酶工程考試復(fù)習(xí)題及答案

1、WOR/式酶工程考試復(fù)習(xí)題及答案一、名詞解釋題1 .酶活力：是指酶催化一定化學(xué)反應(yīng)的能力。酶活力的大小可用在一定條件下，酶 催化某一化學(xué)反應(yīng)的速度來(lái)表示，酶催化反應(yīng)速度愈大，酶活力愈高，反之活力 愈低。2 .酶的專一性：是指一種酶只能對(duì)一種底物或一類底物起催化作用，對(duì)其他底物無(wú) 催化作用的性質(zhì)，一般又可分為絕對(duì)專一性和相對(duì)專一性。3 .酶的轉(zhuǎn)換數(shù)：是指每個(gè)酶分子每分鐘催化底物轉(zhuǎn)化的分子數(shù)，即是每摩爾酶每分鐘催化底物轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)物的摩爾數(shù)，是酶的一個(gè)指標(biāo)。4 .酶的發(fā)酎生產(chǎn)：是指通過(guò)對(duì)某些特定微生物進(jìn)行發(fā)醉培養(yǎng)后，利用微生物生長(zhǎng)發(fā)醉過(guò)程中 特定的代謝反應(yīng)生成生產(chǎn)所需要的酶，最后通過(guò)提取純化過(guò)程得到酶

2、制劑的過(guò)程稱為酶的發(fā)醉生產(chǎn)。5 .酶的反饋?zhàn)瓒簦? .細(xì)胞破碎：是指利用機(jī)械、物理、 化學(xué)、 酶解等方法， 使目標(biāo)細(xì)胞的細(xì)胞膜或細(xì)胞壁得以破壞，細(xì)胞中的目標(biāo)產(chǎn)物得以選擇性或全部釋放便于后續(xù)收集和分離的過(guò)程稱為 細(xì)胞破碎。7 .酶的提取：是指在一定的條件下，用適當(dāng)?shù)娜軇┨幚砗冈希姑赋浞秩芙獾?溶劑中的過(guò)程，也稱作酶的抽提，是酶分離純化過(guò)程常用的手段之一。8 .沉淀分離：是通過(guò)改變某些條件，使溶液中某種溶質(zhì)的溶解度降低，從溶液中沉淀析由，而與其他溶質(zhì)分離的方法，常用語(yǔ)酶的初步提取與分離。9 .層析分離：亦稱色譜分離，是一種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

3、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）并使各組分由于與固定相和流動(dòng)相作用力的不同以不同速度 移動(dòng)，從而達(dá)到分離的物理分離方法。10 .凝膠層析：又稱為凝膠過(guò)濾，分子排阻層析，分子篩層析等。是指以各種多孔凝 膠為固定相，在流動(dòng)相沖洗過(guò)程中混合物中所含各種組分的相對(duì)分子質(zhì)量和分子大 小不同，在固定相凝膠微孔中移動(dòng)的距離不同，從而依次從層析柱中分離由來(lái)，達(dá) 到物質(zhì)分離的一種層析技術(shù)。11 .親和層析：是利用生物分子與配基之間所具有的專一而又可逆的親和力，將混合 物裝入層析柱中利用流動(dòng)相的沖洗作用和目標(biāo)分子與固定相配基親和作用力不同而 使生物分子分離純化的技術(shù)。12

4、 .離心分離：借助于離心機(jī)旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力，使不同大小、不同密度的物質(zhì)分 離的技術(shù)過(guò)程。13 .電泳：帶電粒子在電場(chǎng)中向著與其本身所帶電荷相反的電極移動(dòng)的過(guò)程稱為電泳。利用不同的物質(zhì)其帶電性質(zhì)及其顆粒大小和形狀不同，在一定的電場(chǎng)中它們的移動(dòng)方向和移動(dòng)速度也不同，故此可使它們分離，電泳技術(shù)是常用的分離技術(shù)之一。14 .萃?。菏抢梦镔|(zhì)在兩相中的溶解度不同而使其分離的技術(shù)。15 .雙水相萃?。弘p水相是指某些高聚物之間或者高聚物與無(wú)機(jī)鹽之間在水中以一定的濃度混合而形各種不相溶的兩水溶液相。由于溶質(zhì)在這兩相的分配系數(shù)的差異進(jìn)行萃取的方法稱為雙水相萃取。16 .超臨界萃?。河址Q超臨界流體萃取，是利用欲

