酶的特性综述 酶通常是指由活细胞产生的、具有催化活性的生物大分子，大多数酶是蛋白质，少数是RNA，另有一些需要辅助因子的辅助。酶的特性主要体现在这几个方面： 一、高效性 1、酶的高效性是和非酶的催化剂比较而言。主要是指催化能力，蛋白质（环境适宜）的催 化能力是普通化学催化物质的10^5—10^8倍。生物分子之间的反应首先要进行分子碰撞接触，如果在没有酶作用的情况下，分子主要靠自然的热运动来随机进行接触，这样的几率比较小，而在酶的作用下，由于酶和作用底物有特异性结合位点，相当于把反应需要的分子给拉到一起去了，所以这样的效率要高很多。 2、酶的高效性实验探究 材料： 新鲜猪肝研磨液（含有H2O2酶)、3%的FeCl3溶液（催化过氧化氢分解的化学催化剂）、清水、试管5支、试管架、酒精炉、线香、打火机、量筒 步骤： 1、在5支试管中分别加入5mLH2O2溶液，依次编号置于试管架上。 2、在1号试管中加入一定量的清水；2号试管中加入与清水等量的新鲜猪肝研磨液；3号试管中加入等量的3%的FeCl3溶液；4号试管中加入经过高温煮过的等量的新鲜猪肝研磨液；5号试管中加入高温煮过的FeCl3溶液。 3、用点燃但无火焰的线香插入试管检验。 现象： 氧气量效果 1号：—无催化作用 2号：﹢﹢高效催化 3号：﹢低效催化 4号：—无催化作用 5号：﹢低效催化 结论：过氧化氢酶比FeCl3催化剂高效。酶具有高效性。
二、专一性 酶对所作用的底物有严格的选择性。一种酶仅能作用于一种物质，或一类分子结构相似的物质，促其进行一定的化学反应，产生一定的反应产物，这种选择性作用称为酶的专一性。 酶的专一性是指酶对底物及其催化反应的严格选择性。通常酶只能催化一种化学反应或一类相似的反应，不同的酶具有不同程度的专一性，酶的专一性可分为三种类型：绝对专一性、相对专一性、立体专一性；也可分为：结构专一性和立体异构专一性。 如过氧化碳氢酶只能催化过氧化氢分解，不能催化其他化学反应。细胞代谢能够有条不乱的进行，与酶的专一性是分不开的。 探究酶的专一性的实验 序 号 项目 试管 1 2 1 注入可溶性淀粉2mL / 2 注入蔗糖溶液/ 2mL 3 注入新鲜淀粉酶溶液2mL 振荡 4 60℃温水保温 5 min 5 加斐林试剂1mL 振荡 6 将试管下部放入60℃热水 中 2 min 7 观察实验结果有砖红色沉淀无砖红色沉淀结 论 淀粉酶只能催化淀粉水解，不能催化蔗糖水解 三、多样性 酶的种类很多，大约有5000多种，其中可以通过食用补充的酵素达2000多种；形态上主要有三种：专业级酵素为酵素胶囊，其次为酵素粉，而液体酵素含量低、效价低、易腐败而安全性较差一些，食用风险较高。 四、温和性
α-淀粉酶综述 佚名2013-10-06 摘要：α-淀粉酶分布十分广泛，遍及微生物至高等植物。α-淀粉酶是一种十分重要的酶制剂，大量应用于粮食加工、食品工业、酿造、发酵、纺织品工业和医药行业等，是应用最为广泛的酶制剂之一。本文概述了α-淀粉酶的发现和应用发展史、分离纯化及结构的研究史、催化机制及其研究史、工业化生产和应用现状与发展趋势等。 关键词：α-淀粉酶发现应用分离纯化结构催化机制研究史发展趋势 α- 淀粉酶( α- 1,4- D- 葡萄糖- 葡萄糖苷水解酶) 普遍分布在动物、植物和微生物中, 是一种重要的淀粉水解酶。其作用于淀粉时从淀粉分子的内部随机切开α-1，4糖苷键，生成糊精和还原糖。由于产物的末端残基碳原子构型为α构型，故称α-淀粉酶。现在α-淀粉酶泛指能够从淀粉分子内部随机切开α-1，4糖苷键，起液化作用的一类酶。 1 α-淀粉酶的发现和应用史 1.1 α-淀粉酶的发现 啤酒是最古老的酒精饮料，发酵是其关键步骤，其中所包含的糖化过程就是把淀粉转化为糖。这个转化过程的机理一直都没有被弄清楚，直到淀粉的发现。 在19世纪早期，许多科学家都在研究谷物提取物中淀粉的消化机理。Nasse（1811年）发现，从生物体中提取的淀粉能过被转化为糖，而从被沸水杀死的植物细胞中提取的淀粉不能被转化为糖。Kirchhoff（1815年）做了一个巧妙的实验。他将4份的冷水加入到2份的淀粉中，并边加边搅拌。之后加入20份的沸水使其形成一层厚厚的淀粉糊。在淀粉糊还是余温的时候，加入被粉碎的麸质（或麦芽），然后在40－60°列式温度下水浴。1－2小时后发现，淀粉糊开始缓慢液化。8－10小时后，淀粉糊被转化为一种甜的溶液。之后，他将其通过过滤和蒸发浓缩得到了糖浆，品尝后发现，其和发酵液一样甜。在操作的过程中，他注明了实验过程中仅添加了非常少的麸质，并且得到的糖浆与淀粉的量成正比。此外，如果在加入麸质前加入几滴高浓度的硫磺酸，最终就没有糖生成。从这个实验中他得到结论1）麸质是一种能够使温水中的淀粉粉末转化为糖的物质。2）作为种子发芽的结果，相比种子内的物质而言，麸质能过将更多的淀粉转化为糖。至此,Kirchhoff奠定了发现谷物中一种能够将淀粉转化为糖的蛋白质的基础。
