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酬乐天扬州初逢席上见赠刘禹锡1、本诗是古代酬赠诗中的佳品，其感情基调是由低沉愤懑到高昂乐观。
2、诗的第一联作者通过“凄凉地”和“弃置身”这些富有感情色彩的字句的渲染，表达出诗人被贬后的愤懑不平之情。
3、这首诗的首联写出了诗人怎样的遭遇？“凄凉地”、“二十三年”等词可以看出诗人远离京城，身处荒僻之地，长期被弃用的现实。
4、“怀旧空吟闻笛赋，到乡翻似烂柯人”一联抒发了作者怎样的思想感情？运用典故抒情，委婉含蓄地表达了作者对亲朋好友的无限思念和对物是人非的感慨。
5、诗的第二联中借用两个典故，表达了诗人怎样的思想感情？（1）闻笛赋：怀念故友。
（2）烂柯人：对岁月流逝、人事变迁的感叹。
6、①描述“沉舟侧畔千帆过，病树前头万木春”一句所展现的画面。
并说说该诗句揭示的自然规律（蕴含的生活哲理）？大江之上，沉舟之侧，千帆竞发；自然中，枯树前头，万木争春，一片春色。
这两句诗作者借用自然景物的变化蕴含着深刻的哲理，暗示社会总是向前发展的，新事物必将战胜旧事物，，未来肯定会比现在好，揭示了新陈代谢的自然规律。
②“沉舟侧畔千帆过，病树前头万木春”历来受到人们的赞赏，你怎样理解这两句诗？（1）大江之上，沉舟之侧，千帆竞发；自然中，枯树前头，万木争春，一片春色。
“沉舟”“病树”是诗人自喻，包含感慨身世，惆怅忧伤之情，但他对未来并不失望，坚信“沉舟侧畔”必然有千帆竞发，“病树前头”终究会万木争春，表现出诗人虽身经危难，但仍保持坚定意志的积极乐观、豁达豪迈的胸襟。
（2）这两句诗作者借用自然景物的变化蕴含着深刻的哲理，暗示社会总是向前发展的，新事物必将战胜旧事物，，未来肯定会比现在好，揭示了新陈代谢的自然规律。
③请任选一个角度赏析“沉舟侧畔千帆过，病树前头万木春”一联。
（1）大江之上，沉舟之侧，千帆竞发；自然中，枯树前头，万木争春，一片春色。
“沉舟”“病树”是诗人自喻，包含感慨身世，惆怅忧伤之情，但他对未来并不失望，坚信“沉舟侧畔”必然有千帆竞发，“病树前头”终究会万木争春，表现出诗人虽身经危难，但仍保持坚定意志的积极乐观、豁达豪迈的胸襟。
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。
第一章酶工程基础1.名词解释：酶工程、比活力、酶活力、酶活国际单位、酶反应动力学①酶工程：由酶学与化学工程技术、基因工程技术、微生物学技术相结合而产生的一门新技术，是工业上有目的地设计一定的反应器和反应条件，利用酶的催化功能，在常温常压下催化化学反应，生产人类所需产品或服务于其它目的地一门应用技术。
②比活力：指在特定条件下，单位质量的蛋白质或RNA所拥有的酶活力单位数。
③酶活力：也称为酶活性，是指酶催化某一化学反应的能力。
其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。
④酶活国际单位: 1961年国际酶学会议规定：在特定条件(25℃，其它为最适条件)下，每分钟内能转化1μmol底物或催化1μmol产物形成所需要的酶量为1个酶活力单位，即为国际单位（IU）。
⑤酶反应动力学:指主要研究酶反应速度规律及各种因素对酶反应速度影响的科学。
2.说说酶的研究简史酶的研究简史如下：(1)不清楚的应用：酿酒、造酱、制饴、治病等。
(2)酶学的产生：1777年，意大利物理学家 Spallanzani 的山鹰实验；1822年，美国外科医生 Beaumont 研究食物在胃里的消化；19世纪30年代，德国科学家施旺获得胃蛋白酶。