5、分離物質(zhì)與雜質(zhì)在超臨界流體中的 溶解度不同而實(shí)現(xiàn)分離的一種萃取技術(shù)。專業(yè)資料整理17 .過(guò)濾：借助于過(guò)濾介質(zhì)將不同大小、不同形狀的物質(zhì)分離的技術(shù)過(guò)程稱為過(guò)濾。18 .膜分離技術(shù)：借助于一定孔徑的高分子薄膜，將不同大小、不同形狀和不同特性 的物質(zhì)顆粒或分子進(jìn)行分離的技術(shù)稱為膜分離技術(shù)。19 .結(jié)晶固定化酶：通過(guò)結(jié)晶的手段，將晶體酶束縛于水不溶的載體上，限制酶分子 的自由流動(dòng)，但能使酶充分發(fā)揮催化作用的一種酶的固定化技術(shù)。20 .固定化細(xì)胞：固定在載體上并在一定的空間范圍內(nèi)進(jìn)行正常的生長(zhǎng)、繁殖和新陳 代謝等生命活動(dòng)的細(xì)胞稱為固定化細(xì)胞，又稱固定化活細(xì)胞或固定化增殖細(xì)胞。21 .吸附法：通過(guò)氫鍵、疏

6、水作用和兀電子親和力等物理作用或離子交換作用，將酶固定于水不溶載體上，從而制成固定化酶的方法稱為吸附法22 .包埋法：是將聚合物的單體與酶溶液混合，再借助于聚合助進(jìn)劑 （包括交聯(lián)劑）的作用進(jìn) 行聚合，酶被包埋在聚合物中以達(dá)到固定化的方法稱為包埋法。23 .結(jié)合法：在適宜的pH和離子強(qiáng)度條件下，利用酶的側(cè)鏈解離基團(tuán)和離子交換劑的相互作用而達(dá)到酶的固定化的方法稱為結(jié)合法也稱為鍵合法24 .交聯(lián)法：借助雙功能試劑使酶分子之間發(fā)生交聯(lián)作用，制成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的固定化酶 的方法稱為交聯(lián)法。25 .酶的定向固定：把酶和載體在酶的特定位點(diǎn)連接起來(lái)，使酶在載體表面按一定方 向排列從而提高固定化酶活性的固定化方法稱為

7、酶的定向固定。26 .酶分子修飾：通過(guò)各種方法使酶分子的結(jié)構(gòu)發(fā)生某些改變，從而改變酶的某些特 性和功能的技術(shù)過(guò)程稱為酶分子修飾。27 .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，使酶的特性和 功能發(fā)生改變的修飾方法稱為酶的金屬離子置換修飾。28 .大分子結(jié)合修飾：把酶分子通過(guò)共價(jià)作用或非共價(jià)作用與某些特定的大分子結(jié)合，從而使酶的特性和功能發(fā)生改變的修飾方法稱為酶的大分子結(jié)合修飾。29 .肽鏈有限水解修飾：利用酶分子主鏈的切斷和連接，使酶分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)及其空 間結(jié)構(gòu)發(fā)生某些改變，從而改變酶的特性和功能的方法稱為酶的肽鏈有限水解修飾也稱為酶蛋白主鏈修飾。30 .核甘酸剪切修飾：利用

8、一定的方法（一般為化學(xué)法）在DNA轉(zhuǎn)錄過(guò)程中通過(guò)將目標(biāo)酶蛋白核甘酸的部分剪切，從而通過(guò)蛋白質(zhì)翻譯后改變酶的結(jié)構(gòu)、特性和功能的方法稱為酶 的核昔酸剪切修飾。31 .酶的側(cè)鏈基團(tuán)修飾：采用一定的方法（一般為化學(xué)法）使酶蛋白的側(cè)鏈基團(tuán)發(fā)生 改變，從而改變酶分子的特性和功能的修飾方法稱為酶的側(cè)鏈基團(tuán)修飾。32 .氨基酸置換修飾：在DNA序列中的某一特定位點(diǎn)上進(jìn)行堿基的改變獲得突變基因， 對(duì)酶蛋白中特定的氨基酸進(jìn)行置換，從而改變酶分子的特性和功能的修飾方法稱為氨基酸置換修飾。33 .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)。34 .核昔酸置換修飾：通過(guò)定點(diǎn)突

9、變等技術(shù)對(duì)酶蛋白分子DNA序列中的某一特定核昔酸序列進(jìn)行替換從而改變酶蛋白中特定氨基酸的種類實(shí)現(xiàn)酶分子特性和功能改變的修飾方法 稱為核昔酸置換修飾。35 .核酶：是指具有催化功能的RNA分子，是生物催化劑，一般具有降解特異的mRNA序列等功能，又稱核酸類酶、酶 RNA、核酶類酶 RNA o它的發(fā)現(xiàn)打破了酶是蛋白質(zhì)的傳統(tǒng)觀念。36 .模擬酶：研究天然酶中那些起主導(dǎo)作用的因素，利用有機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)等方法 設(shè)計(jì)和合成一些比天然酶簡(jiǎn)單的具有催化功能的非蛋白質(zhì)分子或蛋白質(zhì)分子稱為 模擬酶。37 .抗體酶：是指通過(guò)對(duì)生物抗體進(jìn)行特定的修飾作用在其可變區(qū)賦予酶的催化結(jié)合 等屬性制備生的一種催化功能的抗體分