脂肪酶综述 摘要：脂肪酶是一类能够催化酯的水解反应以及在非水相体系中催化脂肪酸和醇类发生酯化反应的酶类。随着酶学技术的快速发展，微生物脂肪酶也受到了越来越多的关注作为生物催化剂，脂肪酶一直以来都是生物技术领域中最重要的一类酶。 关键字：脂肪酶，酶活测定，非水相，食品工业应用。 简介：脂肪酶(三酰甘油酯水解酶，EC 3.1.1.3)，是一类广泛存在于多种微生物中的生物催化剂。脂肪酶最早被发现可追溯至1901年，其天然作用底物为三脂酰甘油酯，能够将酯键水解，释放甘油二酯甘油一酯甘油以及游离脂肪酸随着非水酶学的发展，研究者发现，脂肪酶在非水相中能够催化酯化。酯交换以及转酯化反应，并且具有高度的选择性和专一性，已广泛应用于食品、医药、洗涤剂等行业。特别是在食品行业中得到了大量的应用，并逐渐成为食品领域中应用最为广泛的酶类之一。但是，由于目前脂肪酶相对于传统的化学催化剂的生产成本仍然偏高，这是制约脂肪酶工业化应用的主要问题，因此，在了解脂肪酶催化特性的基础上，通过筛选高产菌株，或者改变脂肪酶催化环境等方法提高脂肪酶的产率和利用率，降低利用脂肪酶进行工业化生产的成本是目前急需解决的主要问题。 1、脂肪酶的结构特点 研究表明, 来源不同的脂肪酶,其氨基酸组成数目从270~ 641不等,其分子量为29 000~ 100 000。迄今为止,人们已经对多种脂肪酶进行克隆和表达,并利用X -衍射等手段和定向修饰等技术测定了酶的氨基酸组成、晶体结构、等电点等参数, 确定了组成脂肪酶活性中心的三元组( triad)结构。多数脂肪酶都是单链蛋白, 比如CCL( A) 含有534个氨基酸残基, 其组成3 个小的和11个大的β-折叠及10个α-螺旋。其催化活性三元组由Ser-209、His-449和Glu341组成, Ser-209处于超二级结构折叠-螺旋[β-折叠( 202~208)-α -螺旋( 210~220) ]的转角处。多数成熟的天然蛋白还含有糖类组分, 如CCL( A) 含有4. 2%葡萄糖、甘露糖和木糖等,所以实际测得的分子量比理论分子量偏大[157 223(理论) , 60 000(实测)]。 脂肪酶通过与水/底物界面的相互作用来获得不同的构象状态。在关闭构象状态时“盖子”覆盖在酶的活性位点上。酶难以靠近底物分子而转变到开放构象状态时，催化通道入口打开. 近年来发现“盖子”的作用不仅仅是调节底物靠近活性位点的大门。“盖子”是两性分子结构在关闭状态酶的结构是亲水端面对溶剂，疏水端朝向蛋白质的内部，当酶转变到开放状态时疏水端会暴露出来隐藏亲水残基团，在丝氨酸残基周围形成亲电子域引起脂肪酶的构象改变增加了酶与脂类底物的亲和性，并稳定了催化过程中过渡态中间产物。酶分子周围通常保留一定量的水分，从而保证了脂肪酶在油/水界面和脂相中的自体激活。 2、脂肪酶的来源 脂肪酶是一种普遍存在于生物体的酶类，具有重要的生理学意义，同时也具有工业化应用的潜在可能性脂肪酶能够催化三酰甘油酯水解成为甘油和游离脂肪酸，而在有机相中，脂肪酶则催化酯化酯交换以及转酯化反应。在真核生物体内，脂肪酶参与许多类脂化合物的代谢过程，包括脂肪的消化、吸收、利用以及脂蛋白的代谢，在植物中，脂肪酶存在于储存能量的组织中。脂肪酶在微生物界分布很广，大约65 个属微生物可产脂肪酶，其中细菌有28个属、放线菌4个属、酵母菌10个属、其它真菌23个属，但实际上微生物脂肪酶分布远远超过这个数
α-淀粉酶产生菌的研究进展综述 1309030202 刘铭迪 【摘要】：α-淀粉酶广泛分布于动物、植物和微生物中,能水解淀粉产生糊精、麦芽糖、低聚糖和葡萄糖等,是工业生产中应用最为广泛的酶制剂之一。目前,α-淀粉酶已广泛应用于变性淀粉及淀粉糖、焙烤工业、啤酒酿造、酒精工业、发酵以及纺织等许多行业。本文对α-淀粉酶产生菌的研究进展进行了相关综述。 【关键词】：α淀粉酶产生菌；耐受；性质；应用 【正文】：α一淀粉酶(α一1，4一D一葡萄糖一葡萄糖苷水解酶)普遍分布在动物、植物和微生物中，是一种重要的淀粉水解酶。它以随机作用方式切断淀粉、糖原、寡聚或多聚糖分子内的α一1，4葡萄糖苷键，产生麦芽糖、低聚糖和葡萄糖等，是工业生产中应用最为广的酶制剂之一。它可以由微生物发酵制备，也可以从动植物中提取。不同来源的α淀粉酶的性质有一定的区别，工业中主要应用的是真菌和细菌α一淀粉酶。目前，α一淀粉酶已广泛应用于变性淀粉及淀粉糖、焙烤工业、啤酒酿造、酒精工业、发酵以及纺织等许多行业，是一种重要工业用酶。如在淀粉加工业中，微生物α一淀粉酶已成功取代了化学降解法；在酒精工业中能显著提高出酒率。其应用于各种工业中对缩短生产周期，提高产品得率和原料的利用率，提高产品质量和节约粮食资源，都有着极其重要的作用。 1、α一淀粉酶的性质 不同来源的α一淀粉酶的酶学和理化性质有一定的区别，它们的性质对在其工业应用中的应用影响也较大，在工业生产中要根据需要使用合适来源的酶，因此对淀粉酶性质的研究也显得比较重要。目前关于不同来源仅一淀粉酶性质的研究已经很多，但将它们进行完整归纳的比较少，本文将其性质进行总结，为以后α一淀粉酶的应用提高相关依据。 1．1 底物特异性 α一淀粉酶和其它酶类一样，具有反应底物特异性，不同来源的淀粉酶反应底物也各不相同，通常α一淀粉酶显示出对淀粉及其衍生物有最高的特异性，这些淀粉及衍生物包括支链淀粉、直链淀粉、环糊精、糖原质和麦芽三糖等。 1．2 最适pH和最适温度 反应温度和pH对酶活力影响较大，不同来源的α一淀粉酶有各自的最适作用pH和最适作用温度，通常在最适作用pH和最适作用温度条件下酶相对比较稳定，在此条件下进行反应能最大程度地发挥酶活力，提高酶反应效率。因此，在工业应用中应了解不同的酶最适pH和最适温度，确定反应的最佳条件，最大限度地提高酶的使用效率是很重要的。 通常情况下α一淀粉酶的最适作用pH一般在2到12之间变化。真菌和细菌类α一淀粉酶的最适pH在酸性和中性范围内，如芽孢杆菌仅一淀粉酶的最适pH为3，碱性α一淀粉酶的最适pH在9～12。另外，温度和钙离子对一些α一淀粉酶的最适pH有一定的影响，会改变其最适作用范围。不同微生物来源的α一淀粉酶的最适作用温度存在着较大差异，其中最适作用温度最低的只有25c～30℃，而最高的能达到100c～130c。另外，钙离子和钠离子对一些酶的最适作用温度也有一定的影响。 1. 3 金属离子对酶稳定性的影响 α一淀粉酶是金属酶，很多金属离子，特别是重金属离子对其有抑制作用；另外，巯基，N一溴琥珀酸亚胺，p一羟基汞苯甲酸，碘乙酸，BSA，EDTA和EGTA等对α一淀粉酶也有抑制作用。 2、α-淀粉酶的生产
