第一章 緒論

一、名詞解釋

1、酶 ： 是具有生物催化功能的生物大分子

2、酶工程：酶的生產(chǎn)與應(yīng)用的技術(shù)過(guò)程稱為酶工程。它是利用酶的催化作用進(jìn)行物質(zhì)轉(zhuǎn)化的技術(shù)，是將酶學(xué)理論與化工技術(shù)、微生物技術(shù)結(jié)合而形成的新技術(shù)，是借助工程學(xué)手段利用酶或細(xì)胞、細(xì)胞器的特定功能提供產(chǎn)品的一門科學(xué)

3、核酸類酶：為一類具有生物催化功能的核糖核酸分子。它可以催化本身RNA剪切或剪接作用，還可以催化其他RNA，DNA多糖，酯類等分子進(jìn)行反應(yīng)

4、蛋白類酶 ： 為一類具有生物催化功能的蛋白質(zhì)分子，它只能催化其他分子進(jìn)行反應(yīng)。

5、酶的生產(chǎn)：是指通過(guò)人工操作獲得所需酶的技術(shù)過(guò)程。主要包括微生物發(fā)酵產(chǎn)酶，動(dòng)植物培養(yǎng)產(chǎn)酶，酶提取和分離純化等

6、酶的改性是通過(guò)各種方法改進(jìn)酶的催化特性的技術(shù)過(guò)程，主要包括酶分子的修飾，酶固定化，酶非水相催化等

7、酶的應(yīng)用 ：是通過(guò)酶的催化作用獲得人們所需要的物質(zhì)或者不良物質(zhì)的技術(shù)過(guò)程，主要包括酶反應(yīng)器的選擇和設(shè)計(jì)以及酶在各領(lǐng)域的應(yīng)用等。

8、酶的專一性：又稱為特異性，是指酶在催化生化反應(yīng)時(shí)對(duì)底物的選擇性，即在一定條件下，一種酶只能催化一種或一類結(jié)構(gòu)相似的底物進(jìn)行某種類型反應(yīng)的特性。亦即酶只能催化某一類或某一種化學(xué)反應(yīng)。

9、酶的轉(zhuǎn)換數(shù)：酶的轉(zhuǎn)換數(shù)Kp。又稱為摩爾催化活性，是指每個(gè)酶分子每分鐘催化底物轉(zhuǎn)化的分子數(shù)

二、填空題

1、根據(jù)分子中起催化作用的主要組分的不同，酶可以分為_(kāi)________和 ____________兩大類。

2、核酸類酶分子中起催化作用的主要組分是__________，蛋白類酶分子中起催化作用的主要組分是________________。

3、進(jìn)行分子內(nèi)催化作用的核酸類酶可以分為_(kāi)_______________，_________________。

4、酶活力是_______________的量度指標(biāo)，酶的比活力是_______________的量度指標(biāo)，酶的轉(zhuǎn)換數(shù)的主要組分是________________的度量指標(biāo)。

5、非競(jìng)爭(zhēng)性抑制的特點(diǎn)是最大反應(yīng)速度Vm__________________，米氏常數(shù)Km______________。

三、選擇題

1、酶工程是（ ）的技術(shù)過(guò)程。

A、利用酶的催化作用將底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物

B、通過(guò)發(fā)酵生產(chǎn)和分離純化獲得所需酶

C、酶的生產(chǎn)與應(yīng)用

D、酶在工業(yè)上大規(guī)模應(yīng)用

2、核酸類酶是（ ）。

A、催化RNA進(jìn)行水解反應(yīng)的一類酶

B、催化RNA進(jìn)行剪接反應(yīng)的一類酶

C、由RNA組成的一類酶

D、分子中起催化作用的主要組分為RNA的一類酶

3、RNA剪切酶是（ ）。

A、催化其他RNA分子進(jìn)行反應(yīng)的酶

B、催化其他RNA分子進(jìn)行剪切反應(yīng)的R酶

C、催化本身RNA分子進(jìn)行剪切反應(yīng)的R酶

D、催化本身RNA分子進(jìn)行剪接反應(yīng)的R酶

4、酶的改性是指通過(guò)各種方法（ ）的技術(shù)過(guò)程。

A、改進(jìn)酶的催化特性 B、改變酶的催化特性

C、提高酶的催化效率 D、提高酶的穩(wěn)定性

5、酶的轉(zhuǎn)換數(shù)是指（ ）。

A、酶催化底物轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物的數(shù)量

B、每個(gè)酶分子催化底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的分子數(shù)

C、每個(gè)酶分子每分鐘催化底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的分子數(shù)

D、每摩爾酶催化底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的摩爾數(shù)

四、判斷題

（ ）1、相同的酶在不同的pH條件下進(jìn)行測(cè)定時(shí)，酶活力不同。

（ ）2、競(jìng)爭(zhēng)性抑制的特點(diǎn)是最大反應(yīng)速度Vm不變，米氏常數(shù)Km 增大。

（ ）3、催化兩個(gè)化合物縮成一個(gè)化合物的酶稱為合成酶。

（ ）4、RNA剪切酶是催化RNA分子進(jìn)行剪切反應(yīng)的核酸類酶。

（ ）5、水解酶在水溶液中不能催化其逆反應(yīng)。

五、簡(jiǎn)答題

1、何謂酶工程，其主要內(nèi)容有哪些？

2、試述酶活力測(cè)定的基本步驟。

3、簡(jiǎn)述影響酶催化作用的主要因素。

參考答案

第一章

一、 填空題

1、 蛋白類酶，核酸類酶。

2、 蛋白質(zhì)，核糖核酸。

3、 自我剪切酶，自我剪接酶。

4、 酶量，酶純度，酶催化效率。

5、 減小，不變。

二、 選擇題

1、C 2、D 3、B 4、A 5、C

四、判斷題

1、（X） 2、（√ ） 3、（X） 4、（X） 5、（√ ）

五、簡(jiǎn)答題

1、答：酶的生產(chǎn)與應(yīng)用的技術(shù)過(guò)程稱為酶工程。

酶工程的主要內(nèi)容包括：微生物細(xì)胞發(fā)酵產(chǎn)酶，動(dòng)植物細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)酶，酶的提取與分離純化，酶分子修飾，酶、細(xì)胞、原生質(zhì)體固定化、酶定向進(jìn)化、酶反應(yīng)器和酶的應(yīng)用等。

2、答：酶活力測(cè)定通常包括兩個(gè)階段。首先在一定條件下，酶與底物反應(yīng)一段時(shí)間，然后再測(cè)定反應(yīng)液中底物或產(chǎn)物的變化量。一般經(jīng)過(guò)如下幾個(gè)步驟：

（1）根據(jù)酶催化的專一性，選擇適宜的底物，并配制成一定濃度的底物溶液。。

（2）根據(jù)酶的動(dòng)力學(xué)性質(zhì)，確定酶催化反應(yīng)的溫度、pH、底物濃度、激活劑濃度等反應(yīng)條件。溫度可以選擇在室溫（25℃）、體溫(37℃)、酶反應(yīng)最適溫度或其他選用的溫度；pH應(yīng)是酶催化反應(yīng)的最適pH；底物濃度應(yīng)大于5Km等。

（3）在一定的條件下，將一定量的酶液和底物溶液混合均勻，適時(shí)記下反應(yīng)開(kāi)始的時(shí)間。

（4）反應(yīng)到一定的時(shí)間，取出適量的反應(yīng)液，運(yùn)用各種生化檢測(cè)技術(shù)，測(cè)定產(chǎn)物的生成量或底物的減少量。

3、答：酶的催化作用受到底物濃度、酶濃度、溫度、pH、激活劑濃度、抑制劑濃度等諸多因素的影響。

（1）底物濃度：在底物濃度較低的情況下，酶催化反應(yīng)速度與底物濃度成正比，反應(yīng)速度隨著底物濃度的增加而加快。當(dāng)?shù)孜餄舛冗_(dá)到一定的數(shù)值時(shí)，反應(yīng)速度的上升不再與底物濃度成正比，而是逐步趨向平衡。

（2）酶濃度：在底物濃度足夠高的條件下，酶催化反應(yīng)速度與酶濃度成正比。

（3）溫度的影響：每一種酶的催化反應(yīng)都有其適宜的溫度范圍和最適溫度。在適宜溫度范圍內(nèi)，酶才能進(jìn)行催化反應(yīng)；在最高溫度條件下，酶的催化反應(yīng)速度達(dá)到最大。

（4）pH的影響：酶的催化作用與反應(yīng)液的pH有很大關(guān)系。每一種酶都有各自的適宜pH范圍和最適pH。只有在適宜pH范圍內(nèi)，酶才能顯示其催化活性在最適pH條件下，酶催化反應(yīng)速度達(dá)到最大。

（5）抑制劑的影響：在抑制劑的條件下，酶的催化活性降低甚至喪失，從而影響酶的催化功能。抑制劑有可逆性抑制劑和不可逆性抑制劑之分。不可逆性抑制劑與酶分子結(jié)合后，抑制劑難以除去，酶活性難以恢復(fù)?？赡嫘砸种苿┡c酶的結(jié)合是可逆的，只要將抑制劑除去，酶活性即可恢復(fù)。

（6）激活劑的影響：在激活劑的影響下，酶的催化活性提高或者由無(wú)性得酶原生成有催化活性的酶。

第二章 微生物發(fā)酵產(chǎn)酶

一、 名詞解釋

1、酶的發(fā)酵生產(chǎn) ：經(jīng)過(guò)預(yù)先設(shè)計(jì)，通過(guò)人工操作，利用為生物的生命活動(dòng)獲得所需酶的技術(shù)過(guò)程

2、轉(zhuǎn)錄 ：是在 DNA的指導(dǎo)下的RNA聚合酶的催化下，按照鹼基配對(duì)的原則，以四種核苷酸為原料合成一條與模板DNA互補(bǔ)的RNA 的過(guò)程

3、翻譯 ：以mRNA為模板，以各種氨基酸為底物，在核糖體蛋白體上通過(guò)各種tRNA，酶和輔助因子的作用，合成多肽鏈的過(guò)程。

4、酶的誘導(dǎo)：加入某些物質(zhì)使酶的生物合成或加速進(jìn)行的現(xiàn)象。

5、酶的反饋?zhàn)瓒簦菏侵该复呋磻?yīng)的產(chǎn)物或代謝途徑的末端產(chǎn)物使該酶的生物合成收到阻遏。

6、分解代謝物阻遏 ：

7、發(fā)酵動(dòng)力學(xué)：主要研究在發(fā)酵過(guò)程中細(xì)胞生長(zhǎng)速度，產(chǎn)物形成速度、基質(zhì)消耗速度以及環(huán)境因素對(duì)速度的影響；在酶的發(fā)酵生產(chǎn)中,研究酶發(fā)酵動(dòng)力學(xué)對(duì)于了解酶生物合成模式；發(fā)酵條件的優(yōu)化控制,提高酶產(chǎn)量具有重要的理論指導(dǎo)意義

二、填空題

1、轉(zhuǎn)錄是以　　　　 　 為模板，以　　　　 　 為底物，在　　　　 　 的作用下生成　　　　 　 的過(guò)程。

2、微生物產(chǎn)酶方式可以分為同步合成型，　　　　 　 中期合成型，　　　　 　 四種。

3、生長(zhǎng)因素是　　　　 　 所必需的　　　　 　 。

4、莫諾德常數(shù)Ks是指生長(zhǎng)速率達(dá)到　　　　 　 時(shí)的　　　　 　 。

5、發(fā)酵動(dòng)力學(xué)是研究發(fā)酵過(guò)程中細(xì)胞生長(zhǎng)速率，　　　　 　 ，基質(zhì)消耗速率及其影響因素的學(xué)科。

