性基团可以是酸性基团，作为阳离子交换剂；也可是碱性基团，作为阴离子交换剂；平衡常数Ｋ；（１）离子交换剂的选择；（２）离子交换剂的处理。
几种重要的修饰反应：烷基化反应酰化反应氧化还原反应芳香环取代反应定点突变技术是指在DNA序列中的某一特定位点上进行碱基的改变从而获得突变基因的操作技术。
是蛋白质工程（Protein Engineering）和酶分子组成单位置换修饰中常用的技术。
酶分子的定点突变1、基因序列分析2、蛋白质结构分析3、酶活性中心分析4、引物设计进行基因定点突变5、酶基因克隆表达6、变异特性分析所谓酶的体外定向进化，又称实验分子进化，属于蛋白质的非合理设计，它不需事先了解酶的空间结构和催化机制，通过人为地创造特殊的条件，模拟自然进化机制(随机突变、重组和自然选择)，在体外改造酶基因，并定向选择出所需性质的突变酶。
定向进化的基本规则是“获取你所筛选的突变体”。
定向进化=随机突变+选择水在酶催化反应中发挥着双重作用:一方面,水分子直接或间接地通过氢键疏水键及范德华力等非共价键相互作用来维持酶的催化活性所必需的构象,与酶分子紧密结合的一层左右的水分子对酶的催化活性是至关重要的,称之为必需水,不同酶与必需水结合的紧密程度及所结合的必需水数量是不同的;另一方面水是导致酶的热失活的重要因素,有水存在时随着温度的升高酶分子会发生以下变化而失活:(1)形成不规则结构;(2)二硫键受到破坏;(3)天冬酰胺和谷氨酰胺水解变为相应的天冬氨酸和谷氨酸;(4)天冬氨酸肽键发生水解.因此在非水相酶反应体系中存在着最佳含水量,该最佳含水量不仅取决于酶的种类也与所选用的有机溶剂有关.最适水量：蛋白质结构的动力学刚性和热力学稳定性之间的最佳点平衡点，酶活性最大，保证酶的极性部位水合，表现酶活力所必需水活度与溶剂极性大小无关，最适含水量与溶剂极性成正比，故采用水活度作参数更确切；有机溶剂主要通过以下三种途径发生作用:一是有机溶剂与酶直接发生作用通过干扰氢键和疏水键等改变酶的构象从而导致酶的活性被抑制或酶的失活;二是有机溶剂和能扩散的底物或反应产物相互作用影响正常反应的进行;三是有机溶剂还可以直接和酶分子周围的水相互作用固定化技术优点(1)提高酶稳定性；(2)可反复或连续使用；(3)易于和反应产物分开；（4）酶反应过程可严格控制；（5）产物溶液无酶残留，简化提纯工艺；（6）较游离酶更适合多酶反应；（7）增加产物收率，提高产物质量；（8）酶的使用效率提高，成本降低。