文献综述 生物工程 纤维素酶的概述 【摘要】纤维素作为地球上分布广，含量丰富的碳水化合物，它的降解是自然界碳素循环的中心环节。纤维素的利用和转化对于解决目前世界能源危机，粮食短缺、环境污染等问题具有十分重要的意义。本文就纤维素酶的应用进行一个简要的概述。 【关键词】纤维素酶；纤维素酶的实际应用：应用前景 1. 纤维素的概况 1.2 纤维素酶的分类 纤维素酶的组成比较复杂,通常所说的碱性纤维素酶是具有3～10 种或更多组分构成的多组分酶。根据其作用方式一般又可将纤维素酶分为3 类: 外切β- 1, 4-葡聚糖苷酶( 简称CBH) 、内切β-1, 4- 葡聚糖苷酶( 简称EG)和β- 1, 4- 葡萄糖苷酶( 简称BG) [1]。在这3 种酶的协同作用下,纤维素最终被分解成葡萄糖。到目前为止, 还没有能够在碱性条件下分解天然纤维素的纤维素酶。碱性纤维素酶是一种单组分或多组分的酶, 只具有内切β- 1, 4- 葡聚糖苷酶( 又称CMC酶) 的活性, 有的还与中性CMC 酶组分共存[2]。 1.3 纤维素酶的作用机理 纤维素酶在提高纤维素、半纤维素分解的同时, 可促进植物细胞壁的溶解使更多的植物细胞内溶物溶解出来并能将不易消化的大分子多糖、蛋白质和脂类降解成小分子物质, 有利于动物胃肠道的消化吸收[3]。同时, 纤维素酶制剂可激活内源酶的分泌, 补充内源酶的不足, 并对内源酶进行调整, 保证动物正常的消化吸收功能, 起到防病、促生长的作用, 消除抗营养因子,促进生物健康生长。半纤维素和果胶部分溶于水后会产生粘性溶液, 增加消化物的粘度, 对内源酶造成障碍, 而添加纤维素酶可降低粘度, 增加内源酶的扩散, 提高酶与养分接触面积, 促进饲料的良好消化。而纤维素酶制剂本身是一种由蛋白酶、淀粉酶、果胶酶和纤维素酶等组成的多酶复合物, 在这种多酶复合体系中一种酶的产物可以成为另一种酶的底物, 从而使消化道内的消化作用得以顺利进行[4]。也就是说纤维素酶除直接降解纤维素, 促进其分解为易被动物所消化吸收的低分子化合物外, 还和其他酶共同作用提高奶牛对饲料营养物质的分解和消化[5] 2. 纤维素酶的一些历史及研究成果 在吴琳,景晓辉,黄俊生[3]的产纤维素酶菌株的分离，筛选和酶活性测定中，他们利用“采样—培养—分离单菌落—初筛—复筛—测OD值”的方法筛选出分解纤维素能力较强的菌株。[结果]经反复培养和划线分离从80份样品中初选出35株具有分解纤维素能力的菌株。其中10株由白转绿,长势较
酶的固定化技术及其应用 曾鸿雁 (西南科技大学,四川,绵阳) 摘要:随着工业生物技术和酶工程的不断发展，酶在各个领域的广泛应用，对酶的要求也越来越严格。本文针对目前酶工程技术之一酶的固定化，对酶的固定化技术及其展望做一综述。 关键词：酶，固定化，技术 Immobilization of Enzyme And its Applications Abstract：with the continuous development of biotechnology industrial and enzyme engineering , enzyme are widely used in various fields and the requirements to enzymes also become more and more stringent . This article is to review the enzyme immobilization, which is one of the current enzyme engineering technologies Key words: enzyme, immobilization, technology 一、引言 酶是一类具有生物催化性质的高分子物质，其催化性具有专一性强、催化效率高和作用脚尖温和等特点。但是在实际工业生产中，由于实际环境因素，应用酶的过程出现了一些不足之处：①酶的催化效率不高。人们在使用酶的过程中，往往要求酶的催化效率要足够高，以加快反应速度，提高劳动生产率，然而实际上很多酶的催化效率不够高而难于满足人们的使用要求。 ②酶的稳定性较差。大多数酶稳定性较差，在高温、强酸、强碱和重金属离子等外界因素的影响下，都容易变形失活。③酶的一次性使用。酶一般是在溶液中与底物反应，这样酶在反应系统中，与底物和产物混合在一起，反应结束后，即使酶仍有很高的活力，也难于回收利用。这种一次性使用酶的方式，不仅使生产成本提高，而且也难于连续生产。④产物的分离纯化比较困难。酶反应后成为杂志与产物混在一起，无疑给产物的进一步分离纯化带来一定的困难。为此，人们开始针对酶的这些不足寻求改善方法，方法之一就是酶的固定化。 固定化酶是20世纪60年代开始发展起来的一项新技术。最初主要是将水溶性酶与不溶性载体结合起来，成为不溶于水的酶的衍生物，所以曾称为“水不溶酶”和“固相酶”。但后来发现也可以将酶包埋在凝胶内或置于超滤装置中，高分子底物与酶在超滤膜一边，而反应产物可以透过膜逸出，在这种情况下，酶本身仍是可溶的。因此，用水不溶酶和固相酶的名称就不恰当了。在1971年第一届国际酶工程会议上，正式建议采用“固定化酶”(immobilized enzyme)的名称。所谓固定化酶是指固定在一定载体上并有一定的空间范围内进行催化反应的酶。 固定化酶既保持了酶的催化特性，又克服了游离酶的不足之处，具有提高酶的催化效率、增加稳定性、可反复或连续使用以及易于和反应物分开的显著优点。 二、酶的固定化技术 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成为酶的固定化