三、選擇題

1、可以通過(guò)添加（ ）使分解代謝物阻遏作用解除。

A、誘導(dǎo)物 B、激活劑 C、cAMP D、ATP

2、在酶發(fā)酵過(guò)程中添加表面活性劑可以（D ）。

A、誘導(dǎo)酶的生物合成 B、阻遏酶的生物合成

C、提高酶活力 D、提高細(xì)胞透過(guò)性

3、有些酶在細(xì)胞進(jìn)入平衡期以后還可以繼續(xù)合成較長(zhǎng)的一段時(shí)間，這是由于（ ）。

A、該酶所對(duì)應(yīng)的mRNA穩(wěn)定性好 B、該酶所對(duì)應(yīng)的DNA穩(wěn)定性好

C、細(xì)胞自溶后使酶分泌出來(lái) D、培養(yǎng)基中還有充足的營(yíng)養(yǎng)成分

4、莫諾德常數(shù)是指（ ）

A、反應(yīng)速度達(dá)到最大反應(yīng)速度一半時(shí)的底物濃度。

B、比生長(zhǎng)速率達(dá)到最大比生長(zhǎng)速率一半時(shí)的限制性基質(zhì)濃度。

C、產(chǎn)酶速率達(dá)到最大產(chǎn)酶速率一半時(shí)的限制性基質(zhì)濃度。

D、細(xì)胞生長(zhǎng)速率達(dá)到最大細(xì)胞生長(zhǎng)速率一半時(shí)的限制性基質(zhì)濃度。

四、判斷題

（ ）1、固定化細(xì)胞在一定的空間范圍內(nèi)生長(zhǎng)繁殖，由于細(xì)胞密度增大，使生化反應(yīng)加速，所以能夠提高酶活力。

（ ）2、某些酶的催化反應(yīng)產(chǎn)物可以誘導(dǎo)該酶的生物合成。

（ ）3、在酶的發(fā)酵生產(chǎn)中，為了提高產(chǎn)酶率和縮短發(fā)酵周期，最理想的酶合成方式是延續(xù)合成型。

（ ）4、氨酰-tRNA合成酶具有識(shí)別mRNA和tRNA的功能。

（ ）5、固定化原生質(zhì)體與固定化細(xì)胞一樣可以進(jìn)行生長(zhǎng)繁殖和新陳代謝。

五、簡(jiǎn)答題

1、為什么屬于滯后合成型的酶要在細(xì)胞生長(zhǎng)一段時(shí)間甚至進(jìn)入平衡期以后才開(kāi)始合成？

2、簡(jiǎn)述微生物發(fā)酵產(chǎn)酶培養(yǎng)基的主要組分及其作用。

3、簡(jiǎn)述微生物發(fā)酵產(chǎn)酶過(guò)程中工藝條件的限制性。

4、固定化細(xì)胞發(fā)酵產(chǎn)酶有哪些特點(diǎn)？

5、固定化微生物原生質(zhì)體發(fā)酵產(chǎn)酶有哪些特點(diǎn)？

6、試述酵發(fā)酵動(dòng)力學(xué)的主要內(nèi)容。

六、綜合分析題

1、在酵發(fā)酵生產(chǎn)過(guò)程中，為了提高酶的產(chǎn)率，可以采取哪些措施？

第二章參考答案

二 填空題

1 DNA,核苷三磷酸，依賴DNA的RNA聚合酶，RNA 2 延續(xù)合成型，滯后合成型

3 細(xì)胞生長(zhǎng)繁殖，微量有機(jī)化合物 4 最大比生長(zhǎng)速率一半，限制性基質(zhì)濃度

5 產(chǎn)物生成速率

三選擇題

1C 2D 3A 4B

四判斷題

1錯(cuò) 2 對(duì) 3 對(duì) 4 錯(cuò) 5錯(cuò)

五簡(jiǎn)答題

1 答：屬于滯后合成型的酶，之所以要在細(xì)胞生長(zhǎng)一段時(shí)間甚至進(jìn)入平衡期后才開(kāi)始合成，主要有兩個(gè)原因：一是由于酶的生物合成受到培養(yǎng)基中阻遏作用，只有隨著細(xì)胞的生長(zhǎng)，阻遏物幾乎被細(xì)胞用完而解除阻遏以后，酶才開(kāi)始大量合成；二是由于該類型酶對(duì)所對(duì)應(yīng)的mRNA穩(wěn)定性好，可以在細(xì)胞生長(zhǎng)進(jìn)入平衡期后的相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi)，繼續(xù)進(jìn)行酶的生物合成。

2 答：培養(yǎng)基的主要組成包括：碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽和生長(zhǎng)因子等。

碳源是指能夠?yàn)榧?xì)胞提供碳素化合物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。在一般情況下，碳源也是為細(xì)胞提供能量的能源。碳是構(gòu)成細(xì)胞的主要元素之一，也是所有酶的重要組成元素。所以碳源是酶的生物合成法生產(chǎn)中必不可少的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

氮源是指能向細(xì)胞提供氮元素的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。氮元素是各種細(xì)胞中蛋白質(zhì)。核酸等組分的重要組成元素之一，也是各種酶分子的組成元素。氮源是細(xì)胞生長(zhǎng)、繁殖和酶的生產(chǎn)的必不可少的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。

無(wú)機(jī)鹽的主要作用是提供細(xì)胞生命活動(dòng)所必不可缺的各種無(wú)機(jī)元素，并對(duì)細(xì)胞內(nèi)外的PH、氧化還原電位和滲透壓起調(diào)節(jié)作用。

生長(zhǎng)素是指細(xì)胞生長(zhǎng)繁殖所必需的微量有機(jī)化合物。主要包括各種氨基酸、嘌呤、嘧啶、維生素等。氨基酸是蛋白質(zhì)的組分；嘌呤和嘧啶是核酸和某些輔助酶或輔基的組分；維生素主要是起輔酶作用。

3 答：微生物發(fā)酵產(chǎn)酶的過(guò)程中，必須根據(jù)需要和變化情況，適時(shí)進(jìn)行PH、溫度、溶解氧等發(fā)酵工藝條件的控制。

（1）PH的調(diào)節(jié)控制

（2）溫度的調(diào)節(jié)控制

（3）溶解氧的調(diào)節(jié)控制

4答：固定化細(xì)胞發(fā)酵產(chǎn)酶與游離細(xì)胞發(fā)酵產(chǎn)酶相比，具有下列顯著特點(diǎn)：

（1） 提高酶產(chǎn)率

（2） 可以反復(fù)使用或連續(xù)使用較長(zhǎng)時(shí)間。

（3） 基因工程菌的質(zhì)粒穩(wěn)定，不易丟失

（4） 發(fā)酵穩(wěn)定性好

（5） 縮短發(fā)酵周期，提高設(shè)備利用率產(chǎn)品容易分離純化：固定化細(xì)胞不溶于水，發(fā)酵完成后，容易與發(fā)酵液分離，而且發(fā)酵液中所含的游離細(xì)胞很少，這就有利于產(chǎn)品的分離純化，從而提高產(chǎn)品的純度和質(zhì)量。

（6） 適用于胞外酶等胞外產(chǎn)物的生產(chǎn)。

5答：固定化原生質(zhì)體發(fā)酵產(chǎn)酶具有如下顯著特點(diǎn)：

（1） 變胞內(nèi)產(chǎn)物為胞外產(chǎn)物

（2） 提高酶產(chǎn)率

（3） 穩(wěn)定性好

（4） 易于分離純化。

6答：發(fā)酵動(dòng)力學(xué)的主要內(nèi)容包括細(xì)胞生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)，產(chǎn)物生成動(dòng)力學(xué)和基質(zhì)消耗動(dòng)力學(xué)。

細(xì)胞生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)主要研究發(fā)酵過(guò)程中細(xì)胞生長(zhǎng)速率以及各種因素對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)速率的影響規(guī)律；產(chǎn)物生成動(dòng)力學(xué)主要研究發(fā)酵過(guò)程中產(chǎn)物生成速率以及各種因素對(duì)產(chǎn)物生成速率的影響規(guī)律；基質(zhì)消耗動(dòng)力學(xué)主要研究發(fā)酵過(guò)程中基質(zhì)消耗速率以及各種因素對(duì)基質(zhì)消耗速率的影響規(guī)律。

六 綜合分析題

1答：在酶的發(fā)酵生產(chǎn)過(guò)程中，要使酶的產(chǎn)率提高，必須采取一系列的措施，主要的有：

（1） 使用優(yōu)良的產(chǎn)酶細(xì)胞：通過(guò)篩選、誘變、原生質(zhì)體融合、基因重組、定向進(jìn)化等手段，獲得生長(zhǎng)快、產(chǎn)率高、穩(wěn)定性好的產(chǎn)酶細(xì)胞。

（2） 使用優(yōu)良的發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備：通過(guò)精心設(shè)計(jì)或者選擇使用高產(chǎn)、低耗的發(fā)酵罐等發(fā)酵生產(chǎn)設(shè)備。

（3） 采用先進(jìn)的跟李純化技術(shù)和設(shè)備：采用操作簡(jiǎn)便、收得率高的分離化技術(shù)設(shè)備，以達(dá)到高產(chǎn)豐收的效果。

（4） 控制好工藝條件：在發(fā)酵過(guò)程中，要根據(jù)菌種特性，確定培養(yǎng)基和發(fā)酵工藝條件，進(jìn)行工藝優(yōu)化，并根據(jù)需要和變化的情況及時(shí)加以調(diào)節(jié)控制。

（5） 此外還可以采取某些行之有效地措施，諸如添加誘導(dǎo)物、控制阻遏物濃度、添加表面活性劑 等。

第三章 動(dòng)植物細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)酶

一、名詞解釋

1、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)酶：

2、植物細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)酶

3、抗體酶：又稱為催化性抗體，是一類具有生物催化功能的抗體分子

4、纖維酶原激活劑

二、填空題

1、植物細(xì)胞培養(yǎng)主要用于生產(chǎn)色素、香精、　　藥物 、　　酶　 　 、等次級(jí)代謝產(chǎn)物。

2、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)主要用于生產(chǎn)疫苗、激素、單克隆抗體、多肽因子、酶等　　功能性蛋白質(zhì) 。

3、抗體酶的主要獲得方法有修飾法、　　引入法 　 、酶蛋白抗原誘導(dǎo)法。

4、植物細(xì)胞和微生物細(xì)胞的特性差異主要有細(xì)胞體積大，生長(zhǎng)倍增時(shí)間長(zhǎng)，營(yíng)養(yǎng)要求較簡(jiǎn)單，大多數(shù)需要光照，　對(duì)剪切力敏感 等顯著特點(diǎn)。

5、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)方法主要有懸浮培養(yǎng)，　貼壁培養(yǎng) 　 ，　固定化細(xì)胞培養(yǎng) 。

三、選擇題

1、半抗原（ ）可以不做

A、可以誘導(dǎo)抗體生成，但不能與抗體特異結(jié)合

B、可以與抗體特異結(jié)合，但不能誘導(dǎo)抗體生成

C、可以誘導(dǎo)抗體產(chǎn)生，也可以與抗原特異結(jié)合

D、不能與抗體特異結(jié)合，也不能與抗體特異結(jié)合

2、端粒酶是（ C）

A、催化端粒水解的酶

B、存在于端粒中的酶

C、催化端粒生成和延長(zhǎng)的酶

D、催化RNA生成和延長(zhǎng)的酶

3、抗體酶是（ A）

A、具有催化活性的抗體分子

B、具有催化活性的RNA分子

C、催化抗體水解的酶

D、催化抗體生成的酶

4、纖溶酶原激活劑是（ D）

A、催化纖溶酶水解反應(yīng)的酶

B、催化纖維蛋白水解反應(yīng)酶

C、催化纖維蛋白原水解反應(yīng)酶

D、催化纖溶酶原水解反應(yīng)的酶

四、簡(jiǎn)答題與計(jì)算題

2、何謂抗體酶？試述獲得抗體酶的主要方法。

抗體酶又稱為催化性抗體，是一類具有生物催化功能的抗體分子。要使抗體成為具有催化功能的抗體酶，只要在抗體的可變區(qū)賦予酶的催化特性，就可能成為抗體酶?？贵w酶的制備方法有誘導(dǎo)法、修飾法，誘導(dǎo)法是抗體酶制備的主要方法，根據(jù)所采用的抗原不同，誘導(dǎo)法有半抗原誘導(dǎo)法和酶蛋白誘導(dǎo)法。

3、植物細(xì)胞培養(yǎng)有何特點(diǎn)？

植物細(xì)胞培養(yǎng)特點(diǎn)（與直接提取分離相比較而言）：

（1）提高產(chǎn)率；

（2）縮短周期；

（3）易于管理、減輕勞動(dòng)強(qiáng)度；

（4）提高產(chǎn)品質(zhì)量。

4、舉例說(shuō)明植物細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)酶的工藝流程。（Page76）

工藝流程：1、外植體的選擇2、植物細(xì)胞的獲取3、細(xì)胞培養(yǎng)4、分離純化5、得到產(chǎn)物

以大蒜細(xì)胞培養(yǎng)生產(chǎn)超氧化物歧化酶（SOD）為例

(1)大蒜愈傷組織的誘導(dǎo)：選取結(jié)實(shí)、飽滿、無(wú)病蟲害的大蒜蒜瓣，去除外皮，先用70%乙醇消毒20s，再用0.1%升汞消毒10min，然后無(wú)菌水漂洗3次。

在無(wú)菌條件下，切成0.5cm3的小塊，植入含有3mg/L 2,4-D和1.2mg/L 6-BA 的半固體MS培養(yǎng)基中，在25℃，600lux，12h/d光照條件下培養(yǎng)18d，誘導(dǎo)得到愈傷組織，每18天繼代一次。

