酶工程实验试题及答案
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第一章1.简述酶与一般催化剂的共性以及作为生物催化剂的特点共同点:只能催化热力学所允许的的化学反应,缩短达到化学平衡的时间,而不改变平衡点:反应前后酶本身没有质和量的改变:很少量就能发挥较大的催化作用:其作用机理都在于降低了反应的活化能。
酶作为生物催化剂的特点:1.极高的催化率;2.高度专一性;3.酶活的可调节性;酶的不稳定性。
5.酶失活的因素和机理。
酶失活的因素主要包括物理因素,化学因素和生物因素物理因素1热失活:热失活是由于热伸展作用使酶的反应基团和疏水区域暴露,促使蛋白质聚合。
2冷冻和脱水:很多变构酶在温度降低是会产生构象变化。
在冷冻过程中,溶质(酶和盐)随着水分子的结晶而被浓缩,引起酶微环境中的pH和离子强度的剧烈改变,很容易引起蛋白质的酸变性。
3.辐射作用:电离辐射和非电离辐射都会导致多肽链的断裂和酶活性丧失。
4.机械力作用:化学因素1.极端pH:极端pH远离蛋白质的等电点,酶蛋白相同电荷间的静电斥力会导致蛋白肽链伸展,埋藏在酶蛋白内部非电离残基发生电离,启动改变。
交联或破坏氨基酸的化学反应,结果引起不可逆失活。
极端pH也容易导致蛋白质水解。
2.氧化作用:酶分子中所含的带芳香族侧链的氨基酸以及Met, Cys等,与活性氧有极高的反应性,极易受到氧化攻击。
3.聚合作用:加热或高浓度电介质课破坏蛋白质胶体溶液的稳定性,促使蛋白质结构发生改变,分子间聚合并沉淀。
4.表面活性剂和变性剂:表面活性剂主要改变酶分子正常的折叠,暴露酶分子疏水内核的疏水基团,使之变性;变性剂与酶分子结合,改变其稳定性,使之发生变性。
生物因素微生物或蛋白水解酶的作用使酶分子被水解。
6.简述酶活力测定方法的原理直接测定法:有些酶促反应进行一段时间后,酶底物或产物的变量可直接检测。
间接测定法:有些酶促反应的底物或产物不易直接检测,一次必须与特定的化学试剂反应,形成稳定的可检测物。
酶偶联测定法:与间接测定法相类似,只是使用一指示酶,使第一酶的产物在指示酶的作用下转变成可测定的新产物。
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。
酶工程练习题一、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。
()11、共价结合法既可以用于酶的固定化又可以用于微生物细胞的固定化。
(╳)12、在用 PEG 做酶分子修饰剂时,为了避免多蛋白聚集,较少产物不均一性,多用单甲氧基 PEG( mPEG)进行修饰。
(√)13、恒流搅拌罐反应器( CSTR)能使内含物充分混合,对催化剂的牢固性不高,故而可以使用于大部分固定化酶的生产。
(╳)14、流化床反应器具有固体、流体混合好的优点,应用前景广泛,但目前仅有很少的固定化酶细胞工艺用流化床反应器。
(√)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_________ 。
《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(25o C,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。
《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(25o C,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。
酶工程题库及答案一、单选题(共40题,每题1分,共40分)1、动物细胞的营养要求较复杂,必须供给各种氨基酸、维生素、激素和生长因子等,一般加入()就可以满足要求。