酶在制药方面的应用 摘要：酶的生产与应用技术过程叫做酶工程。药用酶是指具有治疗和预防疾病功效的酶。酶法制药是在一定条件下利用酶的催化作用，将底物转化为药物的技术过程。现在生物制药越来越受到人们的关注，本文将对酶在制药方面的应用展开讨论。 关键字：酶工程；应用；药物 引言：因为酶的催化作用专一性强，催化作用效率高和催化条件温和，酶制剂已成为制药方面的新宠。在制药方面，酶的使用越来越广泛，治疗效果也很显著。 Abstract: The enzyme production and application technology of enzyme engineering process called. A medicinal enzyme is a treatment and prevention of diseases of the enzyme. Enzymatic method of medicine is that under certain conditions the enzyme catalysis, converting a substrate for drug technology process. Now the biopharmaceutical receives people's attention more and more, the enzymes in pharmaceutical applications are discussed. Keywords: enzyme engineering; application; drug Introduction:Because the enzyme catalysis has strong specificity, high efficiency and catalysis catalytic mild condition, enzyme preparation has become the new favorite of pharmaceutical. In medicine, the enzyme is used more and more widely, and treatment effect is also very significant. 一、概述 酶工程是现代生物技术的重要组成部分，酶工程制药是将酶或活细胞固定化后用于药品生产的技术。应用固定化的酶或细胞戳了能全程合成药物分子，还能用于药物的转化。[1] 酶工程作为发酵工程的替代品，其应用具有广阔的前景，将导致整个发酵工业和化学合成工业的巨大改革。[2] 酶工程制药主要研究各种产药酶的来源、酶的固定化、酶反应器及相应的操作条件等。酶工程生产药物具有生产工艺结构简单紧凑、目的产物产量高、产品回收容易、回收率高、可重复生产及污染少等优点。药用酶是指具有治疗和预防疾病功效的酶。例如，用于治疗白血病的天冬酰胺酶，用于防护辐射损伤的超氧化物歧化酶，用于防治血栓性疾病的组织纤溶酶原活化剂等。[2] 酶法制药是在一定条件下利用酶的催化作用，将底物转化为药物的技术过程。例如，用青霉素酰化酶生产半合成抗生素，用β—络氨酸酶生产多巴，用谷氨酸脱羧酶生产γ—氨基丁酸等。为了改进酶的催化特性，酶法制药还可以利用酶固定化和酶的非水相催化技术。[1] 酶法制药技术主要包括酶的选择与催化反应条件的确定，固定化酶及其在制药方面的应用，酶的非水相催化及其在制药方面的应用等。 药用酶的生产技术有：①提取分离法；②生物合成法；③化学合成法。[3] 二、固定化酶在制药方面的应用 固定化酶的研究从20世纪50年代开始，1953年联邦德国的格鲁布霍费和施莱恩采用
脂肪酶综述 摘要：脂肪酶（Triacylglycerol lipase E C3.1.1.3）是广泛存在的一种酶，在脂质代谢中发挥重要的作用。在油水界面上，脂肪酶催化三酰甘油的酯键水解，释放更少酯键的甘油酯或甘油及脂肪酸。脂肪酶反应条件温和，具有优良的立体选择性，并且不会造成环境污染，因此，在食品、皮革、医药、饲料和洗涤剂等许多工业领域中均有广泛的应用。本文着重介绍脂肪酶的特点及应用。 关键字：脂肪酶性质来源应用
一、脂肪酶简介 脂肪酶即三酰基甘油酰基水解酶，它催化天然底物油脂水解，生成脂肪酸、甘油和甘油单酯或二酯。脂肪酶基本组成单位仅为氨基酸，通常只有一条多肽链。它的催化活性仅仅决定于它的蛋白质结构。它是分解脂肪的酶。在动植物体和微生物中普遍存在,是一类特殊的酯键水解酶,催化如下反应:甘油三酯+ 水= 甘油+ 游离脂肪酸。它的另一重要特征是只作用于异相系统,即在油(或脂) 一水界面上作用,对均匀分散的或水溶性底物无作用即使作用也极缓慢,因此脂肪酶也可说是专门在异相系统或水不溶性系统的油(脂) —水界面上水解酯的酶。 二、脂肪酶的来源 脂肪酶广泛的存在于动植物和微生物中。植物中含脂肪酶较多的是油料作物的种子，如蓖麻籽、油菜籽，当油料种子发芽时，脂肪酶能与其他的酶协同发挥作用催化分解油脂类物质生成糖类，提供种子生根发芽所必需的养料和能量；动物体内含脂肪酶较多的是高等动物的胰脏和脂肪组织，在肠液中含有少量的脂肪酶，用于补充胰脂肪酶对脂肪消化的不足，在肉食动物的胃液中含有少量的丁酸甘油酯酶。