(2)大蒜懸浮細(xì)胞培養(yǎng)：將上述在半固體MS培養(yǎng)基上培養(yǎng)18d的愈傷組織，在無(wú)菌條件下轉(zhuǎn)入含有3mg/L 2,4-D和 1.2mg/L 6-BA （芐基腺嘌呤） 的液體MS培養(yǎng)基中，加入滅菌的玻璃珠，25℃，600lux，12h/d光照條件下震蕩培養(yǎng)18d，使愈傷組織分散成為小細(xì)胞團(tuán)或單細(xì)胞。

然后在無(wú)菌條件下，經(jīng)過(guò)篩網(wǎng)將小細(xì)胞團(tuán)或單細(xì)胞轉(zhuǎn)入含有3mg/L 2,4-D和1.2mg/L 6-BA 的液體MS培養(yǎng)基中，25℃,600lux，12h/d光照條件下震蕩培養(yǎng)18d。

(3)酶的分離純化：細(xì)胞培養(yǎng)完成后，收集細(xì)胞，經(jīng)過(guò)細(xì)胞破碎、提取、分離得到超氧化物歧化酶。

5、試述植物細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)酶的工藝條件及其控制。

（2）植物細(xì)胞生長(zhǎng)和發(fā)酵所使用的培養(yǎng)基：大量無(wú)機(jī)鹽、維生素和植物生長(zhǎng)激素、無(wú)機(jī)氮源、碳源（蔗糖）、MS培養(yǎng)基和B5培養(yǎng)基

（3）溫度和pH值

（4）溶解氧的調(diào)節(jié)（通風(fēng)與攪拌）

（5）光照

（6）前體的添加

（7）刺激劑的應(yīng)用

6、試述動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的特點(diǎn)。

1、生長(zhǎng)緩慢

2、培養(yǎng)中需防止微生物的污染

3、根據(jù)細(xì)胞的來(lái)源選擇適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)方式

4、培養(yǎng)基成份復(fù)雜，成本較高

5、原代細(xì)胞培養(yǎng)50代后會(huì)退化死亡

6、動(dòng)物細(xì)胞沒(méi)有細(xì)胞壁，顯得十分脆弱，必須小心地控制溫度、pH值、滲透壓以及溶解氧等外界條件。

7、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中要注意控制哪些工藝條件？

1、培養(yǎng)基中必須添加氨基酸

2、溫度要求嚴(yán)格，一般控制在36.5℃，允許波動(dòng)為0.25 ℃

3、pH調(diào)節(jié)的緩沖體系：CO2與NaHCO3系統(tǒng) HEPES系統(tǒng)

4、滲透壓的調(diào)節(jié)

第四章 酶的提取與分離純化

一、 名詞解釋

1、細(xì)胞破碎:許多酶存在于細(xì)胞內(nèi)。為了提取這些胞內(nèi)酶，首先需要對(duì)細(xì)胞進(jìn)行破碎處理。 包括機(jī)械破碎,物理破碎：化學(xué)破碎：酶促破碎

2、酶的提?。菏侵笇⒚富蚱渌冈现刑崛〕鰜?lái)，再與雜質(zhì)分開(kāi)，而獲得所需求的酶制品過(guò)程

3、沉淀分離：使溶液中的溶質(zhì)由液相轉(zhuǎn)變?yōu)楣滔辔龀觯爬?、?shí)用、簡(jiǎn)單的初步分離方法

4、層析分離：層析技術(shù)，亦稱色譜技術(shù)，是一種物理的分離方法。它是利用混合物中各組分的物理化學(xué)性質(zhì)的差別，使各組分以不同程度分布在兩個(gè)相中，其中一個(gè)相為固定的(稱為固定相)，另一個(gè)相則流過(guò)此固定相(稱為流動(dòng)相)并使各組分以不同速度移動(dòng)，從而達(dá)到分離的目的。

5、凝膠層析：利用某些凝膠對(duì)于不同分子大小的組分阻滯作用的不同。

6、親和層析：由吸附層析發(fā)展起來(lái)的 ，是從復(fù)雜混和物中純化蛋白質(zhì)的最好方法。又稱：功能層析. 生物專一吸附，選擇層析，利用生物大分子間特異的親和力來(lái)純化生物大分子，如：抗原和抗體；酶和底物或輔酶或抑制劑；激素和受體；RNA和其互補(bǔ)的DNA等。

7、離心分離：離心是借助于離心機(jī)旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力，使不同大小和不同密度的物質(zhì)分開(kāi)的技術(shù)。是最常用的一種方法。 8、電泳：指帶電粒子在電場(chǎng)中向著與其所帶電荷性質(zhì)相反的電極方向移動(dòng)的過(guò)程。

9、萃取：利用溶質(zhì)在互不相溶的兩相之間分配系數(shù)的不同而使溶質(zhì)得到純化或濃縮的方法。

10、雙水相萃取：又稱水溶液兩相分配技術(shù)，用兩種不相溶的親水性高分子聚合物水溶液，如聚乙二醇（PEG）和葡聚糖（Dextran）進(jìn)行萃取。由于形成的兩相均有很高的含水量（達(dá)70%?90%），故稱“雙水相”系統(tǒng)。

11、超臨界萃?。豪贸R界流體的溶解能力與其密度的關(guān)系，即利用壓力和溫度對(duì)超臨界流體溶解能力的影響而進(jìn)行的。在超臨界狀態(tài)下，超臨界流體具有很好的流動(dòng)性和滲透性，將超臨界流體與待分離的物質(zhì)分開(kāi)

12、過(guò)濾：借助于過(guò)濾解質(zhì)將不同大小、不同形狀的物質(zhì)分離的技術(shù)過(guò)程。包括膜過(guò)濾和非膜過(guò)濾。

13、膜分離技術(shù)：大部分微濾以及超濾，反滲透，透析，電滲析等采用各種高分子膜為過(guò)濾介質(zhì)，稱為膜過(guò)濾，又稱為膜分離技術(shù)。

14、結(jié)晶：是指物質(zhì)以晶體的狀態(tài)從蒸汽或溶液中析出的過(guò)程。結(jié)晶既是酶是否純凈的標(biāo)志（只有同類分子才能形成晶體），也是一種酶和雜蛋白分離的方法。

二、填空題

1、細(xì)胞破碎的主要方法有機(jī)械破碎，物理破碎，　　化學(xué) 　 ，　　酶促 　 。

2、酶的提取方法主要有鹽溶液提取，酸溶液提取，堿溶液提取，　　　　 　 。

3、結(jié)晶的方法主要有　鹽析結(jié)晶 　 ，有機(jī)溶劑結(jié)晶法，透析平衡結(jié)晶法，等電點(diǎn)結(jié)晶法。

4、離心方法主要有差速離心，　密度梯度離心 ，　等密度梯度離心 。

5、加壓膜分離可以分為微濾，　超濾　 　 ，反滲透。

6、常用的萃取方法有有機(jī)溶劑萃取，雙水相萃取，　超臨界萃取　 ，反膠束萃取。

7、按照凝膠的組成系統(tǒng)不同，聚丙烯酰胺凝膠電泳可以分為連續(xù)凝膠電泳，不連續(xù)凝膠電泳，濃度梯度凝膠電泳，　SDS-凝膠電泳　　　 　 。

8、在CO2超臨界萃取中，目標(biāo)產(chǎn)物的分離方法主要有等壓分離，等溫分離，　吸附分離 　 。

三、選擇題

1、酶的提取是（ C）的技術(shù)過(guò)程。

A、從含酶物料中分離獲得所需酶

B、從含酶溶液中分離獲得所需酶

C、使胞內(nèi)酶從含酶物料中充分溶解到溶劑或者溶液中

D、使酶從含酶物料中充分溶解到溶劑或者溶液中

2、在凝膠層析的洗脫過(guò)程中，（ A）

A、分子質(zhì)量最大的分子最先流出

B、分子質(zhì)量最小的分子最先流出

C、蛋白質(zhì)分子最先流出

D、鹽分子最先流出

3、超臨界流體能夠用于物質(zhì)分離的主要原因在于（ C）

A、超臨界流體的密度接近于液體

B、超臨界流體的黏度接近于液體

C、在超臨界流體中不同物質(zhì)的溶解度不同

D、超臨界流體的擴(kuò)散系數(shù)接近于氣體，是通常液體的近百倍

4、在等電點(diǎn)聚集電泳系統(tǒng)中，形成pH梯度的主要原因是（ B）

A、系統(tǒng)中有pH梯度支持介質(zhì)

B、系統(tǒng)中有兩性電解質(zhì)載體

C、系統(tǒng)中有不同等電點(diǎn)的蛋白質(zhì)

D、系統(tǒng)中陽(yáng)極槽裝酸液，陰極槽裝堿液

四、簡(jiǎn)答題

1、簡(jiǎn)述酶沉淀分離的主要方法及其原理。

沉淀分離方法 分 離 原 理

鹽析沉淀法 利用不同蛋白質(zhì)在不同的鹽濃度條件下溶解度不同的特性，通過(guò)在酶液中添加一定濃度的中性鹽，使酶或雜質(zhì)從溶液中析出沉淀，從而使酶與雜質(zhì)分離

等電點(diǎn)沉淀法 利用兩性電解質(zhì)在等電點(diǎn)時(shí)溶解度最低，以及不同的兩性電解質(zhì)有不同的等電點(diǎn)這一特性，通過(guò)調(diào)節(jié)溶液的pH值，使酶或雜質(zhì)沉淀析出，從而使酶與雜質(zhì)分離

有機(jī)溶劑沉淀法 利用酶與其它雜質(zhì)在有機(jī)溶劑中的溶解度不同，通過(guò)添加一定量的某種有機(jī)溶劑，使酶或雜質(zhì)沉淀析出，從而使酶與雜質(zhì)分離

復(fù)合沉淀法 在酶液中加入某些物質(zhì)，使它與酶形成復(fù)合物而沉淀下來(lái)，從而使酶與雜質(zhì)分離

選擇性變性沉淀法 選擇一定的條件使酶液中存在的某些雜質(zhì)變性沉淀，而不影響所需的酶，從而使酶與雜質(zhì)分離

2、何謂膜分離技術(shù)？在酶的生產(chǎn)中有何應(yīng)用？

膜分離技術(shù)：大部分微濾以及超濾，反滲透，透析，電滲析等采用各種高分子膜為過(guò)濾介質(zhì)，稱為膜過(guò)濾，又稱為膜分離技術(shù)。應(yīng)用，除菌，分離病毒及生物大分子，純水制備，透 析

應(yīng)用：脫鹽，海水淡化，純水制備，從發(fā)酵液中分離檸檬酸、谷氨酸及凝膠電洗脫。

3、簡(jiǎn)述雙水相萃取的概念與特點(diǎn)。

雙水相萃?。河址Q水溶液兩相分配技術(shù)，用兩種不相溶的親水性高分子聚合物水溶液，如聚乙二醇（PEG）和葡聚糖（Dextran）進(jìn)行萃取。由于形成的兩相均有很高的含水量（達(dá)70%?90%），故稱“雙水相”系統(tǒng)。

優(yōu)點(diǎn)：　　①　每一水相中均有很高的含水量，為酶等生物物質(zhì)提供了一個(gè)良好的環(huán)境；　?、凇EG、Dextran和無(wú)機(jī)鹽對(duì)酶等無(wú)毒害作用，不會(huì)引起變性。

4、簡(jiǎn)述超臨界萃取的概念與特點(diǎn)。

超臨界萃?。豪贸R界流體的溶解能力與其密度的關(guān)系，即利用壓力和溫度對(duì)超臨界流體溶解能力的影響而進(jìn)行的。在超臨界狀態(tài)下，超臨界流體具有很好的流動(dòng)性和滲透性，將超臨界流體與待分離的物質(zhì)分開(kāi)。1）在超臨界流體(SCF)中，溶解度大的物質(zhì)溶于其中，與不溶解或溶解度小的物質(zhì)分開(kāi)。2）降低壓力，使SCF變?yōu)闅鈶B(tài)（密度降低），溶解物質(zhì)能力下降，萃取物與溶劑分離。

常用超臨界液態(tài)CO2作為萃取劑，其主要特點(diǎn)是： ①由于一般采用CO2作為超臨界流，它無(wú)毒、無(wú)味、不燃、價(jià)廉，對(duì)環(huán)境和產(chǎn)品不會(huì)產(chǎn)生任何污染； ②由于CO2的臨界溫度為31℃，萃取操作可以在接近常溫的條件下進(jìn)行，超臨界流體萃取技術(shù)特別適用于對(duì)溫度敏感，在高溫下品質(zhì)易發(fā)生變化的產(chǎn)品的加工； ③由于CO2對(duì)產(chǎn)品不產(chǎn)生污染，且極易與產(chǎn)品完全分離，故可省去復(fù)雜的脫除溶劑工藝，縮短工藝流程，降低投資和操作費(fèi)用； ④選擇性好,且產(chǎn)品中沒(méi)有溶劑殘留，提高產(chǎn)品的收率、濃度和純度。

