酶工程复习要点
酶工程考试复习重点
盐析结晶 有机溶剂结晶 透析平衡结晶 等电点结晶
17. 酶干燥的主要方法?
在固体酶制剂的生产过程中,为了提高酶的稳定性,便于保存、运输和使用,一般都必须进行干燥。常用的干燥方法有:真空干燥、冷冻干燥、喷雾干燥、气流干燥、吸附干燥
18. 试述酶分子修饰的方法和意义。
酶固定化:借助各种物理或化学方法,将酶或细胞固定于水不溶性载体上的过程,称为酶与细胞固定化
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的酶称为固定化酶
固定化菌体: 固定于载体上的菌体或菌体碎片, 称为固定化菌体,它是固定化酶的一种形式
包埋法:将酶或含酶菌体包埋于各种多孔载体中,使酶固定化的方法,称为包埋法。
酶活力:即酶活性,是指酶催化一定化学反应的能力。通常以测出的酶促反应速度表示
酶活力单位:在标准条件下(25 ℃ ,最适pH和最适底物浓度)一分钟内催化1微摩尔底物转化为产物所需的酶量。1 IU= 1 mol / min
比活力:表示酶的纯度和活力高低,是酶纯度的一个指标。指在特定条件下,单位质量(mg)酶蛋白或RNA所含的酶活力单位数。
12 酶提取的主要方法?
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。盐溶液提取 用于提取在低浓度盐溶液中溶解度较大的酶.酸溶液提取 用于提取在稀酸溶液中溶解度大且稳定性好的酶碱溶液提取 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
一、基本概念
酶:具有生物催化功能的生物大分子。蛋白质:催化体内99%以上的反应;核酸:ribozyme,小于1%
酶工程:是生物工程的主要内容之一,是随着酶学研究的迅速发展,特别是酶的应用推广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交叉科学技术。
酶工程复习资料
酶工程复习资料名词解释1、酶反应器:用于酶进行催化反应的容器和附属设备2、pH记忆:3、产物阻遏作用:又称酶生物合成的反馈阻遏作用,是指酶催化反应的产物或代谢途径末端的产物使该酶的生物合成受到阻遏现象。
4.1酶的延续合成型:酶的生物合成在细胞的生长阶段开始,在细胞生长进入平衡期后,酶还可以延续合成一段时间的生物合成模式。
4.2同步合成型:是指酶的生物合成与细菌生长同步进行的一种酶生物合成模式。
4.3中期合成型:酶在细胞生长一段时间后才开始合成,细胞进入生长平衡期后,酶的生物合成也随之停止。
4.4滞后合成型:酶是在细胞进入生长平衡期后才开始生物合成并大量积累,5、固定化细胞——固定在载体上,并在一定空间范围内进行生命活动的细胞。
6、电场膜分离——是在半透膜的两侧分别装上正、负电极。
在电场作用下,小分子的带电物质或离子向着与其本身所带电荷相反的电极移动,透过半透膜,而达到分离的目的。
7、催化周期:酶进行一次催化所需的时间。
8、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的酶称为固定化酶。
9、抗体酶:抗体酶又称为催化性抗体,是一类具有催化功能的抗体10、立体异构专一性:当酶作用的底物含有不对称碳原子时,酶只能作用于异构体的一种,这种绝对专一性称为立体异构专一性。
11、微滤:又称为孔过滤,微滤介质截留的物质颗粒直径为0.2-2um,主要用于细菌、灰尘等光学显微镜可看到的颗粒物质的分离。
12、酶的比活力:是一个纯度指标,指特定条件下,单位质量的蛋白质或RNA所具有的酶活。
13、膜反应器:是将酶的催化反应和半透膜的分离作用组合在一起的反应器。
14、酶电极:是由固定化酶与各种电极密切结合的传感装置。
15、氨基酸置换修饰:将酶分子上的某一个氨基酸置换成另一个氨基酸的修饰方法。
16、盐析沉淀法:是利用不同蛋白质在不同盐溶度条件下溶解度不同的特性,通过在酶液中添加一定浓度的中性盐,使酶或杂质从溶液中析出沉淀,从而使酶与杂质分离的过程。
酶工程课程复习资料整理
绪论一.酶是生物催化剂酶是具有生物催化功能的生物大分子,按其化学组成的不同可以分为两类:蛋白类酶(P-酶)与核酸类酶(R-酶)。
理解:1、酶是由生物细胞产生2、酶发挥催化功能不仅在细胞内,在细胞外亦可二.酶学研究简史1897年,Buchner兄弟发现,用石英砂磨碎的酵母细胞或无细胞滤液能和酵母细胞一样进行酒精发酵。
标志着酶学研究的开始。
说明:酶分子不仅只是在细胞内起作用,而且在细胞外同样具有催化功能。
这一发现开启了现代酶学,乃至现代生物化学的大门。
三.酶工程的现状:目前大规模利用和生产的商品酶还很少。
第一章.酶学概论第一节.酶作为生物催化剂的显著特点一.酶作为生物催化剂的显著特点:高效、专一二.同工酶(概):能催化相同的化学反应,但其酶蛋白本身的分子结构组成不同的一组酶。
三.共价修饰调节1.概念:通过其它的酶对其结构进行共价修饰,从而使其在活性形式和非活性形式之间相互转变。
2.常见修饰类型:磷酸化与去磷酸化;腺苷酸化与脱腺苷酸化;尿苷酸化与脱尿苷酸化;泛素化;类泛素化3.例子:糖原磷酸化酶——磷酸化形式有活性(葡萄糖)n+Pi→(葡萄糖)n-1+1-磷酸葡萄糖4.常见磷酸化部位:丝氨酸/苏氨酸,酪氨酸和组氨酸四.酶活性调节方式要能判断所举酶的例子是什么类型调节1. 别构调节2. 激素调节:如乳糖合酶修饰亚基的水平是由激素控制的。
妊娠时,修饰亚基在乳腺生成。
分娩时,由于激素水平急剧的变化,修饰亚基大量合成,它和催化亚基结合,大量合成乳糖。
3. 共价修饰调节:如糖原磷酸化酶、磷酸化酶b激酶4.限制性蛋白水解作用与酶活性控制。
如酶原激活5.抑制剂和激活剂的调节6.反馈调节7.金属离子和其它小分子化合物的调节8.蛋白质剪接五.反馈调节(概):催化某物质生成的第一步反应的酶的活性,往往被其终端产物所抑制。
这种对自我合成的抑制叫反馈抑制。
A-J :代谢物实线箭头:酶促催化步骤虚线箭头:反馈抑制步骤代谢途径的第一步和共同底物进入分支途径的分支点是反馈抑制的最为重要的位点。
酶工程课程复习要点
4. 固定化细胞、固定化原生质体发酵产酶的特点;
5. 植物细胞的特点,植物细胞培养酶的具体过程及操作要点 6. 动物细胞的特点,动物细胞培养的一般过程及其特殊性,动 物细胞的器壁依赖性,动物细胞培养的培养基和培养条件特 点; 7. 蛋白类酶的提取过程,适用于酶蛋白分离的各种提取方法之 分离原理等。如何保持分离过程中酶的活性?
