酶工程重点
第二部分考核内容与考核目标
第一章酶工程基础
一、学习目的与要求
要求学生识记酶工程的定义、研究内容及学科的发展历程。了解酶工程的发展方向和趋势。
二、考核知识点与考核目标
1、重点
酶工程的定义（识记）
酶工程:酶的生产.改性与应用技术过程
酶工程（Enzyme Engineering）即利用酶的催化作用，在一定的生物反应器中，将相应的原料转化成所需的产品
酶工程的应用范围1对生物宝库中存在天然酶的开发和生产2酶的分离纯化及鉴定技术3酶的固定化技术(酶和细胞固定化)4酶反应器的研制和应用5与其他生物技术领域的交叉和渗透.其中固定化酶技术是酶工程的核心.实际上有了酶的固定化技术,酶在工业生产中的利用价值才真正得以体现
酶工程的研究内容（识记）。酶工程是现代酶学理论与化工技术的交叉技术，它的
应用主要集中于食品工业、轻工业和医药工业等领域。
对生物宝库中存在天然酶的开发和生产；
自然酶的分离纯化及鉴定技术；
酶的固定化技术（酶和细胞固定化）；
酶反应器的研制和应用；
与其他生物技术领域的交叉和渗透；
2、次重点
酶工程的发展方向和趋势（理解）
酶在生物技术领域的用途:用酶除去细胞壁,如用溶菌酶除去细菌细胞壁;酶在大分子切割方面应用,如限制性内切核酸酶.DNA外切核酸酶;酶在分子拼接方面的应用，如DNA连接酶、
DNA聚合酶
第二章酶的发酵工程
一、学习的目的与要求
要求学生掌握酶生物合成的诱导作用、酶生物合成的反馈阻遏作用。掌握酶发酵工艺条件及其控制，理解酶发酵动力学。
酶的发酵生产:经过预先设计,通过人工操作,利用微生物的生命活动获得所需的酶的技术过程,称为酶的发酵生产
液体深层发酵:采用液体培养基,置于生物反应器中,经过灭菌,冷却后,接种产酶细胞,在一定的条件下,进行发酵,生产得到所需的酶,液体深层发酵不仅适合于微生物细胞的发酵生产,也可用于植物细胞和动物细胞的培养,液体深层发酵的机械化程度高,技术管理较严格,酶的产率较高,质量较稳定,产品回收率高,是目前酶发酵生产的主要方式
酶的发酵生产根据微生物的培养方式可分为:固体培养发酵.液体深层发酵.固定化微生
物细胞发酵和固定化微生物原生质体发酵
提高酶产量的措施有哪些首先要选育或选择使用优良的产酶细胞,打破酶合成调节限制的方法:1通过条件控制提高酶产量:添加诱导物.降低阻遏物浓度2通过基因突变提高酶产量:使诱
导型变为组成型,使阻遏型变为去阻遏型3其它提高酶产量的方法:添加表面活性剂.添加产酶促进剂
二、考核知识点与考核目标
共阻遏物:酶催化作用的产物或代谢物途径的末端产物使该酶的生物合成受阻.引起反馈阻遏的物质,称为共阻遏物1、重点
（1）分解代谢物的阻遏作用（应用）是由分解代谢物（葡萄糖和其他容易利用的碳源等物质经过分解代谢而产生的物质）引起的阻遏作用。或当微生物细胞所处的环境中，同时存在可供利用的两种底物时，一种先被利用或利用较快的底物会阻遏与另一种底物有关酶的合成称为分解代谢产物阻
（2）酶生物合成的诱导作用（应用）诱导是酶促分解底物或产物诱使微生物细胞合
成分解代谢途径中有关酶的过程。诱导的结果通常会使细胞产生相应的诱导酶
影响酶生物合成模式的因素主要是什么mRNA的稳定性和培养基中存在的阻遏物:mRNA稳定性高的,可以在细胞停止生长后继续合成相应的酶;mRNA稳定性差的,随着细胞生长停止而终止酶的合成;不受阻遏物阻遏的,可随着细胞生长而开始酶的合成;受阻遏物阻遏的,要在细胞生长一段时间或进入稳定期后解除阻遏,才能开始酶的合成
（3）酶生物合成的反馈阻遏作用（应用）又称反馈阻遏作用，是由酶催化作用的产物或者代谢途径的末端产物引起的阻遏作用。或由于某代谢途径中的末端产物过量累积而引起酶合成的阻遏（反馈），
2、次重点
（1）发酵工艺条件及控制方法（应用）一.菌种的获取（1.产酶的菌种收集2.富集培养3.菌种纯化4.高产菌株的选育
1）诱变育种，2）基因重组育种细胞杂交技术原生质体融合重
组DNA技术）
二.细胞活化与扩大培养（活化：使用以前，必须接种于新鲜的斜面培养基上，
在一定条件下进行培养，以恢复细胞的生命活动能力
扩大培养：增加发酵时的数量，经过一级至数级扩大
培养。培养基称为种子培养基）
三、培养基的配制（培养基：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。
培养基设计考虑：①菌种特性②不同培养阶段③产物
④原料来源难易
培养基的基本组分：碳源氮源无机盐生长因子）
四、pH值调节（pH控制：①初级调节控制（起始培养基）调整C/N，调整生
理酸性物质与生理碱性物质之比。②补料调节：流加酸/
碱，补加碳、氮源③溶解氧调节：控制代谢中间产物的
氧化程度。④维持一定的pH值，添加缓冲液）
五、温度的调节（最适生长温度：枯草杆菌34～37℃，黑曲霉28～32℃，植
物细胞25℃。控制温度方式：加冷、热水，换热装置如夹
套，盘管、喷淋管等。）
六、溶解氧的调节(调节溶氧速率的方法：①调节通气量。②调节氧的分压：
富氧增加空气压力。③调节气液接触时间：增加液
位高度，增设档板。④调节气液接触面积：提高搅拌
速率，空气分布管及其及直径⑤培养液的特性：粘度、
表面张力)
七、提高酶产量的方法(打破酶合成调节限制的方法：1、通过条件控制提高酶产
量：1）添加诱导物, 同一种酶往往能被多种诱导物,
同一种诱导物酶也能诱导多种酶,诱导物一般可分为
3类：酶的作用底物、酶的反应产物、酶的作用底物的
类似物（最有效）;2）降低阻遏物浓度。2、添加表面
活性剂3、添加产酶促进剂)
提高产酶率;基因工程菌的质粒稳定,不易丢失;不溶于水,易于与产物分离纯化;可反复使用或连续使用较长时间;可连续化生
产;发酵稳定性好;适用于胞外酶等胞外产物的生产;缩短发酵周期,提高设备利用率
定化过程中往往会引起酶的失活
:固定化细胞的预培养(为了使固定化细胞生长良好,预培养应该采用适合细胞生长的生长培养基和工艺条件然后改换成适合产酶的发酵培养基和发酵工艺条件)溶解氧的供给(必须增加溶解氧的量才能满足细胞生长和产酶需要)温度的控制(一般培养液在进入反应器之前，必须预先调节至适应的温度)培养基组分的控制(固定化细胞好氧发酵过程中,溶解氧的供给时关键限制性因素,为了有利于氧的溶解和传递,培氧基的浓度不宜过高,特别是培养基的年度应尽量低一些好)
3、一般
产酶动力学（理解）
酶生物合成模式有哪些
同步合成型:又称生长偶联型,是指酶合成与细胞生长同步进行,当细胞生长进入对数期时,酶也大量合成;当细胞进入稳定期时,酶的合成也停止.该类型酶的生物合成可以有其诱导生成,不受分解代谢物的阻遏和产物的反馈阻遏作用,mRNA很不稳定
延续合成型:酶的合成伴随着细胞生长而开始，但在细胞生长进入稳定期后,酶的合成仍将延续较长一段时间.酶的生物合成可以受诱导物的诱导,不受分解代谢物阻遏,mRNA相当稳定中期合成型:酶的合成在细胞生长一段时间后才开始,而在细胞生长进入稳定期后,酶的合成也终止.酶的生物合成受到产物反馈阻遏作用或分解代谢物阻遏作用,mRNA稳定性较差
滞后合成型:只有当细胞生长进入稳定期后才开始酶的合成并大量积累,主要受培养基中存在的阻遏物的阻遏作用,mRNA稳定性较好
第三章酶的分离工程
实际应用中,对酶的分离纯化技术具有哪些要求1条件温和,特别是对具有生物活性的物质,在后期处理过程中必须保持其生物活性2分离纯化技术的选择性好.专一性强,能从复杂的混合物中有效地将目的产物分离出来3目的产物的量和活性具有较高的收率4在提高单个分离技术的效率的同时,注意各操作间的有效组合和整体协调,以减少工艺过程的步骤5快速,以提高生产能
等密度梯度离心:当欲分离的不同颗粒的密度范围处于离心介质的密度范围内时,在离心力作用下,不同浮力密度的颗粒或向下沉降,或向上漂浮,只要时间足够长,就可以一直移动到与它们各自的浮力密度恰好相等的位置,形成区带,这种方法称为等密度梯度离心
分离:需要通过凝胶层析等方法进行分离,将具有不同修饰度的酶分子分开,从中获得具有较好修饰效果的修饰酶
离心分离:离心分离是借助于离心机旋转所产生的离心力,使不同大小.不同密度的物质分离的技术过程
密度梯度离心:是样品在密度梯度介质中进行离心,使沉降系数比较接近的物质分离的一种区带分离方法.常用的梯度介质有蔗糖.甘油等