10、子，是一種新型人工酶制劑。38 .生物催化：利用酶或者生物有機(jī)體（細(xì)胞、細(xì)胞器、組織等）作為催化劑進(jìn)行化 學(xué)轉(zhuǎn)化的過(guò)程。39 .酶反應(yīng)器：在工業(yè)生產(chǎn)中以酶作為催化劑進(jìn)行反應(yīng)所需的設(shè)備稱為酶反應(yīng)器，是 用于完成酶促反應(yīng)的核心裝置。它為酶催化反應(yīng)提供合適的場(chǎng)所和最佳的反應(yīng)條件， 以便在酶的催化下，使底物（原料）最大限度地轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物。40 .攪拌罐式反應(yīng)器：又稱為批量反應(yīng)器、間歇式攪拌罐。由容器、攪拌器及保溫裝置組成，底物與酶一次性投入反應(yīng)器內(nèi)，產(chǎn)物一次性取由，反應(yīng)完成之后，酶（細(xì)胞）用過(guò)濾 法或超濾法回收，再轉(zhuǎn)入下一批反應(yīng)的一類反應(yīng)器。41 .填充床式反應(yīng)器：又稱固定床反應(yīng)器，是將固定化酶填充于反

11、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生的轉(zhuǎn)化液（含產(chǎn)物）的一類反應(yīng)器。42 .流化床式反應(yīng)器：是將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，使固定化酶顆粒始終處于流化狀態(tài)，使反應(yīng)液的混合程度介于全混型和平推流型之 問(wèn)。即可用于處理黏度較大和含有固體顆粒的底物溶度，同時(shí)亦可用于需要供氣體或排放氣體（即固、液、氣三相反應(yīng)）的酶反應(yīng)器稱為流化床式反應(yīng)器。43 .豉泡式反應(yīng)器：是利用從反應(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。也是一種無(wú)攪拌裝置的反應(yīng)器。44 .膜反應(yīng)器：是一種

12、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， 可以用于游離酶的催化反應(yīng)，也可以用于固定化酶的催化反應(yīng)。45 .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)，適用于某些耐高溫酶的一類反應(yīng)器稱為噴射式反應(yīng)器。二、填空題1 .根據(jù)國(guó)際系統(tǒng)分類法，將所有已知的酶按照催化反應(yīng)類型分為：氧化還原酶_、一轉(zhuǎn)移酶_、水解酶_、裂合酶_、_異構(gòu)酶_、合成酶六大類。2 .酶活力是一催化速率快慢的量度指標(biāo)，酶的比活力是一純度高低的量度指標(biāo)，酶的轉(zhuǎn)換數(shù)的主要組分是一酶催化周期長(zhǎng)短的量度指標(biāo)3.1961年，國(guó)際酶委員會(huì)規(guī)定的酶活力單位為：在特定條件下（25C, pH及底物濃度為最

13、適宜）每1min催化_1以mol 的底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的一酶量一為一個(gè)國(guó)際單位，即 1IU。4. 酶活力的測(cè)定方法有終點(diǎn)法_、動(dòng)力學(xué)法_、酶偶聯(lián)法和電化學(xué)法5. 決定酶催化活性的因素有兩個(gè)方面，一是酶分子結(jié)構(gòu)二是_反應(yīng)條件6. 求Km最常用的方法是雙倒數(shù)作圖法_。7. 一戊二醛_、二氨基丁烷_(kāi)、一乙二胺一是酶分子修飾中分子內(nèi)交聯(lián)最常用的交聯(lián)劑。8. 1960年，查柯柏和莫洛德提生了操縱子學(xué)說(shuō)，認(rèn)為DN6子中，與酶生物合成有關(guān)的基因有四種，即操縱基因、調(diào)節(jié)基因、啟動(dòng)基因一和-結(jié)構(gòu)基因離子交換層析是利用9. SDS-PAGE是利用蛋白質(zhì)的一自身相對(duì)分子質(zhì)量不同進(jìn)行分離, 蛋白質(zhì)的對(duì)不同離子親和作用力不