8. 酶的改造方法:物理、化学、生物和人工模拟方法 9. 酶分子修饰的主要方法和酶修饰的三种作用; 10. 大分子结合修饰(PEG修饰)、侧链基团修饰、氨基酸置 换修饰等的原理和一般过程; 11. 酶的生物法改造(定点突变和定向进化):酶定向进化的
基本概念及过程,基因突变方法,筛选的方法
12. 酶的固定化方法及其特点比较,主要是四种基本固定化方 法的特点及其比较;酶固定化的优势与性质变化(活性、稳 定性和连续使用)
13.细胞固定化方法及其应用特点(吸附和包埋法); 14. 酶的人工模拟概况,抗体酶的概念和基本制备过程 15. 非水相酶促反应的种类(有机相、超临界流体、气相、离 子液体等) 16. 水和溶剂对酶促反应的影响:必须水概念、水含量的控制、
溶剂极性系数、溶剂的选择等;酶在有机溶剂中的催化特性
变化; 17. 酶反应器的类型(按照操作方式、酶的使用形式分类)和 混合方式、特点及选择,酶反应器的选择方法,酶反应器的 设计主要步骤。 18. 酶的应用:结合具体内容进行归纳。
5、植物细胞培养需要无机盐吗?请简述培养基中无机盐的配置方法;
6、植物细胞生长需要光照,请根据不同培养方式给出光照的实现方式; 7、何为动物细胞的锚地依赖性,培养过程中如何克服锚地依赖性的影响;
酶工程期末重点总结
酶工程期末重点总结一、酶工程概述酶工程是将酶应用于工业领域的一门科学,通过对酶的研究和改良,可以提高酶的稳定性、催化活力、选择性和产量,以满足工业生产的需求。
酶工程的应用范围广泛,涉及生物技术、医药化学、食品工程等多个领域。
二、酶的产生和分离纯化1. 酶的产生:酶可以通过天然微生物、重组DNA技术等方法进行生产。
天然微生物通过发酵过程产生酶,而重组DNA技术可以将特定基因导入到宿主微生物中,使其产生目标酶。
2. 酶的分离纯化:酶的分离纯化通常包括细胞破碎、组织液处理、沉淀和层析等步骤。
其中,层析是一种常用的分离纯化方法,包括凝胶过滤层析、离子交换层析、亲和层析等。
三、酶的性质和特点1. 酶的性质:酶是一种特殊的蛋白质,具有催化作用。
酶的催化作用是高度选择性的,可以加速化学反应的速率并降低反应的能量活化值。
2. 酶的特点:酶具有高效、低成本、环境友好等特点。
由于酶具有高度选择性,因此可以在温和的条件下催化反应,减少能耗和废弃物产生。
四、酶的改良和优化酶的改良和优化是酶工程的核心内容之一,旨在提高酶的催化活力、选择性和稳定性,以满足工业生产的需求。
1. 酶的改造:通过理性设计和随机突变等手段,改变酶的氨基酸序列,以改善其性质。
常用的改造方法包括点突变、插入突变和删除突变等。
2. 酶的固定化:将酶固定在材料表面或载体上,增加酶的稳定性和重复使用性。
常用的固定化方法包括包埋法、凝胶包覆法和共价固定法等。
3. 酶的进化:通过模拟自然界的进化过程,通过多代选择和酶库筛选等方法,获得具有改良性质的酶。
进化方法包括DNA重组技术、DNA重组酶库和聚合酶链式反应等。
五、酶工程在工业中的应用酶工程在工业中的应用广泛,涉及到生物能源、纺织印染、制药等多个领域。
1. 生物能源:酶可以催化生物质转化为生物能源,如酶解纤维素制备生物乙醇。
2. 纺织印染:酶可以代替传统的化学处理方法,实现更加环保和高效的染色和整理。
3. 制药:酶可以用于合成药物和研发新药,如利用酶合成青霉素等抗生素。
酶工程复习要点
1、酶的催化作用特点:具有专一性,催化效率高和反应条件温和等显著特点。
2、酶研究的两个方向:理论研究方向和应用研究方向。
理论研究方向:酶的理化性质、催化性质、催化机制等。
应用研究:促进了酶工程的形成。
3、酶工程的定义:利用酶或者微生物细胞,动植物细胞,细胞器,借助于酶的催化作用,通过工程学手段生产产品或提供社会服务的科学体系。
4、酶工程的应用范围:①对生物资源中天然酶的开发和生产②自然酶的分离纯化与鉴定技术③酶的固定化技术④酶反应器的研制与应用⑤与其它生物技术领域的交叉与渗透。
5、酶工程的组成:①酶的发酵生产②酶的分离纯化③酶分子修饰④酶和细胞固定化⑤酶反应器和酶的应用等方面。
6、酶工程的主要任务:通过预先设计,经过人工操作控制而获得大量所需的酶,并通过各种方法使酶发挥其最大的催化功能。
8、酶的分类:第1类,氧化还原酶;第2类,转移酶;第3类,水解酶;第4类,裂合酶;第5类,异构酶;第6类,合成酶;第7类,核酸类酶。
9、酶的作用机制:酶的催化机理可能与几种因素有关:酶与底物结合时,两者构象的改变使它们互相契合,底物分子适当地向酶分子活性中心靠近,并且趋向于酶的催化部位,使活性中心这一局部地区额底物浓度大大增高,并使底物分子发生扭曲,易于断裂。
在另一些情况中,可能还有一些其他的因素使酶反应速度稍有一些提高,如酶与底物形成有一定稳定度的过渡态中间物——共价的ES中间物,这种ES中间物又可迅速地分解成产物,又如酶活性中心的质子供体和质子受体对底物分子进行了广义的酸碱催化等。
10、酶的催化能力:酶仅能改变化学反应的速度,并不不能改变化学反应的平衡点。
酶本身在反应前后也不发生变化例如肽键遇水自发地进行水解的反应极为缓慢,当有蛋白酶存在时,这个反应则进行得十分迅速,可降低反应的活化能。
在一个化学反应体系中,反应开始时,反应物(S)分子的平均能量水平较低为“初态”,在反应的任何一瞬间反应物中都有一部分分子具有了比初态更高一些的能量,高出的这一部分能量称为活化能,使这些分子进入“过渡态”,这时就能形成或打破一些化学键,形成新的物质——产物(P)。
酶工程复习
酶工程复习一、名词解释1、诱导与阻遏:诱导是加进某种物质,使酶的生物合成开始或加速进行的过程。
