酶工程复习精华

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化学修饰酶:酶蛋白分子的主链进行“切割”、“剪切”以及在侧链上进行化学修饰,使其结构、性质改变后的酶

“主—客体”化学:主体与客体通过配位键或其他次级键形成稳定复合物的化学领域。蛋白质的化学修饰:凡是通过化学基团的引入或除去而使蛋白质共价结构发生改变的过程. 交联剂:具有两个反应活性部位的双功能基团可在相隔较近的两个氨基酸残基间,或酶与其它分子间发生交联反应的一类有机试剂交联修饰:使用双功能基团试剂将酶分子间、亚基之间或分子内不同肽链部分间进行共价交联的酶的化学修饰。

蛋白质的稳定性:蛋白质抵抗各种因素的影响、保持其生物活力的能力。

蛋白质工程:是指用基因操纵技术高度专一性地改变目标蛋白质。

固定化修饰:通过酶表面的酸性或碱性残基,将酶共价连接到惰性载体上,由于酶所处的微环境发生改变,使酶的最适pH、最适温度和稳定性发生改变。

固定化酶(细胞)的活力:指固定化酶(细胞)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表示

偶联率:偶联率=(加入蛋白活力—上清液蛋白活力),加入蛋白活力×100,

活力回收:活力回收=固定化酶总活力,加入酶的总活力×100,

相对活力:相对活力=固定化酶总活力,(加入酶总活力—上清液中未偶联酶活力)×100, 固定化酶(细胞)的半衰期:指在连续测定条件下,固定化酶(细胞)的活力下降为最初活力一半所经历的连续工作时间,以t表示 1,2

酶工程:酶的生产与应用的技术过程称为酶工程

水活度(Aw):是指在反应体系中水的逸度与纯水逸度之间的比值。

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。

抗体酶:具有催化能力的单克隆抗体,是抗体的高度选择性和酶的高效催化能力巧妙结合的产物。核酶:具有催化活性的酶性RNA。

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。

表面分子印迹:在某些载体表面产生分子印记空腔或进行表面修饰产生印记结合部位的过程。生物印迹:指以天然的生物材料(如蛋白质和糖类物质)为骨架,在其上进行分子印记而产生对印记分子具有特异性识别空腔的过程。

分子印迹:以一种分子充当模板,其周围用聚合物交联,当模板分子除去后,此聚合物就留下了与此分子相匹配的空穴。如果构建合适,这种聚合物就像“锁”一样对钥匙具有选择识别作用,这种技术被称为分子印迹。

酶分子的合理设计:利用各种生物化学、晶体学、光谱学等方法获得有关酶分子的结构、特性和功能的信息,并搞清结构和功能的关系,然后以此为依据,采用改变酶分子中个别氨基酸残基的方法对酶分子进行改造,产生具有新性状的酶分子,因而该方案称为酶分子的合理设计。

酶分子的非合理设计:在事先不了解酶分子三维结构信息和催化机制,对酶的结构与功能的相关性知之甚少的情况下,人为地改造特定的进化条件,在体外模拟漫长的自然进化过程,使基因发生多种变异,最后定向选择或筛选出所需性质或功能的突体酶,该策略称为酶分子的非合理设计。

模拟酶:用人工方法合成的具有活性中心和催化作用的非蛋白质结构的化合物。

肽酶:就是模拟天然酶活性部位而人工合成的具有催化活性的多肽。

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”。

光学活性化合物:是指那些化学组成相同,但是立体结构不同而成为恰如人的左右手一样互成对映体的化

合物,也称为手性化合物。

反相胶束:表面活性剂溶于非极性的有机溶剂中,当其浓度超过临界胶束浓度(CMC)时,在有机溶剂内形成的胶束叫反胶束,或称反相胶束。

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。

化学酶工程:也可称为初级酶工程,是指天然酶、化学修饰酶、固定化酶及人工模拟酶的研究和应用。生物酶工程:指利用酶学和以基因重组技术为主的现代化分子生物学技术相结合,设计和生产酶的技术,也称高级酶工程。

固定化酶:是指固定在水不溶性的载体上,并在一定的空间范围内进行催化反应的酶。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.该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。

何为酶工程,由哪几个部分组成,

酶工程是生物工程的重要内容之一,是随着酶学研究迅速发展,特别是酶的应用扩大使酶学和工程学相互渗透结合、发展而形成的一门新的技术学科,是酶学,微生物学的基本原理与化学工程的有机结合而产生的边缘科学技术。

当代酶工程主要指自然酶制剂在工业上的大规模应用,包括4个组成部分:酶的生产、酶的分离纯化、酶的固定化、生物反应器

酶的结构有何特点,

因多数酶都没蛋白质(少数RNA),所以酶的结构特点必遵循蛋白质空间结构,即包含一级结构到四级结构。一级结构:具一定氨基酸排列顺序的多肽链骨架;

二级结构:一级结构中由相近氨基酸残基靠氢键作用形成的螺旋、转角、折叠、卷曲等; 三级结构:在二级结构基础上进一步进行分子盘曲形成包括主侧链的专一三维排列

四级结构:指低聚蛋白中各折叠多肽链在空间的专一三维排列

何为活性中心,酶的作用机制有哪几种学说,

活性中心:酶分子上具有一定空间构象,基团集中,直接参与底物结合并与酶的催化作用直接有关的部位作用机制:(1)锁钥学说,即该学说认为酶似一把锁,底物或其部分结构像钥匙,能专一性地插入到酶的活性中心;(2)三点附着学说,即只有当底物与酶活性中心有关基团有三点相互匹配时才能使酶作用于底物;(3)诱导契合学说,即当底物与酶结合后,使得酶的构象发生相应改变而更有利于酶的催化基团与底物的敏感键正确契合

白质的粗分离过程包括哪些步骤,如何进行,

(一)材料选择和细胞抽提液制备

(1) 选择材料选含目的蛋白高,易获得的材料

(2) 细胞破碎及抽提液制备细胞破碎常采用机械破碎。然后匀浆制备抽提液

(3) 膜蛋白的释放加入相应缓冲液和抽提剂(各种螯合剂、去污剂,如EDTA)进行抽提 (4) 胞外酶分离可采用高速离心或过滤去杂质,若含有核酸,可加入核酸酶消化之 (二)蛋白质的浓缩和脱盐

浓缩通常用沉淀法(盐析沉淀或有机溶剂沉淀)、吸附法(离子交换吸附)、干胶吸附法、渗透浓缩法.脱盐通常用透析法、纤维过滤透析法和分子筛层析法。

(三)沉淀法分级蛋白质常用方法为盐析沉淀或有机溶剂沉淀.