A、葡萄糖B、无机盐C、血清D、维生素正确答案:C2、搅拌罐反应器中进行某酶催化反应,反应液体积为5立方米,反应液温度从20℃升至40℃,热利用率为80%,反应过程中实际所需热量为()kcal。
A、80B、125000C、125D、80000正确答案:B3、电泳分离蛋白质的依据是()A、蛋白质溶液为亲水胶体B、蛋白质紫外吸收的最大波长280nmC、蛋白质分子大小不同D、蛋白质多肽链中氨基酸是借肽键相连E、蛋白质是两性电解质正确答案:E4、葡萄糖氧化酶可以用于食品保鲜,主要原因是通过该酶的作用可以()。
A、杀灭细菌B、除去氧气C、生成过氧化氢D、生成葡萄糖酸正确答案:B5、有机介质中酶催化的最适水活度是()。
A、酶催化反应速度达到最大时的水活度B、酶活力到最大时的水活度C、底物溶解度达到最大时的水活度D、酶溶解度达到最大时的水活度正确答案:A6、必需水是指()。
A、维持酶催化反应速度所必需的最低水量B、维持酶分子催化能力所必需的最低水量C、维持酶分子完整的空间构象所必需的最低水量D、酶催化反应速度达到最大时所需的水量正确答案:C7、在进行易错PCR时,提高镁离子浓度的作用是()。
A、稳定互补的碱基对B、稳定非互补的碱基对C、增强酶的稳定性D、减弱酶的稳定性正确答案:B8、有些酶在细胞进入平衡期以后还可以继续合成较长的一段时间,这是由于()。
A、该酶所对应的mRNA稳定性好B、该酶所对应的DNA稳定性好C、细胞自溶后使酶分泌出来D、培养基中还有充足的营养成分正确答案:A9、制备酵母原生质体时主要采用()A、溶菌酶B、果胶酶C、B-1,4葡聚糖酶D、B-1,3葡聚糖酶正确答案:D10、以下关于酶在疾病诊断方面的应用,错误的是()。
A、酸性磷酸酶可用于测定尿素含量,从而诊断肝脏、肾脏病变B、检测体细胞内端粒酶活性,可用于诊断细胞是否发生癌变C、利用葡萄糖氧化酶可检测血糖含量,进行糖尿病的诊断D、血清中转氨酶的活性变化,可用于肝脏疾病的诊断正确答案:A11、RNA剪切酶是()。
《酶工程》试题一参考答案:一、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、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.6、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。
7、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,因此酶结晶既是纯化手段,也是纯化标志。
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酶合成中的转录是指以核苷三磷酸为底物,以DNA链为模板,在RNA聚合酶的作用下合成RNA分子。
酶合成中的翻译是指以氨基酸为底物,以mRNA为模板,在酶和辅助因子的共同作用下合成蛋白质的多肽链。
2、诱导与阻遏酶合成的诱导是指加入某种物质使酶的合成开始或加速进行的过程;酶合成的阻遏作用则是指加入某种物质使酶的合成中止或减缓进行的过程.这些物质分别称为诱导物及阻遏物。
3、酶回收率与酶纯化比(纯度提高比)酶的回收率是指某纯化步骤后酶的总活力与该步骤前的总活力之比。
酶的纯化比是之某纯化步骤后的酶的比活力与该步骤前的比活力之比.4、酶的变性与酶的失活酶的变性是指酶分子结构中的氢键、二硫键及范德华力被破坏,酶的空间结构也受到破坏,原来有序、完整的结构变成了无序,松散的结构,失去了原有的生理功能.酶的失活则是指酶的自身活性受损(包括辅酶、金属离子受损),失去了与底物结合的能力。
酶工程试题及答案一、名词解释1、酶工程又可以说是蛋白质工程学,利用传统突变技术或是分子生物学技术,将蛋白质上的氨基酸进行突变,已改变蛋白质之化学性质和功能。
又叫酶技术,是酶制剂的大规模生产和应用的技术。