阻遏是容易利用的碳源的分解代谢的产物阻遏某些酶(主要是诱导酶)生物合成的现象。
2、最适生长温度与最适生产温度:最适生长温度是在该温度下,微生物细胞的生长速率最大。
最适产酶温度低于最适生长温度,在较低温度下,提高酶的稳定性,延长细胞产酶时间。
3、生长因子:细胞生长繁殖不可缺少的微量有机化合物,如aa, 嘌呤,嘧啶,激素4、等电点沉淀利用两性电解质在等电点时溶解度最低,以及不同的两性电解质有不同的等电点这一特性,通过调节溶液的pH值,使酶或杂质沉淀析出,从而使酶与杂质分离的方法称为等电点沉淀。
5、盐析沉淀是利用不同蛋白质在不同的盐浓度条件下溶解度不同的特点,通过在酶液中添加一定浓度的中性盐,使酶或杂质从溶液中析出沉淀,从而使酶与杂质分离的过程。
6、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。
7、分子内交联修饰:含有双功能基团的化合物(双功能试剂)如戊二醛、己二胺、葡聚糖二乙醛等,可以在酶蛋白分子中相距较近的两个侧链基团之间形成共价交联,从而提高酶的稳定性的修饰方法称为分子内交联修饰。
8、酶的有限水解修饰:在肽链的限定位点进行水解,使酶的空间结构发生某些精细的改变,从而改变酶的特性和功能的方法,称为肽链有限水解修饰。
9、酶的定点突变技术: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的操作技术。
10、侧链基团修饰:采用一定的方法(一般为化学法)使酶分子的侧链基团发生改变,从而改变酶分子的特性和功能的修饰方法称为侧链基团修饰。
11、抗体酶(Catalytic antibody) ,又称催化抗体,是指通过一系列化学与生物技术方法制备出的具有催化活性的抗体,它除了具有相应免疫学性质,还类似于酶,能催化某种活性反应,是一种新型人工酶制剂,是一种具有催化功能的抗体分子。
酶工程复习资料
由活细胞产生的生物催化剂,具有特殊作用的蛋白质,能在生命体内(包括动物、植物和微生物)催化一切化学反应,维持生命特征。
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, 以应用目的为出发点来研究酶, 利用酶的催化特性并通过工程化将相应原料转化为目的物质的技术。
水溶性酶经物理或者化学方法处理后成为不溶于水的但仍 具有酶活性的一种酶的衍生物,在催化反应中以固相状态作用于底物。
表示酶活力大小的尺度;一个国际单位(IU)是指在特定条件下(25℃),每分钟内转化 1mol 底物或者催化形成 1mol 产物所需的酶量。
一个 Kat(卡塔尔,酶活性国 际单位)是指每秒钟内转化 1mol 底物所需的酶量, 1 Kat = 6107 IU 。
(酶活力:指酶催化一定化学反应的能力;用在一定条件下, 所催化的反应初速度来表示; 是研究酶的特性,酶制剂生产应用以及分离纯化时的一项必不可少的指标。
) 是酶纯度的量度,是指单位分量酶蛋白所具有的酶活力,单位为 IU/mg 。
比活力越大,酶纯度越高。
比活力=活力单位数/每毫克酶蛋白。
可产生一种组成型调节蛋白(regulatory protein) (一种变构蛋白),通过与效应物(effector) (包括诱导物和辅阻遏物)的特异结合而发生变构作用,从而改变它与控制基因的结合力。
调节基因常位于调控区的上游。
位于启动基因和结构基因之间的一段碱基顺序,能特异性地与调节基因产生的变构蛋白结合,控制酶合成的时机与速度。
决定某一多肽的 DNA 模板,与酶有各自的对应关系,其中的遗传信息可转录为mRNA ,再翻译为蛋白质。
是指在一定的条件下,用适当的溶剂或者溶液处理含酶原料,使酶充分溶解到 溶剂或者溶液中的过程。
是指在份子水平上不同粒径份子的混合物在通过半透膜时,实现选择分离的技术,半透膜又称为分离膜,膜壁弥漫小孔,根据孔径大小可以分为:微滤膜( )、超滤膜(uF)、纳滤膜(NF)、反渗透膜(RO)等,分离都采用错流过滤方式。
酶工程考试重点
酶工程考试重点第一章绪论1、什么是酶工程:是一项利用酶、含酶细胞器或细胞(微生物、动物植物)作为生物催化剂来完成重要的化学反应,并将相应底物转化成有用物资的应用型生物高新技术。
2、酶对日常生活生产的影响:①作为一种新的工业催化剂;②用于食品加工;③用作医药;④用作分析试剂;⑤用于筛选新的生理活性物质;⑥用作开发新能源;⑦用于污水处理。
3、固定化酶的优点:①稳定性高;②酶可反复利用;③产物纯度高,副产物少,从而有利于提纯;④生产可连续化,自动化;⑤设备小型化,节约能源等。
第二章和第三章1、酶的生产方法:①提取分离法;②生物合成法(发酵法);③化学合成法。
2、产酶的微生物:①细菌:无芽孢杆菌、芽孢杆菌、球菌;②放线菌:链霉菌(主要产胞外酶和抗生素);③酵母菌:酿酒酵母(真核生物);④霉菌:根霉、毛霉和犁头霉;⑤曲霉:青霉、木霉。
3、酶生物合成的模式:①生长偶联型:酶的合成与细胞生长同步进行,所以又称同步合成型。
当细胞进入生长期,酶即开始大量合成;当细胞生长进入平衡期后,酶的合成随即停止。
(根瘤生产脂肪酶和树状黄杆菌生产葡萄糖异构酶)②非生长偶联型:只有当细胞生长进入平衡期以后,酶才开始合成并大量积累,所以又称滞后合成型。
(黑曲霉产生的酸性蛋白酶)③部分生长偶然联型:又称连续合成型,酶的合成与细胞生长同步开始在细胞生长进入平衡期后,酶还可以继续合成。
(黑曲霉中聚乳糖醛酸酶)4、提高酶产量的策略:⑴条件控制:①添加诱导物:酶的作用底物、酶作用底物的前体、酶的反应产物、酶的底物类似物或底物修饰物等。