影响酶活力的因素有哪些,

底物浓度、酶浓度、产物浓度、PH、温度、抑制剂、激活剂

稳定天然酶的方法主要有哪些

(1)固定化 (2)非共价修饰(3)化学修饰(4)蛋白质工程

怎样进行蛋白质的大规模分离纯化,可采取哪些方法

(一)蛋白质的来源及释放:对于大规模纯化来说,以微生物为来源较好。

(二)分离和浓缩:固-液分离是酶分离的中心环节,可用离心、过滤、双水相体系萃取、超滤和沉淀法,分离、浓缩目标蛋白。浓缩技术:常用的大规模操作的浓缩技术有两种:沉淀法、超滤法。 (三)大规模色谱技术:

1)离子交换色谱:大规模纯化中最有用的一步,分辨率高,纯化规模也易于扩大,当样品体积很大时,分批吸附和洗脱能获得成功。

2)凝胶过滤:

3)疏水色谱:琼脂糖是最常用的疏水吸附剂,吸附蛋白质的容量很大。

4)亲和色谱:从复杂混合物中纯化蛋白质的最好方法。用固定化染料为配体的亲和色谱用于很多酶的大规模纯化。

5)HPLC:用于大规模纯化蛋白质最有潜力。

固定化酶与游离酶相比,具有哪些优缺点

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)可以增加产物的收率,提高产物的质量;8)酶的使用效率提高,成本降低。

缺点:1)固定化时,酶活力有损失;2)增加了生产的成本,工厂初始投资大;3)只能用于可溶性底物,而且较适用于小分子底物,对大分子底物不适宜;4)与完整

菌体相比,不适宜于多酶反应,特别需要辅助因子的反应国5)胞内酶必须经过酶的分离过程。

固定化酶的制备原则是什么

1)必须注意维持酶的催化活性及专一性:必须注意酶活性中心的氨基酸残基不发生变化,酶与载体的结合部位不应当是酶的活性部位;要尽量避免那些可能导致酶蛋白高级结构破坏的条件;固定化时要采取尽量温和的条件,尽可能保护好酶蛋白的活性基团。

2)为使固定化更有利于生产的自动化、连续化。其载体必须有一定的机械强度,不能因机械搅拌而破碎或脱落。

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,以提高产品的产量。

4)酶与载体必须结合牢固,从而使固定化酶回收贮藏,利于反复使用。

5)固定化酶应有最大的稳定性,扎选载体不与废物、产物或反应液发生化学反应。

6)固定化酶的成本要低,以利于工业使用。

酶蛋白侧链的修饰主要包括哪些内容

饰反应主要分为酰化反应、烷基化反应、氧化和还原反应、芳香环取代反应等类型。

1)羧基的化学修饰 2)氨基的化学修饰3)精氨酸胍基的化学修饰4)巯基的化学修饰5)组氨酸咪唑基的化学修饰6)色氨酸吲哚基的化学修饰7)酪氨酸残基和脂肪族羟基的化学修饰8)甲硫氨酸甲硫基的化学修饰

酶的化学修饰在结构与功能研究中有何应用

(1)研究酶空间结构(2)确定氨基酸残基的功能(3)测定酶分子中某种氨基酸的数量此外,在测定酶的氨基酸序列和研究别构酶时,许多方法也都是以化学修饰为基础。

按照模拟酶的属性,模拟酶可分为哪些种类,有何特点

人工模拟酶可分为:1)主-客体酶模型,包括环糊精、冠醚、穴醚、杂环大环化合物和卟啉类;2)胶束酶模型;3)肽酶;4)半合成酶;5)分子印记酶模型;6)抗体酶等。

制备分子印迹聚合物的过程一般包括哪些步骤

1)选定印记分子和单体,让它们之间充分作用;2)在印记分子周围发生聚合反应;3)将印记分子从聚合物中抽提出去。于是,此聚合物就产生了恰似印记分子的空间,并对印记分子产生识别能力。

请写出酶固定化的主要方法及各方法的优缺点

A( 非共价结合法

(1)结晶法:

优点:能提供非常高的酶浓度,进而提高了单位体积活力,缩短了反应时间。

缺点:在不断重复循环中,酶有损耗,从而使得固定化酶浓度降低

(2)分散法:

优点:方法简单,可直接将干粉悬浮于溶剂中,并且可通过过滤和离心将酶进行分离和再利用缺点:若分布不好,将引起传质现象;且目前还没有完善的酶粉末的保存状况和体系,易导致失活 (3)物理吸附法:

优点:酶活性中心不易破坏,高级结构变化少,酶活力损失少

缺点:酶与载体相互作用弱,酶易脱落

(4)离子结合法:

优点:操作简单,处理条件温和高级结构及活性中心不易破坏,酶活回收率高

缺点:载体与酶结合力弱,易受缓冲液种类和pH的影响,高离子强度条件下酶易脱落,得到稳定的固定化微生物较难

B( 化学结合法

1、共价结合法:

优点:酶与载体结合牢固,不易因底物浓度高和盐类存在而脱落

缺点:反应条件苛刻,操作复杂,而且因反应条件激烈会引起酶高级结构的变化,破坏活性中心,不能得到比活力高的固定化酶,且回收率也低

2、交联法:

优点:不需使用载体

缺点:反应条件激烈,酶活回收率较低

C( 包埋法:

优点:一般不需要与酶蛋白氨基酸进行结合反应,很少改变酶的高级结构,酶活回收率高缺点:若反应条件设计不当,酶易失活,该法只适合作用于小分子底物和产物的酶,反之不适合固定化酶与自由酶相比性质有何改变

固定化是一种化学修饰,酶本身的结构必然受到影响,同时,酶固定化后,其催化作用由均相移到异相,由此带来的扩散限制效应、空间障碍、载体性质造成的分配效应等因素必然对酶的性质产生影响。

(1)固定化后酶活性变化:固定化酶的活力在多数情况下比天然酶小(有个别相反情况,但很少),其专一性也发生改变。

(2)固定化对酶稳定性的影响:a固定化表现在热稳定性提高b对各种有机试剂及抑制剂稳定性提高c对不同pH稳定性,对蛋白酶稳定性,储藏稳定性和操作稳定性一般较游离酶高

(3)固定化酶的最适温度变化:由于固定化后热稳定性高,所以最适温度也较游离酶高,有利于反应

(4)固定化酶的最适pH变化:酶固定化后,对底物作用的最适pH和pH-活性曲线常常发生偏移。

(5)固定化酶的米氏常数的变化:固定化酶的表观米氏常数随载体的带电性能变化。评价固定化酶(细胞)的指标有哪些

1)固定化酶(细胞)的活力、2)偶联效率及相对活力、3)固定化酶(细胞)的半衰期非水介质中酶催化的选择性有何特点

底物特异性:和水溶液中的酶催化一样,酶在有机溶剂中对底物的化学结构和立体结构均有严格的选择性。对映体选择性:指酶识别外消旋化合物中某种构象对映体的能力,这种选择性是由两种对映体的非对映异构体的自由能差别造成的。