2、非水酶学 :通常酶发挥催化作用都是在水相中进行的,研究酶在有机相中的催化机理的学科即为非水酶学3、固定化酶通过物理的或化学的方法,将酶束缚于水不溶的载体上,或将酶束缚于一定的空间内,限制酶分子的自由流动,但能使酶发挥催化作用的酶4、凝胶过滤。
又叫分子排阻层析,分子筛层析,在层析柱中填充分子筛,加入待纯化样品再用适当缓冲液淋洗,样品中的分子经过一定距离的层析柱后,按分子大小先后顺序流出的,彼此分开的层析方法。
5、诱导酶有些酶在通常的情况下不合成或很少合成,当加入诱导物后就会大量合成,这样的酶叫诱导酶6、反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(reversed micelle),或称反相胶(CMC)时,在有机溶剂内形成的胶束叫反胶束束。
7、微囊化法用天然的或合成高分子材料或共聚物(简称囊材)做囊膜壁壳,将固体或液体药物包裹而成药库的微型胶囊简称微囊,外观呈粒状或圆球形,一般直径在5-400Um之间。
8、模拟酶利用有机化学合成的方法合成的比酶结构简单的具有催化作用的非蛋白质分子叫模拟酶。
9、中期合成型酶的生物合成收到产物的反阻遏作用或分解代谢物阻遏作用,而酶所对应的mRNA稳定性较差。
10、分段盐析调节盐浓度,可使混合蛋白质溶液中的几种蛋白质分段析出二、简答1、固定化酶和游离酶相比,有何优缺点解:优点1易将固定化酶和底物,产物分开产物溶液中没有酶的残留简化了提纯工艺2可以在较长的时间内连续使用3反应过程可以严格控制,有利于工艺自动化4提高了酶的稳定性5较能适于多酶反应6酶的使用效率高产率高成本低缺点1 固定化时酶的活力有损失2比较适应于水溶性底物3与完整的细胞相比,不适于多酶反应2、写出三种分离纯化酶蛋白的方法,并简述其原理方法透析与超虑离心分离凝胶过滤盐析等电点沉淀共沉淀吸附层析电泳亲和层析热变性酸碱变性表面变性等离子交换层析原理:根据待分离物质带电性质不同的分离纯化方法。
酶工程试题(A)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.。
2.求Km3.1. 4.可逆抑制作用可分为竞争性反竞争性非竞争性混合性9.10.。
11.三问答题(每题10分,共计40分)3.固定化酶和游离酶相比,有何优缺点?优点(1)易将固定化酶和底物,产物分开产物溶液中没有酶的残留简化了提纯工艺(2)可以在较长的时间内连续使用(3)反应过程可以严格控制,有利于工艺自动化(4)提高了酶的稳定性(5)较能适于多酶反应(6)酶的使用效率高产率高成本低缺点(1)固定化时酶的活力有损失(2)比较适应于水溶性底物(3)与完整的细胞相比,不适于多酶反应。
(每点一分,答满满分)4.写出三种分离纯化酶蛋白的方法,并简述其原理。
透析与超虑离心分离凝胶过滤盐析等电点沉淀共沉淀吸附层析电泳亲和层析热变性酸碱变性表面变性等(写出一种方法1分)每种方法的原理叙述总计7分5.为什么酶制剂的生产主要以微生物为材料?3.(1)微生物种类多,酶种丰富,且菌株易诱变,菌种多样(2)微生物生长繁殖快,酶易提取,特别是胞外酶(3)来源广泛,价格便宜(4)微生物易得,生长周期短(5)可以利用微电脑技术控制酶的发酵生产,可进行连续化,自动化,经济效益高(6)可以利用以基因工程为主的分子生物学技术,选育和改造菌种,增加产酶率和开发新酶种酶工程试题(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pH6.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)1.KmKm2.3.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,6.7. 法,8.9.从而降低了底物分子三问答题(每题10分,共计40分)1.在生产实践中,对产酶菌有何要求?2.一般必须符合下列条件a)不应当是致病菌,在系统发育上最好是与病原菌无关b)能够利用廉价原料,发酵周期短,产酶量高c)菌种不易变异退化,不易感染噬菌体d)最好选用产胞外酶的菌种,有利于酶的分离纯化,回收率高e)在食品和医药工业上应用,安全问题更显得重要。