5、 試述凝膠層析的原理與操作要點(diǎn)。

凝膠過(guò)濾（gel filtration）又稱分子篩層析（molecular sieve chromatography）、排阻層析（exclusion chromatography），是以各種多孔凝膠為固定相，利用溶液中各組分的分子量不同而進(jìn)行分離的技術(shù)。大分子物質(zhì)不能進(jìn)入凝膠孔內(nèi)，在凝膠顆粒之間的空隙向下移動(dòng)，并最先被洗脫出來(lái)；小分子物質(zhì)可自由出入凝膠孔，流程長(zhǎng)而后流出層析柱。凝膠層析操作⑴凝膠的選擇和處理⑵柱的選擇⑶加樣⑷洗脫及酶活檢測(cè)⑸膠的保存

第五章 酶分子修飾

一、 名詞解釋

1、酶分子修飾：通過(guò)各種方法使酶分子的的結(jié)構(gòu)發(fā)生某些改變，從而改變酶催化特性的技術(shù)過(guò)程。

2、金屬離子置換修飾：把酶分子中的金屬離子換成另一種金屬離子，使酶的催化特性發(fā)生改變的修飾方法。

3、大分子結(jié)合修飾：采用水溶性大分子與酶的側(cè)鏈基團(tuán)共價(jià)結(jié)合。，使酶分子的空間構(gòu)象發(fā)生改變，從而改變酶的催化特性的方法。

4、肽鏈有限水解修飾：在肽鏈的限定為點(diǎn)進(jìn)行水解，使酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生某些精細(xì)的改變，從而改變酶的催化特性的方法。

5、核苷酸鏈剪切修飾：在核苷酸鏈的限定為點(diǎn)進(jìn)行剪切，使酶的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而改變酶的催化特性的方法。

6、酶的側(cè)鏈基團(tuán)修飾：采用一定的方法（一般為化學(xué)法）使酶的側(cè)鏈基團(tuán)發(fā)生改變，從而改變酶的催化特性的修飾方法。

7、氨基酸置換修飾：將酶分子肽鏈上的某一個(gè)氨基酸換成另一個(gè)氨基酸，從而改變酶的催化特性的修飾方法。

8、定點(diǎn)突變：是指在DNA序列中的某一特定位點(diǎn)上進(jìn)行堿基的改變從而獲得突變基因的操作技術(shù)。

9、核苷酸置換修飾：將酶分子核苷酸鏈上的某一個(gè)核苷酸置換成另一個(gè)核苷酸，從而改變酶的催化特性的修飾方法。

10、酶的物理修飾：通過(guò)各種物理方法使酶分子的空間構(gòu)象發(fā)生某些改變，從而改變酶的催化特性的修飾方法。

二、填空題

1、定點(diǎn)突變是在DNA序列的　特定位點(diǎn) 進(jìn)行堿基的改變，從而獲得　　突變基因　 的操作技術(shù)。

2、錘頭型核酸類酶含有　　13 　 個(gè)保守核苷酸殘基和　3 　 個(gè)螺旋結(jié)構(gòu)域。

3、酶分子的物理修飾是通過(guò)物理方法改變酶分子的　空間構(gòu)象 　 ，從而改變酶的　特性和功能　 。

4、通過(guò)人工方法獲得的具有催化RNA水解的單鏈DNA分子，稱為　脫氧核酸類酶 。

三、選擇題

1、氨基酸置換修飾通常采用（ A）技術(shù)進(jìn)行

A、定點(diǎn)突變

B、定向進(jìn)化

C、化學(xué)誘變

D、物理誘變

2、金屬離子置換修飾是將（ D）中的金屬離子用另一種金屬離子置換

A、酶液

B、反應(yīng)介質(zhì)

C、反應(yīng)體系

D、酶分子

3、酶分子的物理修飾是通過(guò)物理方法改變酶分子的（ C）而改變酶的催化特性

A、組成單位

B、側(cè)鏈基團(tuán)

C、空間構(gòu)象

D、空間構(gòu)型

4、氨基酸修飾（ B ）的分子修飾

A、只能用于核酸類酶

B、只能用于蛋白類酶

C、可以用于蛋白類酶和核酸類酶

D、不能用于蛋白類酶和核酸類酶

四、判斷題

（ O ）1、只有以金屬離子為激活劑的酶，才可以進(jìn)行金屬離子置換修飾。

（ P ）2、通過(guò)改變酶分子的空間構(gòu)象而改變酶的催化特性的修飾方法稱為物理修飾法。

（ P ）3、定點(diǎn)突變技術(shù)是氨基酸置換修飾和核苷酸置換修飾的主要方法。

（ P ）4、某些RNA分子，經(jīng)過(guò)核苷酸剪切修飾，可以成為核酸類酶。

五、簡(jiǎn)答題

1、試述酶分子修飾的概念和作用。

答：酶分子修飾：通過(guò)各種方法使酶分子的的結(jié)構(gòu)發(fā)生某些改變，從而改變酶催化特性的技術(shù)過(guò)程。

作用：通過(guò)酶分子修飾，可以使酶分子結(jié)構(gòu)發(fā)生某些合理的改變，就可能提高酶的催化效率，增強(qiáng)酶的穩(wěn)定性，降低或消除酶的抗原性，改變酶的底物專一性等。同時(shí)通過(guò)酶分子修飾，研究和了解酶分子種主鏈，側(cè)鏈，組成單位，金屬離子和各種物理因素對(duì)酶分子空間構(gòu)象的影響，可以進(jìn)一步探索其結(jié)構(gòu)和催化特性之間的關(guān)系，所以，酶分子修飾在酶學(xué)和酶工程研究方面具有重要的意義。

2、何謂金屬離子置換修飾？簡(jiǎn)述其主要修飾過(guò)程和作用。

金屬離子置換修飾：把酶分子中的金屬離子換成另一種金屬離子，使酶的催化特性發(fā)生改變的修飾方法。

主要修飾過(guò)程：

（1） 酶的分離純化：首先將欲進(jìn)行修飾的酶分離純化，除去雜質(zhì)，獲得具有一定純度的每液。

（2） 除去原有的金屬離子：在經(jīng)過(guò)純化的酶液中加入一定量的金屬螯合劑，如乙二胺四乙酸（EDTA）等，是酶分子中的金屬離子與EDTA等形成螯合物。通過(guò)透析，超濾分子篩層析等方法，將EDTA-金屬螯合物從酶液中除去。此時(shí)，酶往往成無(wú)活性狀態(tài)。

（3） 加入置換離子：于去離子的酶液中加入一定量的另一種金屬離子，酶蛋白與新加入的金屬離子結(jié)合，除去多余的置換離子，就可以得到進(jìn)過(guò)金屬離子置換后的酶。

作用：（1）闡明金屬離子對(duì)酶催化作用的影響

（2）提高沒(méi)的催化效率

（3）增強(qiáng)酶的穩(wěn)定性

（4）改變酶的動(dòng)力學(xué)特性

3、何謂大分子結(jié)合修飾？有何作用？

大分子結(jié)合修飾：采用水溶性大分子與酶的側(cè)鏈基團(tuán)共價(jià)結(jié)合。，使酶分子的空間構(gòu)象發(fā)生改變，從而改變酶的催化特性的方法。

作用：（1）通過(guò)修飾提高酶的催化效率。

（2）通過(guò)修飾可以增強(qiáng)沒(méi)的穩(wěn)定性

（3）通過(guò)修飾降低或消除酶的抗原性

5、何謂氨基酸置換修飾？有何作用？

氨基酸置換修飾：將酶分子肽鏈上的某一個(gè)氨基酸換成另一個(gè)氨基酸，從而改變酶的催化特性的修飾方法。

作用：（1）通過(guò)修飾可以提高沒(méi)的催化效率。

（2）通過(guò)修飾可以增強(qiáng)酶的穩(wěn)定性

（3）通過(guò)修飾可以使酶的專一性發(fā)生改變

6、何謂核苷酸置換修飾？有何作用？

核苷酸置換修飾：將酶分子核苷酸鏈上的某一個(gè)核苷酸置換成另一個(gè)核苷酸，從而改變酶的催化特性的修飾方法。

作用：（1）可以使酶的底物專一性改變

（2）獲得各種不同的人造核酸類酶。

@@7、簡(jiǎn)述定點(diǎn)突變技術(shù)的主要技術(shù)過(guò)程及其在酶分子修飾中的應(yīng)用。

答：定點(diǎn)突變是在DNA序列中的某一特定位點(diǎn)上進(jìn)行堿基的改變從而獲得突變基因的操作技術(shù)。定位突變技術(shù)用于酶分子修飾的主要過(guò)程如下：

（1）新的酶分子結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)

（2）突變基因堿基序列的確定

（3）突變基因的獲得

（4）新酶的獲得

定點(diǎn)突變技術(shù)在酶分子修飾中試一種行之有效的常用方法，定點(diǎn)突變技術(shù)為氨基酸置換修飾和核苷酸置換修飾提供了先進(jìn)、可靠的手段。

8、酶分子的物理修飾有何特點(diǎn)？

第六章 酶、細(xì)胞、原生質(zhì)體固定化

一、 名詞解釋

1、固定化酶：固定在載體上并在一定空間范圍內(nèi)進(jìn)行催化反應(yīng)的酶。

2、固定化細(xì)胞：固定在載體上的細(xì)胞稱為固定化細(xì)胞。

3、固定化原生質(zhì)體：固定在載體上并在一定空間范圍內(nèi)進(jìn)行新城代謝的原生質(zhì)體。

4、吸附法：利用各種固體吸附劑，將細(xì)胞吸附在其表面而使細(xì)胞固定化的方法。

5、包埋法：將細(xì)胞包埋在多空載體內(nèi)而制成固定化細(xì)胞的方法。

6、結(jié)合法：選擇適宜的載體，使之通過(guò)共價(jià)鍵或離子鍵與酶結(jié)合在一起的固定化方法。

7、交聯(lián)法：借助雙功能試劑是酶分子之間發(fā)生交聯(lián)作用，制成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) 的固定化酶。

二、填空題

1、固定化酶是固定在載體上并在一定的空間范圍內(nèi)進(jìn)行的　催化反應(yīng)的　 酶。

2、固定化細(xì)胞是固定在載體上并在一定的空間范圍內(nèi)進(jìn)行的　生命活動(dòng)的　 細(xì)胞。

3、固定化原生質(zhì)體是固定在載體上并在一定的空間范圍內(nèi)進(jìn)行的　生命活動(dòng)　　　 　 原生質(zhì)體。

4、用帶負(fù)電荷的載體制備的固定化酶，其最適pH比游離酶的最適pH　　偏堿　 ，用帶正電荷的載體制備的固定化酶，其最適pH比游離酶的最適pH　　偏酸 　 ，用不帶電荷的載體制備的固定化酶，其最適pH與游離酶的最適pH　　不變 　 。

5、酶催化反應(yīng)的產(chǎn)物為酸性時(shí)，固定化酶最適pH比游離酶的最適pH　　高 　 ，產(chǎn)物為堿性時(shí)，固定化酶的最適pH比游離酶的最適pH　　　低 　 ，產(chǎn)物為中性時(shí)，最適pH　　不變 　 。

6、酶電極是由　　固定化酶 與　能量轉(zhuǎn)換器　 密切結(jié)合的傳感裝置。

三、選擇題

1、用帶負(fù)電荷的載體制備的固定化酶后，酶的最適pH（ A）。

A、向堿性一側(cè)移動(dòng)

B、向酸性一側(cè)移動(dòng)