14、同進(jìn)行分離。非競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用和反競(jìng)爭(zhēng)性抑10. 可逆抑制作用可分為競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用 制作用_。11. 酶活力的測(cè)定方法可用終止反應(yīng)法和連續(xù)反應(yīng)法。12. 通常酶的固定化方法有一吸附法_、交聯(lián)法_、_鍵合法_、和包埋法13. 酶分子的體外改造包括酶的一化學(xué)酶工程一修飾和生物酶工程一修飾。14. 模擬酶的兩種類型是一全合成酶和半合成酶。15. 抗體酶的制備方法有一引入法和拷貝法。16. 根據(jù)酶和蛋白質(zhì)在穩(wěn)定性上的差異而建立的純化方法有熱變性法和酸堿變性法。17. 酶的生產(chǎn)方法有一提取法_、一發(fā)醉法和化學(xué)合成法18. 日本稱為“釀素”的東西，中文稱為酶英文則為一Enzyme_是庫(kù)尼于 1878年首先使

15、用的。其實(shí)他存在于生物體的細(xì)胞外和細(xì)胞內(nèi)中。19. 酶分子修飾的主要目的是改進(jìn)酶的性能，即提高酶的一活性、減少-抗原性_,增加穩(wěn)定性_。制成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的固定化酶20. 借助一雙功能試劑使酶分子之間發(fā)生交聯(lián)作用,的方法稱為交聯(lián)法。21. 酶的分離純化方法中，根據(jù)目的酶與雜質(zhì)分子大小差別的分離方法有一凝膠過(guò)濾法、超濾法和超離心法三種。22. 由于各種分子形成結(jié)晶條件的不同，也由于變性的蛋白質(zhì)和酶不能形成結(jié)晶，因此酶結(jié)晶既是-純化手段也是-純化標(biāo)志23. 酶催化的作用機(jī)理在于能降低反應(yīng)的活化能一。24. 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 。25. 細(xì)胞破碎的主要方法有機(jī)械破碎，物理

16、破碎，一化學(xué)破碎和一酶促破碎26. 酶的提取方法主要有鹽溶液提取，酸溶液提取，堿溶液提取和一有機(jī)溶劑提取27. 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。28. 加壓膜分離可分為微濾，超濾和反滲透。29. 常用的萃取方法有有機(jī)溶劑萃取，雙水相萃取，超臨界流體萃取和反膠束萃取。30. 固定化酶是固定在載體上并在一定的空間范圍內(nèi)進(jìn)行催化反應(yīng)的酶。31. 固定法細(xì)胞是固定在載體上并在一定空間范圍內(nèi)進(jìn)行生命活動(dòng)的細(xì)胞。32. 固定化對(duì)酶反應(yīng)有： , , , 。33. 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 向堿性方向移動(dòng)偏高_(dá),用帶正電荷的載體制備的

17、固定化酶，其最適pH比游離酶的最適pH 向酸性方向移動(dòng)偏低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 相近34. 酶催化反應(yīng)的產(chǎn)物為酸性是，固定化酶最適pH比游離酶的最適 pH -高35. 定點(diǎn)突變是在DNA序列的一某一特定位點(diǎn)上一進(jìn)行堿基的改變，從而獲得基因突變一的操作技術(shù)。一個(gè)是催化位36. 模擬酶在結(jié)構(gòu)上必須具有兩個(gè)特殊位點(diǎn)，一個(gè)是一結(jié)合一位點(diǎn),點(diǎn)°37. 抗體酶常用的制備方法有細(xì)胞融合法_、抗體結(jié)合位點(diǎn)化學(xué)修飾法_、引入輔助因子法_、一拷貝法一等。38. 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。39. 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

18、質(zhì)的傳遞和混合。40. 豉泡式反應(yīng)器是一有氣體參與的酶催化反應(yīng)中最常用的一種反應(yīng)器。41. 膜反應(yīng)器是將酶的催化效應(yīng)與半透膜的分離作用組合在一起而形成的反應(yīng)器。42. 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。問(wèn)答題1. 舉由四例，說(shuō)明酶在醫(yī)學(xué)上有廣闊的用途。酶作為一種生物催化劑已經(jīng)被廣泛的利用于各個(gè)生產(chǎn)生活領(lǐng)在醫(yī)學(xué)方面酶也可用于域，疾病的診斷與治療。如葡萄糖氧化酶用于測(cè)定血糖、尿糖，診斷糖尿病。尿素酶測(cè)定血液、尿液中尿素的量，診斷肝臟、腎臟病變。溶菌酶具有抗菌、消炎、鎮(zhèn)痛等作用，用于治療手術(shù)性由血、咯血、鼻由血，分解膿液，消炎鎮(zhèn)痛等。超氧化物