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,其惟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份或者份子通过,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份子对,在酶的亲和层析分离中,可把份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)提出了控制子学说,认为DNA 份子中,与酶生物合成有关的基因有四种,即控制基因、调节基因、__________基因和__________基因。
1、酶的固定化方法:吸附法、包埋法、共价结合法、热处理法2、提取酶的有机溶剂有:甲醇、乙醇、丙醇、丙酮、异丙醇、3、酶生产的主要方式:固体发酵、液体深层通气发酵、固定化细胞或固定化原生质体发酵4、酶的抽提剂有:稀酸、稀碱、稀盐、稀有机溶剂等5、测定酶蛋白含量的方法:凯氏定氮法、双缩尿法、Folin 酚法、紫外法、色素结合法、BCA法、胶体金测定法6、影响酶活力的主要因素:温度、PH、底物浓度、酶浓度、抑制剂、激活剂7、包埋固定化酶的凝胶有:聚丙烯酰胺、聚丙烯醇、光敏树脂、琼脂、明胶、海藻酸钙8、酶的回收率:是指直接测定的固定化酶的活力占固定化之前的活力的百分比。
9、纯化倍数:就是经过纯化后得到的比活力与纯化前比活力之间的比值。
10、盐析的原理:蛋白质溶液在一定浓度范围内,加入无机盐,随着盐浓度增大,蛋白质的溶解度增大,但当盐浓度增到一定限度后,蛋白质将从溶液中析出。
11、在酶的反应过程中如何确保酶的最适反应温度和最适pH值。
保证最适温度的方法:通过发酵罐的热交换设施,控制冷源或热源流量;通过曲室的通风和加热设备控制。
保证最适pH的方法:加酸或加碱,加碳源或氮源物质。
12、在发酵产酶过程中的准备工作:收集筛选菌种,菌种保藏,细胞活化,扩大培养,培养基的配置,对发酵条件的控制。
13、为什么在测酶活实验中要连续不断的测酶活和酶蛋白含量因为酶的活性会受温度和PH值的影响14、终止酶反应的方法:1、迅速升高温度;2、加入强酸、强碱、尿素、乙醇等变性剂;3、加入酶抑制剂;4、调节反应液pH值。
15、固定化的优点:1、可反复使用,稳定性高;2、易与底物和产物分开,便于分离纯化;3、可实现连续生产,提高效率。
16、培养基的成分:碳源、氮源、无机盐、生长因素、水。
17、菌种保藏方法:1、斜面低温保藏法2、液体石蜡油保藏法3、砂土管保藏法4、真空冷冻干燥法5、液氮超低温保藏法。
18、发酵产酶的操作过程:配置培养基、分装、灭菌(112℃—115℃,20min)、孢子悬液(将无菌水加入斜面培养基)、接种、培养(32℃,180r/min,培养72h)19、测定酶活的方法:1、在一定时间内,让适量的底物与酶在最适合条件下;2、加入酶抑制剂或升高温度等方法快速终止酶反应;3、加一定量的显色剂与底物反应,测定液体的吸光度;4、根据吸光度值计算出酶活20、壳聚糖酶如何筛选:采用透明圈法,透明圈法直观、方便、根据壳聚糖不溶于水,以壳聚糖为唯一碳源,培养基浑浊。
如果有该酶存在,即可降解壳聚糖为壳寡糖,壳寡糖容易被分解吸收,所以形成透明圈,从而可筛选出产生壳聚糖酶的菌株21、产壳聚糖酶初筛平板有什么现象,为什么会出现透明圈,其原因是根据壳聚糖不溶于水,以壳聚糖为唯一碳源,培养基浑浊。