1684年，比利时医生Helment提出ferment—引起酿酒过程中物质变化的因素（酵素）；1833年，法国化学家Payen和Person用酒精处理麦芽抽提液，得到淀粉酶；1878年，德国科学家Kűhne提出enzyme—从活生物体中分离得到的酶，意思是“在酵母中”（希腊文）。
(3)酶学的迅速发展（理论研究）：1926年,美国康乃尔大学的”独臂学者”萨姆纳博士从刀豆中提取出脲酶结晶，并证明具有蛋白质的性质;1930年，美国的生物化学家Northrop分离得到了胃蛋白酶、胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶结晶，确立了酶的化学本质。
3.说说酶工程的发展概况I.酶工程发展如下：①1894年，日本的高峰让吉用米曲霉制备淀粉酶，酶技术走向商业化：②1908年，德国的Rohm用动物胰脏制得胰蛋白酶，皮革软化及洗涤；③1911年，Wallerstein从木瓜中获得木瓜蛋白酶，用于啤酒的澄清；④1949年，用微生物液体深层培养法进行 －淀粉酶的发酵生产，揭开了近代酶工业的序幕；⑤1960年，法国科学家Jacob和Monod提出的操纵子学说，阐明了酶生物合成的调节机制，通过酶的诱导和解除阻遏，可显著提高酶的产量；⑥1971年各国科学家开始使用“酶工程”这一名词。
一、名词解释：5T*21 Kcat：酶转换数。
又称分子活性或摩尔催化活性，表示在单位时间内，酶分子中每个活性中心或每个分子酶所能转化的底物分子数，单位为min-，是酶催化效率的一个指标。
2溶解氧：溶解在培养基中的氧气，提供给在培养基中的产酶细胞使用。
3临界氧浓度：微生物对发酵液中溶解氧浓度的不影响其正常代谢的最低要求。
4氧载体：与水不互溶，对微生物无害，具有较高溶氧能力的有机物。
5通气量：单位时间内流经培养液的气体量6溶氧速率/传氧率：表示在单位时间内培养液溶氧浓度的改变耗氧速率：单位时间内细胞进行呼吸作用消耗的氧量7酶的化学修饰：在较温和的条件下，以可控制的方式使酶同某些化学试剂发生特异反应，从而引起单个氨基酸残基或其功能基团发生共价的化学改变。
8模拟酶/人工酶：根据酶作用的原理，模拟酶的活性中心及催化机理，用有机化学及生物学方法合成的具有专一催化功能的催化剂。
9肽酶：模拟天然酶的活性部位，人工合成的具有催化活性的多肽。
10抗体酶：具有催化功能的抗体分子。
11印记酶：利用分子印记技术（MIP，即制备对某一化合物具有选择性的聚合物的过程）制备的人工模拟酶。
12融合酶：将两个或多个酶分子组合在一起所形成的融合蛋白。
13 SDM：定点突变技术。
指在基因的特定位点引入突变，即通过取代、插入或删除已知DNA序列中特定的核苷酸序列来改变酶蛋白结构中某个或某些特定的氨基酸，以此来提高酶对底物的亲和力，增强酶的专一性等。
14酶分子的定向进化：属于蛋白质的非合理设计，它不需要事先了解酶的空间结构和催化机制，人为地创造特殊的进化条件，模拟自然进化机制，在体外改造酶基因，并定向选择出所需性质的突变酶。
15固定化酶：用物理或化学手段定位在限定的空间区域，并使其保持催化活性，可重复利用的酶16固定化酶的活力：是固定化酶催化某一特定化学反应的能力，其大小可用在一定条件下它所催化的某一反应的反应初速度来表示。
固定化酶的比活：每克干固定化酶所具有的酶活力单位数。
名词解释1、酶：指活细胞产生具有催化活性和高度专一性的特殊生物大分子，包括蛋白质和核酸。
2、酶转换率（催化效率常数K cat）：酶被底物完全饱和时，每单位时间内每个酶分子所能转化的底物分子数。
3、酶比活力：指每毫克蛋白质所含有酶的活力单位数，一般用IU/mg表示，一般来说，酶活力比越高，酶越纯。