酶的分离纯化:是采用各种生化分离技术,诸如:离心分离.过滤与膜分离.萃取分离.沉淀分离.层析分离.电泳分离.以及浓缩.结晶.干燥等,使酶与各种杂质分离,达到所需的纯度,以满足使用的要求
学习目的与要求
要求学生掌握酶的分离纯化的整个流程以及各个操作单元的特点。
一、考核知识点与考核目标
1、重点
（1）酶的分离纯化的流程（理解）
酶的精制（应用）（酶的精制）制剂（preparation）：是要将纯化的酶作成一定形式的制剂。
酶制剂是指从生物中提取的具有酶特性的一类物质，主要作用是催化食品加工过程中各种化学反应，改进食品加工方法。
（2）
2、次重点
（1）酶的膜分离技术（应用）
膜分离技术: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的技术称为膜分离技术
膜分离过程的实质是物质透过或被截留于膜的过程,近似于筛分过程,依据滤膜孔径大小而达到物质分离的目的,故而可以按分离粒子大小进行分类:微滤,超滤,反渗透虑,纳滤,电渗析反渗透:是一种以压力差为推动力,从溶液中分离出溶剂的膜分离操作,孔径范围在< 20?;(由于分离的溶剂分子往往很小,不能忽略渗透压的作用,故而成为反渗透) 电渗析技术:电渗析技术是在直流电场的作用下,由于离子交换膜的阻隔作用,实现溶液的淡化和浓缩,分离推动力是静电引力
电渗析:以电位差为推动力，利用离子交换膜的选择透过性，从溶液中脱除或富集电解质的膜分离操作；
电渗现象:一个U形管的底部装上一块素烧瓷板（密封）管中装入液体，并在两端加入电极通电，就会看到负极的液面上升。因为瓷板带有负电荷，液体相对地带有正电荷，因而向负极移动。这种液体在电场中对于一个固体支持物的相对移动，称为电渗现象
（2）酶的沉淀分离技术（应用）
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
沉淀分离的一般操作步骤是什么在经过滤或离心后的样品中加入沉淀分离剂;沉淀物的陈化,促进晶体生长;离心或过滤,收集沉淀物
常用蛋白质沉淀方法有哪些特点:操作简单.经济.浓缩倍数高.种类:盐析沉淀法.等电点沉淀法.有机溶剂沉淀法.复合沉淀法.选择性变性沉淀法等.缺点:针对复杂体系而言,分离度不高,选择性不强
盐析沉淀法:在高浓度的中性盐存在下,蛋白质类酶在水溶液中的溶解度降低，产生沉淀的过程
盐析操作时常用的盐是什么通常采用中性盐,有硫酸铵,硫酸钠,硫酸钾,硫酸镁,氧化钠和磷酸钠等,其中硫酸铵最为常用,只是由于硫酸铵在水中的溶解度大而且温度系数小,不影响酶的活性,分力效果好,而且廉价易得然而用硫酸铵进行盐析是,缓冲能力较差，而且铵离子的存在会干扰蛋白质的测定,所以有时也用其他中性盐进行盐析
和β,盐的用量小,但共沉作用明显,分辨率低;蛋白质浓度小,影响蛋白质表面净电荷的数量,通常调整体系pH值,使其在pI附近,温度升高,其溶解度反而下降
有机溶剂沉淀法:在含有溶质的水溶液中加入一定量亲水的有机溶剂,降低溶质的溶解度，使其沉淀析出
有机溶剂沉淀法的原理是什么？影响有机溶剂沉淀的主要因素有哪些
原理:1降低了溶质的介电常数,使溶质之间的静电引力增加,从而出现聚集现象,导致沉淀2由于有机溶剂的水合作用,降低了自由水的浓度,降低了亲水溶质表面水化层的厚度,降低了亲水性,导致脱水凝聚特点:分辨率高;溶剂容易分离,并可回收使用;产品洁净;容易使蛋白质等生物大分子失活;应注意在低温下操作;成本高
:低温有利于防止溶质变性;有利于提高收率(溶解度下降)2搅拌速度:散热3溶液pH值:原则是避免目标蛋白与杂质带有相反的电荷,防止共沉现象4（pI）；离子强度:离子强度低有利于沉淀,0.01~0.05mol/L;5样品浓度:0.5~2%稀:溶剂用量大,回收率低,但共沉淀作用小,浓:节省溶剂用量,共沉淀作用强,分辨率低6金属离子的助沉淀作用:Zn2+、Ca2+ 等电点沉淀的工作原理是什么蛋白质是两性电解质,当溶液pH值处于等电点时,分子表面净电荷为0,双电层和水化膜结构被破坏,由于分子间引力,形成蛋白质聚集体,进而产生沉淀
等电点沉淀法:调节体系pH值,使两性电解质的溶解度下降,析出的操作称为等电点沉淀
3、一般
（1）细胞分离（识记）细胞分离就是通过物理、生物、化学的方法，将生物组织分离为单细胞分散系的过程。
（2）细胞破碎和酶提取（识记）
细胞破碎法:机械法(捣碎.研磨.匀浆).物理法(温度差.压力差.超声波).化学法(添加有机溶剂.表面活性剂).酶促法(自溶法.外加酶制剂法)等
酶的提取:是指在一定的条件下,用适当的溶剂或溶液处理含酶原料,使酶充分溶解到溶剂或溶液中的过程.也称为酶的抽提
提取分离法:是采用各种提取.分离.纯化技术从动物.植物的组织.器官.细胞或微生物细胞中将酶提取出来,再进行分离纯化的技术过程
酶的主要提取方法
第四章固定化酶与固定化细胞
一、学习目的与要求
要求学生掌握酶和菌体固定化的方法，了解固定化酶和菌体的应用情况。
二、考核知识点与考核目标
1、重点
酶和菌体固定化的方法（应用
通常采用的固定化方法可大体概括为：吸附法、结合法、交联法、包埋法热处理法
如何选择酶的固定化方法1必须注意维持酶的催化活性及专一生,保持酶原有的专一性.高效催化能力和在常温常压下能起催化反应的特点2固定化应该有利于生产自动化.连续化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,应不会引起酶的失活,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固定化酶应有最大稳定性,在制备固定化酶时,所选载体不与废物.产物或反应液发生化学反应6固定化酶应易与产物分离,即能通过简单的过滤或离心就可回收和重复使用7固定化酶成本要低,须综合考虑固定化酶在总成本中的比例,应为廉价的.有利于推广的产品,以便于工业使用8充分考
虑到固定化酶制备过程和应用中的安全因素）
菌体固定化的方法吸附法、包埋法
菌体细胞的固定化方法基本上沿用酶固定化方法，主要有包埋法、吸附法和不用载体法（加热固定化）等
2、次重点
固定化酶的性质（识记）
固定化酶的性质:固定化对酶活性的影响.固定化对酶稳定性的影响.最适pH的变化.最适温度变化.底物特异性与游离酶不同.米氏常数Km的变化
影响固定化酶性质的因素:酶本身的变化.载体的影响.固定化方法的影响
固定化酶活性损失的原因:酶本身的失活.酶从载体上脱落.载体的破碎或溶解
什么是酶的活性中心？其构成有什么特点通常将氨基酸集中的.与酶活性相关的区域称为酶的活性中心.构成酶的活性中心的氨基酸残基主要是接触残基和辅助残基,构成酶的活性中心的各基团在空间构象上的相对位置对酶活性是至关重要的,维持酶的活性中心构象主要依赖于酶分子空间结构的完整性
细胞活化:保藏的菌种在发酵生产之前,必须接种于新鲜的固体培养基上,在一定的条件下进行培养,使细胞的生命活性得以恢复,此过程称为细胞活化
固定化酶:与水不溶性载体结合,在一定的空间范围内起催化作用的酶.优点:纯化简单,提高产物质量,应用范围广,多次使用,可以装塔连续反应.缺点:首次投入成本高大分子底物较困难.方法:吸附法.包埋法(凝胶/半透膜包埋法).结合法(离子键/共价键结合法)交联法.热处理法
固定化细胞:固定在载体上并在一定的空间范围内进行生命活动的细胞称为固定化细胞.固定化细胞能进行正常的生长.繁殖和新陈代谢,又称固定化活细胞或固定化增殖细胞.方法:吸附法.包埋法
固定化酶有哪些优点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可以增加产物收率,提高产物质8酶的使用效率提高,成本降低
辅酶的固定化选择载体时要注意些什么没有特异性吸附;具有多孔性;有适合引入配基的官
能团;化学稳定性;具有适当的机械强度等
为什么固定化后酶的稳定性得以提高1固定化后酶分子与载体多点连接，增加了酶活性构象的牢固程度.可防止酶分子伸展变形;2阻挡了不利因素对酶的侵袭3将酶与固态载体结合后.限制了酶分子间的相互作用.使酶失去了相互作用的机会.从而抑制了降解
固定化微生物细胞发酵的特点1细胞密度大,可提高产酶能力2发酵稳定性好,可以反复使用或连续使用较长的时间3细胞固定在载体上,流失较少,可以在高稀释率的条件下连续发酵,利于连续化,自动化生产4发酵液中含菌体较少,利于产品分离纯化,提高产品质量等
