酶工程思考题汇总
第一章P25
1．何谓酶工程?试述其主要内容和任务.
酶的生产，改性与应用的技术过程称为酶工程。
主要内容：微生物细胞发酵产酶，动植物细胞培养产酶，酶的提取与分离纯化，酶分子修饰，酶、细胞、原生质体固定化，酶非水相催化，酶定向进化，酶反应器和酶的应用等。
主要任务：经过预先设计，通过人工操作获得人们所需的酶，并通过各种方法使酶的催化特性得以改进，充分发挥其催化功能。
2．酶有哪些显著的催化特性？
专一性强（绝对专一性——钥匙学说、相对专一性——诱导契合学说）、催化效率高、作用条件温和
3．简述影响酶催化作用的主要因素.
底物浓度、酶浓度、温度、pH、激活剂浓度、抑制剂浓度等诸多因素
第二章 P63
5．酶的生物合成有哪几种模式？
生长偶联型（同步合成型、中期合成型）、
部分生长偶联型（延续合成型）
非生长偶联型（滞后合成型）
7．提高酶产量的措施主要有哪些？
a.添加诱导物（酶的作用底物、酶的催化反应物、作用底物的类似物）
b.控制阻遏物的浓度
c.添加表面活性剂
d.添加产酶促进剂
11．固定化微生物原生质体发酵产酶有何特点？
1.提高产酶率 2.可以反复使用或连续使用较长时间 3.基因工程菌的质粒稳定，不易丢失
4.发酵稳定性好 5.缩短发酵周期，提高设备利用率 6.产品容易分离纯化 7.适用于胞外酶等细胞产物的生产
第三章 P84
3．植物细胞培养产酶有何特点？
1.提高产率 2.缩短周期 3.易于管理，减轻劳动强度 4.提高产品质量 5.其他
4．简述植物细胞培养产酶的工艺过程。
外植体 细胞的获取 细胞培养 分离纯化 产物
6．动物细胞培养过程中要注意控制哪些工艺条件？
1.培养基的组成成分
2.培养基的配制
3.温度的控制
4.ph的控制
5.渗透压的控制
6.溶解氧的控制
第四章 P135
1．细胞破碎的方法主要有哪些？各有何特点？
机械破碎法：通过机械运动产生的剪切力，使组织、细胞破碎（捣碎法，研磨法，匀浆法）
蛋白质与酶工程
JIAOXUEDAGANG
教 学 大 纲
河北经贸大学生物科学与工程学院
生物工程教研室 薛胜平
2010年11月
编 写 说 明
使用教材是2008科学出版社陈守文的《酶工程》。蛋白质与酶工程是将酶学理论与工程技术相结合，研究酶的研发改造、生产应用的一门新兴学科。在研究内容、手段和目的上与基因工程、蛋白质工程、细胞工程、发酵工程等孪生学科是相互交融的整体。其主要内容有酶学基础、酶的生产、酶的分离纯化、固定化酶及固定化细胞、酶的修饰、酶反应器、酶的非水相催化、模拟酶、抗体酶、核酶、酶的应用。
通过本课程的学习，对蛋白质与酶工程有一个比较全面的了解和掌握，为今后从事生物化学或酶学、酶工程的教学与研究，乃至整个生命科学的研究打下基础，扩大知识面，拓宽相关的科学研究领域进行必要的知识储备。掌握基本概念和基本理论，酶学和酶工程研究中重要的设计思想、方法和应用，酶与酶工程在医学、工农业、畜牧业中的应用等，未来在酶学与酶工程领域中的研究方向、进展和热点。适应今后酶工程将引起的发酵工业和化学合成工业的巨大变革。要求学生按照大纲，突出重点，把酶学的基础理论知识，酶工程的理论知识和广泛的应用基础结合起来进行学习。了解和掌握蛋白质与酶工程理论、研究方法与应用，有所发现，有所创造。
本大纲共有八章内容，适用于理工科的本科学生，由生物工程教研室薛胜平编写，集体讨论而定。
大纲编修时间：2010年11月
课时分配表
章节 名称 课时数
第1章 绪论 4
第2章 酶的分离工程 5
第3章 固定化酶与固定化细胞 4
第4章 化学酶工程 5
第5章 酶的非水相催化 4
第6章 生物酶工程 4
第7章 酶反应器 4
第8章 研究的方向、进展和热点、核酶 4
合计 34
目录
第一章 绪论
第一节.酶的基本概念与发展史
一、催化作用的特点
二、影响酶催化作用的因素
三、酶的分类与命名
1 酶工程（Enzyme Engineering）
课程编号：0634001B
学 分：2
学 时：（其中：讲课学时：24 实验学时：16 上机学时：0 ）
先修课程：有机化学、生物化学、微生物学