位置选择性;酶能够选择性催化底物中某个区域的基团发生反应。

化学键选择性。

如何控制酶蛋白修饰反应的专一性,

(1)试剂的选择:选择试剂在很大程度上要依据修饰目的,修饰的部位和程度一般可用选择适当的试剂和反应条件来控制;在选择试剂时,还必须考虑反应生成物容易进行定量测定;试剂的大小也要注意,一般来说,试剂的体积小一些不宜,这样既能保证修饰反应顺利进行,又可减少因空间障碍而破坏蛋白质分子严密结构的危险。

(2)反应条件的选择:反应条件应尽可能在保证蛋白质特定空间构象不变或少变的情况下进行。反应的温度、pH都要小心控制,反应介质和缓冲液组成也要有所考虑。

(3)反应的专一性:若修饰剂专一性较差,除控制反应条件外,还可利用其他途径来实现修饰的专一性。如利用蛋白质分子中某些基团的特殊性;选择不同的反应pH;利用某些产物的不稳定性;亲和标记;差别标记;利用蛋白质状态的差异化学修饰酶在医药和生物技术中有何应用

在医药方面,化学修饰可以提高医用酶的稳定性,处长它在体内的半衰期,抑制免疫球蛋白的产生,降低免疫原性和抗原性。

(1)酶的表面化学修饰:

迄今,已有100多种蛋白质(其中许多是酶)被修饰后在临床应用中显出许多优良特性,如稳定性提高;体内半衰期延长;免疫原性和毒性降低或消除;提高膜渗透性;改善在体内的生物分布与代谢行为;提高疗效;增加在有机溶剂中的溶解度和耐有机溶剂变性的能力等。酶的化学修饰也在生物传感器方面发挥越来越大的作用。

(2)酶分子内部修饰:将猪胰岛素转变成有胰岛素。

(3)结合定点突变的化学修饰:通过一些可控制的方法在酶或蛋白质特殊位点引入特定分子来修饰酶或蛋白质,结合定点突变引入一种非天然氨基酸侧链来进行化学修饰,从而得到一些新颖的酶制剂。谈谈引起酶蛋白不可逆失活的原因和机理

(1)蛋白水解酶和自溶作用:蛋白水解酶可催化肽键水解,当蛋白质底物也是蛋白水解酶时,就会发生自我降解现象,即自溶。

(2)聚合作用:加热蛋白质水溶液会形成沉淀.

(3)极端pH:肽键水解反应容易在强酸或中等pH及高温的条件下发生,引起不可逆失活。

(4)氧化作用:氧分子、H0和氧自由基是常见的蛋白质氧化剂,各种氧化剂能氧化带芳香族侧链的氨基22

酸以及蛋氨酸、半胱氨酸、胱氨酸残基,使酶失活。

(5)表面活性剂和去污剂:其在低浓度下能使蛋白质发生强烈的相互作用,导致蛋白质不可逆变性

(6)变性剂:1)脲和盐酸胍;2)高浓度盐3)螯合剂4)有机溶剂。这些变性剂使蛋白质变性,空间构象改变使酶蛋白失活

2+2+2+(7)重金属离子和巯基试剂:已知重金属离子(如Hg、Cd、Pb)能与蛋白质的巯基反应(将其转化为硫醇盐),也能与组氨酸和色氨酸残基反应。此外,银或汞能催化水解二硫键。巯基试剂能通过还原二硫键使酶失活。

(8)热:热失活通常是两步过程:酶可逆热伸展使其反应基团和疏水区域暴露,

随后相互作用导致不可逆失活。

(9)冷冻和脱水: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pH和离子强度的剧烈改变,引起失活。

(10)辐射作用:电离辐射对蛋白质分子及其周围水分子产生的化学变化类型是

相似的。酶蛋白稳定的分子原因有哪些

1)金属离子、底物、辅因子和其他低分子量配体的结合作用2)蛋白质-蛋白质

和蛋白质-脂的作用3)盐桥和氢键4)二硫键5)对氧化作用敏感的氨基酸含量较低6)氨基酸残基的坚实装配7)疏水相互作用影响核酶活性的因素有哪些, 修饰基团、核酶自身的碱基成分

非水相酶的催化作用有何特点

1)增强难溶于水的反应物的溶解度;2)在有机介质中以身试法反应平衡,可以

使酶促水解反应逆向进行;3)酶制剂易于回收再利用;4)在有机溶剂中可增强酶的稳定性;5)在有机党课中可改变酶的选择性;6)不会或很少发生微生物污染。

非水酶学中的反应介质包括哪些

(1)水-有机溶剂单相系统(2)水-有机溶剂两相系统(3)含有表面活性剂的乳液

或微乳液系统。 (4)微水有机溶剂单相系统(5)无溶剂或少溶剂反应系统(6)超临界流体系统(7)离子液体(8)气相反应介质

有机溶剂对酶的催化活力的影响表现在哪些方面

(1)有机溶剂对酶的结合水的影响 (2)有机溶剂对酶的影响:1)有机溶剂对酶的动态的影响2)溶剂对酶结构的影响3)溶剂对酶活性中心的影响4)酶活性和溶剂属

性的定量关系模型(3)溶剂对底物和产物的影响(4)溶剂对酶活性和选择性的调节和控制

怎样进行有机溶剂中酶活性和选择性的调控

选择性曾被看成是酶的一个固有特性,要改变其选择性,就要改变酶分子自身,比如通过点突变。只要酶是在水中发挥作用,或者说当反应介质固定不变时,这一概念是正确的。许多文献报道,当从一种溶剂换到另一种溶剂中时,酶的各种选择性(包括底物选择性、区域选择性、化学选择性、对映体选择性和潜手性选择性等)都会发生变化。

底物选择性是指酶辨别两种结构相似底物的能力,这常常是基于两种底物之间疏水性的判别。酶的区域选择性和化学选择性也受到溶剂的控制。

溶剂可以显著影响甚至逆转酶的对映体选择性和潜手选择性。

分子印迹酶的方法主要有哪些

要想制备出具有酶活性的分子印记酶,选择合适的印记分子是相当重要的。目前,所选择的印记分子主要有底物、底物类似物、酶抑制剂、过滤态类似物以及产物等。

抗体酶的制备方法有哪些

1)稳定过渡态法, 2)抗体与半抗原互补法 3)熵阱法4)多底物类似物法5)抗体结合部位修饰法 6)蛋白质工程法 7)抗体库法

抗体酶活性部位

抗体酶活性部位即抗体的结合部位。阐明抗体结合部位的氨基酸残基对抗体的结合及催化作用的重要性主要有两种方法:

一是定点突变;即蛋白质工程法。用此法可精确改变蛋白质肽链上的任一氨基酸残基,因此,可用来阐明某一氨基酸残基在抗体结合和催化中的作用。

二是化学修饰:一般原理同样适用于抗体酶。选择性化学修饰抗体酶可以改善抗体酶的性质,如提高其活力、改变专一性等。

常见的小分子核酶有哪几种,有何结构特点

有4种:外向锤头型、发夹型、HDV、VS核酶。

前两种研究较多。小分子核酶有一些共同的特征,与大分子核酶相比分子量小,在各种情况下经由它们产生的催化作用都将产生5'-羟基末端和2,3-环状磷酸基末端。

1)锤头型核酶包括一个催化中心和三个螺旋区,此三个螺旋区的核苷酸序列变化较大。

2)发夹型核酶发夹结构经两个由铰链结构连接的结构域组成,其中包括从H1

到H4四个碱基对螺旋区和A、B两个不成对的袢。

3)HDV核酶是自然界存在的最快速的RN催化剂(比锤头型的自我切割效率高约100倍) 根据其催化功能可将脱氧核酶分为哪几类

1)具有RNA切割活性,2)具有DNA连接酶活性,3)具有卟啉金属化酶和过氧化酶活性2,4)具有DNA水解活性,5)具有DNA激酶活性,6)具有N2糖基化酶活性,7)具有DNA戴帽活性。

蛋白质定向进化的多样性的基本方法有哪些

1)易错PCR:指利用TaqDNA聚合酶不具有3'到5'校正功能的特点,在特定条件下对待进化酶进行PCR扩增时,以较低的频率向目的基因中随机引入突变的一种技术。

2)DNA改组:又称有性PCR,是将一级密切相关的序列(通常是进化上相关的DNA 序列或曾筛选出的性能改进的突变序列)片段化,再通过重组创造新基因的方法。

3)族改组:将DNA改组用于一组同源基因或进货上相关的基因时,称为“族改组”,有时也稀烂为“DNA”族改组。族改组涉及一族同源序列或进货上相关的基因的嵌合,最典型的是相关种类的同一基因或单一种类的相关基因的嵌合。

4)体外随机引动重组(RPR):以单链DNA为模板,以一套合成的随机序列为引物,先扩增出与模板不同部位有一定互补的大量短DNA片段,由于碱基的错配和错误引导,在这些短DNA片段中会有少量的点突变,在随后的PCR反应中,它们互为模板和引物进行扩增,直至合成完整的基因。

5)交错延伸:在用PCR同时扩增多个拟重组的模板序列时,把常规的退火和延伸合并为一步,并极大地缩短反应时间,从而只能合成非常短的新生链,经变性的新生链再作为引物与体系同时存在的不同模板退火而继续延伸。

谈谈自然界蛋白质进化机理

进化的第一原因是基因突变。自然界中的蛋白质进化是通过遗传物质再组织而表现出各种蛋白质重排来实现的,主要形式有复制、环状变换、融合、大片段的缺失和插入,以创造出全新的结构组合,并赋予新的功能。这些遗传物质再组织的结果创造了蛋白质新的序列空间,促进了进化。

1)基因复制:可以在转座、染色体DNA复制或者减数分裂产生不等价交换时发生,复制的可能是一个基因、一段染色体片段或者全基因组。

2)串联复制:与局部分开复制的产物相反,基因的串联复制导致两个或多个基因产物表达于一个多肽链中,形成串联产物。

3)环状变换:蛋白质的环状变换导致其N端和C端在已有的结构框架内重新定位。

4)寡聚化:可以调节一个蛋白质的活性。

5)基因融合:全基因的融合使产生共价连接的多功能酶复合物比单个酶之间非共价寡聚化更具直协调性。6)结构域募集:单一蛋白亚基或结构域重组,并由此产生多功能的蛋白质,统称为结构域募集。

7)外显子改组。

人因工程期末复习重点

什么是人因工程? 基于对人和机器,技术的深入研究,发现并利用人的行为方式,工作能力作业限制等特点,通过对工具、机器、系统、任务和环境等进行合理设计,以提高生产率和安全性,舒适性和有效性的一门工程技术。 人因工程学不同于其他学科的特点? 1.产品服务于客户,客户始终处于设计的首位 2.考虑个体在能力和限制上的差异及其对设计造成的影响 3.强调设计过程中,经验数据和评价的重要性 4.用系统的观点考虑问题、事物、过程、环境和人都不是独立存在的 5.人因工程学不是基于表格数据、指标进行设计,不是设计产品模型,不同于常识 什么是微气候? 微气候环境是指工作或生活场所所处的局部气候环境,主要包括空气气温、空气湿度、气流速度、以及热辐射条件等四个参数。空气气温是指空气的冷热程度。空气湿度是指空气的干湿程度。气流速度是指空气的流动速度。热辐射是指物体在绝对温度大于Ok时的辐射时的能量。 视觉特性(概念、应用等理解)? 1明暗视觉和色彩视觉 2明适应和暗适应:人从明亮环境进入黑暗环境时,视觉逐步适应黑暗环境的过程叫做暗适应,刚开始人眼不能辨别物体要经过,几十秒时间才能看清物体,这种适应叫做明适应。急剧和平繁的适应会增加眼睛的疲劳,使视力迅速下降,故室内照明要均匀而稳定。 3调节:调节是视觉的适应观察距离的能力,视觉工作距离不应小于3分之2调节近点 4视野:视野是指头部和眼部不动时,眼睛观看正前方所能看到的空间范围中心视角60°最为适宜视野视觉信息的感知是视野范围的限制 5视度:物体具有一定的亮度,在视网膜上成像所引起视觉感应的清晰程度称为视度 工作场所照明设计的要素及原则? 要素:一、照明方式;二、光源选择;三、眩光及其防控措施;四、照度分布;五、亮度分布 原则:1、最大限度的利用自然光,根据工作性质与工作点分布疏密,选用不同的照明方式:一般照明、局部照明、综合照明、特殊照明 2、考虑最大限度地利用自然光,无自然光最优选择显色指数高的人工照明 3、限制光源亮度,合理分布光源,光线转为散射,避免反射眩光,适当提高环境亮度,减少亮度对比 4、场内最大最小照度分别与平均照度之差小于或等于平均照度的三分之一 5、要求视野内有合适的亮度分布,提高照明质量还应该考虑照度稳定 色彩的特性(色彩的三要素)? 三个基本要素:色调,明度,纯度 色调:每种颜色区别于其他颜色的特征,区别色彩种类的名称 明度:与物体表面色彩的反差率,同一色调有不同的明度 纯度:色彩的纯净程度,取决于表面的反射光波波长范围的大小 色彩的表示方法(蒙赛尔原则)? 1 体系的中央轴坐标对应于明度,以符号V表示,反射率为零的颜色明度最低,设定明度轴坐标底端值为零,明度轴坐标顶端值为10,按视觉的等明度差均分为10段,构成等距坐标 2径向坐标(垂直于中心轴)对应于纯度,以符号C表示,中心轴的灰色系列纯度为0,离