②降低阻遏物浓度:设法从培养基中除去其终产物,以消除反馈阻遏;向培养基中加入代谢途径的某个抑制因子,切断代谢途径通路,可限制细胞内末端产物的积累,便可达到缓解其反馈阻遏的目的;③促进分泌;④添加产酶促进剂。
⑵遗传控制:①改良菌种:使诱导型变为组成型;使阻遏型变成去阻遏型;②基因工程育种。
5、用于产酶细胞需具备哪些条件:①酶的产量高;②容易培养和管理;③产酶性能稳定;④利于酶产品的分离纯化;⑤安全可靠。
酶工程复习资料
一、名词解释:5T*21 Kcat:酶转换数。
又称分子活性或摩尔催化活性,表示在单位时间内,酶分子中每个活性中心或每个分子酶所能转化的底物分子数,单位为min-,是酶催化效率的一个指标。
2溶解氧:溶解在培养基中的氧气,提供给在培养基中的产酶细胞使用。
3临界氧浓度:微生物对发酵液中溶解氧浓度的不影响其正常代谢的最低要求。
4氧载体:与水不互溶,对微生物无害,具有较高溶氧能力的有机物。
5通气量:单位时间内流经培养液的气体量6溶氧速率/传氧率:表示在单位时间内培养液溶氧浓度的改变耗氧速率:单位时间内细胞进行呼吸作用消耗的氧量7酶的化学修饰:在较温和的条件下,以可控制的方式使酶同某些化学试剂发生特异反应,从而引起单个氨基酸残基或其功能基团发生共价的化学改变。
8模拟酶/人工酶:根据酶作用的原理,模拟酶的活性中心及催化机理,用有机化学及生物学方法合成的具有专一催化功能的催化剂。
9肽酶:模拟天然酶的活性部位,人工合成的具有催化活性的多肽。
10抗体酶:具有催化功能的抗体分子。
11印记酶:利用分子印记技术(MIP,即制备对某一化合物具有选择性的聚合物的过程)制备的人工模拟酶。
12融合酶:将两个或多个酶分子组合在一起所形成的融合蛋白。
13 SDM:定点突变技术。
指在基因的特定位点引入突变,即通过取代、插入或删除已知DNA序列中特定的核苷酸序列来改变酶蛋白结构中某个或某些特定的氨基酸,以此来提高酶对底物的亲和力,增强酶的专一性等。
14酶分子的定向进化:属于蛋白质的非合理设计,它不需要事先了解酶的空间结构和催化机制,人为地创造特殊的进化条件,模拟自然进化机制,在体外改造酶基因,并定向选择出所需性质的突变酶。
15固定化酶:用物理或化学手段定位在限定的空间区域,并使其保持催化活性,可重复利用的酶16固定化酶的活力:是固定化酶催化某一特定化学反应的能力,其大小可用在一定条件下它所催化的某一反应的反应初速度来表示。
固定化酶的比活:每克干固定化酶所具有的酶活力单位数。
酶工程复习要点
名词解释:酶工程:酶的生产、改性与应用的技术过程称为酶工程。
固定化酶:固定在载体上并在一定的空间范围内进行的催化反应的酶固定化活细胞: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、繁殖和新陈代谢固定化原生质体:固定在载体上,在一定的空间范围内进行新陈代谢的原生质体。
膜分离技术:借助一定孔径的高分子薄膜,将不同大小、形状、性质的颗粒或分子进行分离的技术。
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,而达到细胞破碎的方法。
结晶:是指物质以晶体的状态从蒸汽或溶液中析出的过程。
萃取分离:利用溶质在互不相溶的两相之间分配系数的不同而使溶质得到纯化或浓缩的方法。
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。
大分子结合修饰:采用水溶性大分子与酶的侧链基团共价结合,使酶分子的空间构象发生改变,从而改变酶的催化特性的方法。
肽链有限水解修饰:肽链的水解在限定的肽键上进行,称为肽链有限水解。
利用肽链的有限水解,其分子质量减少,既可以在基本保持酶活力的同时使酶的抗原性降低或消失,又可以使酶的空间结构发生某些精细的改变,从而改变酶的特性和功能的方法,称为肽链有限水解修饰。
氨基酸置换修饰:将酶分子肽链上的某一个氨基酸置换成另一个氨基酸,从而改变酶的催化特性的修饰方法。
原生质体融合育种:就是把两个亲本的细胞分别去掉细胞壁,获得原生质体,将两亲本的原生质体在高渗条件下混合,由聚乙二醇(PEG)作为助融剂,使它们互相凝集,发生细胞质融合,接着两亲本基因组由接触到交换,从而实现遗传重组的方法进行育种基因工程育种:改变细胞调节基因,使菌种由诱导型变为组成型。
增加结构基因的拷贝数,增加细胞专一性酶的生产.组成酶:细胞固有的酶类。
诱导酶:是细胞为适应外来底物或其结构类似物而临时合成的一类酶。
分解代谢物阻遏:指细胞内同时有两种分解底物(碳源或氮源)存在时,利用快的那种分解底物会阻遏利用慢的底物的有关酶合成的现象反馈阻遏: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反馈抑制:是最终产物抑制作用,在合成过程中,有些微生物合成途径的终点产物对该途径酶的活性调节,所引起的抑制作用。
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名词解释1、酶:指活细胞产生具有催化活性和高度专一性的特殊生物大分子,包括蛋白质和核酸。
2、酶转换率(催化效率常数K cat):酶被底物完全饱和时,每单位时间内每个酶分子所能转化的底物分子数。
3、酶比活力:指每毫克蛋白质所含有酶的活力单位数,一般用IU/mg表示,一般来说,酶活力比越高,酶越纯。
4、酶活力:也称酶活性,是指酶催化一定化学反应的能力,是用在一定条件下,他所催化某一反应的反应初速度来表示。
5、固定化酶:是通过物理的或化学的手段,将酶束缚于水不溶的载体上,或将酶束缚在一定的空间内,限制酶分子的自由流动,但能使酶充分发挥催化作用。