19、歧化酶（SOD催化超氧負(fù)離子SODM有抗輻射作用，并對(duì)（02一）進(jìn)行氧化還原反應(yīng)，使機(jī)體免遭 02一的損害。因此 紅斑狼瘡、皮炎、結(jié)腸炎及氧中毒等疾病有顯著療效。2 .如何檢查一種酶的制劑是否達(dá)到了純的制劑？試用所學(xué)過(guò)的知識(shí)加以敘述。一般檢查一種酶的制劑是否達(dá)到了純的制劑的方法是通過(guò)對(duì)酶的均一性進(jìn)行檢測(cè)而實(shí)現(xiàn)的，但是要提由一個(gè)酶的均一性的絕對(duì)標(biāo)準(zhǔn)很因此實(shí)際工作中一般采用相對(duì)純度標(biāo)難，準(zhǔn)。對(duì)酶制劑中存在一些小分子物質(zhì)，不能認(rèn)為該酶制劑不均一也就是不純。一般鑒定酶均一性的具體方法有：（1） 根據(jù)酶分子的大小、形狀進(jìn)行檢測(cè)（超速離心）（2）根據(jù)酶分子的電荷或電荷與分子大小的性質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)（電SDS-電

20、泳）（3）根據(jù)酶分子的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行檢（等泳、測(cè)山聚焦）（4）根據(jù)酶分子的免疫學(xué)性質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)（免疫技（5）止匕外，還有溶解度結(jié)晶方法術(shù)）等其它方法 （N-末端分析），由于不同工作對(duì)酶純度要求及定義不同以及純度鑒定方法和純度標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)酶的均一性鑒定和檢測(cè)采用的方法和標(biāo)準(zhǔn)也各不相同，所以對(duì)具體問(wèn)題要具體分析，避免簡(jiǎn)單化。3 . 簡(jiǎn)述酶催化的特性。酶是生物催化劑，除了具有化學(xué)催化劑降低反應(yīng)活化能加快反應(yīng)速率不改變反應(yīng)平衡點(diǎn)等共同特性外還具有以下特1.催化活性易受外界條件影響，對(duì)溫度、酸堿性：性、重金屬鹽等條件敏感。2.高效性， 酶的催化活性通常要比化學(xué)催化107 1013倍。3.專一性一種酶劑高只能

21、催化一種或一類結(jié)構(gòu)相似的底物進(jìn)行某類的反應(yīng)，對(duì)其他底物和反應(yīng)無(wú)催化效應(yīng)。4.催化但酶活性是可以受到調(diào)控的，具調(diào)控的活性可調(diào)控性，生物體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)和酶種類繁多，方式也很多。5.反應(yīng)條件溫和性，酶一般是生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)或核酸類物質(zhì)，由于生物體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定且較為穩(wěn)定，因此酶的催化條件也具有溫和性。4 .簡(jiǎn)述固定化細(xì)胞有哪些優(yōu)缺點(diǎn)。固定在載體上并在一定的空間范圍內(nèi)進(jìn)行生命活動(dòng)的細(xì)胞稱為固定化.該細(xì)胞能進(jìn)行細(xì)胞正常的生長(zhǎng)、繁殖和新陳代謝，又稱固定化活細(xì)胞或固定化增殖細(xì)胞。固定化細(xì)胞是在固定化它的優(yōu)點(diǎn)如下：（1） 省去了酶的分離手 為多酶系統(tǒng)， 無(wú)須輔因酶的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的。續(xù).子再生。（2）細(xì)胞生長(zhǎng)快、而

22、且多、反應(yīng) （3）可以連續(xù)發(fā)醉，節(jié)約了成本，而且在蒸播和快。提取前不用分離去細(xì)胞，能一邊徘生發(fā)醉液，一邊進(jìn)行培養(yǎng)，排除了產(chǎn)物抑制和消耗。（4）保持酶在細(xì)胞內(nèi)的原始狀增加了酶的穩(wěn)定、特別是對(duì)污染因子的抵抗力增加況，等。它的缺點(diǎn)（2）必須防止細(xì)如下：（1）必須保持菌體的完整，防止菌體自溶，否則，將影響產(chǎn)品純度。胞內(nèi)蛋白酶對(duì)所需酶的分解，同時(shí)，需抑制胞內(nèi)其他酶的活性止副產(chǎn)物的形成。（3）細(xì)胞膜、壁會(huì)阻礙底物滲透和擴(kuò)散(4)利用的僅是胞內(nèi)酶，且其他胞內(nèi)酶容易形成不需要的副產(chǎn)物等。5 .簡(jiǎn)述生物印跡酶的種類及制備過(guò)程。生物印跡是分子印跡的一種形式，它是指生物材料，如蛋白質(zhì)和糖類物質(zhì)為骨架，在其上進(jìn)行分子

