食品酶学复习重点

1、单成分酶：只有蛋白质成分，由蛋白质起催化功能。

双成分酶：除蛋白质部分外，还含有非蛋白组分的酶，也叫全酶。即：全酶=酶蛋白+辅助因子

辅助因子：包括辅酶，辅基，金属离子

辅酶：与E蛋白结合较松弛，易分离的有机辅因子

辅基：与E蛋白结合紧密，不易分离的有机辅因子

酶原：没有活性的酶的前体

同工酶：催化同一种化学反应，但其酶蛋白本身的分子结构不同的一组酶

固定化酶：指在一定的空间范围内起催化作用，并能够反复和连续使用的酶。

固定化细胞：被限制自由移动的细胞，即细胞被约束或限制在一定的空间范围内，但仍保留催化活性并能被反复连续使用。

2、酶的催化作用为什么具有专一性？

(1)锁钥假说

（2）诱导契合学说：E表面由于底物诱导形成的互补形状

①当底物结合到E的活性部位上时，E的构象发生一定的改变

②催化基因的正确定向对催化是必要的

③底物诱导酶蛋白构象变化导致催化基团的正确定向和底物结合到酶的活性部位上去

（3）结构性质互补学说

3、E的催化作用为什么具有高效性？高效作用机制？

（一）可降低反应的活化能，提高反应速度

(二)作用机制

（1）E的邻近与定向效应

使底物浓度在活性中心附近很高

酶对底物分子的电子轨道具有导向作用

E使分子间的反应转变为分子内反应

邻近效应和定向效应对底物起固定作用

（2）诱导契和底物形变的催化效应

E从低活性形式转变成高活性形式，利于催化

底物形变，利于形成ES复合物

底物构象变化，过渡态结构大大降低活化能

（3）酸碱催化：可通过暂时提供（或接受）一个质子以稳定过渡态达到催化的反应目的

（4）共价催化：底物分子的一部分与E分子上的活性基团间通过共价结合而形成的中间产物，快速完成反应

（5）静电催化

（6）活性部位的微环境效应

疏水环境：介电常数低，加强极性基团间的作用

电荷环境：在E活性心附近，往往有一电荷离子，可稳定过渡态的离子

4、酶的固定化有哪些优点？固定化应遵循的原则

优点：⑴固定化酶在较长时间内可反复使用，使酶的使用效率提高，使用成本降低。

⑵固定化酶极易与反应体系分离，产物溶液中没有酶的残留，简化了提纯工艺，而且产品收率高，质

量好。

⑶在大多数情况下，酶经过固定化后稳定性提高。

⑷固定化酶具有一定的机械强度，可以用搅拌或装柱的方式作用于底物溶液，便于酶催化反应的连续

化和自动化操作。

⑸固定化酶的催化反应过程更易控制。

⑹固定化酶与游离酶相比更适用于多酶体系的适用，不仅可利用多酶体系中的协同效果使酶催化反应

速度大大提高，而且还可以控制反应按一定顺序进行。

固定化应遵循的原则：

⑴必须注意维持酶的构象，特别是活性中心的构象。

⑵酶与载体必须有一定的结合程度。

⑶固定化应有利于自动化、机械化操作。

⑷固定化酶应有最小的空间位阻。

⑸固定化酶应有最大的稳定性。

⑹固定化酶的成本要适中。

5、酶的固定化方法有哪些？各种方法的比较

固定化方法：吸附法、包埋法（凝胶包埋法和半透膜包埋法）、共价键结合法（1、重氮法2、叠氮法3、溴化氢法4、烷化法）、交联法等，共价键结合法和交联法又统称为载体结合法。

各种方法的比较：

固定化方法

吸附法

包埋法共价键结合法交联法物理吸附法离子吸附法

制备易易较难难较难

结合程度弱中等强强强

活力回收率高，但酶易流失高高低中等

再生可能可能不可能不可能不可能

固定化成本低低低高中等

底物专一性不变不变不变可变可变

7、酶固定化后其特性会发生哪些变化？

⑴酶的活力：多数情况下会降低。

①酶活性中心的重要氨基酸残基与水不溶性载体结合。

②酶的高级结构发生变化。

③酶与底物之间的相互作用受到空间位阻的影响

⑵酶的稳定性：一般提高。

主要表现在：操作稳定性，储藏稳定性，热稳定性，对蛋白酶的稳定性，酸碱稳定性。

⑶酶的反应特性：①底物特异性

②反应的最适Ph值：a.载体的带电性质：带正电载体的最适Ph比游离酶低，带负电载体的最适Ph比游离酶高。b.酶催化反应产物性质：产物酸性，比游离酶高。产物碱性，比游离酶低

③反应的最适温度:很多比游离酶高，也有不变和降低的。

④米氏常数Km：有些不变，有些变化很大。

⑤最大反应速度：大多数相同，有些会因固定化方法不同而有所差异。

8、固定化酶的评价指标？

⑴固定化酶的活力：

每mg干重固定化后每min转化底物（或产物）的量，u mol/min·mol

⑵固定化酶的结合效率与酶活力回收率（可评价酶固定化效果的好坏）

酶结合效率=（加入的总酶活力-未结合的酶活力）/加入的总酶活力*100%

酶活力回收率=固定化后的活力与用于固定化的酶总活力的百分比

酶活力回收率=固定化酶的总活力/用于固定化的酶的总活力*100%

⑶固定化酶的相对酶活力

具有相同EPW 量的固定化酶与游离酶活力的比值，表明了固定化酶应用价值的大小。

⑷固定化酶的半衰期：衡量固定化酶操作稳定性，大于1个月才有工业应用价值。

固定化酶的活力下降为初始活力一半所经历的时间。

9、细胞破碎的方法有哪些？

⑴机械破碎法：通过机械运动所施的剪切力使细胞破碎

①机械捣碎法②研磨法③匀浆法

⑵物理破碎法：多用于微生物细胞的破碎