C、不改變

D、不確定

2、氨基酰化酶可以催化（ B）。

A、D，L-氨基酸生成D-氨基酸和L-氨基酸

B、D,L-乙酰氨基酸水解生成D,L-氨基酸

C、L-乙酰氨基酸水解生成L-氨基酸

D、D-乙酰氨基酸水解生成D-氨基酸

3、酶催化反應(yīng)的產(chǎn)物為堿性時(shí)，固定化酶的最適pH（ B）

A、比游離酶的最適pH高一些

B、比游離酶的最適pH低一些

C、與游離酶的最適pH相同

D、隨機(jī)變化

4、制備酵母原生質(zhì)體時(shí)主要采用（ D）

A、溶菌酶

B、果膠酶

C、B-1，4葡聚糖酶

D、B-1，3葡聚糖酶

四、判斷題

（ P ）1、包埋法可以用于酶、細(xì)胞和原生質(zhì)體的固定化。

（ P ）2、固定化原生質(zhì)體由于細(xì)胞內(nèi)的結(jié)構(gòu)完整，可以保持細(xì)胞原有的生命活動(dòng)能力。

（ O ）3、延胡索酸酶催化延胡索酸水合反應(yīng)的酶。

（ O ）4、采用共價(jià)結(jié)合法制備得到的固定化細(xì)胞具有很好的穩(wěn)定性。

五、簡(jiǎn)答題

1、簡(jiǎn)述常用的固定方法及其應(yīng)用范圍。

答：（1）、吸附法：利用各種固體吸附劑，將細(xì)胞吸附在其表面而使細(xì)胞固定化的方法。由于靠物理吸附作用，結(jié)合力較弱，酶與載體結(jié)合不牢固容易脫落，所以使用受到一定的限制。

（2）包埋法：將細(xì)胞包埋在多空載體內(nèi)而制成固定化細(xì)胞的方法。包括a凝膠包埋法 不適用于那些底物或產(chǎn)物分子很大的酶類的固定化。廣泛用于細(xì)胞固定化中。b半透膜包埋法，適用于底物或產(chǎn)物都是小分子物質(zhì)的酶的固定，如脲酶，天冬酰胺酶，尿酸酶，過(guò)氧化氫酶等。

（3）、結(jié)合法：選擇適宜的載體，使之通過(guò)共價(jià)鍵或離子鍵與酶結(jié)合在一起的固定化方法。分為a離子結(jié)合法 由于通過(guò)離子鍵結(jié)合，結(jié)合力較弱，酶與載體結(jié)合不牢固，在PH和離子強(qiáng)度等條件改變時(shí)，酶容易脫落。所以使用時(shí)一定要嚴(yán)格控制好PH，離子強(qiáng)度和溫度等操作條件。b 共價(jià)結(jié)合法 使用此法制備的固定化酶，結(jié)合很牢固，不會(huì)脫落，可以連續(xù)使用較長(zhǎng)時(shí)間。但載體活化的操作復(fù)雜比較麻煩，同時(shí)由于共價(jià)結(jié)合時(shí)可能因影響酶的空間構(gòu)象而影響酶的催化活性。

（4）交聯(lián)法：借助雙功能試劑是酶分子之間發(fā)生交聯(lián)作用，制成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) 的固定化酶。交聯(lián)法制備的固定化酶或固定化菌體結(jié)合牢固，可以長(zhǎng)時(shí)間使用，但由于交聯(lián)反應(yīng)條件激烈，酶分子的多個(gè)基團(tuán)被交聯(lián)，致使酶活力損失較大，而且制備成的固定化酶顆粒較小，給使用帶來(lái)不便。

（5）熱處理法：是將含酶細(xì)胞在一定溫度下加熱處理一段時(shí)間，使酶固定在菌體內(nèi)，而制備得到固定化菌體的方法。 只適用于那些熱穩(wěn)定性較好的酶的固定化。

2、何謂固定化酶？固定化酶的特性與游離酶的比較有哪些改變？

答：固定化酶：固定在載體上并在一定空間范圍內(nèi)進(jìn)行催化反應(yīng)的酶。

1）固定化酶的穩(wěn)定性一般比游離酶的穩(wěn)定性好，主要表現(xiàn)如下：

（1）對(duì)熱的穩(wěn)定性提高，可以耐受較高的溫度。

（2）保存穩(wěn)定性好，可以在一定條件下保存較長(zhǎng)時(shí)間.

(3)對(duì)蛋白酶的抵抗性增強(qiáng)，不易被蛋白酶水解。

（4）對(duì)變性劑的耐受性提高，在尿素，有機(jī)溶劑和鹽酸胍等蛋白質(zhì)變性劑作用下，仍可保留較高的酶活力等。

2）固定化酶的最適溫度一般與游離酶差不多，活化能也變化不大。但有些固定化酶會(huì)有較明顯的改變。

3）酶過(guò)固定化后。其作用的最適PH往往會(huì)發(fā)生一些改變。一般來(lái)說(shuō)催化反應(yīng)的產(chǎn)物為酸性時(shí)，固定化酶的最適PH比游離酶的最適PH高一些。一般來(lái)說(shuō)催化反應(yīng)的產(chǎn)物為堿性時(shí)，固定化酶的最適PH比游離酶的最適PH低一些。

4）底物特異性 兩者的底物特異性可能有些不同，其變化與底物分子質(zhì)量的大小有一定關(guān)系。對(duì)于那作用于小分子底物的酶，固定化前后的特異性沒(méi)有明顯變化，而對(duì)于那些既可以作用于小分子底物，又可以作用于大分子底物的酶來(lái)說(shuō)，固定化酶的底物特異性往往會(huì)發(fā)生變化。

4、何為固定化細(xì)胞？固定化細(xì)胞有何特點(diǎn)及應(yīng)用？

答：固定化細(xì)胞：固定在載體上的細(xì)胞稱為固定化細(xì)胞。

1）微生物細(xì)胞固定化

特點(diǎn)：（1）固定化微生物細(xì)胞保持了細(xì)胞的完整結(jié)構(gòu)和天然構(gòu)象，可以進(jìn)行正常的生長(zhǎng)繁殖。

（2）固定化微生物細(xì)胞保持了細(xì)胞內(nèi)原有的酶系，輔酶體系和代謝調(diào)控體系，可以按照原來(lái)的代謝途徑進(jìn)行新陳代謝，并進(jìn)行有限的代謝調(diào)節(jié)控制。

（3）發(fā)酵穩(wěn)定性好，可以反復(fù)使用或者連續(xù)使用較長(zhǎng)時(shí)間。

（4）固定化微生物細(xì)胞密度的提高，可以提高產(chǎn)率。

（5）由于有載體的保護(hù)作用，可以提高基因工程菌的質(zhì)粒穩(wěn)定性。

應(yīng)用：一方面是利用固定化微生物細(xì)胞發(fā)酵生產(chǎn)各種胞外，另一方面是利用固定化微生物細(xì)胞與各種電極合制成微生物電極（生物傳感器）

2）植物細(xì)胞固定化

特點(diǎn)：（1）植物細(xì)胞經(jīng)固定化后，由于有載體的保護(hù)作用，可減輕剪切力和其他外界因素對(duì)植物細(xì)胞的影響。

（2）細(xì)胞經(jīng)固定化后，被束縛在一定的空間范圍內(nèi)進(jìn)行生命活動(dòng)，不容易聚集成團(tuán)。

（3）固定化植物細(xì)胞發(fā)酵可以在不同的培養(yǎng)階段簡(jiǎn)便地更換不同的培養(yǎng)液，即首先在生長(zhǎng)培養(yǎng)基上生長(zhǎng)增值，在達(dá)到一定的細(xì)胞密度后，改換成發(fā)酵培養(yǎng)基，以利于生產(chǎn)各種所需的次級(jí)代謝物。

（4）固定化植物細(xì)胞可反復(fù)使用或連續(xù)使用較長(zhǎng)的一段時(shí)間，大大縮短生產(chǎn)周期，提高產(chǎn)率。

（5）固定化植物細(xì)胞易于與培養(yǎng)液分離利于產(chǎn)品的分離純化，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

應(yīng)用：對(duì)種質(zhì)保存具有重要意義，還可以用于生產(chǎn)各種色素，香精，藥物，酶等次級(jí)代謝物，一般僅適用于可以分泌到細(xì)胞外的產(chǎn)物的生產(chǎn)。對(duì)于細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)物，則要想辦法增加細(xì)胞的透過(guò)性，使胞內(nèi)產(chǎn)物分泌到保外。

3）動(dòng)物細(xì)胞固定化

特點(diǎn)：（1）提高細(xì)胞存活率

（2）提高產(chǎn)率

（3）固定化動(dòng)物細(xì)胞可反復(fù)使用或連續(xù)使用較長(zhǎng)的一段時(shí)間。

（4）固定化植物細(xì)胞易于與培養(yǎng)液分離利于產(chǎn)品的分離純化，提高產(chǎn)品質(zhì)量

應(yīng)用：在動(dòng)物細(xì)胞中大部分為貼細(xì)胞，需要貼附在載體表面才能正常生長(zhǎng)，所以固定化動(dòng)物細(xì)胞得到廣發(fā)應(yīng)用。特別是采用微載體對(duì)動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行吸附固定化，主要用于生產(chǎn)小兒麻痹癥疫苗，風(fēng)疹疫苗，狂犬病疫苗，痳疹疫苗，黃熱病疫苗，肝炎疫苗，生長(zhǎng)激素，干擾素，胰島素，前列腺素，以及皮膚，心臟等各種組織器官。

5、簡(jiǎn)述固定化原生質(zhì)體的制備方法與特點(diǎn)。

答：制備方法：（1）瓊脂-多孔醋酸纖維素固定化法

（2）海藻酸鈣凝膠固定化法

（3）角叉菜膠固定化法

（4）光交聯(lián)樹(shù)脂固定化法

特點(diǎn)：（1）固定化原生質(zhì)體由于沒(méi)有細(xì)胞壁，細(xì)胞結(jié)構(gòu)不完整，失去增值能力，但由于細(xì)胞膜內(nèi)的結(jié)構(gòu)沒(méi)有受到影響保持了細(xì)胞原有的新陳代謝能力。

（2）固定化原生質(zhì)體由于解除了細(xì)胞壁這一擴(kuò)散屏障，可增加細(xì)胞膜的通透性，有利于氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)傳遞和吸收，也有利于胞物質(zhì)的分泌，可顯著提高產(chǎn)率。

（3）固定化原生質(zhì)體由于有載體的保護(hù)作用，具有較好的操作穩(wěn)定性和保存穩(wěn)定性，可反復(fù)使用和連續(xù)使用較長(zhǎng)時(shí)間，利于連續(xù)化生產(chǎn)。在冰箱保存較長(zhǎng)時(shí)間后仍能保持其生產(chǎn)能力。

（4）固定化原生質(zhì)體易于與發(fā)酵產(chǎn)物分開(kāi)，有利于產(chǎn)物的分離純化，提高產(chǎn)品質(zhì)量。

(5)在固定化原生質(zhì)體發(fā)酵的培養(yǎng)基中需要添加滲透壓穩(wěn)定劑，以保持原生質(zhì)體的穩(wěn)定性。這些滲透壓穩(wěn)定劑在發(fā)酵結(jié)束后，可以用層析或膜分離技術(shù)等方法與產(chǎn)物分離。

六、綜合分析題

1、試分析固定化酶與固定原生質(zhì)體有哪些異同點(diǎn)？

第七章 酶非水相催化

一、 名詞解釋

酶非水相催化：酶在非水介質(zhì)中進(jìn)行的催化作用，酶的非水相催化是通過(guò)改變反應(yīng)介質(zhì)，影響酶的表面結(jié)構(gòu)和活性中心，從而改進(jìn)酶的催化特性。

有機(jī)介質(zhì)中的酶催化：酶在含有一定量水的有機(jī)溶劑中進(jìn)行的催化反應(yīng)，適用于底物、產(chǎn)物兩者或其中之一為疏水性物質(zhì)的酶催化作用。

微水介質(zhì)體系：是由有機(jī)溶劑和微量的水組成的反應(yīng)體系，是在有機(jī)介質(zhì)酶催化中廣泛應(yīng)用的一種反應(yīng)體系。