固定化微生物原生质体发酵具有特点1固定化原生质体由于除去了细胞壁这一扩散屏障,有利于胞内物质透过细胞膜分泌到细胞外.可以使原来属于胞内产物的胞内酶等分泌德奥细胞外,这样就可以不经过细胞破碎和提取工艺直接从发酵液中分离得到所需的发酵产物,为胞内酶等胞内物质的工业化生产开辟崭新途径2采用固定化原生质体发酵，是原来存在于细胞间质中的物质,游离到细胞外,变为胞外产物3固定化原生质体由于有载体的保护作用，稳定性较好，可以连续或重复使用较长的一段时间,然而固定化原生质体的制备较复杂,培养基中需要维持较高的渗透压，还要防止细胞壁的再生等都是有待研究解决的课题
3、一般
固定化酶和菌体的应用（应用）
固定化酶在工业生产中的应用：氨基酰化酶世界上第一种工业化生产的固定化酶；离子键结合固定葡萄糖异构酶世界上生产规模最大的一
种固定化酶。（热处理法固定）
天门冬氨酸酶青霉素酰化酶延胡索酸酶
β-半乳糖苷酶天门冬氨酸-β-脱羧酶
第五章酶分子化学修饰
一、学习目的与要求
要求学生掌握酶化学修饰的原理和方法，掌握抗体酶的理论及其制备过程。了解模拟酶的理论基础。
修饰:将带有活化基团的大分子修饰剂与经过分离纯化的酶液,以一定的比例混合,在一定的温度.pH值等条件下反应一段时间,使修饰剂的活化基团与酶分子的某侧链基团以共价键结
合,对酶分子进行修饰
酶分子修饰:通过各种方法使酶分子的结构发生某些改变,从而改变酶的某些特性和功能的技术过程称为酶分子修饰.即:在体外将酶分子通过人工的方法与一些化学基团(物质),特别是具有生物相容性的物质,进行共价连接,从而改变酶的结构和性质.其生物学意义提高酶的活力;增强酶的稳定性;降低或消除酶的抗原性;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
二、考核知识点与考核目标
1、重点
（1）酶分子侧链基团修饰和酶分子表面修饰的原理（理解）
大分子结合修饰:使用一些能与酶非共价地相互作用而又能有效地保护酶的一些添加物,如聚乙二醇.右旋糖苷等,它们既能通过氢键固定在酶分子表面,也能通过氢键有效地与外部水相连,从而保护酶的活力
金属离子置换修饰:把酶分子中的金属离子换成另一种金属离子,使酶的催化特性发生改变的修饰方法
金属离子置换修饰过程和作用:过程:1酶的分离纯化2除去原有的金属离子3加入置换离子作用:1阐明金属离子对酶催化作用的影响2提高酶催化效率3增强酶稳定性4改变酶的动力学特性
（2）抗体酶的理论基础（理解）
抗体酶:又称催化性抗体,是一类具有生物催化功能的抗体分子,抗体酶同时具有抗体的高度特异性以及酶的高效催化能力,它是通过人工设计,采用现代生物技术而获得的一类新的生物催化,抗体酶的制备方法,主要有诱导法,修饰法
2、次重点
模拟酶的理论基础（理解）
根据属性.模拟酶可分为哪几种类型1主客体酶模型2胶束酶模型3肽酶4抗体酶5分子印迹酶模型6半合成酶等
模拟酶:是在分子水平上模拟酶活性中心的结构特征和催化作用基质,设计并合成的防酶体系
半合成酶:是以天然蛋白或酶为母体,用化学或生物学方法引进适当的活性部位或催化基团,或改变其结构从而形成一种新的“人工酶”
分子印迹酶:通过分子印迹技术可以产生类似于酶的活性中心的空腔,对底物产生有效的结合作用,同时在结合部位的空腔内诱导产生催化基团,并与底物定向排列,制备出人工模拟酶分子印迹酶有什么优点:目前所选择的印迹分子有哪些优点:通过分子印迹技术可以产生类似于酶的活性中心的空腔,对底物产生有效的结合作用,同时在结合部位的空腔内诱导产生催化基团,并与底物定向排列印迹分子:底物.底物类似物.酶抑制剂.过渡态类似物以及产物等
酶化学修饰、模拟酶以及抗体酶的应用（应用）
3、一般
酶化学修饰的方法（识记）
酶分子修饰包括金属离子置换修饰.大分子结合修饰.侧链基团修饰.肽链有限水解修饰.核苷酸链有限水解修饰.氨基酸置换修饰.核苷酸置换修饰和酶分子的物理修饰
修饰剂的选择:大分子结合修饰采用的修饰剂是水溶性大分子.例如,聚乙二醇(PEG).右旋糖酐.蔗糖聚合物(Ficoll).葡聚糖.环状糊精.肝素.羧甲基纤维素.聚氨基酸等.要根据酶分子的结构和修饰剂的特性选择适宜的水溶性大分子
酶分子有哪些侧链基团，可以发生哪几种修饰反应基团:氨基,羧基,巯基,咪唑基,酚基,吲哚基,胍基,甲硫基等;修饰反应:酰化反应.烷基化反应.氧化和还原反应.芳香环取代反应等
采用大分子物质进行酶修饰有哪些常见方法？常用的大分子物质有哪些常见方法:溴化氰法.高碘酸氧化法.戊二醛法.叠氮法.琥珀酸法和三氯均嗪法等;常用大分子:聚乙二醇/右旋糖酐.糖肽.肝素.血清白蛋白等
修饰剂的活化:作为修饰剂中含有的基团往往不能直接与酶分子的基团进行反应而结合在一起.在使用之前一般需要经过活化,然后才可以与酶分子的某侧链基团进行反应
在进行酶的化学修饰时,如何对修饰反应的专一性进行控制1修饰剂的选择:修饰剂的选择在很大程度上要依据修饰目的而定.不同的修饰目的对修饰剂也有不同的要求/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:酶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;二是有利于专一性修饰酶蛋白.3反应的专一性:在酶的化学修饰研究中,反应的专一性非常重要.若修饰剂专一性较差,除控制反应条件外,还可利用酶分子中某些基团的特殊性.选择不同的反应pH.某些产物的不稳定性.亲和标记.差别标记.蛋白质状态的差异等途径来实现修饰的专一性
抗体酶的制备过程（理解）抗体酶的制备过程
1)、过渡态类似物（半抗原）的构建
由于激发态的过渡态分子不可能作为抗原来产生抗体。但根据酶的作用机制，针对酶催化的化学反应，人们可以合成一种稳定态的分子，它在带电性能，几何形状与反应过渡态分予结构类似，这种稳定态分子称为过渡态类似物。
2)、抗原的制备
由于抗原在分子量上有一定要求，所以一般将人工设计并构建的过渡态类似物类似物作为半抗原，用化学方法经间隔基与载体蛋白相连，形成一个抗原。
3)、抗体酶的获得
用人工合成的抗原免疫动物，通过筛选得到能与过渡状态结合，使过渡状态稳定的抗体，制备抗体酶的方法有哪些1拷贝法2引入法3诱导法4抗体与半抗体互补法5熵阱法6多底物类似物法7抗体库法
第七章核酶
一、学习目的与要求
要求学生掌握核酶的基本概念和分类，了解核酶的应用前景。
在医学领域中的应用：
1. 通过识别特定位点而抑制目标基因的表达，抑制效率高，专一性强。
2. 免疫源性低，很少引起免疫反应。
3. 针对锤头核酶而言，催化结构域小，既可作为转基因表达产物，也可以直接以人工合成的寡核苷酸形式在体内转运
二、考核知识点与考核目标
核酶的概念和分类（识记）
核酶：由于这类酶具有类似核糖核酸酶功能，而化学本质为核酸，因此被切赫称之为核酶。核酶（ribozyme）泛指一类具有催化功能的RNA分子。一般是指无需蛋白质参与或不与蛋白质结合，就具有催化功能的RNA分子。
核酶（ribozyme）的分类
剪切型核酶：这类核酶的作用是只剪不接，催化自身RNA 或不同的RNA 分子，
切下特异的核苷酸序列。
剪接型核酶指RNA 分子被磷酸二酯酶水解切割后，伴随着形成新的磷酸二酯
键，即磷酸二酯键的转移反应或称转酯反应。
脱氧核酶:脱氧核酶都是单链DNA 分子通过自身卷曲.折叠形成的三维结构,在某些特殊的辅助因子的作用下与底物结合并发挥催化功能
第七章 非水相酶催化
一、学习目的与要求
要求学生掌握非水介质中的酶催化理论，了解有机介质对酶催化的影响。
必需水:在有机介质中,酶分子需要一层水化层以维持其完整的空间构象,一般将维持酶分子完整空间构象所必须的最低水含量称为必需水
水对非水相中酶的特性有何影响
1水对酶的空间构象的影响:酶分子只有在空间构想完整的状态下才具有催化功能,在无水的条件下,酶的空间构象被破坏,酶将变性,所以酶分子需要一层水化层来维持空间构象
2水对酶催化反应的速度的影响:有机介质中水的含量对此有显著影响,在催化反应速度达到最大是的含水量称为最适含水量,有些酶在水含量较低的条件下,没的催化速度水水含量升高而升高3在有机介质体系中,酶的催化活性随着结合水量的增加而提高,在结合水不变时,体系中含水量的变化对酶的催化活性影响大.