23、印跡而產(chǎn)生對(duì)印跡分子具有特異性識(shí)別空腔的過(guò)程。一般生物印跡酶包括1.有機(jī)相生物印跡酶、2.水相生物印跡酶兩類。有機(jī)相生物印跡酶制備的過(guò)程是：1.將底物脂肪以脂質(zhì)體形式接近酶，2.將適當(dāng)兩親性的表面活性劑與酶印跡，3.將完成的酶復(fù)合物冷凍干燥用非水溶劑洗去表面活性劑，4.獲得活性中心開(kāi)啟的活性有機(jī)相生物印跡酶。水相生物印跡酶的制備過(guò)程一般是選擇印跡分子然后與酶蛋白分子混合，待起始蛋白在變性條件下與印跡分子充分作用后， 用交聯(lián)劑固定印跡蛋白的構(gòu)象，經(jīng)透析去除印跡分子后就得到了具有水解能力的水相生物印跡酶。6 .固定化酶和游離酶相比有哪些優(yōu)缺點(diǎn)?將酶束縛于水不溶的載體固定化酶是通過(guò)物理的或化學(xué)的手段

24、，上，或?qū)⒚讣砜`在一定的空間內(nèi)，限制酶分子的自由流動(dòng)，但能使酶充分發(fā)揮催化作用的它和水溶性酶比較具有酶，以下優(yōu)點(diǎn)：（1）極易將固定化酶與底物、產(chǎn)物分開(kāi)；產(chǎn)物溶液中沒(méi)有酶的殘留，簡(jiǎn)化了提純工藝.（2） 可以在較長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)反復(fù)使用，有利于工藝的連續(xù)化、管道化。（3）酶反應(yīng)過(guò)程可以嚴(yán)格控制， 有利于工藝自動(dòng)化和微電腦（4）在絕大多數(shù)情況下提高了酶的穩(wěn)定化。性。（5）較能適應(yīng)于多酶反應(yīng)。（6） 酶的使用效率提高，產(chǎn)物得率提高，產(chǎn)品質(zhì)量有保障，成本低等。固定化酶也存在一些缺（1）酶固定化時(shí)酶的活力有所損失。同時(shí)也增加了固定化的成點(diǎn)：本，使工廠開(kāi)始投資大。固定化效率低，比較適應(yīng)水溶性底物和小分子底（2）物。

25、 （3）與完整細(xì)胞比較，不適于多酶反應(yīng)，特別是需要輔因子的反應(yīng)，同時(shí)對(duì)胞內(nèi)酶需經(jīng)分離后，才能固定化等。7. 酶分子修飾的方法有哪些？酶分子修飾的目的是什么?酶分子修飾的方法多種多樣，主要有 限水解修飾、4.酶蛋白側(cè)鏈基團(tuán)修物理修飾、8.基因水平的修飾等。力、2.3.允許酶在一個(gè)變化的環(huán)境中起作用、1.金屬離子置換修飾、5.氨基酸置換修飾、酶分子修飾的目的是:4.改變酶催化的最適2.大分子結(jié)合修飾、 3.肽鏈 有6.核昔酸鏈剪切或置換修飾、7.1.提高酶活改進(jìn)酶的穩(wěn)定性、pH或溫度、改變酶的特異5.性、6.改變酶催化反應(yīng)類型、7. 提高催化過(guò)程的反應(yīng)速率等。8. 簡(jiǎn)述酶的催化特點(diǎn)和催化機(jī)理。1.

26、只能進(jìn)行熱力學(xué)上允許進(jìn)行的反2.可以縮短化學(xué)反應(yīng)到酶具有一般催化劑的特征：應(yīng)；達(dá)平衡的時(shí)間，而不改變反應(yīng)的平衡點(diǎn)；3. 通過(guò)降低活化能加快化學(xué)反應(yīng)速度。還具有以下特性：1.催化活性易受外界條件影響，對(duì)溫度、酸堿性、重金屬鹽等條件敏感。2.高效性，酶107-1013倍。3.專一性一種酶只能催化一種或一類結(jié)的催化活性通常要比化學(xué)催化劑高構(gòu)相似的底物進(jìn)行某類的反對(duì)其他底物和反應(yīng)無(wú)催化效應(yīng)。催化活性可調(diào)控性， 生物應(yīng)，4.體但酶活性是可以受到調(diào)控其調(diào)控的方式也很多。5.反應(yīng)條內(nèi)化學(xué)反應(yīng)和酶種類繁多，的，件溫和性， 酶一般是生物體內(nèi)的蛋白質(zhì)或核酸類物質(zhì)，由于生物體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定且較為穩(wěn)定，因此酶的催化條件也