水活度：是指體系中水的逸度與純水逸度之比，通常可用體系中水的蒸汽壓與相同條件下純水的蒸汽壓之比表示。

二、填空題

1、與在水介質(zhì)中相比，酶在有機(jī)介質(zhì)中的穩(wěn)定性　增加　 　 ，催化活性　不變　 　 。

2、非水介質(zhì)主要包括有機(jī)介質(zhì)，氣相介質(zhì)，超臨界流體介質(zhì)，　離子液介質(zhì)　 。

3、有機(jī)溶劑的極性系數(shù)lgP越小，表明其極性　　越大 　 ，對(duì)酶活性的影響　　越大 　 。

4、化學(xué)組成相同，立體結(jié)構(gòu)互為對(duì)映體的兩種異構(gòu)體化合物稱為　外消旋化合物 。

5、脂肪酶可以催化油脂與甲醇進(jìn)行　油脂　 　 反應(yīng)，生成生物柴油。

三、選擇題

1、必需水是指（ D）

A、維持酶催化反應(yīng)速度所必需的水量

B、酶催化反應(yīng)速度達(dá)到最大時(shí)所需的水量

C、與酶分子緊密結(jié)合的水量

D、維持酶分子完整的空間構(gòu)象所必需的最低水量

2、有機(jī)介質(zhì)中酶催化的最適水含量是（ C）

A、酶溶解度達(dá)到最大時(shí)的含水量

B、底物溶解度最大時(shí)的含水量

C、酶催化反應(yīng)速度達(dá)到最大時(shí)的含水量

D、酶活力到最大時(shí)的含水量

3、有機(jī)溶劑極性的強(qiáng)弱可以用極性系數(shù)lgP表示，極性系數(shù)越大，（ D）。

A、表明其極性越強(qiáng)，對(duì)酶活性的影響就越大

B、表明其極性越強(qiáng)，對(duì)酶活性的影響就越小

C、表明其極性越弱，對(duì)酶活性的影響就越大

D、表明其極性越弱，對(duì)酶活性的影響就越小

4、天苯肽是由（ A）縮合而成。

A、L-天冬氨酸的a-羧基與L-苯丙氨酸甲酯的氨基

B、L-天冬氨酸的B-羧基與L-苯丙氨酸甲酯的氨基

C、L-天冬氨酸的氨基與L-苯丙氨酸的a-羧基

D、L-天冬氨酸的a-羧基與L-苯丙氨酸的氨基

四、判斷題

（ P ）1、有機(jī)溶劑的極性系數(shù)是指某種溶劑在正辛烷與水兩相中的分配系數(shù)

（ P ）2、在有機(jī)介質(zhì)反應(yīng)體系中，水活度越大，酶催化反應(yīng)速度也越大。

（ O ）3、酶在水溶液中催化的立體選擇性通常比在有機(jī)介質(zhì)中催化的立體選擇性強(qiáng)。

（ O ）4、酶在有機(jī)介質(zhì)中催化的最適pH與在水溶液中催化的最適pH有較大差別。

五、簡(jiǎn)答題

1、酶在非水相中有哪些特點(diǎn)？

1) 熱力學(xué)穩(wěn)定性

2) 底物特異性

3) 對(duì)映體選擇性：

4) 位置選擇性

5) 化學(xué)鍵選擇性

6) pH記憶

2、酶在有機(jī)介質(zhì)中與在水溶液中的特性有何改變？

1）在水溶液中，對(duì)疏水性較強(qiáng)的底物，酶的底物專一性較強(qiáng)，而在有機(jī)介質(zhì)中，底物專一性較弱。

2）酶在水溶液中催化的立體選擇性較強(qiáng)，而在疏水性強(qiáng)的有機(jī)介質(zhì)中，酶的立體選擇性較差。

3）熱穩(wěn)定性增強(qiáng)

4）區(qū)域選擇性與溶劑的疏水性相關(guān)

5）鍵選擇性也有所改變

3、什么是必需水和水活度？它們對(duì)非水相中酶的催化有何影響？

水活度：是指體系中水的逸度與純水逸度之比，通常可用體系中水的蒸汽壓與相同條件下純水的蒸汽壓之比表示。

必需水：維持分子完整的空間構(gòu)象所必須的最低水量。

4、簡(jiǎn)述有機(jī)介質(zhì)中酶催化反應(yīng)的影響因素及其控制。

影響因素：酶的種類和濃度、底物的種類和濃度、有機(jī)溶劑的種類、水含量、pH和離子強(qiáng)度等。

控制：

水含量：最適含水量水活度控制在0.5-0.6

有機(jī)溶劑：是影響酶在有機(jī)介質(zhì)中催化的關(guān)鍵因素之一。

應(yīng)選擇2≤lgP ≤5的溶劑

最適溫度：酶的穩(wěn)定性增強(qiáng)，最適溫度高于水溶液中的催化溫度

但是溫度過(guò)高，其立體選擇性降低

酶：選擇好使用的酶，注意酶的穩(wěn)定性

底物：根據(jù)底物的極性，結(jié)合有機(jī)溶劑的選擇控制好酶的溶解，使底物持續(xù)維持在一定的濃度范圍內(nèi)

第八章 酶定向進(jìn)化

一、 名詞解釋

定向進(jìn)化：是模擬自然進(jìn)化的過(guò)程，進(jìn)行人工隨機(jī)突變，并在特定的環(huán)境條件下進(jìn)行選擇，使進(jìn)化朝著人們所需方向發(fā)展的技術(shù)過(guò)程。

酶定向進(jìn)化：是模擬自然進(jìn)化過(guò)程，在體外進(jìn)行酶基因的人工隨機(jī)突變，建立突變基因文庫(kù)，在人工控制條件的特殊環(huán)境下，定向選擇得到具有優(yōu)良催化特性的酶的突變體的過(guò)程。

易錯(cuò)PCR技術(shù)：是從酶的單一基因出發(fā)，在改變反應(yīng)條件的情況下進(jìn)行聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是擴(kuò)增得到的基因出現(xiàn)堿基配對(duì)錯(cuò)誤，從而引起基因突變的技術(shù)過(guò)程。

DNA重排技術(shù)：又稱DNA改組技術(shù)，是從正突變基因文庫(kù)中分離得到的同源DNA，用酶切割成隨機(jī)片段，經(jīng)過(guò)不加引物的多次PCR循環(huán)，使DNA的堿基序列重新排布而引起基因突變的技術(shù)過(guò)程。

二、填空題

1、定向進(jìn)化按照進(jìn)化對(duì)象的不同，可以分為　分子定向進(jìn)化 ，　　細(xì)胞定向進(jìn)化 。

2、酶定向進(jìn)化是在體外進(jìn)行酶基因的　隨機(jī)突變 　 ，然后在人工控制條件的特殊環(huán)境下進(jìn)行　選擇　 　 ，而得到具有優(yōu)良催化特性的酶的突變體。

3、易錯(cuò)PCR技術(shù)是從酶的　單一基因　　 出發(fā)，在　特定的反應(yīng)條件下 　 的情況下進(jìn)行的聚合酶鏈反應(yīng)，使擴(kuò)增得到的基因出現(xiàn)剪輯配對(duì)錯(cuò)誤，而引起基因突變的技術(shù)過(guò)程。

4、DNA重排技術(shù)將2種以上同源基因中的正突變結(jié)合在一起，通過(guò)DNA的堿基序列的　重新排布　 ，形成新的突變基因。

5、要從突變基因文庫(kù)中篩選得到人們所需的正突變基因，篩選工作量很大，必需采用各種　高通量的篩選技術(shù) 　 。

6、插入B-半乳糖苷酶基因片段的噬菌體DNA，轉(zhuǎn)染大腸桿菌細(xì)胞后，在含有誘導(dǎo)酶　IPTG 　 和底物X-gal的平板培養(yǎng)基上可以形成　　　白色　 　 細(xì)菌斑。

三、選擇題

1、在獲得酶的單一基因以后，可以采用（ A ）技術(shù)獲得兩種以上同源正突變基因。

A、易錯(cuò)PCR

B、交錯(cuò)延伸PCR

C、DNA重排

D、基因組重排

2、在進(jìn)行易錯(cuò)PCR時(shí)，提高鎂離子濃度的作用是（ B ）。

A、穩(wěn)定互補(bǔ)的堿基對(duì)

B、穩(wěn)定非互補(bǔ)的堿基對(duì)

C、增強(qiáng)酶的穩(wěn)定性

D、減弱酶的穩(wěn)定性

3、在進(jìn)行易錯(cuò)PCR時(shí)，添加一定濃度的錳離子，其作用是（ A ）。

A、降低DNA聚合酶對(duì)模板的特異性

B、提高DNA聚合酶對(duì)模板的特異性

C、增強(qiáng)DNA聚合酶的穩(wěn)定性

提高DNA聚合酶的活力

四、判斷題

( O )1、外源蛋白基因可以與噬菌體的外膜結(jié)構(gòu)蛋白基因形成融合蛋白基因，在噬菌體表面展示

（ O ）2、重組質(zhì)粒載體可以通過(guò)細(xì)胞轉(zhuǎn)化方法將重組DNA轉(zhuǎn)入受體細(xì)胞

（ P ）3、通過(guò)DNA重排技術(shù)進(jìn)行酶基因的體外隨機(jī)突變，可以獲得大量的正突變基因。

（ P ）4、基因家族重排技術(shù)需要經(jīng)過(guò)不加引物的多次PCR循環(huán)，使DNA的堿基序列重新排布而引起基因突變。

五、簡(jiǎn)答題

@@1、何謂酶定向進(jìn)化？有何特點(diǎn)？

特點(diǎn)：1）適應(yīng)面廣

2）目的性強(qiáng)

3）效果顯著

2、簡(jiǎn)述易錯(cuò)PCR技術(shù)與常規(guī)PCR技術(shù)的異同點(diǎn)。

相同點(diǎn)：過(guò)程相同1.變性：85-95度解鏈；2.退火：50-70度，引物與模板互補(bǔ)配對(duì)；3.70-75度 引物延伸一般30個(gè)循環(huán)。

不同點(diǎn)：易錯(cuò)PCR技術(shù)：1 鎂離子濃度高，穩(wěn)定非互補(bǔ)的堿基對(duì)；2 猛離子：降低聚合酶的特異性；3 四種底物濃度比改變。改變反應(yīng)條件，增加了堿基配對(duì)錯(cuò)誤的出現(xiàn)頻率。

3、什么叫DNA重排技術(shù)？其主要過(guò)程包括哪些步驟？

過(guò)程：將兩條以上正突變基因通過(guò)脫氧核糖核酸酶I等酶的作用，隨機(jī)切割成若干DNA片段，然后將這些隨機(jī)片段在不加引物的條件下經(jīng)過(guò)多次PCR循環(huán)，獲得突變基因，然后構(gòu)建突變基因文庫(kù)，進(jìn)而進(jìn)行篩選獲得正突變基因，正突變基因在反復(fù)經(jīng)過(guò)上述步驟，直打獲得所需的突變基因?yàn)橹?/p>

第九章 酶反應(yīng)器

一、 名詞解釋

1酶反應(yīng)器 以游離酶或固定化酶、固定化細(xì)胞作為生物催化劑，進(jìn)行催化反應(yīng)的容器及其附屬設(shè)備。

2攪拌罐式反應(yīng)器：帶有攪拌裝置的一種罐式攪拌器。

3、 填充床式反應(yīng)器 將固定化酶填充于反應(yīng)器內(nèi)，制成穩(wěn)定的柱床，然后，通入底物溶液，在一定的反應(yīng)條件下實(shí)現(xiàn)酶催化反應(yīng)，以一定的流速，收集輸出的轉(zhuǎn)化液（含產(chǎn)物）。

4、 流化床式反應(yīng)器 底物溶液以足夠大的流速，從反應(yīng)器底部向上通過(guò)固定化酶柱床時(shí)，便能使固定化酶顆粒始終處浮動(dòng)狀態(tài)下進(jìn)行反應(yīng)。

5、 鼓泡式反應(yīng)器 利用從反應(yīng)器底部通入的氣體產(chǎn)生的大量氣泡，在上升過(guò)程中起到提供反應(yīng)底物和混合兩種作用的一類反應(yīng)器。

6、 膜反應(yīng)器 將酶催化反應(yīng)與半透膜的分離作用組合在一起而成的反應(yīng)器

7、 噴射式反應(yīng)器 通入高壓噴射蒸汽，實(shí)現(xiàn)酶與底物的混合，進(jìn)行高溫短時(shí)催化反應(yīng)

一、

二、填空題

1、攪拌罐式反應(yīng)器主要由反應(yīng)罐，　攪拌器 　 和溫度調(diào)節(jié)裝置組成。

2、填充床式反應(yīng)器是通過(guò)　底物溶液 的流動(dòng)，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的傳遞和混合。

3、鼓泡式反應(yīng)器是　有氣體參與　 的酶催化反應(yīng)中常用的一種反應(yīng)器。

4、膜反應(yīng)器是將酶的　催化反應(yīng) 　 與半透膜的　分離作用 　 組合在一起而成的反應(yīng)器。

6、 噴射式反應(yīng)器是利用　高壓蒸汽 　 的噴射作用，實(shí)現(xiàn)酶與底物的混合，進(jìn)行　高溫短時(shí) 　 催化反應(yīng)的一種反應(yīng)器。

三、選擇題

1、流化床反應(yīng)器（C ）。

A、適用于游離酶進(jìn)行間歇催化反應(yīng)

B、適用于固定化酶進(jìn)行間歇催化反應(yīng)

C、適用于游離酶進(jìn)行連續(xù)催化反應(yīng)

D、適用于固定化酶進(jìn)行連續(xù)催化反應(yīng)

2、膜反應(yīng)器是（ A）的酶反應(yīng)器

A、將酶催化反應(yīng)與膜分離組合在一起

B、利用酶膜進(jìn)行反應(yīng)