用于酶催化的非水介质主要有哪几种1含微量水的有机溶剂2与水混溶的有机溶剂和水形成的均一体系;3.水与有机溶剂形成的两相或多相体系4胶束和反胶束体系;5.超临界流体;6.气相
根据催化反应
I 内含子
II 内含子
HDV)核酶
RNaseP
二、考核知识点与考核目标
1、重点
（1）非水介质中的酶催化理论（理解）
有机介质中的酶催化
有机介质中的酶催化是指酶在含有一定量水的有机溶剂中进行的催化反应。适用于底物、产物两者或其中之一为疏水性物质的酶催化作用。酶在有机介质中由于能够基本保持其完整的结构和活性中心的空间构象，所以能够发挥其催化功能。
气相介质中的酶催化
酶在气相介质中进行的催化反应。适用于底物是气体或者能够转化为气体的物质的酶催化反应。由于气体介质的密度低，扩散容易，因此酶在气相中的催化作用与在水溶液中的催化作用有明显的不同特点。
超临界介质中的酶催化
酶在超临界流体中进行的催化反应。超临界流体是指温度和压力超过某物质超临界点的流体。
离子液介质中的酶催化
酶在离子液中进行的催化作用。离子液（ionic liquids）是由有机阳离子与有机（无机）阴离子构成的在室温条件下呈液态的低熔点盐类，挥发性低、稳定性好。酶在离子液中的催化作用具有良好的稳定性和区域选择性、立体选择性、键选择性等显著特点。
简述酶非水相催化的概念与特点酶在非水介质中的催化作用称为酶的非水相催化.它是通过改变反应介质,影响酶的表面结构和活性中心,从而改进酶的催化特性。主要内容包括有机介质中的酶催化,气象介质中的酶催化,超临界流体介质中的酶催化和离子液介质中的酶催化等.由于在非水相介质中酶分子受到非水介质的影响,起催化特性与在水相中的有较大的不同.酶在有机溶液中的热稳定性比在水溶液中有显著地提高,而且催化时,酶的底物特异性.立体选择性.区域选择性.健的选择性和热稳定性都有所改变,同时酶在离子液中的催化作用具有良好的稳定性和区域选择性.立体选择性健的选择性等特点,
非水介质中的酶催化反应有哪些特点1可进行水不溶或水溶性差化合物的催化转化,大大拓展了酶催化作用的底物和生成产物的范围2改变了催化反应的平衡点,使在水溶液中催化水解反应的酶在非水介质中可有效催化合成反应的进行3使酶对包括区域专一性和对映体专一性在内的底物专一性大为提高，使对酶催化作用的选择性的调控有可能实现4大大提高了一些酶的执稳定性5由于酶不溶于大多数的有机溶剂,使催化后酶易于回收和重复利用6可有效减少或防止由水引起的副反应的产生7可避免杂水溶液中的进行长期反应时微生物引起的污染8可方便地利用对水分敏感的底物进行相关的反应9当使用挥发性溶剂作为介质时,可使反应后的分离过程能耗降低。
2、次重点
（1）酶在有机介质中的催化特点（理解）
酶在有机介质中与在水溶液中的特点有何改变
1底物专一性:酶在水溶液中进行催化反应时,具有高度的专一性或底物特异性.在有机介质中,由于酶分子活性中心的结合部位与底物之间的结合状态发生了变化,使酶的底物特异性发生改变
.2对映体选择性：酶在有机介质中催化,由于介质的特异性改变引起酶的对映体选择性发生改变,酶在水溶液中催化的立体选择性强,而在疏水性强的有机介质中，酶的立体选择性差
3区域选择性:酶能够选择底物分子中某一区域的基因优先进行反应
4健的选择性:在有机介质中,当同一底物分子中有两种以上的化学键都可以与酶反应时,酶对其中一种化学键优先进行反应
5热稳定性:在有机介质中热稳定性比在水溶液中好,因为含水量低的有机介质缺少引起酶分子
6 PH特性:在水溶液中,缓冲液的PH决定了酶分子活性中心基因和底物的解离状态,从而影响反应.在有机介质中,酶所处的PH环境与酶在冻干或吸附到载体上之前所使用的缓冲液PH相同
（2）有机介质对酶催化的影响（理解）
有机溶剂对酶催化有何影响
1对酶结构和功能的影响:酶分子表面结构发生变化,对酶活性中心结合位点也有影响.主要是通过有机溶剂与底物竞争活性中心的结合位点或降低活性中心的的极性来影响与底物结合能力
2对酶活性的影响:极性较强的有机溶剂会影响酶分子微环境的水化层从而降低催化活性,甚至引起变性失活
3对底物和产物分配有影响:有机溶剂极性过大或多小都会影响底物的浓度从而影响酶的催化速度.
如何控制有机介质中酶催化反应的条件1对酶的选择不仅要看催化反应速度大小,还要注意没的稳定性,底物专一性,对映体选择性,区域选择性,键选择性等.2对底物的选择和浓度控制:必须考虑底物在有机溶剂和必须水层中的分配情况3选择适宜的有机溶剂:它的极性不能过强或过弱4控制好水的含量:使反应体系保持在最适水含量5温度的选择最好在最适温度6 PH:保持在最适PH,通过调节缓冲液的PH和离子强度来实现对有机介质中的酶催化的PH 和离子强度的调节
第十章酶抑制剂
一、学习目的与要求
要求学生掌握酶抑制剂的概念、作用机制及其应用。
二、考核知识点与考核目标
1、重点
（1）酶抑制剂的概念、种类（识记）
酶的抑制剂:能够使酶的催化活性降低或者丧失的物质,在抑制剂作用下,酶的催化活性降低甚至丧失,从而影响没的催化功能,有可逆和不可逆抑制剂,酶的可逆抑制剂分为竞争性抑制,非竞争抑制,反竞争抑制
竞争性抑制:指抑制剂和底物竞争与酶分子结合而引起带的抑制作用,它与酶作用底物的结构相似,与酶分子结合以后,底物分子就不能与酶分子结合,从而对酶的催化到抑制作用
非竞争性抑制:抑制剂与底物分别于酶分子上的不同点结合而引起酶活性降低的抑制作用
反竞争性抑制:在底物与酶分子结合生成中间复合物后,抑制剂在于中间复合物结合而引起的抑制作用
靶酶:在生物体内新陈代谢过程中进行的多种化学反应几乎都是在酶的催化下,以一定的速度.按确定的方向进行的.其中的每一种酶都有一些特定的抑制剂,通常将这种酶称为该抑制剂的靶酶
（2）酶抑制剂的应用（应用）研究抑制剂对酶的作用有重大的意义：
（1）药物作用机理和抑制剂型药物的设计与开发：抗癌药
（2）对生物体的代谢途径进行认为调控，代谢控制发酵
（3）研究酶的活性中心的构象及其化学功能基团，不仅可以设计农药，而且也是酶工程和化学修饰酶、酶工业的基础
2、次重点
（1）酶抑制剂的作用机制（应用）
第三部分题型示例与相关知识点
一、题型示例（样题）
一、填空题（20分）
1、酶的分离纯化方法中，根据目的酶与杂质分子大小差别有凝胶过滤法，超滤法和超离心法三种。
二、单项选择题（10分）
1926年索姆纳首次证明酶的化学本质是蛋白质所用的酶是
A.刀豆蛋白酶
B.脂肪酶
C.脲酶
D.脱氢酶
三、名词解释题（20分）
1、分解代谢物阻遏
指两种碳源（或氮源）分解底物同时存在时，细胞利用快的那种分解底物会阻遏利用慢的底物的有关分解酶合成的现象。
1、简要回答酶的分离纯化方法。
固定化细胞发酵有哪些优点？简答题（30
酶工程技术在食品中的应用
酶工程技术在食品中的应用 生物工程是现代科技的一项高新技术，酶工程是生物工程中最重要的组成部分。自从1906年人类发现了用于液化淀粉生产乙醇的细菌淀粉酶以来，经过几十年的发展，酶制剂已经广泛地应用于食品加工、纺织、洗涤剂、饲料、医药等行业，给这些行业带来了新的生机和活力。酶是具有生物催化能力的蛋白质，其催化反应具有高效性和专一性。国际生物化学联合会把酶分成六大类---氧化还原酶类、转移酶类、水解酶类、裂合酶类、异构酶类、合成酶类。本文将简要介绍几种常用于食品加工中的酶的特性及其作用机理。简而言之，酶工程就是将酶或者微生物细胞，动植物细胞，细胞器等在一定的生物反应装置中，利用酶所具有的生物催化功能，借助工程手段将相应的原料转化成有用物质并应用于社会生活的一门科学技术。它包括酶制剂的制备，酶的固定化，酶的修饰与改造及酶反应器等方面内容。酶工程的应用，主要集中于食品工业，轻工业以及医药工业中。 一、酶工程技术简介 1.酶制剂的生产来源 酶制剂的生产酶的来源主要有植物、动物和微生物。最早人们多从植物、动物组织中提取，例如从动物胰脏和麦芽中提取淀粉酶、从动物胃膜，胰脏、木瓜、菠萝中提取蛋白酶。它们大多数由微生物生产，这是因为微生物种类多，几乎所有酶都能从微生物中找到，而且它的生产不受季节、气候限制;由于微生物容易培养，繁殖快，产量高，故可在短时间内廉价地大量生产。近年来，随着基因工程技术的迅速发展，又为酶产量的提高和新酶种的开发开辟了新的途径。基因工程技术的最大贡献在于，它能按照人们的意愿构建新的物种，或者赋予新的功能。虽然目前基因工程
