江南大学酶工程复习题

1.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。

2.比活力：酶纯度的一个指标，是指在特定条件下，单位质量（mg）蛋白质或RNA所具

有的酶活力单位数。

3.酶活力单位：在特定条件下（温度可采用25度，pH等条件均采用最合适条件），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。

卡特（kat）：在特定条件下，每秒催化1mol底物转化为产物的酶量定义为1卡特（kat）1kat=1mol/s=60mol/min=60*10^6umol/min=6*10^7 IU

4.转换数：又称摩尔催化活性，是指每个酶分子每分钟催化底物转化的分子数。即每摩尔

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。通常用每微摩尔的酶活力单位数表示/min。

5.组成型酶：有些酶在细胞中含量比较恒定，环境因素对这些酶的合成速率影响不大，这

类酶称为组成型酶，如DNA聚合酶，RNA聚合酶，糖酵解途径的各种酶等。

6.适应型酶(调节型酶)：有些酶在细胞中含量变化很大，其合成速率明显受到环境因素的

影响，这类酶称为适应性酶，如大肠杆菌β-半乳糖苷酶。

7.诱导作用：加入某些物质使酶的生物合成开始或加速进行的现象，称为酶生物合成的诱

导作用，简称为诱导作用。

8.分解代谢物阻遏作用：是指某些物质（主要是葡萄糖和其他容易利用的碳源等）经过分

解代谢产生的物质阻遏某些酶（主要是诱导酶）生物合成的现象。原理是是葡萄糖等分解放出能量，ATP增高，AMP降低，cAMP-CAP复合物浓度随之降低，从而cAMP-CAP 无法与启动基因有效结合，RNA聚合酶也无法结合。其实质是cAMP通过启动基因对酶生物合成进行调节控制。

9.培养基：指人工配制的用于细胞培养和发酵的各种营养物质的混合物。一般都含有碳源、

氮源、无机盐、生长因子和水等。根据不同细胞和用途，确定各种组分的种类和含量，并调节pH，以满足细胞生长繁殖和新陈代谢的需要。

10.凝胶层析：又称凝胶过滤，分子排阻层析，分子筛层析等，是指以各种多空凝胶为固定

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的一种层析技术。

大分子物质直径大，不能进入凝胶微孔而从颗粒间隙快速漏出。较小的分子不断进入一个个颗粒的微孔，而移动速度较慢。操作分为装柱、上柱、洗脱等过程。

11.固定化酶：指固定在一定载体上并在一定的空间范围内进行催化反应的酶。可以是纯化

分离的酶，也可以是结合在菌体或菌体碎片上的酶或酶系。固定化酶既保持了酶的催化特性，又克服了游离酶的不足之处，具有提高酶的催化效率，增加稳定性，可反复或连续使用以及易于和反应产物分开等显著优点。

12.固定化细胞：固定化细胞是固定在载体上并在一定的空间范围内进行生命活动的含酶菌

体，利用菌体中的酶系进行催化反应，只能用于胞外酶等胞外产物的生产。是固定化酶的一种形式。

13.固定化原生质体：对数生长期细胞经去除细胞壁后，配成一定浓度原生质体，用包埋法

制成用于催化反应的原生质体称为固定化原生质体。一般用于胞内酶和氨基酸生产。14.酶的固定化：采用各种方法，将酶固定在水不溶性的载体上，制备成固定化酶的过程称

为酶的固定化。

15.酶反应器：用于酶进行催化反应的容器及其附属设备称为酶反应器。酶反应器有两种类

型: 一类是直接应用游离酶进行反应,即均相酶反应器，特点是结构简单,广泛应用于饮料食品工业。另一类是应用固定化酶进行的非均相酶反应器，可反复利用，但参数复杂，放大困难。

1.酶的分类

蛋白酶（氧化还原酶，转移酶，水解酶，裂合酶，异构酶，合成酶或连接酶）

核酸酶类：分子内催化R酶（自我剪切酶，自我剪接酶）。分子间催化R酶（RNA剪切酶，DNA剪切酶，多肽剪切酶，多糖剪切酶，氨基酸酯剪切酶，多功能酶）。

2.微生物细胞生长经历调整期，生长期，平衡期和衰退期四个阶段。

3.产酶微生物的特点：酶的产量高，容易培养和管理，产酶稳定性好，利于酶的分离纯化，

安全可靠无毒性。

4.调节溶氧的方法：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，

调节培养液的性质

5.莫诺德常数K s：比生长速率达到最大比生长速率一半时限制性基质的浓度（细胞生长

动力学）米氏常数Km：酶促反应速度为最大反应速度一半时的底物浓度Km是酶极为重要的动力学参数，其物理含义是指ES复合物的消失速度（k-1+k2）与形成速度（k1）之比。当PH、温度、离子强度不变时，Km是恒定的。

6.细胞破碎方法：

7.酶的提取方法：盐溶液提取，酸溶液提取，碱溶液提取，有机溶剂提取。

8.沉淀分离方法：盐析沉淀法，等电点沉淀法，有机溶剂沉淀法，复合沉淀法，选择性变

性沉淀法。

9.过滤的分类：粗滤>2um酵母霉菌，微滤0.2-2um细菌，超滤20A-0.2um病毒，反渗透

10.层析分离方法：吸附层析，分配层析，离子交换层析，凝胶层析，亲和层析，层析聚焦。

11.萃取分离方法：有机溶剂萃取，双水相萃取，超临界萃取，反胶束萃取。

12.酶生物合成的模式4种：

生长偶联型（同步、中期），部分生长偶联型（延续），非生长偶联型（滞后）

同步合成型：是酶的生物合成与细胞生长同步进行的一种酶生物合成模式，属于生长偶联型。该合成型的酶，生物合成伴随细胞生长开始，在旺盛生长期大量合成，细胞进入平衡期后，酶合成停止。酶的合成可以诱导，但不受分解代谢物阻遏和反应产物阻遏。

当去除诱导物、细胞进入平衡期后，酶的合成立即停止，表明这类酶所对应的mRNA很不稳定。（低温）如米曲霉单宁酶合成延续合成型：酶的生物合成在细胞生长阶段开始，在进入平衡期后酶还可以延续合成一段时间的一种模式，属于该模式的可以是组成酶也可以是诱导酶。可受诱导，一般不受分解代谢物和产物阻遏。所对应的mRNA相当稳定。黑曲霉聚半乳糖醛酸酶合成中期合成型：酶在细胞生长一段时间后才开始，在细胞