C、利用半透膜進(jìn)行底物與產(chǎn)物分離

D、利用半透膜進(jìn)行酶與產(chǎn)物分離

3、對(duì)于有產(chǎn)物抑制作用的酶，最好選用（C）反應(yīng)器

A、攪拌罐式

B、噴射式

C、膜反應(yīng)器

D、鼓泡式

4、對(duì)于有氣體參與反應(yīng)的酶，通常采用（ C）反應(yīng)器

A、填充床式

B、流化床

C、鼓泡式

D、攪拌罐式

四、判斷題

（ P ）1、填充床式在任何一個(gè)橫截面上的流體流動(dòng)速度都相同，在同一個(gè)橫截面上底物濃度與產(chǎn)物濃度也一致，又稱為活塞流反應(yīng)器。

（ O ）2、需要小分子物質(zhì)作為輔酶的酶催化反應(yīng)，通常采用膜反應(yīng)器。

（ P ）3、鼓泡式固定化酶反應(yīng)器又稱為三相流化床式反應(yīng)器。

（ P ）4、采用膜反應(yīng)器進(jìn)行酶催化反應(yīng)，可以明顯降低小分子產(chǎn)物對(duì)酶的反饋抑制作用。

五、簡(jiǎn)答題

1、1、簡(jiǎn)述酶反應(yīng)器的主要類型和特點(diǎn)。

2、選擇酶反應(yīng)器的主要依據(jù)有哪些？

酶反應(yīng)器多種多樣，在應(yīng)用時(shí)，應(yīng)當(dāng)有所選擇。選擇一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、制造成本和運(yùn)行成本底的特點(diǎn)。主要根據(jù)酶的應(yīng)用形式、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)性質(zhì)、底物或產(chǎn)物的理化性質(zhì)進(jìn)行選擇。

3、簡(jiǎn)述酶反應(yīng)器設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。

4、簡(jiǎn)述酶反應(yīng)器的操作條件及其控制的主要內(nèi)容。

5、在酶反應(yīng)器的操作過(guò)程中要注意哪些問(wèn)題？

第十章 酶的應(yīng)用

一、 名詞解釋

酶的應(yīng)用：通過(guò)酶的催化作用獲得人們所需要的物質(zhì)或者除去不良物質(zhì)的技術(shù)過(guò)程，

酶學(xué)診斷：通過(guò)酶的催化作用測(cè)定體內(nèi)某些物質(zhì)的含量及其變化，或者通過(guò)體內(nèi)原有酶活力的變化情況進(jìn)行疾病診斷的方法

藥用酶：酶制劑作為分子水平的治療藥

二、填空題

1、酶的應(yīng)用是通過(guò)　酶的催化作用 獲得　所需物質(zhì) 　 或除去不良物質(zhì)、得到所需信息的技術(shù)過(guò)程。

2、纖溶酶原激活劑是一種絲氨酸蛋白酶，可以催化　纖溶酶原 　 水解生成　　纖溶酶　　 　 。

3、青霉素?；缚梢源呋嗝顾厮馍伞?-氨基青霉烷酸 。

4、溶菌酶是一種催化細(xì)菌細(xì)胞壁中的　肽多糖 　 水解的水解酶。

5、利用丙烯氰為原料，在　腈水和酶　 催化下，可以水合生成　丙烯酰胺 　 。

三、選擇題

1、葡萄糖氧化酶可以用于食品保鮮，主要原因是通過(guò)該酶的作用可以（ D）。

A、生成過(guò)氧化氫

B、生成葡萄糖酸

C、殺滅細(xì)菌

D、除去氧氣

2、亞硝酸還原酶是以催化亞硝酸還原生成（ A）的氧化還原酶。

A、NO

B、NO2

C、N2

D、HNO3

3、乳糖酶可以催化乳糖水解生成（ C）。

A、二個(gè)半乳糖

B、葡萄糖和果糖

C、半乳糖和葡萄糖

D、半乳糖和果糖

4、膽堿酯酶可以用于檢測(cè)有機(jī)磷農(nóng)藥污染，是由于（ B）。

A、有機(jī)磷農(nóng)藥是膽堿酯酶的一種激活劑

B、有機(jī)磷農(nóng)藥是膽堿酯酶的一種抑制劑

C、膽堿酯酶可以催化有機(jī)磷分解

D、膽堿酯酶可以催化膽堿酯分解

四、判斷題

（ P）1、葡萄糖異構(gòu)酶可以催化D-木糖可逆地轉(zhuǎn)化為D-木酮糖。

（ P ）2、果膠酶是催化果膠水解生成聚半乳糖醛酸酶的一類酶的總稱。

（ O ）3、DNA聚合酶可以催化DNA小片段聚合生成大分子DNA。

（ P ）4、青霉素?；缚梢源呋^孢霉素水解生成7-氨基頭孢霉烷酸（7-ACA）

五、簡(jiǎn)答題

1、舉例說(shuō)明酶在疾病診斷，疾病預(yù)防和治療及藥物制造方面的應(yīng)用。

（一）、酶在疾病診斷中的應(yīng)用

1、測(cè)定體內(nèi)與疾病有關(guān)的某種酶的活力，利用該酶的活力變化作為診斷某種疾病及其病情嚴(yán)重程度的重要指標(biāo)。

2、利用某種酶制劑作為分析試劑，測(cè)定體內(nèi)與疾病有關(guān)的代謝物的濃度變化，利用該物質(zhì)濃度的變化程度作為診斷某種疾病及其病情嚴(yán)重程度的重要指標(biāo)。

（二）、酶在治療疾病上的應(yīng)用

1、藥用酶的治療作用

2、藥用酶的種類

3、藥用酶的新劑型及給藥方式

4、載酶人造細(xì)胞

5、酶用于體外循環(huán)裝置

2、酶在食品領(lǐng)域有哪些重要作用？舉例說(shuō)明。

（一）、酶在食品保鮮方面的應(yīng)用

酶技術(shù)保鮮就是利用酶的催化作用，消除外界因素對(duì)食品產(chǎn)生的不良影響。

除氧保鮮: 葡萄糖氧化酶

C6H12O6+O2 C6H12O7+H2O2

脫糖保鮮:葡萄糖氧化酶

滅菌保鮮: 溶菌酶

（二）、酶在食品生產(chǎn)方面的應(yīng)用

（三）、酶在食品添加劑生產(chǎn)方面的應(yīng)用

（四）、酶在改善食品的品質(zhì)和風(fēng)味方面的應(yīng)用

3、舉例說(shuō)明酶在輕工、化工生產(chǎn)中的應(yīng)用。

（一）、酶在原料處理方面的應(yīng)用

生物拋光是一種用纖維素酶改善纖維素纖維制品表面的整理工藝,以達(dá)到持久的抗起毛起球并增加織物的光潔度和柔軟度

（二）、酶在輕工、化工產(chǎn)品生產(chǎn)方面的應(yīng)用

（三）、加酶增強(qiáng)產(chǎn)品的使用效果

4、舉例說(shuō)明酶在環(huán)境保護(hù)方面的應(yīng)用。

水凈化：水與人類的生活息息相關(guān)，離開(kāi)水的滋養(yǎng)，人類將不復(fù)存在，因此世界范圍的水污問(wèn)題是目前人類最關(guān)心的環(huán)境主題。水源污染常常是由那些劇毒，而且抗生物降解的化學(xué)品造成的，這些化合物很容易在體內(nèi)組織中濃縮聚集，使人產(chǎn)生疾病。為了保護(hù)水資源及人類的健康，除去這些有毒的化合物以消除污染是至關(guān)重要的。實(shí)踐證明，用酶處理這些污染物是行之有效的。早在20世紀(jì)七八十年代，固定化酶已被用于水和空氣的凈化。 利用固定化熱帶假絲酵母的復(fù)合酶系能夠分解酚，可以用來(lái)處理含酚廢水 最近日本國(guó)家資源和環(huán)境學(xué)院已成功應(yīng)用酪氨酸酶、過(guò)氧化物酶和漆酶對(duì)廢水中的有毒化合物進(jìn)行了處理。

5、在原生質(zhì)體制備方面主要應(yīng)用哪幾種酶？

細(xì)菌細(xì)胞壁的去除 如：溶菌酶

酵母細(xì)胞壁的去除如：β-葡萄糖酶、磷酸甘露糖

霉菌細(xì)胞壁的去除 如：幾丁質(zhì)酶、殼多糖

植物細(xì)胞壁的去除如：果膠酶、纖維素酶

六、綜合分析題

簡(jiǎn)述溶菌酶的應(yīng)用。

溶菌酶(Lysozyme)是一種專門作用于微生物細(xì)胞壁的水解酶，又稱細(xì)胞壁溶解酶。人們對(duì)溶菌酶的研究始于本世紀(jì)初，英國(guó)細(xì)菌學(xué)家弗萊明(Fleming)在發(fā)現(xiàn)青霉素的前6年(1922年)發(fā)現(xiàn)人的唾液、眼淚中存在有溶解細(xì)菌細(xì)胞壁的酶，因其具有溶菌作用，故命名為溶菌酶。此后人們?cè)谌撕蛣?dòng)物的多種組織、分泌液及某些植物、微生物中也發(fā)現(xiàn)了溶菌酶的存在。隨著研究的不斷深入，發(fā)現(xiàn)溶菌酶不僅有溶解細(xì)菌細(xì)胞壁的種類，還有作用于真菌細(xì)胞壁的種類，同時(shí)對(duì)其作用機(jī)制也有了更進(jìn)一步的了解。近幾年，人們根據(jù)溶菌酶的溶菌特性，將其應(yīng)用于醫(yī)療、食品防腐及生物工程中，特別是在食品防腐方面，以代替化學(xué)合成的食品防腐劑，具有一定的潛在應(yīng)用價(jià)值。
溶菌酶作為一種存在于人體正常體液及組織中的非特異性免疫因素，具有多種藥理作用，它具有抗菌、抗病毒、抗腫瘤的功效，目前日本已生產(chǎn)出醫(yī)用溶菌酶，其適應(yīng)癥為出血、血尿、血痰和鼻炎等。
溶菌酶具有破壞細(xì)菌細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)的功能，以此酶處理G+細(xì)菌得到原生質(zhì)體，因此，溶菌酶是基因工程、細(xì)胞工程中細(xì)胞融合操作必不可少的工具酶。
溶菌酶是一種無(wú)毒、無(wú)副作用的蛋白質(zhì)，又具有一定的溶菌作用，因此可用作食品防腐劑?，F(xiàn)已廣泛應(yīng)用于水產(chǎn)品、肉食品、蛋糕、清酒、料酒及飲料中的防腐；還可以添入乳粉中，使牛乳人乳化，以抑制腸道中腐敗微生物的生存，同時(shí)直接或間接地促進(jìn)腸道中雙歧桿菌的增殖。此外，還能利用溶菌酶生產(chǎn)酵母浸膏和核酸類調(diào)味料等。
目前實(shí)際應(yīng)用的、業(yè)已商品化的是雞蛋清溶菌酶。我國(guó)是采用蛋廠雞蛋殼中殘留的蛋清為原料生產(chǎn)的，為白色、無(wú)臭結(jié)晶粉末，味甜。近年來(lái)，人們正研究用微生物發(fā)酵法生產(chǎn)溶菌酶，同時(shí)還采用酶修飾法先后合成了溶菌酶-環(huán)糊精和溶菌酶一半乳甘露聚糖，經(jīng)過(guò)修飾后的溶菌酶不僅抗菌活性穩(wěn)定，而且具有良好的乳化性能，應(yīng)用于發(fā)酵飲料中防腐效果較好。此外，由于溶菌酶抗菌譜較窄，只對(duì)G+細(xì)菌起作用，為了加強(qiáng)其溶菌作用，人們常與甘氨酸、植酸、聚合磷酸鹽等物質(zhì)配合使用，以增強(qiáng)對(duì)G-細(xì)菌的溶菌作用，在食品防腐中效果顯著。

測(cè)驗(yàn)（一）

一、 名詞解釋

一、 發(fā)酵動(dòng)力學(xué)：主要研究在發(fā)酵過(guò)程中細(xì)胞生長(zhǎng)速度，產(chǎn)物形成速度、基質(zhì)消耗速度以及環(huán)境因素對(duì)速度的影響；在酶的發(fā)酵生產(chǎn)中,研究酶發(fā)酵動(dòng)力學(xué)對(duì)于了解酶生物合成模式；發(fā)酵條件的優(yōu)化控制,提高酶產(chǎn)量具有重要的理論指導(dǎo)意義