在动物体内，各类脂肪酶控制着消化、吸收、脂肪重建和脂蛋白代谢等过程；细菌、真菌和酵母中的脂肪酶含量更为丰富(Pandey等)。由于微生物种类多、繁殖快、易发生遗传变异，具有比动植物更广的作用p H、作用温度范围以及底物专一性，且微生物来源的脂肪酶一般都是分泌性的胞外酶，适合于工业化大生产和获得高纯度样品，因此微生物脂肪酶是工业用脂肪酶的重要来源，并且在理论研究方面也具有重要的意义。 三、脂肪酶的性质 1.脂肪酶的理化性质 脂肪酶是一类具有多种催化能力的酶，可以催化三酰甘油酯及其他一些水 不溶性酯类的水解、醇解、酯化、转酯化及酯类的逆向合成反应，除此之外还表现出其他一些酶的活性，如磷脂酶、溶血磷脂酶、胆固醇酯酶、酰肽水解酶活性等。脂肪酶不同活性的发挥依赖于反应体系的特点，如在油水界面促进酯水解，而在有机相中可以酶促合成和酯交换。 脂肪酶的性质研究主要包括最适温度与pH、温度与pH稳定性、底物特异性等几个方面。迄今，已分离、纯化了大量的微生物脂肪酶，并研究了其性质，它们在分子量、最适pH、最适温度、pH和热稳定性、等电点和其他生化性质 方面存在不同。总体而言，微生物脂肪酶具有比动植物脂肪酶更广的作用pH、
酶与酶工程 课程综述 题目：大蒜超氧化物歧化酶的提取及分离纯化方法研究姓名:保勇 学院：农学院 班级: 生物技术102班 学号: 103135202
大蒜超氧化物歧化酶的提取及分离纯化方法研究综述 作者：保勇指导老师：苏豫梅 摘要：本文归纳了大蒜超氧化物歧化酶的提取及分离纯化的多种方法，并对这些分离纯化的方法进行简要概述，概括了几种方法的优缺点，总结最适合用于提取大蒜超氧化物歧化酶的方法。阐述了大蒜SOD的理化性质及其种类和分布，对各种方法进行对比分析。并对其以后的发展前景作了简要的概述和分析。 关键词：超氧化物歧化酶；大蒜；分离纯化；方法 Research Progress on Isolation and Purification of Superoxide Dismutase(SOD) from Garlic Abstract: This article summarizes a variety of methods Garlic superoxide dismutase extraction and separation and purification, and separation and purification methods brief overview summarizes the advantages and disadvantages of several methods, sum up the most suitable for the extraction of garlic superoxide dismutasethe enzyme method. The Garlic SOD physical and chemical properties, their types and distribution, comparative analysis of the various methods. And gave a brief overview and analysis of its future development prospects. K ey words: Superoxide dismutase; Garlic; Isolation and purification; Method 超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase, EC1.15.1.1）简称SOD，是一种广泛存在于动物、植物和好氧微生物细胞中的金属酶，能够催化超氧阴离子自由基O 2 -发生歧化反应，平衡机体代谢过程中产生的过多自由基，减轻或消除自由基对机体的危害，具有抗衰老、免疫调节、抑制肿瘤、调节血脂、抗辐射、消炎和美容等功效。SOD 是当前生物学、医学以及化学研究领域中世界级的课题之一，且在我国已有专著问世［1］。大蒜是百合科（Liliaceae）葱属植物生蒜（Allium sativum L.）的鳞茎，大蒜中SOD的含量比其它植物相对较高［2］。从大蒜中提取SOD，成本低廉，因此研究大蒜SOD的分离纯化方法，对SOD生产工艺优化及应用具有重要意义。 1 SOD与氧自由基 自由基是指带有未成对电子的分子、原子或离子。因为未成对电子具有成双的趋向，因此常易发生失去或得到电子的反应而显示出较活泼的化学性质。在生物体 内，氧分子可以通过单电子接受反应，依次转变为O 2ˉ、H 2 2 与·OH等中间产物。 由于这些物质都是直接或间接地由分子氧转化而来，而且具有比分子氧更活泼的化学反应性，遂统称为活性氧，其中O 2 ˉ为主要的氧自由基[3]。 1.1.1氧自由基的产生与危害 自由基的产生，从物理化学的角度，通常有下列几种方式： （1）共价键的热分解。原则上只要有足够的温度，任何共价键都可以裂解而产生自由基。 （2）辐射分解。电离辐射可使许多物质发生分解而产生自由基，紫外线对人体的损伤亦然。 （3）单电子氧化还原反应。体内许多酶的反应是进行单电子转移，此过程可产