如果有该酶存在,即可降解壳聚糖为壳寡糖,壳寡糖容易被分解吸收,所以形成透明圈22、酶反应器:分批式搅拌罐反应器、连续流搅拌罐反应器、填充床反应器、流化床反应器、模型反应器、鼓泡塔反应器23、对产酶的菌种的要求是: 1、产酶量高;2、繁殖快,发酵周期短;3、产酶稳定性好,不易退化,不易被感染;4、能够利用廉价的原料,容易培养和管理;5、安全可靠,非致病菌。
24、在使用离心机时应注意事项25、尿酶提取过程中为什么要在冰浴中进行在冰浴中进行可以使尿酶处于低温条件下,低温能降低酶的活性,但不破坏酶的活性,在适合的温度下可恢复酶的活力26、填充床的制备及应用的要点装柱——平衡——应用——检测装柱:均匀、无裂缝、无气泡、平整;平衡:1—2倍柱床体积缓冲液;应用:3%尿素溶液;检测:定性:纳氏试剂(黄色或棕红色沉淀)——定量:取20ml流出液,用0.05mol/L标准HCL滴定(加2—3滴混合指示剂)PFR模型制作注意事项及应用:A、填装一定要均匀,运行时流速要稳定 B、PFR的液体流动方式有下向流、上向流或是循环流之分,工业上通常用上向流,可以避免下向流动的压力对摇床的影响,对反应产生气体的尤为注意27、设计实验某蛋白的最适温度为50度,其最适pH范围在4.0-8.5,请设计实验测定其最适pH。
按下表格步骤进行操作以PH值为横坐标,吸光度值为纵坐标绘制实验曲线,得出最大吸光度值即为最适PH28、H2O2__过氧化氢酶 H2O+O2,问如何测定过氧化氢酶其酶活力。
①将过氧化氢与蒸馏水混合,60℃预热5min②加入适量的过氧化氢酶液,60℃准确保温3min,沸水浴灭活5min③加入DNS和高锰酸钾溶液,沸水浴5min(冷却)④加入适量的蒸馏水,测A540⑤计算酶活,绘制标准曲线29、测壳聚糖酶的酶活:(壳聚糖在壳聚糖酶的消化分解作用下产生还原糖,再用DNS法,使还原糖与DNS发生显色反应生成棕黄物质,再在520nm处测该物质的吸光度值来判断产壳聚糖酶菌量高低的菌液。
)步骤:①将1%标准壳聚糖溶液与pH5.6醋酸缓冲液混合,50℃预热5min②加入适当稀释的酶液,50℃反应15min,然后沸水浴5min③加入适量DNS,沸水浴5min,冷却④加入适量蒸馏水,3500rpm/min,离心15min⑤用分光光度计测OD520的值⑥计算酶活,并绘制标准曲线30、海藻酸钙凝胶的制备①配置1000ml 3%海藻酸钠溶液(用PH7.0,缓冲液配置),200ml 5%氯化钙溶液(用蒸馏水配置)②取0.6g湿尿酶,再加入80ml 3%海藻酸钠溶液,充分搅拌打散③用注射器将上述溶液滴入氯化钙溶液中④将制备的凝胶颗粒,用缓冲液充分洗净备用31、从原料大豆中制备固定化尿酶的流程(写出原料处理、抽题方法、分离纯化方法、干燥和保存)①5g浮石+2%HAC 浸泡2次倾去酸,用蒸馏水反复洗至中性、沥干②称10g豆粉于锥形瓶,加入浮石——加50ml,32%丙酮——水浴10min——4层纱布过滤(滤渣用10ml丙酮再提一次)合并滤液离心36=500rpm、15min——取上清,用2%HAC调pH至4.9——4℃低温保存沉淀即尿酶32、怎样制备溶菌酶33、色谱测酶的步骤34、α—淀粉酶的制备过程,请写出原液的处理液,提取沉淀的方法,初提初步纯化的方法,如何保存。
α—淀粉酶是一种胞外酶,胞外酶的初步分离纯化通常是将发酵液经过预处理后采用过滤或离心的方法将酶液与菌体分离,然后在酶液中加入(NH4)2SO4盐析沉淀获得酶泥,最后干燥即可A1、在实验中,我们通常采用什么方法保证酶促反应的最适温度和最适pH值?答:温度的调节一般采用热水升温、冷水降温;实验室通常是水浴锅来调节最是温度。
调节PH可以通过改变培养基的组分或其比例;使用缓冲液;添加适宜酸、碱溶液。
A2、在实验中,可以采用哪些措施终止酶促反应?答:反应时间到后将反应液立即置于沸水浴,加热使酶失活;加适宜的酶变性剂,使酶失活;加强酸或强碱,使反应液PH迅速远离催化反应的最适PH终止反应;反应结束后立即将反应液置于低温水箱、冰粒堆或盐溶液中,使反应液的温度迅速降至10°以下。