还未形成大规模的产业，但是它作为一种改良菌种，提高产酶能力，改变酶性能的手段，已受到了人们的极大关注。例如利用改良的过氧化物酶能够在高温和酸性条件下脱甲基和烷基，生产一些食品特有的香气因子。基因工程菌生产a一淀粉酶是目前人们研究最多的课题，美国CPC国际公司的Moffet研究中心，已成功地采用基因工程菌生产了a一淀粉酶，并已获得美国食品药品管理局(FDA)的批准。此外，运用基因工程技术，提高葡萄搞异构酶，纤维素酶，糖化酶等酶活力的研究也取得了一定的成绩。 2.酶的纯化 酶的纯化属于一种后处理工艺，包括粗制工艺与精制工艺，对超酶液进行浓缩精制是生产高质量酶制剂的重要环节，目前采用的技术主要有沉淀法，吸附法和色谱法，分子筛分法，陈结法，减压浓缩法和电泳法等。 3.酶的固定化技术 酶的固定化是指用物理或化学手段，把酶束缚在一定的区域内，使其在一定的范围内起催化作用。固定化技术是酶工程的关键技术之一，自从1969年世界上第一次使用固相酶技术以来，至今已有30多年的历史。应用固定化葡萄糖异构酶生产高果糖浆是现代酶工程在工业生产中最成功、规模最大的应用。固定化酶可用于处理液态食品，价格昂贵的酶经固定化后，可以提高稳定性，降低成本，延长使用寿命，实现连续化和自动控制，减少精制过程中沉淀，过滤等操作费用。
《酶工程》期末复习题整理#(精选.)
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
酶工程发展概况及应用前景
酶工程发展概况及应用前景 【摘要】酶的生产和应用的技术过程称为酶工程。其主要任务是通过预先设计,经人工操作而获得大量所需的酶,并利用各种方法使酶发挥其最大的催化功能。本文意在阐述近年来酶工程在分子水平的研究进展,展示酶工程在医药、农业、食品、环境保护等领域的应用进展,并对其未来前景进行了展望。 【关键词】酶工程；概况；应用；前景 酶工程，从定义上来说，是酶制剂在工业上的大规模应用，主要由酶的生产、酶的分离纯化、酶的固定化和生物反应器四个部分组成。简而言之，酶工程就是将酶或者微生物细胞，动植物细胞，细胞器等在一定的生物反应装置中，利用酶所具有的生物催化功能，借助工程手段将相应的原料转化成有用物质并应用于社会生活的一门科学技术。它包括酶制剂的制备，酶的固定化，酶的修饰与改造及酶的反应器等方面内容。 酶工程的前景 酶因其反应的专一性，高效性和温和性的特点，已和生物工程，信息科学和材料科学构成了当今的三大前沿科学。而作为生物工程的重要组成部分，将在未来的发展中，在世界科技和经济发展中起着主导和支柱作用。而工业用酶日益广泛地应用于化学，医药，纺织，农业，日化，食品，能源，化妆品以及环保等行业。据报道，到2003年，欧洲工业用酶的市场增加至9亿美元，年增长率达百分之十；而2000年的中国，酶制剂总产量达272吨，同比增长8.8%，可谓发展迅速，前景十分广阔。 酶工程的发展 酶工程的发展，是一部科学的成长史。在二次世界大战后,酶工程发展成为新的工业领域—酶工程工业。酶工程的发展历史从那时算起, 至今已经三十多个年头了。六十年代以后, 由于固定化酶、固定化细胞及固定化活细胞的崛起, 使酶制剂的应用技术面貌一新。七十年代以后，伴随着第二代酶——固定化酶及其相关技术的产生，酶工程才算真正登上了历史舞台。固定化酶正日益成为工业生产的主力军，在化工医药、轻工食品、环境保护等领域发挥着巨大的作用。几十年来酶制剂的品种和应用不断扩大。不仅如此，还产生了威力更大的第三代酶，它是包括辅助因子再生系统在内的固定化多酶系统，它正在成为酶工程应用的主角。近年来, 国际上酶工程技术发展迅速, 硕果累累,主要有基因工程、蛋白质工程、人工合成酶、模拟酶、核酸酶、抗体酶、酶的定向固定化技术、酶化学技术、非水酶学、糖生物学、糖基转移酶、极端环境微生物和不可培养微生物的新品种等。 酶工程的应用 酶工程的发展日新月异，现举几个例子更加形象地说明酶工程地应用： 酶工程在污染处理中的作用：可利用过氧化物酶和聚酚氧化酶处理含酚废水和造纸废水，如辣根过氧化物酶，木质素过氧化物酶，植物来源的过氧化物酶；酪氨酸酶，漆酶等；可利用氰化物酶和氰化物水合酶处理含氰废水；利用蛋白酶，淀粉酶处理食品加工废水；并且，可以通过设计复合代谢途径，拓宽氧化酶的专一性等基因工程的运用，提高微生物的降解速率;拓宽底物的专一性;维持低浓度下的代谢活性;改善有机污染物降解过程中的生物催化稳定性等。酶在废物处理及资源化过程中正在发挥重要作用, 利用基因工程和蛋白质工程扩展酶的代谢途经, 是治理难降解有毒污染物的重要方法。
武汉大学专业排名一览
2015武汉大学专业排名一览武汉大学专业排名，武汉大学各专业排名，武汉大学全国排名，这些问题肯定是考生们当下最关注的焦点，查字典学校大全为您整理关于武汉大学专业排名的内容，希望对您有帮助。 (一)自然科学 武汉大学自然科学总分列全国高校第11名，A+/538。在自然科学的4个学科门中，理学第10名，A/445;工学第13名，A/469;医学第15名，B+/162。武汉大学没有农学本科专业。 1、理学：A第10名/445。10个学科类17个本科专业。 数学类：数学与应用数学:A 第11名/249;信息与计算科学:A+ 第8名/249。物理学类：物理学:B+ 第13名/176;应用物理学:B+ 第15名/93。化学类：化学:A 第9名/170;应用化学:B+ 第33名/188。生物科学类：生物科学:A 第8名/143;生物技术:A+ 第7名/151。地理科学类：地理科学/82;资源环境与城乡规划管理:A++ 第3名/82;地理信息系 统:A++ 第2名/70。地球物理学类：地球物理学:B+ 第3名/10。电子信息科学类：电子信息科学与技术:A 第8名/127。材料科学类：材料物理:A 第8名/44。环境科学类：环境科学:A 第6名/112;生态学:C+ 第14名/30。统计学类：统计学:A 第7名/106。
2、工学：A第13名/469。11个学科类20个本科专业。 材料类：金属材料工程:C+ 第28名/62。机械类：机械设计制造及其自动化:B 第31名/214;材料成型及控制工程:B 第27名/90。仪器仪表类：测控技术与仪器:B 第27名/126。能源动力类：热能与动力工程:B 第18名/102。电气信息类：电气工程及其自动化:A 第5名/166;自动化:A 第15名/206;电子信息工程:B+ 第15名/256;通信工程:A 第13名/177;计算机科学与技术:A+ 第7名/415;电子科学与技术:C+ 第21名/83。土建类：建筑学:B+ 第15名/96;城市规划:A 第13 名/77;土木工程:A 第9名/184。水利类：水利水电工程:A++ 第1名/39;水文与水资源工程:A+ 第2名/25。测绘类：测绘工程:A++ 第1名/39。环境与安全类：环境工程:B 第39名/187。工程力学类：工程力学:C/51。农业工程类：农业水利工程:A++ 第1名/27。 3、医学：B+第15名/162。4个学科类6个本科专业。 预防医学类：预防医学:C+ 第23名/49。临床医学与医学技术类：临床医学:B 第16名/101;医学影像学:B+ 第16 名/52;医学检验:A 第11名/53。口腔医学类：口腔医学:A 第4名/47。药学类：药学:B 第20名/79。 (二)社会科学 武汉大学社会科学居全国高校第5名，A++/557。在社会科学的7个学科门中，哲学第4名，A+/43;经济学第11
酶工程 试题及答案