《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

工程力学复习要点_简答题答案

2010-2011学年第2学期工程力学复习要点 简 答 题 参 考 答 案 1、说明下列式子的意义和区别。 ①21F F =;②21F F ρρ=;③力1F ρ等效于力2F ρ。 【答】: ①21F F =,表示两个量(代数量或者标量)数值大小相等,符号相同; ②21F F ρρ=,表示两个矢量大小相等、方向相同; ③力1F ρ等效于力2F ρ,力有三个要素,所以两个力等效,是指两个力的三要素相同。 2、作用与反作用定律和二力平衡公理都提到等值、反向、共线,试问二者有什么不同 【答】:二者的主要区别是: 二力平衡公理中等值、反向、共线的两个力,作用在同一刚体上,是一个作用对象,两个力构成了一个平衡力系,效果是使刚体保持平衡,对于变形体不一定成立。 作用与反作用定律中等值、反向、共线的两个力,作用在两个有相互作用的物体上,是两个作用对象,此两力不是平衡力系,对刚体、变形体、静止或者作变速运动的物体都适用。 3、力在坐标轴上的投影与力沿相应坐标轴方向的分力有什么区别和联系 【答】:力在坐标轴上的投影是代数量,可为正、负或零,没有作用点或作用线;力沿相应坐标轴的方向的分力是矢量、存在大小、方向和作用点。当坐标轴或力的作用线平移时,力的投影大小和正负不变,但沿对应坐标轴的分力作用点发生改变。 当x 轴与y 轴互相垂直时,力沿坐标轴方向的分力大小等于力在对应坐标轴上投影的绝对值;当x 轴与y 轴互相不垂直时,力沿坐标轴方向的分力大小不等于力在对应坐标轴上投影的绝对值。 4、什么叫二力构件分析二力构件受力时与构件的形状有无关系凡两端用铰链连接的杆都是二力杆吗 【答】:二力构件是指只受两个力作用而保持平衡的构件............... ,二力构件既可以是杆状,也可以是任意形状的物体。 分析二力构件受力时,与构件的几何形状没有关系(即并不考虑物体的几何形状),只考虑物体:(1)是否只受两个力的作用(一般情况下都是忽略重力的作用);(2)是否保持平衡状态。符合以上两个条件的任何物体,都是二力构件。在二力构件中,形状为杆的构件称为二力杆,可以是直杆,也可以是曲杆。 两端用铰链连接且中间不受其他外力作用的杆(重力不计),才是二力杆。 5、试叙述力的平移定理和它的逆定理。 【答】:力的平移定理:作用在刚体上的力,可以从原作用点等效地平行移动到刚体内的任一指定点,但必须同时在该力与所指定点所决定的平面内附加一力偶,附加力偶矩等于原力对指定点之矩。示意图如下图所示。 力的平移定理的逆定理... :作用在同一刚体同一平面内的一个力F ρ和一个力偶,可以合成为

人因工程学 期末考试 简答题复习题目及答案

人因工程学期末考试简答题复习题目及答案 1. 造成人为失误的原因可分成哪大类?而降低人为失误的方法有那三大项? 2. 如何从管理控制上减少工作时骨骼肌肉之伤害? 3. 什么是反应时间?如何控制刺激信号以缩短反应时间? 4. 生活中常见的水表显示装置的形式如下图所示。试分析其是否符合显示装置 设计的人机工程学原则。 5. 某小型零件装配在线坐姿工作的工作台为一类似于办公桌的矩形工作台,工 作台的一侧为输送待装件的输送带。工作台上有多种零件及工具沿工作台长度方 向一字摆开。试分析此工作场地布置的不足之处并提出改进措施。 6. 人在操作计算机时易产生眼睛干涩、身体疲劳等现象,导致工作效率降低。为 了舒适而高效的工作,请从人机工程学的角度分析其原因并提出你的一些建议。 7. 人因工程学主要研究的是人、机、环境三者之间的关系,简述这三者的含义。 8. 人因工程学研究的目标有哪些? 9. 一般情况下,人耳对多少Hz频率范围内的声音较敏感? 10. 如何进行工作房间的色彩调节? 11. 眩光的危害及控制措施?12. 作业位置与视距的关系? 13. 建立人机系统评价的目的与原则? 14. 开环人机系统的特征是什么?15. 什么叫系统评价?16. 人机系统设计的步骤? 17. 简述工作场所通风的重要性及换气的方法? 18. 描述你所熟悉的一个车间或办公场所的色彩环境,说明其特点和不足之处。 19. 请提出如何才能克服体力劳动中单调感的方法,并举出具体的应用例子。 20. 试比较感觉与知觉。 21. 简述感觉与知觉的区别与联系。 22. 确定作业姿势的因素有哪些? 23. 哪些情况下适合采用立位操作? 24. 立位工作有哪些缺点? 25. 哪些情况下适合采用坐姿操作? 26. 坐姿操作有哪些缺点? 27. 简述噪声的控制方法。 28. 照明条件与作业效率有何关系?是否照度值越高﹐作业效率越高? 29. 照度与事故有何关系? 30. 简述系统的功能。 31. 功能分配的一般原则是什么? 32. 信号显示有何特点? 33. 信号装置有什么作用? 34. 使用荧光屏显示信息有何优点? 35. 简述目标的视见度与呈现时间之间的关系。 36. 控制器为何要进行编码?常见的控制器编码方式有哪些? 37. 何谓控制–显示相合性? 38. 简述事故的特性。 39. 事故控制的主要方法和基本对策是什么? 40. 何谓系统安全分析? 41. 简述系统安全分析的基本内容。 42.对人体有影响的振动因素有哪些? 43.请简述噪声控制方法 44.简述控制与显示系统的设计原则。 45.简述提高机器设备可靠性的方法。 46简述适应域与百分位的关系 47依据右图简答人机系统的运行过程 48照度和亮度的关系