A3、酶的固定化方法有哪些?答:吸附法;包埋法(凝胶包埋法/半透膜包埋法);结合法(离子结合法/共价结合法);交联法;热处理法。
A4、酶的抽提剂有哪些?答:盐溶液(0.02-0.5mol/L盐溶液);酸溶液(PH2-6的水溶液);碱溶液(PH8-12党的水溶液);有机溶剂(乙醇、丙酮、丁醇)。
A5、酶反应器有哪些种类?答:搅拌罐式反应器(STR);填充床式反应器(PCR);流化床反应器(FBR);鼓泡式反应器(BCR);膜反应器(MR);喷射式反应器(PR)。
A6、什么是酶的回收率及纯化倍数?答:酶的回收率:指固化酶的总活力与用于固定化的总酶活力的百分率。
酶的纯化倍数:酶的纯度倍数=(每次比活力)/(第一次比活力)其中:比活力=活力单位数/mg蛋白(氮)=总活力单位数/总蛋白(氮)mgA7、在分离纯化酶过程中,为什么要不断测定酶活力及酶蛋白含量?答:因为比活力等于酶的活力(U/ml)/酶的含量。
此实验室酶的提取分离纯化,不断地侧酶活及Pr含量,即可知此时酶比活力,即酶的纯度是否达到要求,也可以知道纯化酶的纯度。
A8、举出几种用来提取酶的有机溶剂?答:乙醇、丙酮、丁醇(用于提取与脂质结合牢固或含有较多的非极性基因的酶),因为他们都具有亲水性和亲脂性。
A9、有机溶剂提取脲酶实验中为什么要在冰浴中操作?答:是用来保护尿酶的活性,而且能使脲酶更多的沉淀。
A10、简述有机溶剂提取酶的原理?答:一是因为有机溶剂亲脂性强,特别是溶解磷脂的能力强;二是兼具亲水性,在溶解度范围内(度为10%,40度为6.6%)不会引起酶的变性失活。
A11、简述等电点沉淀法的原理?答:等电点沉淀法是利用电解质在等电点时溶解度最低而不同的两性物质又具有不同等电点,通过调节溶液的PH,使酶活杂质从溶液中析出沉淀,从而使酶与杂质分离的方法。
A12、简述盐析法的原理?答:盐析法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性,通过在酶溶液中添加一定浓度的中性盐,使酶或杂质沉淀析出。
常作盐析的无机盐有氯化钠、硫酸钠、硫酸镁、硫酸铵等。
A13、影响酶活力的主要影响因素有哪些?答:温度、PH、溶氧量、底物浓度、酶浓度、激活剂和抑制剂。
A14、实验“不同浓度果胶酶对澄清苹果汁得率的影响”中加入苹果酸的作用?答:因为在配置不同浓度的果胶酶时分别加入1ml、2ml...不同梯度的果胶酶,为了控制实验的单一变量,使实验的元素处于同一水平,所以分别加入9ml、8ml...的苹果酸。
A15、为什么在澄清果汁时一般不用金属容器?答:因为澄清果汁时是利用果胶酶对果胶质起酯解,水解和裂解作用来澄清,而果胶酶的活性受亚铁、钙离子、锌离子等金属离子的抑制,金属容器中含有亚铁、钙离子、锌离子等金属离子会抑制果胶酶的活性。
A16、在果胶酶澄清果汁实验中,为什么要在100℃保持20分钟?答:因为我们要测不同浓度果胶酶对澄清苹果汁得率的影响。
一般是实验室配置不同浓度的果胶酶溶液,实验时为了消除内在因素的影响,即在100°保持20分钟可使果实中的原含有果胶酶钝化,使不同实验组的初始果胶酶浓度处于同一水平。
A17、PFR的实验模拟制作和应用的要点是什么?答:(1).填装一定要均匀,装好的柱床,不能有“节”,顶部应十分平坦;(2).柱床高度(H)与直径之比(H/D)一般以10-20之间;(3).柱装好后,加1-2个体积的底物缓冲液过柱,以使固定化酶反应条件达到生产时的条件。
A18、酶的生产主要有哪些方式?答:提取分离法、生物合成法、化学合成法。
A19、测定酶蛋白含量的方法有哪些?答:紫外分光光度法凯氏定氮法 Folin-酚试剂法紫外吸收法和考马斯亮蓝法A20、用于包埋固定化酶的凝胶有哪些?答:琼脂凝胶、海藻酸钙凝胶、角叉菜凝胶、明胶、聚丙烯酰胺凝胶、光交联树脂等。