多酚氧化酶的研究应用综述 马烨09营养20090804159 （徐州工程学院食品(生物)工程学院江苏徐州221000） 摘要：多酚氧化酶(Polyphenol Oxidase简称PPO)是一类广泛分布于植物体中的一种铜结合酶。它是由核基因编码、多基因控制，在细胞质中合成，通过一定的方式转运至质体内而成为具酶活性的形式，对农产品品质形成有重要影响。本文系作者在结合了多篇文章和研究报道后简单的论述了其在生物中的存在和定位、分子结构、生理功能及应用进展等方面近年来的研究成果，最后展望了发展前景。 关键词：多酚氧化酶，分子结构，生理功能，应用进展 多酚氧化酶(polyphenol oxidase)是一类广泛存在于植物体内的能催化多酚类氧化成醌类的含铜质体金属酶[2]。由于多酚氧化酶的酶促褐变与果蔬加工、茶叶品质、组培成功等密切相关，人们很早就开始对它进行深入细致的研究。随着研究的不断深入，对多酚氧化酶各方面都有了更深一步的认识。本文就多酚氧化酶的生理作用、功能、定位分布做简要介绍。 1 多酚氧化酶的分布和定位 PPO普遍存在于植物、真菌、昆虫中。PPO相当稳定，甚至在土壤中已腐烂的植物残渣上都可检测到PPO的活性。研究表明，有活性的PPO定位于正常细胞的质体中。叶绿体的PPO存在于类囊体上，其它类型质体的PPO存在于各种囊泡上。定位于类囊体的PPO究竟是结合于类囊体膜上，还是溶解在膜腔中，目前尚无定论。虽然几乎所有的质体中都包含PPO，但在某些组织中很难检测到PPO活性:例如C4植物的维管束鞘细胞和保卫细胞的质体。有些报道认为PPO位于腔中，如马铃薯毛状体的Mr 为59000的PPO，番茄PPOE基因产物，蚕豆PPO。与此相反，Soderhall和Soderhall认为，萝卜的PPO 最初合成时无活性，是可溶性(不与膜相连)的PPO前体，在进行分级分离时才与膜结合，从而造成与膜结合的假象[1]。 2 多酚氧化酶的分子结构 2.1 PPO的基因特性 PPO是由核基因编码，多个基因控制，表现出多基因的家族性。在番茄中有7个编码PPO的核基因(PPO A、A′、B、C、D、E、F)；在马铃薯中，编码PPO的核基因至少有6个，分别为POT32、POT33、POT41、PT72、NOR333、P1、P2；蚕豆、苹果中至少有四个基因编码PPO；对小麦的PPO进行QTLs 定位分析表明，小麦的PPO至少由3个不同的基因编码，控制PPO活性的主效基因位于2D染色体上，2A、2B、3B、3D和6B染色体上有一些微效基因等等。有一例外是，从葡萄中提取纯化多酚氧化酶得到分子量为40KD的单一蛋白，且southern analysis表明葡萄PPO是由一个基因编码的。 2.2 PPO的分子结构特性 PPO基因在细胞质中合成含有转运肽的前体肽，分子质量一般为60～75 ku，随后前体肽被转运肽转运至质体的内囊体膜上，并被分解成分子质量约为45～69 ku的成熟肽.PPO前体肽由N端延伸区、催化单元和C端延伸区组成，其中N端的转运肽负责前体肽向叶绿体中的运输，而催化单元则包括两个含铜的高度保守区C uA和CuB.对多种植物PPO的序列分析后可以看到，各种植物PPO序列的两个铜保守区有着高度的同源性，这是维持PPO活性中心所必需的.Gerdemann等在成熟的儿茶酚氧化酶和章鱼
综述溶菌酶的制备及其性质 Abstract：Lysozyme is a kind of glucoside hydrolytic enzyme，and its molecular weight is about 14000—15000Da．Lysozyme can hydrolyze the glucoside bond β -1，4 between N-acetyl muramic acid，so that it can dissolve the cell wail of gram-positive bacteria and bacteriolyze．It can be applied in many areas，for example，in food and drink fields as antiseptic substance and in medical domain as germicide. 【实验要求】： 通过探索和学习相关内容的理论和技术，熟悉并进一步掌握酶的提取，分离，纯化，检测溶菌酶的生物学性质和理化性质。 【实验原理】 : 溶菌酶：是一种有效的抗菌剂，又称胞壁质酶，是一种能水解致病菌中黏多糖的碱性酶。主要通过破坏细胞壁中的N-乙酰胞壁酸和N-乙酰氨基葡糖之间的β-1,4糖苷键，使细胞壁不溶性黏多糖分解成可溶性糖肽，导致细胞壁破裂内容物逸出而使细菌溶解。溶菌酶还可与带负电荷的病毒蛋白直接结合，与DNA、RNA、脱辅基蛋白形成复盐，使病毒失活。因此，该酶具有抗菌、消炎、抗病毒等作用。 来源：自然界中，溶菌酶普遍存在于鸟类和家禽的蛋清中，哺乳动物的鼻涕、唾液、眼泪、尿、血浆、乳汁、淋巴液及鼻黏膜、肠道、腮腺、白细胞、肺、肝、脾、肾的细胞中，以及植物界中的卷心菜、萝卜、无花果、术瓜、大麦中，但以蛋清中含量最丰富。 理化性质：分子量14700；溶于水，不溶于乙醚和丙酮，等电点为10.8，最适pH值6.5。最适温度50℃；稳定性：酸性介质中可稳定存在，碱性介质中易失活；280nm的消光系数为13.0。酶活性可被该酶活性可被一些金属离子Cu2+，Fe2+，Zn2+（10-5～10-3M）以及N-乙酰葡萄糖胺所抑制，能被Mg2+,Ca2+（10-5～10-3M）、NaCl所激活。 提取原料：鸡蛋（含量约为2%到4%）。鸡蛋清按水分和固形物所占比重，则含水分87%，固形物13%；固形物中大约90%是蛋白质，其中：卵白蛋白75%，卵类粘蛋白15%，卵粘蛋白7%，伴白蛋白3%。卵白蛋白分子量45000，pl4.7；卵类粘蛋白鸡卵粘蛋白分子量28000，pl3.9-4.5；伴白蛋白分子量77000，pl3.9。 实验方法： a．热变性法：溶菌酶在酸性条件下耐热性好，耐热89°C以上，100°C加热仍然保持活性，而杂蛋白卵蛋白等变性温度低。可用热变性法来去除杂蛋白。 b．等电点沉淀法：蛋清中其他蛋白等电点较低，为3到5左右（见上一步蛋清成分分析），溶菌酶pl为10.8，可用调pH来去除卵蛋白，来提高溶菌酶浓度。