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

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。

工程力学期末考试重点

﹒物体平衡:物体相对于地面保持静止或作匀速直线运动的状态。 ﹒力是物体间相互的机械作用,这种作用使物体的机械运动状态发生变化,或使物体发生变形。 ﹒力的三要素:力的大小,方向,作用点。 ﹒平面汇交力系合成结果是一个合力,其大小和方向由多边形的封闭边来表示,其作用线通过各力的汇交点。即合力等于各分力的矢量和(或几何和)矢量式表示:Fr=F1+F2….+Fn=∑Fi ﹒平面汇交力系平衡的几何条件是:力多变形封闭。 ﹒力F对O点之距,简称力矩。用符号M0(F)=+-Fh O点到力F作用线的垂直距离h,称为力臂。规定:力使物体绕矩心作逆时针方向转动时,力矩取正号;作顺时针方向转动时,取负号。平面内力对点之矩,只取决于力矩的大小及旋转方向,因此平面内力对点之矩是一个代数量。 ﹒力学上把大小相等、方向相反、作用线互相平行的两个力叫做力偶。力偶中两力所在平面叫力偶作用面。两力作用线间的垂直距离叫力偶臂 ﹒为保证机器或结构正常运行,要求每个构件有足够的抵抗破坏的能力也就是要有足够的强度,同时要求构件有足够的抵抗变形的能力,即有足够的刚度。 ﹒要求他们工作时能保持原有的平衡状态,即要求其有足够的稳定性。 ﹒将构成构件的材料皆视为可变形固体 ﹒切应力大小随截面方位变化,当α=0时,正应力最大,σmax=σ0.即拉压杆的最大切应力发生在横截面上,其值为σ0。当α=45°,切应力最大,Tmax=σ0/2.其中σ0=F/A ﹒△l/l=1/E*Fn/A ε=σ/E ﹒作用在构件两侧面上的横向外力的合力大小相等,方向相反,作用线相距很近。在这样的外力作用下,其变形特点是:两力间的横截面发生相对错动,这种变形形式叫做剪切。 ﹒{M}n.m=9550*{P}kw/{n}r/min ﹒他们都可简化为一根直杆:在通过轴线的平面内,受到垂直于杆轴线的外力或外力偶作用。在这样的外力作用下,杆的轴线将弯曲成一条曲线,这种变形形式称为弯曲。 ﹒截面上的剪力在数值上等于此截面左侧或右侧梁上外力的代数和。 ﹒截面上的弯矩在数值上等于此截面左侧或右侧梁上外力对该截面形心的力矩的代数和。﹒计算剪力时:截面左侧梁上的外力向上取正值,向下取负:截面右侧,向下取正,向上取负。计算弯矩时,截面左侧梁上外力对截面形心的力矩顺时针转向取正,逆时针取负:截面右侧外力逆时针取正,顺时针取负。 ﹒横力弯曲或剪切弯曲Fs为0而弯矩M为常量这种弯曲为纯弯曲。 ﹒梁轴线上的一点在垂直于梁变形前轴线方向的线位移称为该点的挠度 ﹒梁任一横截面绕其中性轴转动的角度称为该截面的转角。

人因工程复习题及答案

、单项选择题 1.人机工程学的研究对象是 ( B ) 。 A. 人和机器设备 C.人、机器和环境 2.不属于能量消耗测定方法的是 ( C ) A. 直接法 B.间接 法 B. 人、机器和环境的相互作用关系 D.人与广义环境的相互作用关系 C. 观察法 D.相关 估算法 ( A ) 。 A.生理需要 B.自我实现的需要 4.人机工程学的研究范围之一为 ( C ) 。 A.探讨人机系统的标准 B C.探讨人和机器的合理分工及其适应 D C.安全需要 D.归属的需要 .探讨人机系统的负荷 .探讨人和环境的特点 5.英国是世界上开展人机工程学研究最早的国家,但本学科的奠基性工作实际上是在 ( B) 完成的。 A.中国 B .美国 6.西欧国家的人机工程学命名多采用 (A ) 。 A.人类工程学 B.人机学 C.法国 D.德国 C.人体工程学 D.工效学 7. 美国的人机工程学命名多采用 ( A ) A.人的因素工程学 C.人因工程学 8. 人机工程学的主要研究任务是 ( A ) B .工效学 D.人类工效学 使人获得良好作业环境 从而达到提高工效 B.改善作业环境 9. 20 世纪初, ( B ) C .改善人与机器的关系 进行了动作研究和工作疲劳研究。 D .改善人机功能分配关系 A.泰勒 B.吉尔布雷斯 C.马斯洛 D.赫兹伯格 10.人机工程学的研究目的是 ( D ) 。 A. 使作业者获得良好的作业条件 B. 使人和机器及环境达到合理的结合 C. 使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理等特点 D. 使作业者如何达到安全、健康、舒适和工作效率的最优化 11. 下面不属于人机工程学主要研究方法的是 ( B ) 。 A.观测法 B.运动分析 C.心理测量法 12. 下面方法中,不属于人机工程学主要研究方法的是 (D ) 。 D.图示模型法 D.工作分析 13. 人体活动的直接能源直接来源于细胞中 A.三磷酸腺苷(ATP) C.乳酸能系统 14. 人的感觉印象最多的来自 ( B ) A .耳朵 B.眼睛 15. 味觉有 ( D ) 四种类型,称为四原味。 A.甜、酸、苦、辣 B .甜、咸、酸、麻 16. 属于一个人个性中最重要、最显著的心理特征是 A .能力 B.性格 17. 外部世界 ( D) 以上的信息是通过人的视觉获得。 ( A ) 。 B.磷酸原(ATP-CP )系统 D.有氧氧化系统 C.嗅觉 D.其他感官 C.甜、辣、苦、咸 D.甜、苦、咸、酸 (B) 。 C.情绪 D.意志 A . 10% B . 50% C . 70% 18.人体活动的主要能源是由 (D)供应。 A.三磷酸腺苷(ATP) B .磷酸原系统 C.乳酸能系统 19.人的典型 (C ) 状态可分为心境、激情和应激三种。 A.能力 B.性格 C.情绪 D . 80% D.有氧氧化系统 D.意志 20.下列有关感觉系统的说法, ( D ) 不正确的。 A. 感觉系统可分为视、听、触、动、味、嗅等系统。 B. 皮肤感觉系统的外周感受器存在于皮肤表层。

酶工程考试复习题及答案定稿版

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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。

【生物课件】《酶工程》试题一参考答案

【生物课件】《酶工程》试题一参考答案: 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,中文称为酶,英文则为Enzyme,是库尼(Kuhne)于1878年首 先使用的。其实它存在于生物体的细胞内与细胞外。

2、 1926年,萨姆纳(Sumner)首先制得脲酶结晶,并指出酶的本质是蛋白质。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As3.4309,高产液化酶优良菌株菌号为 BF7.658。在微生物分类上,前者属于霉菌,后者属于细菌。 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、启动基因和结构基因。 5、 1961年,国际酶委会规定的酶活力单位为:在特定的条件下(25 oC,PH及底物浓度为 最适宜)每1分钟内,催化1μmol的底物转化为产物的酶量为一个国际单位,即1IU。 6、酶分子修饰的主要目的是改进酶的性能,即提高酶的活力、减少抗原性,增加稳定性。 7、酶的生产方法有提取法,发酵法和化学合成法。 8、借助双功能试剂使酶分子之间发生交联作用,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凝胶过滤法,超滤法和超离心 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