6、酶分子的化学修饰:就是在分子水平上对酶进行改造,以达到改造和改性的目的。
即是在体外将酶分子通过人工的方法与一些化学基团,也别是具有生物相容性的物质,进行供价连接,从而改变酶的结构和性质。
7、生物反应器:在生物反应过程中,利用生物催化剂进行生化反应,将原料转化为产物的核心装置。
根据使对象不同,氛围酶反应器和细胞反应器。
8、生物传感器:是一种分析测试装置,具有转移、灵敏、快速、简便、准确的有点,用于测定混合物溶液中某种物质的浓度。
9、酶传感器:是以固定化酶作为感受器,以基础电极作为换能器的乘务传感器,是应用最早和最广的生物传感器。
10、半合成抗生素:指用化学法或酶法改造已知抗生素的化学结构,所产生的抗生素衍生物。
11、酶反应器:指以游离酶或固定化酶、固定化细胞作为生物催化剂,进行酶促反应的装置。
12、细胞反应器:指利用增殖细胞内的酶系将培养基中的成分转化成产品的装置。
13、固定化细胞:固定在载体上并在一定空间范围内进行生命活动的细胞。
14、组成酶:指机体中一直存在的,其合成仅受遗传物质控制,与外界环境无关的酶类。
15、诱导酶:指在通常情况下不合成或者合成很少,当加入诱导物后就大量合成的一类酶。
16、尾产物阻遏:指当有些酶的作用产物积累到一定浓度,并能满足机体需要后,酶的合成就受阻的一种现象。
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四、酶的活力测定 1)酶活力:是指在一定条件下,酶所催化的反应初速度。在外界条件相同的情况下,反
应速度越大,意味着酶活力越高。 2)酶活力单位 酶活力的高低是以酶活力的单位数来表示的。 1961 年国际生物化学与分子生物学联合会规定:在特定条件下(温度可采用 25℃,pH
等条件均采用最适条件),每 1 分钟催化 1μmol 的底物转化为产物的酶量定义为 1 个酶活 力单位(IU)。
和 PH,使不同的酶和蛋白质分离的方法称为β分段盐析。
五、离心分离 1)离心分离:是借助于离心机旋转所产生的离心力,使不同大小和不同密度的物质分开
的技术。是最常用的一种方法。 在离心分离时,要根据预分离物质以及杂质的颗粒大小、密度及特性的不同,选择合适
的离心机、离心方法和离心条件。 2)离心条件的确定 离心力与转速的换算:
mS m
(注意虚线)
5)产物生成动力学(产酶动力学) 产酶速率与细胞比生长速率、细胞浓度以及细胞产酶模式有关。
RE
X——细胞生长速率
dE dt
X
α——与生长偶联的产酶比系数(IU/g)
β——非生长偶联的比产酶速率(IU/g•h)
E——发酵液中酶浓度(IU/L)。
判断产酶类型:
八、固定化微生物细胞发酵产酶 1)固定化细胞:又称为固定化活细胞或固定化增殖细胞,指采用各种方法固定在载体上,
通过各种化学试剂对细胞膜的作用,而使细胞破碎
酶促破碎
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,而达到细胞破碎
方法 捣碎法 研磨法 匀浆法 温度差破碎法 压力差破碎法 超声波破碎法 有机溶剂: 甲苯、丙酮 丁醇、氯仿 表面活性剂: Triton、Tween 自溶法 外加酶制剂法
酶工程复习资料(整理)
第一章:(一)酶工程的概念•是将酶、细胞或细胞器等置于特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原料转化成有用物质并应用于社会生活的一门科学技术•一、酶的分类• 1.氧化还原酶:2.转移酶:3.水解酶:4.裂合酶:5.异构酶 6.连接酶,7. 核酶(一)酶的组成形式1.单体酶( monomeric enzyme) :由一条或多条肽链组成,肽链间以共价键结合的酶。
2 .寡聚酶(oligomeric enzyme) :由若干相同或不相同的亚基以非共价键结合而组成,亚基一般没有活性,必须相互结合后才有活性。
3.多酶复合体(multienzyme system) :由2个或2个以上功能相关的酶通过非共价键连接而成的、能进行连续反应的体系就是多酶复合体。
(二)酶的结构特点(holoenzyme) (apoenzyme) (cofactor)全酶 = 酶蛋白 + 辅因子(金属离子、辅酶、辅基)金属离子无机离子金属离子有机化合物辅酶、辅基⏹辅酶(coenzyme) :指与酶蛋白结合比较松弛的小分子有机物质,通过透析方法可以除去。
例如硫胺素、焦磷酸。
⏹辅基(prosthetic group) :是以共价键和酶蛋白结合,结合的较紧密,不能通过透析法除去,需要经过一定的化学处理才能与酶蛋白分开。
四、酶的作用机制(一)酶的结构组成及活性中心调控基团中心外必需基团酶的结构必需基团活性中心结合部位中心内必需基团催化部位活性中心以外的必需基团其它部分1、酶的活性中心(active center) :是指结合底物和将底物转化为产物的区域,通常是相隔很远的氨基酸残基形成的三维实体。
2、结合部位:酶分子中与底物结合,使底物与酶的一定构象形成复合物的基团。
酶的结合基团决定酶反应的专一性。
3、催化部位:酶分子中催化底物发生化学反应并将其转变为产物的基团。
4、 4、调控基团:酶分子中一些可与其他分子发生某种程度的结合并引起酶分子空间构象的变化,对酶起激活或抑制作用的基团催化基团决定酶所催化反应的性质,同时也是决定反应的高效性。
酶工程((复习资料)
第一章绪论一.1 酶的变性与失活失活作用:凡可使酶蛋白变性而引起酶活力丧失的作用称为酶的失活作用。