抗体酶的综述 摘要：催化抗体也叫抗体酶，是具有催化活性的免疫球蛋白，通过改变抗体中与抗原结合的微环境，并在适当的部位引入相应的催化基团，所产生的具有催化活性的抗体。高中的时候学生物时简单的理解抗体就是说把抗原打到动物体内，动物必定要产生一种物质消灭抗原叫抗体，这个抗体就是抗体酶，所谓抗体酶，说白了就是有催化活性的抗体。抗体酶自1986年研制成功以来,在生物学、化学、医学、制药等诸多学科中发挥着重要的作用,它开创了催化剂研究和生产的崭新领域.抗体酶的研究深化了对酶本质的认识,丰富了酶的种类,是酶学研究的一大 进步。 导言：抗体酶是具有催化活性的免疫球蛋白,它既具有抗体的高效选择性,又能像酶那样高效催化化学反应,开创了催化剂研究的崭新领域 正文：抗体酶是具有催化活性的免疫球蛋白,它既具有抗体的高效选择性,又能像酶那样高效催化化学反应,开创了催化剂研究的崭新领域.本文从抗体酶的作用机理、设计与制备、应用领域、存在的问题和研究展望等多个角度进行综述.抗 体酶或催化抗体是一种新型人工酶制剂，它是依据对酶分子催化反应机制的理解，结合免疫球蛋白的分子识别特性，应用免疫学、细胞生物学、化学和分子生物学等技术制备的具有高度底物专一性及特殊催化活力的新型催化抗体。 1946年，鲍林(Pauling)用过渡态理论阐明了酶催化的实质，即酶之所以具有催化活力是因为它能特异性结合并稳定化学反应的过渡态(底物激态)，从而降低反应能级。1969年杰奈克斯(Jencks)在过渡态理论的基础上猜想：若抗体能 结合反应的过渡态，理论上它则能够获得催化性质。 抗体酶的利用价值： 从抗体酶的实践看出，抗体酶是研究酶作用机理的有力工具。酶抑制剂的研究支持了Pauling过渡态理论，但它只能提供作用过程中结合专一性的信息，不能给出结合后发生催化反应以及结合与催化之间的关系。抗体酶实验则弥补了这一缺陷。除了基础理论研究的价值，抗体酶的应用前景也令人鼓舞。Lerner指出，若将催化水解反应的抗体酶研究深入下去，极有可能得到一种新型蛋白酶，这种抗体酶在医学上可用来专一破坏病毒蛋白质及清除体内“垃圾”。Lerner还提到，将具有立体专一性的抗体酶应用于制药工业，将有助于解决对映体拆分的难题。随着制备抗体酶新方法的不断发展，抗体酶的催化反应的范围将进一步拓宽特别是对那些天然酶不能催化的反应，则可研制抗体酶来进行催化。其次，抗体酶的研究，为人们提供了一条合理途径去设计适合于市场需要的蛋白质，即人为地设计制作酶。这是酶工程的一个全新领域。例如：利用动物免疫系统产生抗体
植物生理科学 多酚氧化酶（ＰＰＯ）是动物、植物、真菌体内普遍存在的一类铜结合酶。早在１８８３年Ｙｏｇｈｉｄ就发现日本漆树树汁变硬可能与某种活性物质有关。１８９４年Ｂｅｔｒａｎｄ首次研究了这种物质，发现它是一种酶蛋白。１９３７年Ｋｕｂｏｗｉｔｚ在Ｗａｒｂｕｒｇ实验室中第１次分离出多酚氧化酶［１，２］。随着研究的不断深入，对多酚氧化酶各方面都有了更深一步的认识。笔者就多酚氧化酶的生理作用、功能、定位分布做简要介绍。 １多酚氧化酶的分布和定位 多酚氧化酶广泛存在于植物体的各种器官或组织中，如花器官、分生组织、叶片、块茎、根中，一般在幼嫩部位含量高，而成熟部位较少［２］。番茄的茎杆的韧皮部、叶片的表皮细胞、花蕾的分生组织、种子和果实中均有积累，在靠近顶端幼叶的ＰＰＯ主要积累在表皮细胞和毛状体中，成熟叶片中的ＰＰＯ主要积累在分化的叶肉、韧皮部、毛状体中［３］。马铃薯芽、根的多酚氧化酶的活性最高，幼叶和成熟块茎中活性中等，成熟叶和茎叶活性最低［４］。烟叶在苗期时ＰＰＯ的活性较高，叶片进入旺盛生长期后ＰＰＯ逐渐升高，在叶片定长时ＰＰＯ达最大，进入成熟期后ＰＰＯ活性开始下降，并且同一生育期烟叶ＰＰＯ活性比较上部叶＞中部叶＞下部叶［５］。Ｋｒｕｇｅｒ等研究了小麦籽粒发育和成熟过程中ＰＰＯ活性变化，指出在籽粒早期就有ＰＰＯ存在，未成熟籽粒的ＰＰＯ主要存在于胚乳中，随籽粒的发育成熟，籽粒中的双酚氧化酶活性很高，在成熟后降至很低［６，７］。Ｔｈｙｇｅｓｅｎ等［８］报道，马铃薯匍匐茎、块茎、根和花中ＰＰＯ活性高，而叶和茎中的低，在块茎发育过程中块茎的ＰＰＯ活性不断升高。基因水平同样证明， 植物多酚氧化酶研究综述 代丽１，宫长荣１，史霖１，陈付军１，巩培智２ （１河南农业大学农学院，河南郑州４５０００２；２湖北襄樊市烟草公司，湖北襄樊４４１００３） 摘要：多酚氧化酶（ＰｏｌｙｐｈｅｎｏｌＯｘｉｄａｓｅ简称ＰＰＯ）是一类广泛分布于植物体中的一种铜结合酶。它是由核基因编码、多基因控制，在细胞质中合成，通过一定的方式转运至质体内而成为具酶活性的形式，对农产品品质形成有重要影响。介绍了多酚氧化酶在植物体内的存在和定位、分子结构、生理功能及调控措施等方面近年来的研究成果。 