《工程力学》复习要点

第1学期《工程力学》复习要点 一、填空题 I ?力是物体间相互的相互机械作用,这种作用能使物体的运动状态和形状发生改变。 2?力的基本计量单位是牛顿(N)或千牛顿(kN )。 3?力对物体的作用效果取决于力的大小、方向和作用点(作用线)三要素。 4?若力F对某刚体的作用效果与一个力系对该刚体的作用效果相同,则称F为该力系的合力,力系中的每个力都是F的分力。 5?平衡力系是合力(主矢和主矩)为零的力系,物体在平衡力系作用下,总是保持静止或作匀速直______________ —6?力是既有大小,又有方向的矢量,常用带有箭头的线段画岀。 7?刚体是理想化的力学模型,指受力后大小和形状始终保持不变的物体。 8若刚体受二力作用而平衡,此二力必然大小相等、〒向相反、作用线重合。 9?作用力和反作用力是两物体间的相互作用,它们必然大小相等、方向相反、作用线重合,分别作用在两个不同的物体上。 10.约束力的方向总是与该约束所能限制运动的方向相反。 II .受力物体上的外力一般可分为主动力和约束力两大类。 12. 柔性约束限制物体绳索伸长方向的运动,而背离被约束物体,恒为拉力。_ 13. 光滑接触面对物体的约束力,通过接触点,沿接触面公法线方向,指向被约束 ____ 的物体,恒为压力。 14. 活动铰链支座的约束力垂直于支座支承面,且通过铰链中心,其指向待定。 15 ?将单独表示物体简单轮廓并在其上画有全部外力的图形称为物体的受力图—在受力图上只画受力,不画施力;在画多个物体组成 的系统受力图时,只画外力,不画内力二 16 ?合力在某坐标轴上的投影,等于其各分力在同一轴上投影的代数和,这就是合力投影定理。若有一平面汇交力系已求得 送F x和E F y,则合力大小F R =—F1+F2+F3+ Fn=__刀Fi_。 17?画力多边形时,各分力矢量首尾相接,而合力矢量是从第一个分力矢量的起点指向最后一个分力矢量的终点。 18 ?如果平面汇交力系的合力为零,则物体在该力系作用下一定处于平衡状态。 19 ?平面汇交力系平衡时,力系中所有各力在两垂直坐标轴上投影的代数和分别等于零。 20 ?平面力系包括平面汇交力系、平面平行力系、平面任意力系和平面力偶系等类型。 21 ?力矩是力使物体绕定点转动效应的度量,它等于力的大小与力臂的乘积,其常用单位为N或kN m。 22 .力矩使物体绕定点转动的效果取决于力的大小和力臂长度两个方面。 23 .力矩等于零的条件是力的大小为零或者力臂为零(即力的作用线通过矩心)。 24 .力偶不能合成为一个力,力偶向任何坐标轴投影的结果均为零。 _ 25 .力偶对其作用内任一点的矩恒等于力偶矩与矩心位置无关。_ 26 .同平面内几个力偶可以合成为一个合力偶,合力偶矩等于各分力偶矩的代数和。_ 27 .力偶是由大小相等、方向相反、作用线不重合的两个平行力组成的特殊力系,它只对物体产生转动效果,不产生移动效果。 28 .力偶没有合力,也不能用一个力来平衡,力偶矩是转动效应的唯一度量; 29 .力偶对物体的作用效应取决于力偶矩的大小、力偶的转向和作用面三个要素。 30 .平面任意力系向作用面内任一点简化的结果是一个力和一个力偶。这个力称为原力系的主矢,—它作用在简化中心,且等于原力系中各力的矢量和;这个力偶称为原力系对简化中心的主矩,它等于原力系中各力对简化中心的力矩的代数和。 31.平面任意力系的平衡条件是:力系的主矢和力系对任何一点的主矩分别等于零: 应用平面任意力系的平衡方程,选择一个研究对 象最多可以求解三个未知量。 32 .空间汇交力系的平衡条件是____________ 、___________ 、__________ 。 34 .重心是物体重力的作用点点,它与物体的大小、形状和质量分布有关:形心是由物体的形状和大小所确定的几何中心,它与物体 的质量分布无关;质心是质点系的质量中心;对于均质物体,重心与形心重合,在重力场中,任何物体的重心与质心重合。____ 35 .作用于直杆上的外力(合力)作用线与杆件的轴线重合时,杆只产生沿轴线方向的伸长或缩短变形,这种变形形式称为轴向拉伸或压缩。 36 .轴力的大小等于截面一侧所有轴向外力的代数和:轴力得正值时,轴力的方向与截面外法线方向相同,杆件受拉伸。 37 .杆件受到一对大小相等、转向相反、作用面与轴线垂直的外力偶作用时,杆件任意两相邻横截面产生绕杆轴相对转动,这种变形称为扭转。 P 38 .若传动轴所传递的功率为P千瓦,转速为n转/分,则外力偶矩的计算公式为M =9549 。 n 39 .截面上的扭矩等于该截面一侧(左或右)轴上所有外力偶矩的代数和:扭矩的正负,按右手螺旋法则确定。 40 .强度是指构件抵抗破坏的能力,刚度是指构件抵抗弹性变形_的能力,稳定性是指受压杆件要保持原有直线平衡状态的能力。 41.杆件轴向拉压可以作岀平面假设:变形前为平面的横截面,变形后仍保持为平面,由此可知,横截面上的内力是均匀分布的。 42 .低碳钢拉伸可以分成:弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、缩颈阶段。 43 .用三种不同材料制成尺寸相同的试件, 在相同的实验条件下进行拉伸试验,得到的应力一应变曲线如右图所示。比较三种材料的曲线,可知_______________________ 拉伸强度最高、 弹性模量最大、.塑性最好。

酶工程试题

酶工程试题 一、名词解释 1.固定化酶 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。固定在载体上,并在一定的范围内进行催化反应的酶称为固定化酶。 2.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。 3.模拟酶 利用有机化学合成的方法合成的比酶结构简单,但具有催化作用的非蛋白质分子叫做模拟酶 4.抗体酶 又叫做催化抗体,是抗体的高度选择性和酶的高效催化能力巧妙结合的产物,是一类具有催化活力的免疫球蛋白,其可变区赋予了酶的属性 5.印迹酶 以一种分子充当模板,其周围用聚合物交联,当模板分子除去后,聚合物就留下了与此分子相匹配的空穴,若构建合适,这种聚合物就像锁一样,对钥匙具有选择性识别作用。这种技术称为分子印迹,该技术的酶产物称为印迹酶。 6.融合酶 将两个或者多个酶分子组合在一起形成的融合蛋白 7.定点突变 只在基因的特定位点引入突变,通过取代、插入或者删除已知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。

8.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,将对于维持酶活性所必需的最低水量为必需水,由于其与酶分子的结合十分紧密,又称结合水。 9.酶传感器 以酶作为分子识别元件上的敏感材料,同各种不同的转换器结合所构成的一类生物传感器。 10.酶的必需基团和活性中心 酶的必需基团是指酶分子中与酶的活性密切相关的基团,酶的活性中心是指与底物结合并催化反应的场所。 二、填空题 1.酶根据主要组分的不同可以分为:蛋白类酶和核酸类酶两大类,根据酶的作用的底 物和催化反应的类型进行分类可以分为:氧化还原酶、转移酶、水解酶、裂合酶、异构酶、合成酶(连接酶)。(写出4种即可) 2.酶的活力是酶催化速度的度量指标,酶的比活力是酶纯度的度量指标,酶转换数是 酶催化效率的度量指标。 3.酶的生产方法有:提取分离法生产,发酵法生产,化学合成法生产,生物合成 法生产。 4.酶反应器类型有:搅拌罐式反应器,填充床式反应器,流化床反应器,鼓泡式 反应器,膜反应器,喷射式反应器。(写出3种即可) 5.可逆抑制作用可分为_竞争性抑制作用、_非竞争性抑制作用_和_反竞争性抑制作 用。 6.非竞争性抑制的特点是最大反应速度Vm降低,米氏常数Km不变。 7.细胞破碎的主要方法有:机械破碎,物理破碎,_化学破碎_和_酶促破碎_。