一、 親和層析：利用生物分子與配基間所具有的專一而不可逆的親和力使生物分子分離純化的方法

一、 氨基酸置換修飾:將酶分子肽鏈上的某個(gè)氨基酸置換成另一個(gè)氨基酸，從而改變酶的催化特性的修飾方法。

一、 酶分子定向進(jìn)化:是模擬自然進(jìn)化過(guò)程中，在體外進(jìn)行酶基因的人工隨機(jī)突變，建立基因文庫(kù)，在人工控制條件的特殊環(huán)境下，定向選擇得到具有優(yōu)良的催化特性的突變體的過(guò)程。

藥用酶：酶可以作為藥物治療多種疾病，作為藥物用于預(yù)防和治療疾病的酶。

二、填空題

1、酶活力是　　　　 　 的量度指標(biāo)，酶的比活力是　　　　 　 的量度指標(biāo)，酶轉(zhuǎn)換數(shù)是　　　　 　 的量度指標(biāo)。

2、固定化原生質(zhì)體是固定在載體上并在一定的空間范圍內(nèi)進(jìn)行　　　　 　 的原生質(zhì)體。

3、膜反應(yīng)器是將酶的與半透膜的組合在一起而成的反應(yīng)器。

4、利用丙烯氰為原料，在　　　　 　 催化下，可以水合生成　　　　 　 。

5、定點(diǎn)突變是在DNA序列的進(jìn)行堿基的改變，從而獲得　　　　 　 的技術(shù)。

三、選擇題

1、酶工程是（ C）的技術(shù)過(guò)程。

A、利用酶的催化作用將底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物

B、通過(guò)發(fā)酵生產(chǎn)和分離純化獲得所需酶。

C、酶的生產(chǎn)與應(yīng)用

D、酶在工業(yè)上大規(guī)模應(yīng)用

2、莫諾德常數(shù)是指（ B ）

A、反應(yīng)速度達(dá)到最大反應(yīng)速度一半時(shí)的底物濃度。

B、比生長(zhǎng)速率達(dá)到最大比生長(zhǎng)速率一半時(shí)的限制性基質(zhì)濃度。

C、產(chǎn)酶速率達(dá)到最大產(chǎn)酶速率一半時(shí)的限制性基質(zhì)濃度。

D、細(xì)胞生長(zhǎng)速率達(dá)到最大細(xì)胞生長(zhǎng)速率一半時(shí)的限制性基質(zhì)濃度。

3、端粒酶是（ C ）

A、催化端粒水解的酶

B、存在于端粒中的酶

C、催化端粒生成和延長(zhǎng)的酶

D、催化RNA生成和延長(zhǎng)的酶

4、超臨界流體能夠用于物質(zhì)分離的主要原因在于（ ）

A、超臨界流體的密度接近于液體

B、超臨界流體的黏度接近于液體

C、在超臨界流體中不同物質(zhì)的溶解度不同

D、超臨界流體的擴(kuò)散系數(shù)接近于氣體，是通常液體的近百倍

5、天苯肽是由（ A ）縮合而成。

A、L-天冬氨酸的a-羧基與L-苯丙氨酸甲酯的氨基

B、L-天冬氨酸的B-羧基與L-苯丙氨酸甲酯的氨基

C、L-天冬氨酸的氨基與L-苯丙氨酸的a-羧基

D、L-天冬氨酸的a-羧基與L-苯丙氨酸的氨基

四、問(wèn)答題

1、舉例說(shuō)明動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)酶的工藝流程。

將種質(zhì)細(xì)胞用胰蛋白酶消化處理，分散成懸浮細(xì)胞；再將懸浮細(xì)胞前所未有入適宜的培養(yǎng)液中，在人工控制條件的反應(yīng)器中進(jìn)行細(xì)胞懸浮培養(yǎng)或者貼壁培養(yǎng)；培養(yǎng)完成后，收信培養(yǎng)液，分離純化得到所需產(chǎn)物。

以人黑色素瘤細(xì)胞培養(yǎng)生產(chǎn)組織纖溶酶原活化劑為例說(shuō)明動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)酶的工藝過(guò)程及控制①人黑色素瘤細(xì)胞培養(yǎng)基②人黑色素瘤細(xì)胞培養(yǎng)③組織纖溶酶原活化劑的分離純化

2、為什么SDS凝膠電泳會(huì)不受蛋白質(zhì)分子所帶電荷及分子形狀的影響？

SDS能使蛋白質(zhì)分子的氫鍵，疏水鍵打開(kāi)，并與蛋白質(zhì)分子結(jié)合，形成蛋白質(zhì)-SDS復(fù)合物。由于SDS帶負(fù)電荷，使各種蛋白質(zhì)-SDS復(fù)合物帶上相同密度的負(fù)電荷，而掩蓋了不同蛋白質(zhì)之間原來(lái)電荷的差別。此外SDS與蛋白質(zhì)結(jié)合后，引起蛋白質(zhì)構(gòu)象的變化。為此，蛋白質(zhì)-SDS復(fù)合物在凝膠電泳中的遷移率，不再受蛋白質(zhì)原有電荷及分子形狀的影響，而只決定與蛋白質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量

3、酶的非水相催化有哪些特點(diǎn)？

1，在有機(jī)介質(zhì)中，由于酶分子活性中心的結(jié)合部位與底物之間的結(jié)合狀態(tài)發(fā)生某些變化，致使酶的底物特異性發(fā)生改變。在極性較強(qiáng)的有機(jī)溶劑中，疏水性較強(qiáng)的底物容易反應(yīng)；而在極性較弱的有機(jī)溶劑中，疏水性較弱的底物容易反應(yīng)。

2，酶在水溶液中催化的立體選擇性較強(qiáng)，而在疏水性強(qiáng)的有機(jī)介質(zhì)中。酶的立體選擇性較差。

3，酶在有機(jī)介質(zhì)中進(jìn)行催化時(shí)，具有區(qū)域選擇性，即酶能夠選擇底物分子中某一區(qū)域的基團(tuán)優(yōu)先進(jìn)行反應(yīng)。

4，酶在有機(jī)介質(zhì)中進(jìn)行催化的另一個(gè)顯著特點(diǎn)是具有化學(xué)鍵選擇性。即在同一個(gè)底物分子中有2種以上的化學(xué)鍵都可以與酶反應(yīng)時(shí)，酶對(duì)其中一個(gè)化學(xué)鍵優(yōu)先進(jìn)行反應(yīng)。

5，許多酶在有機(jī)介質(zhì)中的熱穩(wěn)定性比在水溶液中熱穩(wěn)定性更好。決定了它的應(yīng)用條件更為寬泛。

6，在有機(jī)介質(zhì)中，酶所處的PH環(huán)境與酶在凍干或吸附到載體上之前所使用的緩沖液PH相同。

4、什么叫DNA重排技術(shù)？其主要過(guò)程包括哪些步驟？

用人工手段對(duì)DNA進(jìn)行改造和重新組合的技術(shù)。包括對(duì)DNA分子的精細(xì)切割、部分序列的去除、新序列的加入和連接、DNA分子擴(kuò)增、轉(zhuǎn)入細(xì)胞的復(fù)制繁殖、篩選、克隆、鑒定和序列測(cè)定等等，是基因工程技術(shù)的核心

重組DNA技術(shù)一般包括四步：①獲得目的基因；②與克隆載體連接，形成新的重組DNA分子；③用重組DNA分子轉(zhuǎn)化受體細(xì)胞，并能在受體細(xì)胞中復(fù)制和遺傳；④對(duì)轉(zhuǎn)化子篩選和鑒定。在具體工作中選擇哪條技術(shù)路線；⑤對(duì)獲得外源基因的細(xì)胞或生物體通過(guò)培養(yǎng)，獲得所需的遺傳性狀或表達(dá)出所需要的產(chǎn)物。主要取決于基因的來(lái)源、基因本身的性質(zhì)和該項(xiàng)遺傳工程的目的

測(cè)驗(yàn)（二）

一、 名詞解釋

酶的改性技術(shù)：是通過(guò)各種方法改進(jìn)酶的催化特性的技術(shù)過(guò)程，主要包括酶分子修飾、酶固定化、酶非水相催化和酶定向進(jìn)化等

酶的提取：指在一定的條件下，用適當(dāng)?shù)娜軇┗蛉芤禾幚砗冈希姑赋浞秩芙獾玫饺軇┗蛉芤褐械倪^(guò)程。

抗體酶：通過(guò)改變抗體中與抗原結(jié)合的微環(huán)境，并在適當(dāng)?shù)牟课灰胂鄳?yīng)的催化基團(tuán)，所產(chǎn)生的具有催化活性的抗體。

酶轉(zhuǎn)換數(shù)：是酶活性的一種表示法，定義為代表單位時(shí)間內(nèi)每個(gè)酶分子將底物分子轉(zhuǎn)換成產(chǎn)物的最大值。

肽鏈有限水解修飾：在肽鏈的有限位點(diǎn)進(jìn)行水解，使酶的空間結(jié)構(gòu)發(fā)生某些驚喜的改變，從而改變酶的催化特性的方法

二、填空題

1、錘頭型核酸類酶含有　　　13　 　 個(gè)保守核苷酸殘基和　　　　3 　 個(gè)螺旋結(jié)構(gòu)域。

2、用帶負(fù)電荷的載體制備的固定化酶，其最適pH比游離酶的最適pH　高　 　 ，用帶正電荷的載體制備的固定化酶，其最適pH比游離酶的最適pH　　　低　 ，用不帶電荷的載體制備的固定化酶，其最適pH比游離酶的最適pH　一般不變 　 。

3、有機(jī)溶劑的極性系數(shù)lgP越小，表明其極性　強(qiáng)　　 　 ，對(duì)酶活性的影響　　越大 　 。

4、青霉素?；缚梢源呋嗝顾厮馍伞　　　?　 和　　　　 　 。

5、插入B-半乳糖苷酶基因片段的噬菌體DNA，轉(zhuǎn)染大腸桿菌細(xì)胞后，在含有誘導(dǎo)酶　B-半乳糖苷酶　 和底物X-gal的平板培養(yǎng)基上可以形成　　　　 　 細(xì)菌斑。

三、判斷題

（ √ ）1、相同的酶在不同的pH條件下進(jìn)行測(cè)定時(shí)，酶活力不同。

（ √2、有機(jī)磷農(nóng)藥是膽堿酯酶的一種抑制劑，可以通過(guò)檢測(cè)膽堿酯酶的活性變化，來(lái)判斷是否受到有機(jī)磷酸農(nóng)藥的污染。

（√ ）3、通過(guò)改變酶分子的空間構(gòu)象而改變酶的催化特性的修飾方法稱為物理修飾法。

（× ）4、延胡索酸是催化延胡索酸水合反應(yīng)的酶。

（× ）5、氨酰-tRNA合成酶具有識(shí)別mRNA和tRNA的功能。

四、問(wèn)答題

1、何謂分解代謝物阻遏作用？有哪些方法可以解除分解代謝物阻遏作用？

：分解代謝物阻遏作用是由分解代謝物引起的阻遏作用。

例：枯草桿菌堿性磷酸酶的生物合成受到其反應(yīng)產(chǎn)物無(wú)機(jī)磷酸的阻遏，當(dāng)培養(yǎng)基中無(wú)機(jī)磷酸的含量超過(guò)1mmol/L的時(shí)候，該酶的生物合成完全受到阻遏。當(dāng)培養(yǎng)基中無(wú)機(jī)磷酸的含量降低到0.01mmol/L的時(shí)候，阻遏解除，該酶大量合成。

為了減少或者解除分解代謝物阻遏作用，應(yīng)當(dāng)控制培養(yǎng)基中葡萄糖等容易利用的碳源的濃度?？梢圆捎闷渌^難利用的碳源，如淀粉等，或者采用補(bǔ)料，分次流加碳源等方法?？刂铺荚吹臐舛仍谳^底的水平，以利于酶產(chǎn)量的提高。

2、試述酶活力測(cè)定的基本步驟。

（1）配制底物溶液

（2）確定反應(yīng)條件

（3）反應(yīng)開(kāi)始，記時(shí)間

（4）測(cè)定產(chǎn)物的生產(chǎn)量或底物的減少量

3、有機(jī)溶劑對(duì)催化有何要求？

4、選擇酶反應(yīng)器的主要依據(jù)有哪些？

主要根據(jù)酶的應(yīng)用形式、反應(yīng)動(dòng)力學(xué)性質(zhì)、底物或產(chǎn)物的理化性質(zhì)進(jìn)行選擇。

①據(jù)酶的應(yīng)用形式選擇反應(yīng)器。

②據(jù)酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)選擇反應(yīng)器

③根據(jù)底物或產(chǎn)物的理化性質(zhì)選擇反應(yīng)器

④應(yīng)用的可塑性及成本

⑤酶的穩(wěn)定性

5、試分析固定化細(xì)胞與固定原生質(zhì)體有哪些異同點(diǎn)？