共三套 《酶工程》试题一： 一、是非题（每题1分，共10分） 1、酶是具有生物催化特性的特殊蛋白质。（） 2、酶的分类与命名的基础是酶的专一性。（） 3、酶活力是指在一定条件下酶所催化的反应速度，反应速度越大，意味着酶活力越高。（） 4、液体深层发酵是目前酶发酵生产的主要方式。（） 5、培养基中的碳源，其唯一作用是能够向细胞提供碳素化合物的营养物质。（） 6、膜分离过程中，膜的作用是选择性地让小于其孔径的物质颗粒成分或分子通过，而把大于其孔径的颗粒截留。（） 7、在酶与底物、酶与竞争性抑制剂、酶与辅酶之间都是互配的分子对，在酶的亲和层析分离中，可把分子对中的任何一方作为固定相。（） 8、角叉菜胶也是一种凝胶，在酶工程中常用于凝胶层析分离纯化酶。（） 9、α－淀粉酶在一定条件下可使淀粉液化，但不称为糊精化酶。（） 10、酶法产生饴糖使用α－淀粉酶和葡萄糖异构酶协同作用。（） 二、填空题（每空1分，共28分） 1、日本称为“酵素”的东西，中文称为__________,英文则为__________,是库尼（Kuhne）于1878年首先使用的。其实它存在于生物体的__________与__________。 2、1926年，萨姆纳（Sumner）首先制得__________酶结晶，并指出__________是蛋白质。他因这一杰出贡献，获1947年度诺贝尔化学奖。
3、目前我国广泛使用的高产糖比酶优良菌株菌号为__________,高产液化酶优良菌株菌号为___________。在微生物分类上，前者属于__________菌，后者属于__________菌。 4、1960年，查柯柏（Jacob）和莫洛德（Monod）提出了操纵子学说，认为DNA分子中，与酶生物合成有关的基因有四种，即操纵基因、调节基因、__________基因和__________基因。 5、1961年，国际酶委会规定的酶活力单位为：在特定的条件下（25oC，PH及底物浓度为最适宜）__________,催化__________的底物转化为产物的__________为一个国际单位，即1IU。 6、酶分子修饰的主要目的是改进酶的性能，即提高酶的__________、减少__________，增加__________。 7、酶的生产方法有___________，___________和____________。 8、借助__________使__________发生交联作用，制成网状结构的固定化酶的方法称为交联法。 9、酶的分离纯化方法中，根据目的酶与杂质分子大小差别有__________法，__________法和__________法三种。 10、由于各种分子形成结晶条件的不同，也由于变性的蛋白质和酶不能形成结晶，因此酶结晶既是__________，也是__________。 三、名词术语的解释与区别（每组6分，共30分） 1、酶生物合成中的转录与翻译 2、诱导与阻遏 3、酶回收率与酶纯化比（纯度提高比） 4、酶的变性与酶的失活
酶工程期末复习题演示教学
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。 （2）表面活性剂的作用：增溶、乳化作用、润湿作用、助悬作用、起泡和消泡作用、消毒和杀菌剂。 4、根据微生物培养方式不同，酶的发酵生产有几种类型？哪种是目前酶发酵生产的主要方式？按酶生物合成的速度把细胞中的酶分几类？酶的生物合成在转录水平的调节主要有哪三种模式？微生物细胞生长过程一般分为几个阶段？
环境工程专业考研院校排名
环境工程专业考研院校排名 环境工程是21世纪重点发展的高新科技之一。本专业培养的学生具有扎实的环境工程理论知识、专业技术和工程设计能力，特别是在（高浓度）有机废水的生物化学处理、可持续发展的垃圾填埋处置及环境污染修复的生态工程等方面的理论和技术独具特色。 主干学科与主干课程 主干学科：环境科学与工程 主干课程：物理化学、工程流体力学、环境工程微生物学、环境生态学、环境工程原理、环境影响评价、水污染控制、固体废物处理与处置、大气污染控制主要实践性教学环节：测量实习、工程制图、计算机应用及上机实习、水力学实验、微生物实验、环境监测实验、水处理实验、空气污染控制实验等，一般安排40周左右。 相近专业： 环境工程安全工程灾害防治工程水质科学与技术给水排水工程地下水科学与工程风能与动力工程环境科学与工程城市规划辐射防护与环境工程
环境工程
B+等(44个)：南昌大学、华东理工大学、中山大学、吉林大学、河海大学、厦门大学、昆明理工大学、中国农业大学、武汉理工大学、大连海事大学、西安理工大学、江苏大学、安徽理工大学、中国矿业大学、江南大学、东北大学、兰州交通大学、西南交通大学、太原理工大学、南京理工大学、长安大学、广东工业大学、合肥工业大学、华东师范大学、华北电力大学、青岛理工大学、北京航空航天大学、北京建筑工程学院、郑州大学、南京农业大学、暨南大学、苏州科技学院、浙江工业大学、南京工业大学、广西大学、中南大学、兰州理工大学、北京交通大学、江苏工业学院、复旦大学、辽宁工程技术大学、天津工业大学、南京航空航天大学、东北师范大学 B等(43个)：华南农业大学、沈阳理工大学、长江大学、北京工商大学、贵州大学、兰州大学、大连大学、福州大学、武汉科技大学、重庆工商大学、河北科技大学、辽宁石油化工大学、西安交通大学、桂林工学院、江西理工大学、吉林农业大学、吉林建筑工程学院、中国石油大学、南京林业大学、陕西科技大学、中国人民大学、上海理工大学、沈阳农业大学、西南科技大学、哈尔滨工程大学、四川农业大学、内蒙古科技大学、西北大学、西北农林科技大学、湘潭大学、湖南农业大学、天津科技大学、东华理工大学、武汉工程大学、中北大学、济南大学、安徽工业大学、河南理工大学、华南热带农业大学、天津城市建设学院、华东交通大学、山东建筑大学、南昌航空工业学院
酶工程考试复习题及答案定稿版
酶工程考试复习题及答案精编W O R D版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】
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。 12.离心分离: 借助于离心机旋转所产生的离心力，使不同大小、不同密度的物质分离的 技术过程。 13.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称为电泳。利 用不同的物质其带电性质及其颗粒大小和形状不同，在一定的电场中它们的移动方向和移动速度也不同，故此可使它们分离，电泳技术是常用的分离技术之一。 14.萃取:是利用物质在两相中的溶解度不同而使其分离的技术。 15.双水相萃取:双水相是指某些高聚物之间或者高聚物与无机盐之间在水中以一定的浓度 混合而形各种不相溶的两水溶液相。由于溶质在这两相的分配系数的差异进行萃取的方法称为双水相萃取。
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：w w 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。 4、细胞破碎的主要方法有机械法（珠磨法、高压匀浆法、超声波破碎法）、非机械法（物理法、化学法、酶法）。 5、有机溶剂的极性系数lgP 越小，表明其极性越强，对酶活性的影响越大。 6、lgP 越大，溶剂的疏水性越强；lgP 越小，溶剂的亲水性越强。 7、酶反应器的类型根据所使用的酶，分为溶液酶反应器、固定化酶反应器。
国内环境工程院校排名
国内环境工程院校排名 排名学校名称等级排名学校名称等级排名学校名称等级 1 清华大学A+ 11 南京大学 A 21 北京工业大学 A 2 同济大学A+ 12 山东大学 A 22 北京师范大学 A 3 哈尔滨工业大 学 A+ 13 华中科技大 学 A 23 上海大学 A 4 西安建筑科技 大学 A+ 14 武汉大学 A 24 四川大学 A 5 浙江大学A+ 15 上海交通大 学 A 25 中国海洋大学 A 6 北京大学A+ 16 北京化工大 学 A 26 中国地质大学 A 7 华南理工大学A+ 17 东南大学 A 27 东华大学 A 8 大连理工大学 A 18 北京科技大 学 A 28 中国科学技术 大学 A 9 湖南大学 A 19 南开大学 A 29 北京理工大学 A 10 重庆大学 A 20 天津大学 A B+等(44个)：南昌大学、华东理工大学、中山大学、吉林大学、河海大学、厦门大学、昆明理工大学、中国农业大学、武汉理工大学、大连海事大学、西安理工大学、江苏大学、安徽理工大学、中国矿业大学、江南大学、东北大学、兰州交通大学、西南交通大学、太原理工大学、南京理工大学、长安大学、广东工业大学、合肥工业大学、华东师范大学、华北电力大学、青岛理工大学、北京航空航天大学、北京建筑工程学院、郑州大学、南京农业大学、暨南大学、苏州科技学院、浙江工业大学、南京工业大学、广西大学、中南大学、兰州理工大学、北京交通大学、江苏工业学院、复旦大学、辽宁工程技术大学、天津工业大学、南京航空航天大学、东北师范大学 B等(43个)：华南农业大学、沈阳理工大学、长江大学、北京工商大学、贵州大学、兰州大学、大连大学、福州大学、武汉科技大学、重庆工商大学、河北科技大学、辽宁石油化工大学、西安交通大学、桂林工学院、江西理工大学、吉林农业大学、吉林建筑工程学院、中国石油大学、南京林业大学、陕西科技大学、中国人民大学、上海理工大学、沈阳农业大学、西南科技大学、哈尔滨工程大学、四川农业大学、内蒙古科技大学、西北大学、西北农林科技大学、湘潭大学、湖南农业大学、天津科技大学、东华理工大学、武汉工程大学、中北大学、济南大学、安徽工业大学、河南理工大学、华南热带农业大学、天津城市建设学院、华东交通大学、山东建筑大学、南昌航空工业学院[1]