工程力学复习要点

一、填空题 1.力是物体间相互的相互机械作用,这种作用能使物体的运动状态和形状发生改变。 2.力的基本计量单位是牛顿(N )或千牛顿()。 3.力对物体的作用效果取决于力的大小、方向和作用点(作用线)三要素。 4.若力F r 对某刚体的作用效果与一个力系对该刚体的作用效果相同,则称F r 为该力系的合力,力系中的每个力都是F r 的分力。 5.平衡力系是合力(主矢和主矩)为零的力系,物体在平衡力系作用下,总是保持静止或作匀速直线运动。 6.力是既有大小,又有方向的矢量,常用带有箭头的线段画出。 7.刚体是理想化的力学模型,指受力后大小和形状始终保持不变的物体。 8.若刚体受二力作用而平衡,此二力必然大小相等、方向相反、作用线重合。 9.作用力和反作用力是两物体间的相互作用,它们必然大小相等、方向相反、作用线重合,分别作用在两个不同的物体上。 10.约束力的方向总是与该约束所能限制运动的方向相反。 11.受力物体上的外力一般可分为主动力和约束力两大类。 12.柔性约束限制物体绳索伸长方向的运动,而背离被约束物体,恒为拉力。 13.光滑接触面对物体的约束力,通过接触点,沿接触面公法线方向,指向被约束 的物体,恒为压力。 14.活动铰链支座的约束力垂直于支座支承面,且通过铰链中心,其指向待定。 15.将单独表示物体简单轮廓并在其上画有全部外力的图形称为物体的受力图。在受力图上只画受力,不画施力;在画多个物体组成的系统受力图时,只画外力,不画内力。 16.合力在某坐标轴上的投影,等于其各分力在 同一轴 上投影的 代数 和,这就是合力投影定理。若有一平面汇交力系已求得x F ∑和y F ∑,则合力大小R F 。 17.画力多边形时,各分力矢量 首尾 相接,而合力矢量是从第一个分力矢量的 起点 指向最后一个分力矢量的 终点 。 18.如果平面汇交力系的合力为零,则物体在该力系作用下一定处于 平衡 状态。 19.平面汇交力系平衡时,力系中所有各力在两垂直坐标轴上投影的代数和分别等于零。 20.平面力系包括平面汇交力系、平面平行力系、平面任意力系和平面力偶系等类型。 21.力矩是力使物体绕定点转动效应的度量,它等于力的大小与力臂的乘积,其常用单位为N m ?或kN m ?。 22.力矩使物体绕定点转动的效果取决于力的大小和力臂长度两个方面。 23.力矩等于零的条件是力的大小为零或者力臂为零(即力的作用线通过矩心)。 24.力偶不能合成为一个力,力偶向任何坐标轴投影的结果均为零。 25.力偶对其作用内任一点的矩恒等于力偶矩与矩心位置无关。 26.同平面内几个力偶可以合成为一个合力偶,合力偶矩等于各分力偶矩的代数和。 27.力偶是由大小相等、方向相反、作用线不重合的两个平行力组成的特殊力系,它只对物体产生 转动 效果,不产生 移动 效果。 28.力偶没有 合力,也不能用一个力来平衡,力偶矩是转动效应的唯一度量; 29.力偶对物体的作用效应取决于力偶矩的大小、力偶的转向和作用面三个要素。 30.平面任意力系向作用面内任一点简化的结果是一个力和一个力偶。这个力称为原力系的主矢,它作用在简化中心,且等于原力系中各力的矢量和;这个力偶称为原力系对简化中心的主矩,它等于原力系中各力对简化中心的力矩的代数和。 31.平面任意力系的平衡条件是:力系的主矢和力系对任何一点的主矩分别等于零;应用平面任意力系的平衡方程,选择一个研究对象最多可以求解三个未知量。

人因工程复习资料

第一章人因工程学概述 1.了解人因工程学的命名、起源与发展。 2.掌握人因工程学的定义。要求能认知和表述《中国企业管理百科全书》中的人因工程学定义。 3. 了解人因工程学的研究任务,测试方法的效度与信度。 4.了解人因工程学与其它相关学科的联系。 本章主要是基本概念,考核将以单项选择题和名词概念解释为主。 第二章人的因素 1.了解感觉系统的主要结构与功能特点。 2.了解人体供能系统能量系统功能特点的不同,人体活动的直接来源, 人体活动的供能系统, 能量消耗的测定方法 3.了解人的心理因素的构成:性格、能力、动机、情绪和意志,以及它们的定义和影响因素。 第三章微气候环境 1. 理解微气候要素及其相互关系。在了解傲气候、气温、湿度、气流速度和热辐射概念的基础上,理解它们对人体的影响和相互关系及其补偿,即必须综合评价的原因。 2.了解微气候对人的影响。包括高温作业环境和低温作业环境对人的影响。 3.理解改善微气候条件的措施。要理解改善微气候条件的基本措施和作用原理。 第四章环境照明 本章的主要内容是照度与视觉疲劳、作业效率和事故的关系,以及改善环境照明的措施。重点是:照度和眩光的概念,以及照度值与视觉疲劳、作业效率和事故的关系。 1.光的基本物理量。 2.了解照度值与视觉疲劳、作业效率和事故的关系。能了解明视觉、暗视觉、运动物体视 觉。 3.理解环境照明选择时应注意的问题。能理解一般照明、局部照明和综合照明方式的概念, 及其区别和特点、使用条件,能表述眩光和眩光效应的概念,以及防止眩光的措施,能表述照度均匀度的概念及其评价标准;能概述亮度分布对作业者的生理心理影响。 4.了解照明环境得的设计、改善。 第五章色彩环境 本章主要内容是有关色彩调节的基本知识,包括色彩和色彩视觉的基本概念、色彩对人的生理和心理诸方面的影响,以及色彩调节在作业环境中的应用。 1. 色彩的基本概念。色调、饱和度〈彩度〉和明度的性质,三种不能由色调混合而得且相互独立之色称为三基色或三原色。色光的三基色是红、绿、蓝;颜料的三基色是黄、青、紫(品红)。 2. 色彩对人的生理和心理影响。认识色彩对人的生理和心理的影响是色彩调节的主要依据。能概述色彩对人的生理影响及主要表现,并结合色彩的基本特性概述色彩选择时的原则。概述色彩对人心理的主要影响及其联想的各种效果。

酶工程期末复习题

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?

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