2 酶的回收率与纯化比3 酶的结合效率及酶活力回收率酶的结合效率又称酶的固定化率,是指酶与载体结合的百分率酶的结合效率=(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酶活力回收率=固定化酶总活力/用于固定化的总酶活力*100%4 底物抑制及其产生的三个原因(1)、竟争性抑制某些抑制剂的化学结构与底物相似,因而能与底物竟争与酶活性中心结合。
当抑制剂与活性中心结合后,底物被排斥在反应中心之外,其结果是酶促反应被抑制了(2)、非竟争性抑制酶可以同时与底物及抑制剂结合,但是,中间产物ESI不能进一步分解为产物,因此,酶的活性降低。
(3)、反竞争性抑制作用酶只有在与底物结合后,才能与抑制剂结合,引起酶活性下降。
二.1 什么是酶工程?酶工程(Enzyme Engineering))又称为酶技术,是指酶的生产与应用的技术过程。
是将酶学理论与化工技术、微生物技术结合起来利用酶的催化作用进行物质转化的技术它是借助工程学手段利用酶或细胞、细胞器的特定功能提供产品的一门科学。
就酶工程本身的发展来说,包括下列主要内容:酶的产生、酶的制备、酶和细胞固定化、酶分子改造、有机介质中的酶反应、酶传感器、酶反应器、抗体酶、人工酶和模拟酶2 什么是酶的最适PH及其影响酶的反应机理在一定的pH 下, 酶具有最大的催化活性,通常称此pH 为最适pH(optimum pH)。
a.过酸或过碱影响酶蛋白的构象,使酶变性失活。
b.影响酶分子中某些基团的解离状态(活性中心的基团或维持构象的一些基团)c.影响底物分子的解离状态故酶反应一般在一定的缓冲液体系中进行3 简述酶活力的测定方法(要求:快速,两个阶段,四个步骤)要求:快速、简便、准确两个阶段:酶在一定条件下与底物反应一段时间然后再测定反应物中底物或产物的浓度变化量。
《酶工程》总复习整理
《酶工程》总复习整理生物酶工程主要研究内容(1)用基因工程技术大量生产酶(克隆酶)如:尿激酶原和尿激酶是治疗血栓病的有效药物。
用DNA重组技术将人尿激酶原的结构基因转移到大肠杆菌中,可使大肠杆菌细胞生产人尿激酶原,从而取代从大量的人尿中提取尿激酶。
(2)用蛋白质工程技术定点改变酶结构基因(突变酶)如:酪氨酰-tRNA合成酶,用Ala5(第5位的丙氨酸)取代Thr51(第51位的丝氨酸),使该酶对底物ATP的亲和力提高了100倍。
(3)设计新的酶结构基因,生产自然界从未有过的性能稳定、活性更高的新酶。
酶工程原理和基本过程菌种→扩大培养→发酵→发酵酶液→酶的提取→酶成品↓原料→前处理→杀菌→酶反应器←酶的固定化↓反应液→产品提取→产品●世界三大酶制剂公司Novo Nordisk (丹麦)Genencor International(美国杰能科国际公司)Cuitor(芬兰)●三大公司销售额占世界总额的70%2、米氏常数的意义Km:米氏常数,物理意义为反应速率为最大速率Vmax一半时底物的浓度,单位与底物浓度同(1)Km 是酶的一个特性常数,Km大小只与酶性质有关,而与酶浓度无关。
当底物确定,反应温度,pH及离子强度一定时,Km值为常数,可用来鉴别酶。
Km一般在1×10-6~10-1mol/L之间不同的酶Km 值不同,测定Km要在相同测定条件(pH、温度、离子强度)下进行。
(2)Km 值可用于判断酶的专一性和天然产物,若一个酶有几种底物就有几个Km值,其中Km值最小的底物称为该酶的最适底物,又称天然底物。
(3)可近似表示酶与底物亲和力的大小。
真正表示酶与底物亲和力为Ks =k2/k1(注 Km = k2+k3/ k1)(4)已知Km可由[S]计算v,或由v计算[S]。
酶活力是指一定条件下,酶所催化的反应初速度;酶催化反应速度用单位时间内底物的减少量或产物的增加量来表示。
V=-dS/dt=dP/dt二、酶的活力单位:表示酶活力大小所用的两个国际单位1IU:在最适反应条件下,每分钟催化1μmol底物转化为产物所需的酶量,称一个IU。
酶工程复习要点
酶工程复习要点名词解释:1、酶活性中心:只有少数特异的氨基酸残基与底物结合及催化作用。
这些特异的氨基酸残基比较集中的区域,即与酶活力直接相关的区域称为没得活性中心或活性部位。
2、酶别构调节的定义:某些小分子物质与酶的非催化部位或别位特异地结合,引起酶蛋白构象的变化,从而改变酶活性的方式。
能发生别构效应的酶称为别构酶。
3、效应物:与别构酶的别构中心结合,能调节酶的反应速率和代谢过程的物质。
4、同促效应和异促效应:当一个效应物分子和酶结合后,影响另一个相同的效应物分子与酶的另一部位结合称为同促效应;如果一分子效应物和酶结合后,影响另一不同的效应物分子与酶的另一部位结合则称为异促效应。
一个效应物分子与别构酶的别构中心结合后对第二个效应物分子结合的影响称为协同效应。
当一个效应物分子与酶蛋白的一个部位结合后,可使另一部位对效应物亲和力增高的效应称为正协同效应,反之称为负协同效应。
5、酶的专一性:酶对催化的反应和反应物有严格的选择性。
1、结构专一性:分为绝对专一性和相对专一性2、立体异构专一性:分为光学专一性和几何专一性6、酶原的激活:分子内肽键的一处或多处断裂,进而使分子构象发生某种改变,形成酶的活性中心。
7、酶原:有些酶在细胞内合成及初分泌时是没有活性的酶的前体,称为酶原。
8、酶活力:又称为酶活性,是指酶催化某一化学反应的能力。
9、抑制剂:能降低酶的活性,使酶促反应速率减慢的物质10、分解代谢物阻遏:是指细胞内同时有两种分解底物(碳源或氮源)存在时,利用快的那种分解底物会阻遏利用慢的底物有关酶合成的现象。
11、反馈阻遏作用:是指酶催化作用的产物或代谢途径的末端产物使该酶的生物合成受阻的过程。