关键词：多酚氧化酶；分子结构；功能；调控措施 中国分类号：Ｑ９４５文献标识码：Ａ ＰｏｌｙｐｈｅｎｏｌＯｘｉｄａｓｅｉｎＰｌａｎｔｓ ＤａｉＬｉ１，ＧｏｎｇＣｈａｎｇｒｏｎｇ１，ＳｈｉＬｉｎ１，ＣｈｅｎＦｕｊｕｎ１，ＧｏｎｇＰｅｉｚｈｉ２ （１ＡｇｒｏｎｏｍｙＣｏｌｌｅｇｅｏｆＨｅｎａｎＡｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｚｈｅｎｇｚｈｏｕ４５０００２； ２ＸｉａｎｇｆａｎＴｏｂａｃｃｏＣｏｍｐａｎｙｏｆＨｕｂｅｉ，ｘｉａｎｇｆａｎ４４１００３） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌｏｘｉｄａｓｅ（ＰＰＯ）ｉｓａｕｂｉｑｕｉｔｏｕｓｃｏｐｐｅｒｍｅｔａｌｌｏｐｒｏｔｅｉｎｉｎｍａｎｙｐｌａｎｔｓ，ＰＰＯｉｓｅｎｃｏｄｅｄｂｙｍｕｌｔｉｐｌｅｎｕｃｌｅｉｃｇｅｎｅｓ，ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｄｉｎｃｙｔｏｐｌａｓｍ，ｔｒａｎｓｆｅｒｒｅｄｉｎｔｏｐｌａｓｔｉｄｓｉｎｓｏｍｅｆｏｒｍｓ，ａｎｄｔｈｅｎｔｈｅｙｂｅｃｏｍｅｏｆｅｎｚｙｍｅａｃｔｉｖｉｔｙ．Ｉｔｉｓｂｅｌｉｅｖｅｄｔｏｂｅｔｈｅｐｒｉｍａｒｙｆａｃｔｏｒｆｏｒｔｈｅｑｕａｌｉｔｙｏｆｍａｎｙｃｒｏｐｓ．Ｉｎｔｈｉｓａｒｔｉ－ｃｌｅ，ｔｈｅｒｅｓｅａｒｃｈａｄｖａｎｃｅｓｏｎｅｘｉｓｔｅｎｃｅ，ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ，ｍｏｌｅｃｕｌａｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌｆｕｎｃｔｉｏｎ，ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎａｎｄｒｅｇｕｌａｔｉｏｎｏｆＰｏｌｙｐｈｅｎｏｌＯｘｉｄａｓｅ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｐｏｌｙｐｈｅｎｏｌｏｘｉｄａｓｅ，Ｍｏｌｅｃｕｌａｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌｆｕｎｃｔｉｏｎ；Ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ 基金项目：国家烟草专卖局科技攻关项目（１１０２００３０２００７）。 第一作者简介：代丽，１９８２年出生，女，山西长治人，硕士，主要从事烟草调制生理方面的研究。通信地址：４５０００２河南农业大学２２６５信箱。Ｅ－ｍａｉｌ：１００９ｈｏｔ＠ｓｏｈｕ．ｃｏｍ。 通讯作者：宫长荣，男，１９４８年出生，河南荥阳人，河南农业大学教授，主要从事烟草教学和科研工作。Ｅ－ｍａｉｌ：ｇｏｎｇｃｈｒ００９＠１２６．ｃｏｎ。 收稿日期：２００７－０１－３１，修回日期：２００７－０３－０９。
α-淀粉酶概述 陈国威 2011-11-13 摘要：α-淀粉酶分布十分广泛，遍及微生物至高等植物。α-淀粉酶是一种十分重要的酶制剂，大量应用于粮食加工、食品工业、酿造、发酵、纺织品工业和医药行业等，是应用最为广泛的酶制剂之一。本文概述了α-淀粉酶的发现和应用发展史、分离纯化及结构的研究史、催化机制及其研究史、工业化生产和应用现状与发展趋势等。 关键词：α-淀粉酶发现应用分离纯化结构催化机制研究史发展趋势 Overview of α-amylase Abstract:α-amylases are well distributed throughout microorganisms and other biological. α-amylases are one of the most popular and important form of industrial enzymes，which are used extensively for grain processing，food processing, brewing, fermentation, textile industry and pharmaceutical industry. This article outlines the discovery of α-amylase and application history, purification and structure of history, catalytic mechanism and its research history, industrial production and application status and development trends. Keywords:α-amylases; discovery; application; purification; structure; catalytic mechanism; research history; development trends. α- 淀粉酶( α- 1,4- D- 葡萄糖- 葡萄糖苷水解酶) 普遍分布在动物、植物和微生物中, 是一种重要的淀粉水解酶。其作用于淀粉时从淀粉分子的内部随机切开α-1，4糖苷键，生成糊精和还原糖。由于产物的末端残基碳原子构型为α构型，故称α-淀粉酶。现在α-淀粉酶泛指能够从淀粉分子内部随机切开α-1，4糖苷键，起液化作用的一类酶。 1 α-淀粉酶的发现和应用史 1.1 α-淀粉酶的发现 啤酒是最古老的酒精饮料，发酵是其关键步骤，其中所包含的糖化过程就是把淀粉转化为糖。这个转化过程的机理一直都没有被弄清楚，直到淀粉的发现。 在19世纪早期，许多科学家都在研究谷物提取物中淀粉的消化机理。Nasse（1811年）发现，从生物体中提取的淀粉能过被转化为糖，而从被沸水杀死的植物细胞中提取的淀粉不能被转化为糖。Kirchhoff（1815年）做了一个巧妙的实验。他将4份的