适用专业：生物工程本科
教 材：酶工程（郭勇主编，科学出版社，第二版，2004年）
开课系所：生物与食品工程学院
一、课程的性质与任务
酶工程是生物工程专业的一门重要的专业方向选修课，其作用是为该专业在专业课方面提供必要的酶工程的基本理论知识和实际运用酶技术的能力，通过该课程的学习使学生达到较灵活地运用知识和理论联系实际的能力。本课程选用科学出版社郭勇主编的《酶工程》作为主要参考教材，结合目前该学科该领域的最新科研成果及发展现状，特别是一些新的技术和方法涌现，努力使本课程的教学内容与本专业的特点及实际内容相结合，力求使学生更多地掌握较先进的技术和方法。本课程在生物工程专业中是完整、独立地的体系，在生物工程领域中该学科占有着重要的地位和作用，因此《酶工程》课程是在其它相关课程开设完成后开设。按有关学科之间的分工原则，尽量避免与其它相关学科的重复，各章内容可根据本学科的特点和不同情况加以取舍。为了使该课程的讲授更好地和专业相结合，本课程授课均按“重基础、宽口径”的总要求，尽可能采用多媒体教学的方式，全面系统地介绍《酶工程》所涉及到的内容和发展前沿。
本课程的主要任务是：重点介绍和讲授酶的生产和应用的基础理论、基本技术和基本概念。内容包括：酶的发酵生产，酶的分离纯化，酶分子修饰，酶与细胞固定化，酶的非水相催化，酶反应器和酶的应用。同时适当地讲授反映酶工程领域中的应用成果和有关新理论、新概念、新技术、新动向。
二、课程的基本内容及要求
本课程着重阐述《酶工程》的基本概念和基本规律，反映近代《酶工程》中较为成熟的新成果。通过本课程的讲授，要求学生重点掌握酶的发酵生产，酶的分离纯化，酶分子修饰，酶与细胞固定化，酶的非水相催化，酶反应器和酶的应用，初步掌握它们在生物工程领域中开发利用的手段、技术与前景。力求使学生认识到《酶工程》在食品工业和生物工程领域中的重要作用，以及它对生物工程以及食品工业的发展所体现出的重要意义。同时培养学生能够利用在本课程所学的知识去解释和指导食品工业和生物工程产品的生产、加工、制造工作中的现象和科研活动。
第五章
1什么是酶分子修饰？
答：通过各种方法使酶分子的结构发生某些改变，从而改变酶的某些特性和功能的技术过程称为酶分子修饰。
2. 为什么要对酶进行化学修饰？
答：1.提高酶的活力 2.增强酶的稳定性 3. 改变酶的主要动力学性质 4. 降低或消除酶的抗原性。 5. 研究和了解酶分子中主链、侧链、组成单位、金属离子和各种物理因素对酶分子空间构象的影响。
3. 酶分子修饰的基本要求和条件有哪些？
答：1. 酶性质的了解2. 修饰剂的要求3. 酶分子修饰的条件
4. 修饰剂的要求有哪些？
答：1）pH与离子强度2）修饰反应的温度与时间3）反应体系中酶与修饰剂的比例
5. 酶分子的修饰方法主要有哪些？
答：1酶的金属离子置换修饰 2. 酶的大分子修饰 3. 酶分子的侧链基团修饰 4. 酶蛋白主链修饰(肽链有限水解修饰) 5.氨基酸置换修饰 6. 酶分子的物理修饰
6. 什么是酶的金属离子置换修饰？其主要步骤及作用。
答：把酶分子中的金属离子换成另一种金属离子，使酶的特性和功能发生改变的修饰方法称为金属离子置换修饰。金属离子置换修饰的过程：a. 酶的分离纯化. 除去原有的金属离子c. 加入置换离子。金属离子置换修饰的作用：1. 阐明金属离子对酶催化的影响 2. 提高酶的活力 3. 增加酶的稳定性 4. 改变酶的动力学特性。
7. 什么是酶的大分子结合修饰？其修饰的主要过程及作用。
答：利用水溶性大分子与酶结合，使酶的空间结构发生某些精细的改变，从而改变酶的特性与功能的方法称为大分子修饰法，简称为大分子法。大分子修饰(共价)的过程：1. 修饰剂的选择 2. 修饰剂的活化 3. 修饰 4. 分离。大分子修饰的应用：1.消除了抗原性 2. 延长了酶在体内的半衰期
8. 常用的大分子结合修饰剂有哪些？为什么要对修饰剂进行活化？
答：大分子结合修饰采用的修饰剂是水溶性大分子。例如，聚乙二醇（PEG）、右旋糖苷、蔗糖聚合物（Ficoll）、葡聚糖、环状糊精、肝素、羧甲基纤维素、聚氨基酸等。作为修饰剂中含有的基团往往不能直接与酶