12、操纵子:原核基因组中,由几个功能相关的结构基因及其调控区组成一个基因表达的协同单位,这种单位称为操纵子。
操纵子分:诱导型操纵子、阻遏型操纵子13、效应物:效应物是一类低相对分子质量的信号物质(如糖类及其衍生物、氨基酸和核苷酸等),包括诱导物和辅阻遏物两种。
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1、酶的催化作用特点:具有专一性,催化效率高和反应条件温和等显著特点。
2、酶研究的两个方向:理论研究方向和应用研究方向。
理论研究方向:酶的理化性质、催化性质、催化机制等。
应用研究:促进了酶工程的形成。
3、酶工程的定义:利用酶或者微生物细胞,动植物细胞,细胞器,借助于酶的催化作用,通过工程学手段生产产品或提供社会服务的科学体系。
4、酶工程的应用范围:①对生物资源中天然酶的开发和生产②自然酶的分离纯化与鉴定技术③酶的固定化技术④酶反应器的研制与应用⑤与其它生物技术领域的交叉与渗透。
5、酶工程的组成:①酶的发酵生产②酶的分离纯化③酶分子修饰④酶和细胞固定化⑤酶反应器和酶的应用等方面。
6、酶工程的主要任务:通过预先设计,经过人工操作控制而获得大量所需的酶,并通过各种方法使酶发挥其最大的催化功能。
8、酶的分类:第1类,氧化还原酶;第2类,转移酶;第3类,水解酶;第4类,裂合酶;第5类,异构酶;第6类,合成酶;第7类,核酸类酶。
9、酶的作用机制:酶的催化机理可能与几种因素有关:酶与底物结合时,两者构象的改变使它们互相契合,底物分子适当地向酶分子活性中心靠近,并且趋向于酶的催化部位,使活性中心这一局部地区额底物浓度大大增高,并使底物分子发生扭曲,易于断裂。
在另一些情况中,可能还有一些其他的因素使酶反应速度稍有一些提高,如酶与底物形成有一定稳定度的过渡态中间物——共价的ES中间物,这种ES中间物又可迅速地分解成产物,又如酶活性中心的质子供体和质子受体对底物分子进行了广义的酸碱催化等。
10、酶的催化能力:酶仅能改变化学反应的速度,并不不能改变化学反应的平衡点。
酶本身在反应前后也不发生变化例如肽键遇水自发地进行水解的反应极为缓慢,当有蛋白酶存在时,这个反应则进行得十分迅速,可降低反应的活化能。
在一个化学反应体系中,反应开始时,反应物(S)分子的平均能量水平较低为“初态”,在反应的任何一瞬间反应物中都有一部分分子具有了比初态更高一些的能量,高出的这一部分能量称为活化能,使这些分子进入“过渡态”,这时就能形成或打破一些化学键,形成新的物质——产物(P)。
即S变为P。
这些具有较高能量,处于活化态的分子称为活化分子,反应物中这种活化分子愈多,反应速率就越快。
活化能的定义是在一定温度下一摩尔底物全部进入活化态所需要的自由能,单位是焦耳/摩尔。
11、酶的专一性:酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类结构相似的底物进行某种类型的反应。
如果没有酶的专一性,在细胞中有秩序的物质代谢将不复存在,而且酶的应用将如同其他非酶催化剂那样受到局限。
酶的专一性可以分为两类:①绝对专一性:一种酶只能催化一种物质进行一种反应,这种高度的专一性称为绝对专一性。
②相对专一性:一种酶能够催化一类结构相似的物质进行某种相同类型的反应,这种专一性称为相对专一性。
12、酶的专一性确定过程:首先要选择一种该酶可催化的物质作为该酶的作用底物,通过实验确定其最适PH、温度等反应条件,其次是实验底物浓度对反应速度的影响,确定其米氏常数,然后用其他有可能是该酶作用底物的物质,在相同条件下逐个进行实验,有时要在不同条件下逐个试验,观察是否有催化反应发生,从而确定该酶是属于绝对专一性还是相对专一性,可作用于一类物质,可以选择几种有代表性的底物,求出各自的值,在某些情况下,不同底物有不同的最适PH值,而PH对有一定的影响,此时必须作出不同底物各自的PH曲线。
然后再在各自的最适PH值条件下进行试验,以确定各底物相对应的值,在进行酶的专一性试验时,所使用的酶和各种底物都要尽可能地纯。
对于有对称碳原子的物质,应分别对不同的光学异构进行试验。
13、酶活力是酶的数量的量度指标,酶的比活力是酶纯度的量度指标,酶转换数是酶催化效率的量度指标,而酶结合效率是酶被固定比例的量度指标。
14、固定化酶活性损失的原因:酶本身失活、没从载体上脱落或载体破碎或溶解。
15、酶活的可调节性:酶活性调解的几种方式: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⑤抑制剂调节⑥反馈调节⑦金属离子和其它小分子调节。
16、几种调节机理:①别构效应的调控②可逆共价修饰调控③酶原的激活④激促蛋白质或抑制蛋白质的调控。
17、酶活力单位:每一min催化1的底物转化为产物的酶量定义为一个活力单位。
18、酶的比活力:是指在特定条件下,每1mg酶蛋白所具有的酶活力单位数,即酶比活力=酶活力/mg酶蛋白。
19、酶与抑制剂结合后如果值增加,则该抑制属于竞争性抑制,不变,抑制属于非竞争性抑制。
减小,抑制属于反竞争性抑制。
20、酶的生产菌种要求:①酶的产量高。
酶的性质应符合使用要求,而且最好是胞外酶生产菌;②酶的产量高发酵周期短,培养条件易控制。
;③菌种产酶性能稳定,不易变异退化,不易感染噬菌体;④酶产物易分离纯化,回收率高;⑤不是致病菌,在系统发育上,最好与病原体无关,不产毒素。
21、终止酶反应的方法有:①反应时间一到,立即取出适量的反应液,置于沸水裕中,加热使酶失活②立即加入适宜的酶变性剂,使酶失活③加入酸或钾溶液,使反应的PH值迅速远离酶催化反应的最适PH,从而终止反应。