4、酶活力：也称酶活性，是指酶催化一定化学反应的能力，是用在一定条件下，他所催化某一反应的反应初速度来表示。
5、固定化酶：是通过物理的或化学的手段，将酶束缚于水不溶的载体上，或将酶束缚在一定的空间内，限制酶分子的自由流动，但能使酶充分发挥催化作用。
6、酶分子的化学修饰：就是在分子水平上对酶进行改造，以达到改造和改性的目的。
即是在体外将酶分子通过人工的方法与一些化学基团，也别是具有生物相容性的物质，进行供价连接，从而改变酶的结构和性质。
7、生物反应器：在生物反应过程中，利用生物催化剂进行生化反应，将原料转化为产物的核心装置。
根据使对象不同，氛围酶反应器和细胞反应器。
8、生物传感器：是一种分析测试装置，具有转移、灵敏、快速、简便、准确的有点，用于测定混合物溶液中某种物质的浓度。
9、酶传感器：是以固定化酶作为感受器，以基础电极作为换能器的乘务传感器，是应用最早和最广的生物传感器。
10、半合成抗生素：指用化学法或酶法改造已知抗生素的化学结构，所产生的抗生素衍生物。
11、酶反应器：指以游离酶或固定化酶、固定化细胞作为生物催化剂，进行酶促反应的装置。
12、细胞反应器：指利用增殖细胞内的酶系将培养基中的成分转化成产品的装置。
13、固定化细胞：固定在载体上并在一定空间范围内进行生命活动的细胞。
14、组成酶：指机体中一直存在的，其合成仅受遗传物质控制，与外界环境无关的酶类。
15、诱导酶：指在通常情况下不合成或者合成很少，当加入诱导物后就大量合成的一类酶。
16、尾产物阻遏：指当有些酶的作用产物积累到一定浓度，并能满足机体需要后，酶的合成就受阻的一种现象。
第九章酶反应器和酶传感器第一节酶反应器一、生物反应器概述利用生物催化剂将原料转化成有用物质的生产过程,称为生物反应过程。
通常,生物反应过程包括四个组成部分:(1原材料的预处理。
(2生物催化剂的制备。
(3生物反应器的选择及反应条件的调控。
(4产物的分离提纯。
在生物反应过程中,生物反应器(Biological Reactor是用于完成生物化学反应(酶促反应的核心装置。
利用生物工程技术进行生产的过程统称为生物反应过程,在这一过程中,生物反应器起着极其重要的作用,它是实现生物技术产品产业化的关键设备,是连接原料和产物的桥梁。
生物反应器设计的主要目标是,使产品的质量提高,生产成本降低。
为了达到上述标准,对生物反应器提出下列要求:(1.所用生物催化剂应具有较高的比活和酶浓度。
(2.能用电脑自动检测和调控,从而获得最佳的反应条件。
(3.应具有良好的传质和混合性能。
(4.应具有最佳的无菌条件。
二、固定化酶反应器的类型及特点固定化酶反应器和固定化细胞反应器,二者的构造、性能基本一致。
固定化酶反应器有下列各种类型:1.间歇式酶反应器特点是底物与酶一次性投入反应器内,产物一次性取出;酶回收后转入下一批反应。
2.连续搅拌釜式反应器特点是达到平衡后以恒定的流速连续流入底物溶液,同时,以相同流速输出反应液(含产物。
3.填充床反应器将固定化酶填充于反应器内,制成稳定的柱床,然后,通入底物溶液,在一定的条件下实现酶催化反应,以一定的流速,收集输出的转化液(含产物。
4.流化床反应器特点是底物溶液以足够大的流速,从反应器的底部向上通过固定化柱床时,便能使固定化酶颗粒始终处于流化状态。
5.连续搅拌罐——超滤膜反应器特点是在连续搅拌釜式反应器出口处设置一个超滤器。
6.其他类型反应器三、对固定化酶反应器的选择影响酶反应器选择的因素很多,但一般可以从以下几个方面考虑:1.固定化酶的形状2.底物的物理性质3.酶反应动力学特征4.固定化酶稳定性5.操作要求及反应器费用四、固定化酶反应器的操作1.操作中存在的问题搅拌的问题;使用高浓度的酶;游离酶的处理2.酶反应器生产能力下降的原因及对策在酶反应器操作过程中,其生产能力是逐渐下降的。