酶工程思考题(附答案)
酶工程思考题汇总 第一章P25 1．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P63 5．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P84 3．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
酶工程实验大纲
湖北大学 酶工程实验 （0818800193）实验教学大纲 （第2版） 生命科学学院 生化教研室 2014年7月
前言 课程名称：酶工程实验实验学时：16学时 适用专业：生物工程课程性质：必修 一、实验课程简介 酶工程是生物工程的主要内容之一，是现代酶学和生物工程学相互结合而发展起来的一门新的技术学科。它将酶学、微生物学的基本原理与化工、发酵等工程技术有机结合起来，并随着酶学研究的迅速发展，特别是酶的广泛应用而在国民生产生活中日益发挥着越来越重要的作用。酶工程实验课是生物工程等本科实验教学的一个重要组成部分，通过实验教学可以加强学生对酶工程基本知识和基本理论的理解，掌握现代酶学与相关技术的有关的基本的实验原理与技能。在实验过程中要求学生自己动手，分析思考并完成实验报告。酶工程实验性质有基础性、综合性、设计（创新）性三层次。 二、课程目的 本实验课程主要根据酶工程的三大块内容即酶的生产、酶的改性与酶的应用来设计安排实验，通过这些实验内容，使学生深入理解酶工程课程的基本知识；巩固和加深所学的基本理论；掌握酶工程中基本的操作技能。同时，通过实验培养学生独立观察、思考和分析问题、解决问题和提出问题的能力，养成实事求是、严肃认真的科学态度，以及敢于创新的开拓精神；并在实验中进一步提高学生的科学素养。 三、考核方式及成绩评定标准 考核内容包括实验过程中的操作情况，实验记录及结果的准确性，实验报告的书写及结果分析，思考题的回答情况，仪器设备的使用情况及遵守实验室规章制度的情况等，根据这些方面进行成绩评判和记录，综合给出实验总成绩。 四、实验指导书及主要参考书 1．魏群：生物工程技术实验指导，高等教育出版社，2002年8月。 2．禹邦超：酶工程（附实验），华中师范大学出版社，2007年8月 五、实验项目
2020年考研热门专业利与弊：环境工程
2020年考研热门专业利与弊：环境工程 ◆专业解析 (一)学科简介 环境工程专业属于工科学科中环境科学与工程下设的一个二级学科。它是一门综合应用自然科学、社会科学原理和工程技术手段协调 环境与发展，保护和改善环境质量的新兴的综合性、边缘性学科。它 的主要任务是研究保护和改善环境质量的理论、技术原理和工程措施。 (二)培养目标 1.熟悉环境科学发展前沿，掌握系统的环境工程基础理论和实验 技能。 2.具备较强的环境工程基础研究、应用研究、科技开发和环境规 划及管理水平，以便应对高层次科研和工程技术，成为专门性人才。 各招生单位研究方向和考试科目不同，在此以北京交通大学为例： (三)研究方向 北京交通大学环境工程专业主要研究领域： 01交通环境规划与管理 02交通环境系统分析与评价 (四)考试科目 ①101思想政治理论 ②201英语一 ③302数学二 ④944环境管理概论
◆推荐院校 以下院校是该专业研究生院实力较强者，建议选报： 清华大学、哈尔滨工业大学、同济大学、西安建筑科技大学、浙江大学、华南理工大学、北京大学、大连理工大学、南京大学、重庆大学、天津大学、北京理工大学、华东理工大学、湖南大学、上海交通大学、华中科技大学、中国矿业大学、河海大学、北京师范大学、东华大学、昆明理工大学、兰州大学、武汉大学、武汉理工大学、北京工业大学、四川大学、山东大学、南开大学、东南大学。 ◆相同一级学科下的其他相关专业 环境科学 ◆课程设置(以天津大学为例) 主要课程名称：科学技术论与方法论、第一外国语、工程数学基础、计算机技术及应用基础、现代企业管理引论、现代管理学、实验技能、环境工程基础、现代环境工程理论、传递过程原理、高级水污染控制理论与技术、现代环境监测理论与技术。 ◆就业前景 (一)国家的基本政策决定了该专业重要的社会地位 随着各种环境问题日益突出和影响范围的持续扩大，环保问题是21世纪世界的焦点，环保产业也是我国重点发展的产业之一。为了实现社会、经济的可持续发展和促动人民生活质量的持续提升，国家已经把环境保护作为一项基本国策。而环境工程学科的内涵日益丰富，使得它已成为21世纪的带头学科之一，未来前景不言而喻。 (二)生态环境领域项目的丰富预示着就业面的无限广阔 我国环保产业在高新技术产业化政策的引导下，环保技术开发、技术改造和技术推广的力度持续增大。环保新技术、新工艺、新产品
酶工程期末考试重点
酶:是由活细胞产生的，在细胞内、外一定条件下都能起催化作用的具有高效率和高度专一性的一类特殊蛋白质或核酸，酶能在机体内十分温和的条件下高效率地起催化作用，使得生物体内的各种物质处于不断的新陈代谢中。 酶工程:酶的生产与应用的技术过程,是酶学基本原理与化学工程相结合而形成的一门新兴的技术科学.研究酶制剂大规模生产及应用所涉及的理论与技术方法. 酶的应用:通过酶的催化作用获得人们所需的物质或除去不良物质,或许所需信息的技术过程. 酶的提取:又称酶的抽提,指在一定的条件下用适当的溶剂或溶液处理含酶物料,使酶充分溶解到溶剂或溶液中的技术过程. 膜分离:又称膜过滤.采用各种高分子膜为过滤介质,将不同大小,不同形状的物质分离的技术过程. 凝胶层析:又称凝胶过滤,分子筛层析等.指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的不同而达到物质分离的一种层析技术. 超临界萃取:又称超临界流体萃取,是利用预分离物质与杂志在超临界流体中的溶解度不同而达到的分离的一种萃取技术. 酶固定化:采用各种方法,将酶与水不溶性的载体结合,制备固定化酶的过程. 固定化酶:用物理,化学等方法将水溶性的酶固定到特定的载体上使之成为水不溶性的酶. 非水相催化:酶在非水介质中的催化作用称为酶的非水相催化. 水活度:用体系中水的蒸汽压和相同条件下纯水的蒸汽压之比表示.水活度与溶剂的极性大小关系不大，所以采用水活度作为参数来研究有机介质中水对酶催化作用的影响更为准确. 必需水:紧紧吸附在酶分子表面维持酶活化性所必需的最少水量. 反胶束体系:反胶束是在大量水不相混溶的有机溶剂中,含有少量的水溶液,加入表面活性剂后形成油包水的微小液滴. 胶束体系:胶束是在大量水溶液中含有少量与水相不相混溶的有机溶剂,加入便面活性剂后形成水包油的微小液滴. 酶分子修饰:通过各种方法使酶分子的结构发生某些改变,从而改变酶的某些特性和功能的技术过程称为酶分子修饰. 酶反应器:酶作为催化剂进行反应所需的装置称为酶反应器. 喷射式反应器：利用高压蒸汽的喷射作用实现酶与底物的混合是进行高温短时催化反应的一种反应器. 酶活力单位:是表示酶活力大小的尺度;1个酶活力单位是指在特定条件(25℃,其它为最适条件)下,在1分钟内能转化1微摩尔底物的酶量.