④将取出的反应液立即置于冰粒堆中,或冰盐溶液中,使反应液的温度迅速降低至10摄氏度以下等等。
22、维持酶的稳定化的作用力:①金属离子、底物、辅因子和其他低相对分子质量配体的结合作用②盐桥和氢键③二硫键④对氧化修饰敏感的氨基酸含量较低⑤氨基酸残基的坚实装配⑥疏水相互作用。
⑦蛋白质—蛋白质和蛋白质—脂的作用。
23、稳定天然酶的方法:①固定化②非共价修饰③化学修饰④蛋白质工程。
24、酶生物合成的基本过程:RNA的生物合成;翻译;肽链合成的起始;肽链的延长;肽链合成额终止:随着肽链的延伸,mRNA与70s核糖体不断地作相対移动,当mRNA分子中的终止密码子(UAA,UAG,UGA)移动到核糖体的A位时,没有相应的氨酰-tRNA进入,此时释放因子(Release Factor)进入A位,并与终止密码子结合。
据研究表明,释放因子有两种,其中RF-1可与UAA和UAG结合,而RF-2可与UAA和UGA结合。
在释放因子进入A位后,已合成的完整肽链从P位转移到A位时,被释放出来,随之70s核糖体解离成为30s 亚基和50s亚基,可重新用于下一次肽链的合成。
新合成的肽链释放出来后,还需经过加工才能形成完整空间结构的酶或蛋白质。
加工过程首先经过脱肽甲酰酶的作用,使甲酰甲硫氨酸残基上的甲酰基除去。
有时还需要在氨肽酶的作用下从肽链的N-末端切除一个或数个氨基酸残基,然后自动折叠盘曲成完整的空间结构。
25、酶生物合成的调节:转录水平的调节控制,又称为基因的调节控制,这种控制理论最早是由雅各和莫诺德于1960年提出的操纵子学说来阐明的,基因对酶生物合成的调节控制有3种模式。
即分解代谢物阻遏作用,酶合成的诱导作用以及酶合成的反馈阻遏作用。
操纵子学说认为DNA分子中的酶生物合成有关基因有四种,即操纵基因、调节基因、启动基因和结构基因,它们共同作用只能执行一个基因功能。
26、酶的合成类型:酶的生物合成模式分为4种:①同步合成型:E合成与细胞合成生长同步。
当细胞进入对数生长期,酶大量产生,细胞进入平衡期酶合成停止,其生物合成可被诱导,不受分解代谢产物和尾产物阻遏,对应的mRNA不稳定。
②延续合成型:酶合成伴随着细胞生长开始,但在细胞进入平衡期后,酶还可延续合成较长的一段时间。
可诱导,不受尾产物阻遏和降解代谢产物阻遏,其对应的mRNA相对稳定。
③中期合成型:酶的合成在细胞生长一段时间后才开始,而进入细胞平衡期之后合成终止。
受尾产物阻遏,其对应的mRNA 不稳定。
④滞后合成型:只有当细胞生长进入平衡期后酶才开始大量积累,可能受分解代谢产物阻遏,阻遏解除后,酶合成开始,其对应的mRNA稳定性高。
27、最理想的合成模型是延续合成型:属于该类的酶可以使组成酶也可以是诱导酶。
28、提高酶产量的措施:①添加诱导物②控制阻遏物浓度③添加表面活性剂④添加产酶促进剂⑤其他条件的控制,如菌体浓度,基质浓度,二氧化碳等。
29、酶(蛋白质)的分离纯化步骤:①材料的预处理及细胞破碎:将酶从组织或细胞中释放出来并保持原来的天然状态,不丧失活性。
②蛋白质的抽提:通常选择适当的缓冲液溶剂把蛋白质抽提出来。
③蛋白质粗制品的获得:选用适当的方法将所要的蛋白质以其他杂蛋白分离开来。
④样品的进一步纯化:所得的蛋白质一般含有其他杂蛋白质,需进一步分离提纯才能得到有一定纯度的样品。
将酶从细胞或培养基中提出,在与杂质分开,而获得与使用目的要求相适应的有一定纯度的酶产品的过程。
30、酶分离纯化的原则(思路):①原料来源方便,成本低,酶含量及比活力高,可容性和稳定性好。
②了解酶生物合成的基因分子学背景。
三八加工条件尽可能温和,减少破坏天然构象而导致失活。
④提供有利于酶活保持的最适溶液环境。
⑤建立灵敏、特异、精确的检测手段,有效评估纯化过程。
⑥选择恰当的纯化策略。
31、酶固定化的四种方法:①包埋法②吸附法③交联法④共价偶联法。
32、固定化酶的优点:①极易将固定化酶与底物、产物分开②可长时间进行反应③可提高酶的稳定性④酶反应过程能严格控制⑤产物溶液中无酶残留,产物易提取⑥适合于多酶反应⑦可增加产物收率,提高产物质量⑧酶的使用效率高,成本低。
33、固定化酶的缺点:①固定化时酶活力有损失②只是用于可溶性底物,而且较适用于小分子底物③不像完整细胞能进行多酶序列反应,特别是需要辅因子的反应④对胞内酶生产较麻烦。
34、固定化后酶活力变化的可能原因:①酶分子空间构象有所变化,甚至影响活性中心的氨基酸;②酶分子空间自由度(空间位阻)受到限制,影响活性中心对底物的定位作用;③骨扩散阻力使底物分子与活性中心的接近受阻;④包埋时酶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。
35、固定化后对酶稳定性的影响:①热稳定性提高②对各种有机试剂及酶抑制剂的稳定性提高③对PH稳定性、对蛋白酶稳定性、贮存稳定性和操作稳定性提高。
36、固定化后提高稳定性的原因:①固定化后酶分子与载体多点连接,可防止酶分子伸展变形。
②酶的活力缓慢释放③抑制酶的自降解。
37、固定化酶的最适温度的变化:最适温度升高,这是个有利的结果。
38、固定化后最适PH和米氏常数也会变化。
39、评价酶固定化的指标:①固定化酶的比活②操作半衰期③酶结合效率固定化指标④酶活力回收率⑤相对酶活力40、酶的化学修饰就是对酶在分子水平上用化学方法进行改造,即在体外将酶分子通过人工方法与一些化学基团,特别是具有生物相容性的大分子进行共价连接,从而改变酶分子的酶学性质的技术。
其目的在于提高酶的稳定性,对于医学上的治疗用酶,还有一个目的就是要降低或消除酶分子的免疫原性,在基础酶学研究中,化学修饰也是研究酶的活性中心性质的重要手段。