第九章酶反应器和酶传感器
第一节酶反应器
一、生物反应器概述
利用生物催化剂将原料转化成有用物质的生产过程,称为生物反应过程。
通常,生物反应过程包括四个组成部分:
(1原材料的预处理。
(2生物催化剂的制备。
(3生物反应器的选择及反应条件的调控。
(4产物的分离提纯。
在生物反应过程中,生物反应器(Biological Reactor是用于完成生物化学反应(酶促反应的核心装置。
利用生物工程技术进行生产的过程统称为生物反应过程,在这一过程中,生物反应器起着极其重要的作用,它是实现生物技术产品产业化的关键设备,是连接原料和产物的桥梁。
生物反应器设计的主要目标是,使产品的质量提高,生产成本降低。
为了达到上述标准,对生物反应器提出下列要求:
(1.所用生物催化剂应具有较高的比活和酶浓度。
(2.能用电脑自动检测和调控,从而获得最佳的反应条件。
(3.应具有良好的传质和混合性能。
(4.应具有最佳的无菌条件。
二、固定化酶反应器的类型及特点
固定化酶反应器和固定化细胞反应器,二者的构造、性能基本一致。
固定化酶反应器有下列各种类型:
1.间歇式酶反应器
特点是底物与酶一次性投入反应器内,产物一次性取出;酶回收后转入下一批反应。
2.连续搅拌釜式反应器
特点是达到平衡后以恒定的流速连续流入底物溶液,同时,以相同流速输出反应液(含产物。
3.填充床反应器
将固定化酶填充于反应器内,制成稳定的柱床,然后,通入底物溶液,在一定的条件下实现酶催化反应,以一定的流速,收集输出的转化液(含产物。
4.流化床反应器
特点是底物溶液以足够大的流速,从反应器的底部向上通过固定化柱床时,便能使固定化酶颗粒始终处于流化状态。
5.连续搅拌罐——超滤膜反应器
特点是在连续搅拌釜式反应器出口处设置一个超滤器。
6.其他类型反应器
三、对固定化酶反应器的选择
影响酶反应器选择的因素很多,但一般可以从以下几个方面考虑:
1.固定化酶的形状
2.底物的物理性质
3.酶反应动力学特征
4.固定化酶稳定性
5.操作要求及反应器费用
四、固定化酶反应器的操作
1.操作中存在的问题
搅拌的问题;使用高浓度的酶;游离酶的处理
2.酶反应器生产能力下降的原因及对策
在酶反应器操作过程中,其生产能力是逐渐下降的。
其原因是多方面的。
但是,主要原因是固定化酶活性的下降或损失。
造成固定化酶活性的损失可能有下列原因:
(1酶本身的失活;
(2酶从载体上脱落;
(3载体的破碎或溶解。
常用的对策:
(1为了防止变性,操作温度不宜过高,搅拌速度不宜过快;
(2为了防止中毒,要求所用试剂和水不含毒物;
(3为了防止微生物污染,可以提高操作温度,并使反应液pH的尽量偏离中性。
第二节酶传感器
一、生物传感器概述
生物传感器是一种分离测试装置,用于测定混合物中某中物质的浓度。
它具有专一、快速、简便、准确的优点。
生物传感器由感受器和换能器两部分组成。
感受器又称为分子识别元件,是由生物活性物质与固相载体结合而成。
换能器能将化学信号或物理信号转变为电信号。
根据生物活性物质的不同,可以将生物传感器分成下列几种类型:
1.酶传感器其感受器是固定化酶
2.微生物传感器其感受器是固定化微生物细胞
3.免疫传感器其感受器是固定化抗原或固定化抗体
4.组织传感器其感受器是固定化动物或植物的组织切片
5.亚细胞传感器其感受器是固定化细胞器
二、酶传感器的结构与工作原理
1.酶传感器以固定化酶作为感受器,以基础电极作为换能器的生物传感器。