27、具有溫和性。9 .舉例說(shuō)明固定化酶（細(xì)胞）的制備過(guò)程及原理。固定化酶（細(xì)胞）的制備過(guò)程是指將所需要固定的酶或者細(xì)胞通過(guò)物理吸附、交聯(lián)作用、鍵以微囊包埋法固定血紅蛋白合作用以及包埋作用等過(guò)程結(jié)合到選擇好的一定載體上的過(guò)程。酶為例， 其制備過(guò)程為先將含有高濃度血紅蛋白的酶溶液在與水不互溶的有機(jī)相中乳化，在油溶性的表面活性劑存在下形成油包水的微滴，再將溶于有機(jī)溶劑的高聚物加入乳化液中，然后加入一種不溶解高聚物的有機(jī)溶劑，使高聚物在油-水界面上沉淀、析生，形成膜，將 酶包埋，最后在乳化劑的幫助下由有機(jī)相轉(zhuǎn)移入水相中通過(guò)將微囊固定收集得到微囊 包埋固定化血紅蛋白酶。該過(guò)程的原理是利用將乳化后的酶溶液與溶

28、解的固定膜材料 溶液混合后，通過(guò)加入不溶解高聚物的有機(jī)溶劑使高聚物分子在乳化液界面析由高聚物沉淀層形成高聚物微囊將酶溶液包埋固定得到固定化酶。10 .簡(jiǎn)述抗體酶的制備方法及應(yīng)用抗體酶的制備過(guò)程是通過(guò)對(duì)生物抗體進(jìn)行一些特定的處理或修飾后使之具有酶催化某些反應(yīng)的功能。目前抗體酶的制備方法主要包括：1.細(xì)胞融合法、2.抗體結(jié)合位點(diǎn)化學(xué)修飾法、3.引入輔助因子法、4.用生物工程方法產(chǎn)生抗體、5.拷貝法等。 抗體酶的應(yīng)用則主要應(yīng)用于I .有機(jī)合成，抗體酶由于具有精確底物專一性和立體專一性可用于催化內(nèi)消旋底物合成相同于性產(chǎn)物反應(yīng)、2.闡明化學(xué)反應(yīng)機(jī)制，、3.醫(yī)療，由于抗體酶既能標(biāo)記靶抗原目標(biāo)，又能執(zhí)行一定

29、的催化功能，通過(guò)這兩種功能的結(jié)合，抗體酶可大力應(yīng)用于戒毒和腫瘤治療等。II .固定化方法有哪幾種？并簡(jiǎn)述各自的機(jī)理。1 .吸附法、吸附法固定化酶技術(shù)的原理是通過(guò)氫鍵、疏水鍵、電子親和力等物理作 用力將酶固定于不溶性載體上得到固定化酶。2 .載體偶聯(lián)鍵合法、鍵合法固定化酶技術(shù)的原理是選擇一種合適的不溶性載體使它與酶分子上的某些非必須的游離基團(tuán)發(fā)生反應(yīng)，通過(guò)共價(jià)鍵或離子鍵使二者連接起來(lái)形成固定化酶。3 .交聯(lián)法、 交聯(lián)法固定化酶技術(shù)的原理是使用某種雙功能或多功能試劑使酶與酶或 細(xì)胞與細(xì)胞之間和多功能試劑間形成共價(jià)鍵得到三向的交聯(lián)網(wǎng)架結(jié)構(gòu)得到固定化 酶。4 .包埋法、包埋法固定化酶技術(shù)的原理是利用多

30、孔性載體，通過(guò)網(wǎng)格包埋或微囊包 埋過(guò)程不經(jīng)化學(xué)反應(yīng)與化學(xué)修飾方法將酶包埋在載體內(nèi)部得到固定化酶12 .闡述酶工程的應(yīng)用并分別舉例說(shuō)明。隨著酶的工業(yè)化紀(jì)產(chǎn)的發(fā)展，酶已廣泛地應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、環(huán)保及科研等各個(gè)領(lǐng)域，在發(fā)醉工業(yè)中酶工程可用于生產(chǎn)葡萄糖。氨基酸有機(jī)酸等多種輕工食品原料，在醫(yī)藥領(lǐng)域酶工程技術(shù)可以應(yīng)用于糖尿病、癌癥等多種疾病的診斷和治療與抗生素凝血素等多種藥物制造等方面， 在分析檢測(cè)方面酶工程技術(shù)可以應(yīng)用于生產(chǎn)食品快速檢酶測(cè)試紙、特異性檢測(cè)酶柱和酶管、 酶?jìng)鞲衅鞯确矫妫诃h(huán)境保護(hù)領(lǐng)域酶工程可用于環(huán)境檢測(cè)、三廢處理、生物脫墨等,在研究方面酶工程也可用于生物工程研究和闡明酶反應(yīng)機(jī)制等方面