蛋白质与酶工程教学大纲
《蛋白质与酶工程》教学大纲 课程名称：蛋白质与酶工程 学分：2 学时：32 先修课程：生物化学 适用专业：生物工程 开课系部：生命科学学院 一、课程性质、目的和培养目标 课程性质：专业选修课 课程目的：本课程是生物工程本科专业选修课，目的是让学生在学习了普通生化的基础上，进一步对蛋白质和酶工程进行深入系统的学习。并对于酶在生产实践中的应用，也能有一些感性和理性的认识。 课程培养目标：采用多媒体课件和国内外最新的教学参考书、教案，灵活运用多种教学方法，因材施教，使学生在牢固掌握基础知识和基本概念的同时，得到科学研究、科学思维和科学方法的良好训练，为其他专业基础课和专业课的学习及日后的研究工作打下基础。 二、课程内容和建议学时分配 第一章绪 论 2课时 （一）教学基本要求 掌握蛋白质工程和酶工程的定义，了解其发展史，以及应用前景。 （二）教学内容 第一节蛋白质工程概论 第二节蛋白质工程的应用 第三节蛋白质工程展望 第四节酶工程简介 一酶工程 二组成：酶的产生；酶的分离纯化；酶的固定化；生物反应器。 三分类：化学酶工程；生物酶工程。 第五节酶与酶工程的发展简史 一酶学研究简史 二酶工程研究简史
（三）教学重点和难点 重点：蛋白质与酶工程定义; 难点：酶工程的组成分类 第二章蛋白质的结构与功能 2课时（一）教学基本要求 掌握蛋白质的基本结构组成及功能 （二）教学内容 第一节蛋白质的基本结构与功能 一蛋白质的组成 二蛋白质的一级结构 三蛋白质一级结构与功能的关系 第二节蛋白质的空间结构与功能 一蛋白质的二级结构 二超二级结构和结构域 三蛋白质的三级结构 四蛋白质空间结构与功能的关系 五蛋白质-蛋白质相互作用 （三）教学重点和难点 重点：蛋白质的空间结构；难点：蛋白质间的相互作用； 第三章蛋白质的修饰和表达4课时（一）教学基本要求 掌握蛋白质的化学修饰途经，了解蛋白质改造的一些途经等。 （二）教学内容 第一节蛋白质修饰的化学途径 一功能基团的特异性修饰 1多位点取代 2 3 二基于蛋白质片段的嵌合修饰 第二节蛋白质改造的分子生物学途径 一编码基因的专一性位点和区域性定向突变 1 2 二基因融合和基因剪接 三tRNA介导定点搀入非天然氨基酸 第三节重组蛋白质的表达
武汉大学环境科学与工程导师信息
2000年至今公开发表了40余篇论文。其中三大检索中SCI收录10篇；EI收录12篇次 ISTP收录6篇次。其余文章在电力、环保、材料系统内的中文核心期刊上发表。近5年主持的科研项目：贮灰场灰水渗漏特性及防渗技术的研究；新型堵漏材料的开发研究；粉煤灰空心砌块养护窑及码窑车的研究；固化粉煤灰的研究；固化粉煤灰筑坝的研究；珠江淤泥固化改性为填筑材料的研究；高速公路软土路基固化新技术的研究。 甘复兴 武汉大学资源与环境科学学院环境科学与工程专业教授，博士生导师，湖北省水体生态环境工程技术研究中心副主任，武汉大学985工程“长江中游地区水环境研究与数据共享平台”项目负责人。曾任校学术委员会委员，院学术委员会主任。1969年中国科学技术大学近代化学系本科毕业，1982年武汉大学化学系物理化学（电化学）专业研究生毕业，获理学硕士学位。1991—1994年应邀在美国Clarkson大学电化学工程实验室进行国际合作研究3年。主要研究方向为腐蚀与环境电化学。曾先后承担国家自然科学基金重大项目3项、主持重点项目2项和面上项目4项。获国家教委科技进步奖、化工部科技成果奖三等奖、湖北省自然科学奖三等奖各一项，被海外华人环境工程师和科学家协会授予杰出环境贡献奖，在国内外发表论文100余篇，获准和申请国家专利6件。兼任中国腐蚀与防护学会常务理事、湖北省及武汉市腐蚀与防护学会副理事长、长江技术经济学会环境保护学术委员会副主任、金属腐蚀与防护国家重点实验室学术委员会委员、海峡两岸环境保护学术研讨会顾问委员会委员，《中国腐蚀与防护学报》、《安全与环境学报》、《材料保护》、腐蚀科学与技术》编委。被世界自然基金会和湖北省聘请为湖北省湿地保护与可持续利用专家组委员。 胡定金 1982年毕业于华中农学院土壤与农业化学系，分配到省农科院土壤肥料研究所工作。1989年赴比利时荷语鲁汶大学农学院合作研究，1991年获农学硕士学位。1993年湖北省有突出贡献中青年专家,1994年获国务院政府特殊津贴。1997年至2000年在中国驻美使馆工作，2001年任省农科院农业测试与科技信息中心主任，2010年任省农科院农业质量标准与检测技术研究所所长兼任农业部食品质量监督检验测试中心（武汉）常务副主任，湖北省农药及农产品安全质量监督检验站站长。从事农业环境与农产品质量安全研究。 邓德明 专业：环境工程。2007年获武汉大学理学博士学位，专业：环境科学。武汉大学资源环境学院副教授。研究方向：水污染控制，污染控制化学。主要从事水污染控制教学与科研工作。研究兴趣包括：工业水处理，城市污水处理，地表水、地下水处理，光催化氧化技术，环境监测、污染控制化学等 黄种买 主要从事水污染控制和工业用水处理教学和科研工作。 周培疆
哈工大酶工程试题答案
年级2001 专业生物技术 一名词解释（每题3分，共计30分） 1.酶工程 2.自杀性底物 3.别构酶 4.诱导酶 5.Mol催化活性 6.离子交换层析 7.固定化酶 8.修饰酶 9.非水酶学 10.模拟酶 二填空题(每空1分,共计30分) 1.决定酶催化活性的因素有两个方面，一是，二是 。 2.求Km最常用的方法是。 3.多底物酶促反应的动力学机制可分为两大类，一类是，另一类是 。 4.可逆抑制作用可分为，，， 。 5.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，二是能够利用廉价原料，发酵周期，产酶量，三是菌种不易，四是最好选用能产生酶的菌种，有利于酶的分离纯化，回收率高。 6.酶活力的测定方法可用反应法和反应法。 7.酶制剂有四种类型即酶制剂，酶制剂，酶制剂和 酶制剂。 8.通常酶的固定化方法有法，法，法， 法。 9.酶分子的体外改造包括酶的修饰和修饰。 10.模拟酶的两种类型是酶和酶。 11.抗体酶的制备方法有法和法。 三问答题(每题10分,共计40分) 1.固定化酶和游离酶相比，有何优缺点 2.写出三种分离纯化酶蛋白的方法，并简述其原理。 3.为什么酶制剂的生产主要以微生物为材料 4.下面是某人对酶测定的一些数据，据此求出该酶的最大反应速度和米氏常数。
10-6 10-6 10-5 10-5 10-5 10-4 10-4 10-2 酶工程试题（B） 一名词解释 1.抗体酶 2.酶反应器 3.模拟酶 4.产物抑制 5.稳定pH 6.产酶动力学 7.凝胶过滤 8.固定化酶 9.非水酶学 10.液体发酵法 二填空题(每空1分,共计30分) 值增加，其抑制剂属于抑制剂，Km不变，其抑制剂属于抑制剂，Km 减小，其抑制剂属于抑制剂。 2.菌种培养一般采用的方法有培养法和培养法。 3.菌种的优劣是影响产酶发酵的主要因素，除此之外发酵条件对菌种产酶也有很大的影响，发酵条件一般包括，，，， 和等。 4.打破酶合成调节机制限制的方有，，。 5.酶生物合成的模式分是，，， 。 6.根据酶和蛋白质在稳定性上的差异而建立的纯化方法有法，法和 法 7. 通常酶的固定化方法有法，法，法， 法。 8. 酶分子的体外改造包括酶的修饰和修饰。 9.酶与抗体的重要区别在于酶能够结合并稳定化学反应的，从而降低了底物分子的，而抗体结合的抗原只是一个态分子，所以没有催化能力 三问答题(每题10分,共计40分) 1.在生产实践中，对产酶菌有何要求 2.对酶进行化学修饰时，应考虑哪些因素 3.列出用共价结合法对酶进行固定化时酶蛋白上可和载体结合的功能团 4.某酶的初提取液经过一次纯化后，经测定得到下列数据，试计算比活力，回收率及纯化 倍数。