根据感受器与基础电极结合方式的不同,将酶传感器分为电极密接型和液流系统型。
2.酶传感器的工作原理把酶电极插入待测溶液中,此时,固定化酶专一地催化混合物中目的物质发生化学反应,产生某种离子或气体等电极活性物质(生化信号,再由基础电极对其作出选择性响应,将生化信号转变成电信号,然后,经过放大、数据处理,由记录仪给出混合物溶液中目的物质的浓度数据。
三、酶传感器的制备及性能
(一酶传感器的制备
1.制备酶传感器的一般步骤
(1选择酶,选择能专一性催化目的物质发生化学反应的酶。
(2酶与固相载体结合成固定化酶。
(3选择基础电极。
(4将固定化酶与电极连接。
2.几种常见酶传感器的制备
(1透析膜包扎法
(2聚丙烯酰胺固定化酶涂层法
(3交联酶涂层法
(二酶传感器的性能
1.稳定性
酶电极的稳定性可以用使用时间和使用次数来表示。
为了得到准确的测定数据,每次使用时都要重新做校正曲线,如果校正曲线的斜率保持不变,则酶电极可以使用。
2.响应特性
从酶电极插入被测试样到获得稳定测定值的电信号所需要的时间,称为响应时间。
3.恢复时间
酶电极在完成第一个样品测定之后,不能立即作第二个样品的测定,需要充分洗涤酶电极,洗涤的时间称为恢复时间。
4.测量范围
测量范围是指酶电极电位对目的物质浓度存在线性关系的底物浓度范围。
5.测定中的干扰
酶电极在测量过程中常常受到干扰,从而影响测量的准确性。
四、酶传感器的应用
酶电极具有测试专一、灵敏、快速、简便、准确的优点,并且稳定性较好,可以使用几十次到几百次。
因此,它已广泛地应用于发酵过程、临床诊断、化学分析,以及环境检测等各个方面。
不少酶电极已经商品化了,用于测定下列许多物质的含量:葡萄糖、尿素、尿酸、乳酸、乙酸、赖氨酸、乙醇、胆碱、乳糖、果糖、蔗糖、过氧化氢等物质。
在发酵过程中,已正式用酶电极监测发酵液中各种物质浓度的变化,可以及时获得预期的信息(一次参数,经过电子计算机处理,可获得二次参数,用以指导发酵生产,以便对发酵生产过程作出更精确的调控。
在临床诊断中,把固定化诊断酶制成酶电极,更加体现酶法诊断的精确性,易于进行数据处理和确定病因。
在环境监测中,酶电极用于野外检测,具有简便、快速、准确的优越性。
(五酶电极
将酶固定在薄膜(如醋酸纤维素薄膜上,制成酶膜,然后将酶膜与离子选择性电极相结合,便制成了酶电极。
八、酶在食品保鲜中的应用
食品保鲜是食品加工、运输和保存过程中的一个重要课题,常见的保鲜技术主要有添加防腐剂或保鲜剂和冷冻、加热、干燥、密封、腌制、烟熏等。
但在人们对食品安全问题呼声日益高涨的今天,对食品质量或人体健康产生不良影响的
传统方法正在受到人们的抵制,酶法保鲜也应运而生,作为一种崭新的食品保鲜技术正在崛起。
酶法保鲜的原理是利用酶的催化作用,防止或消除外界因素对食品的不良影响,在较长的时间内保持食品原有的品质和风味。
1.利用葡萄糖氧化酶保鲜
a.食品的除氧保鲜
葡萄糖氧化酶是一种氧化还原酶,它可催化葡萄糖与氧反应,生成葡萄糖酸和双氧水,有效地防止食品成分的氧化作用,起到保鲜的作用。
b.蛋类制品的脱糖保鲜
葡萄糖氧化酶可以在有氧条件下,将蛋类制品中的少量葡萄糖除去,而有效地防止蛋制品的褐变,提高产品的质量。
2.利用溶菌酶保鲜
用一定浓度的溶菌酶溶液对水产品进行喷洒即可起到防腐保鲜效果。
这样既可节省冷冻保鲜的高昂的设备投资,又可防止盐腌、干制引起产品风味的改变,简单实用,易于推广。
在干酪、鲜奶或奶粉中,加入一定量的溶菌酶,可防止微生物污染,保证产品质量,延长贮藏时间。
在香肠、奶油、生面条等其他食品中,加入溶菌酶也可起到良好的保鲜作用。
此外,黑豆通过酶处理制成的豆豉比黑豆的营养价值高。