31、研究。13 .對(duì)酶進(jìn)行化學(xué)修飾時(shí)應(yīng)該考慮哪些因素？對(duì)酶進(jìn)行化學(xué)修飾時(shí)應(yīng)考慮以下因素：1.酶化學(xué)修飾方法的基本原理，選用正確合理的修飾方法。2.化學(xué)修飾劑的性質(zhì)與要選用正確合理的化學(xué)修飾劑。求，3.酶自身?xiàng)l件和位點(diǎn)的性質(zhì)，熟悉酶活性部位及相關(guān)條件和性質(zhì)避免不當(dāng)或錯(cuò)誤修飾。4.反應(yīng)條件的選擇，盡可能在酶穩(wěn)定條件下進(jìn)行，并盡量不破壞酶活性功能的必需基團(tuán)，使修飾率高，同時(shí)酶的活力回收局。14 .對(duì)酶的初提取液經(jīng)過(guò)一次純化后，經(jīng)測(cè)定得到以下數(shù)據(jù)，試計(jì)算比活力，回收率及純化倍數(shù)。粗提液：體積100mL活力單位250u/mL蛋白氮2.5mg/mL硫酸鏤沉淀：體積8mL活力單位800u/mL蛋白氮1.6mg/

32、mL15 .寫(xiě)生三種分離純化酶蛋白的方法，并簡(jiǎn)述其原理。酶蛋白的分離純化方法主要有沉淀法、層析法、電泳法、離心法、過(guò)濾與膜分離法、萃取法等。其中沉淀法的原理是通過(guò)改變某些條件，使溶液中某些溶質(zhì)的溶解度降低，從而使其從溶液中沉淀析由， 達(dá)到與其他溶質(zhì)分離的目的， 是酶蛋白分離純化中最常用的的方法，主要有鹽析法、共沉淀法、等電點(diǎn)法、有機(jī)溶劑法、熱處理法等。層析法的分離原理是利用混合物中各組分的物理性質(zhì)（分子大小形狀、極性、親和力、分配系數(shù)等）的不同，使各組分在層析流動(dòng)相和固定相中分布程度不同而達(dá)到分離。生產(chǎn)中常用的層析方法有吸附層析、離子交換層析、凝膠層析、親和層析、層析聚焦、高效液相層析等。電泳

33、法的原理是利用不同蛋白與酶蛋白自身帶電情況和分子量等性質(zhì)不同，在穩(wěn)定電場(chǎng)中向著與自身所帶電荷相反的電極以不同速率移動(dòng)的方法達(dá)到分離純化目的,常用的電泳技術(shù)有紙電泳、薄層電泳、 薄膜電泳、凝膠電泳和等電點(diǎn)聚焦電泳等。16 .填充床反應(yīng)器和流化床反應(yīng)器的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？流化床反應(yīng)器優(yōu)點(diǎn)：（1）具有良好的傳質(zhì)及傳熱的性能。pH、溫度控制及氣體的供給比較容易。（2）不易堵塞，可適用于處理粘度高的液體。（3）能處理粉末狀底物。（4）即使應(yīng)用細(xì)粒子的催化劑，壓力降也不會(huì)很高。缺點(diǎn)如下： （1）需保持一定的流速，運(yùn)轉(zhuǎn)成本高，難于放大。（2）由于顆粒酶處于流動(dòng)狀態(tài)，易導(dǎo)致粒子的機(jī)械破損。（3）由于流化床的空隙體

34、積大，酶的濃度不高。（4）由于底物高速流動(dòng)使酶沖由，降低了轉(zhuǎn)化率。填充床反應(yīng)器優(yōu)點(diǎn)是：高效率、易操作、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單等，因而，PBR是目前工業(yè)生產(chǎn)及研究中應(yīng)用最為普遍的反應(yīng)器。它適用于各種形狀的固定化酶和不含固體顆粒、黏度不大的底物溶液，以及有產(chǎn)物抑制的轉(zhuǎn)化反應(yīng)。但是它存在下列缺點(diǎn)：（1）溫度和pH難以控制。（2） 底物和產(chǎn)物會(huì)產(chǎn)生軸向濃度分布。（3）清洗和更換部分固定化酶較麻煩。（4 ）床內(nèi)有自壓縮傾向，易堵塞，且床內(nèi)壓力大底物需要加壓注入。17 .固定化后酶的性質(zhì)會(huì)發(fā)生什么變化？1.穩(wěn)定性提高，對(duì)酸、堿、熱和變性劑的耐受能力增強(qiáng)。2.最適pH改變，根據(jù)固定載體性質(zhì)和催化反應(yīng)產(chǎn)物性質(zhì)的不同最適pH隨之發(fā)生不同變化。 3.相對(duì)酶活力降低，由于空間位阻等變化酶活力大部分下降。4.最適溫度變化，一般固定化酶反應(yīng)最適溫度比一般酶高一些。5.底物特異性變化，一般可作用于大分子底物的沒(méi)特異性往往發(fā)生變化，作用于小分