《蛋白質(zhì)與酶工程》理論教學(xué)大綱（供四年制本科生物工程、生物技術(shù)專業(yè)使用）

《蛋白質(zhì)與酶工程》理論教學(xué)大綱（供四年制本科生物工程專業(yè)使用）《蛋白質(zhì)工程》I前言蛋白質(zhì)工程是隨著生物化學(xué)、分子生物學(xué)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)、晶體學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)等的迅猛發(fā)展而誕生的，也與基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、生物信息學(xué)等的發(fā)展密切相關(guān)，是融合了蛋白質(zhì)晶體學(xué)、蛋白質(zhì)動(dòng)力學(xué)、蛋白質(zhì)化學(xué)和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)等多學(xué)科而發(fā)展起來(lái)的新興研究領(lǐng)域。由于蛋白質(zhì)工程學(xué)科的邊緣性，所以本課程在介紹蛋白質(zhì)基本內(nèi)容的同時(shí)，兼顧學(xué)科發(fā)展動(dòng)向，旨在使學(xué)生了解現(xiàn)代蛋白質(zhì)工程理論的新進(jìn)展并為相關(guān)學(xué)科提供知識(shí)和技術(shù)。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握蛋白質(zhì)工程的基本理論、基礎(chǔ)知識(shí)、主要研究方法和技術(shù)以及生物信息學(xué)和現(xiàn)代生物技術(shù)在蛋白質(zhì)工程上的應(yīng)用及典型研究實(shí)例，熟悉從事蛋白質(zhì)工程的重要方法和途徑。努力培養(yǎng)學(xué)生具有科學(xué)思維方式、啟發(fā)學(xué)生科學(xué)思維能力和勇于探索，善于思考、分析問(wèn)題的能力，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，為未來(lái)的學(xué)習(xí)和工作奠定堅(jiān)實(shí)的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)。本大綱適用于四年制本科生物工程專業(yè)使用?，F(xiàn)將大綱使用中有關(guān)問(wèn)題說(shuō)明如下:一為了使教師和學(xué)生更好地掌握教材,大綱每一章節(jié)均由教學(xué)目的、教學(xué)要求和教學(xué)內(nèi)容三部分組成。教學(xué)目的注明教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)要求分掌握、熟悉和了解，教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)要求對(duì)應(yīng)，并統(tǒng)一標(biāo)示(核心內(nèi)容即知識(shí)點(diǎn)以下劃實(shí)線，重點(diǎn)內(nèi)容以下劃虛線，一般內(nèi)容不標(biāo)示)便于學(xué)生重點(diǎn)學(xué)習(xí)。二教師在保證大綱核心內(nèi)容的前提下，可根據(jù)不同教學(xué)手段，講授重點(diǎn)內(nèi)容和介紹一般內(nèi)容。三總教學(xué)參考學(xué)時(shí)為64學(xué)時(shí),理論36學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)28學(xué)時(shí)。理論/實(shí)驗(yàn)為1.29:1。四教材：《蛋白質(zhì)工程》，科學(xué)出版社，汪世華主編，第3版，科學(xué)出版社，2008年。II正文緒論一教學(xué)目的通過(guò)蛋白質(zhì)工程的原理、程序和操作方法、發(fā)展簡(jiǎn)史、研究領(lǐng)域等內(nèi)容介紹，使學(xué)生了解蛋白質(zhì)工程的基本概況，從分子水平探討生命現(xiàn)象的本質(zhì)。二教學(xué)要求

（一）熟悉蛋白質(zhì)研究的物質(zhì)基礎(chǔ)。

（二）了解蛋白質(zhì)工程的產(chǎn)生與發(fā)展。

（三）了解蛋白質(zhì)工程研究的主要內(nèi)容。

（四）掌握蛋白質(zhì)工程的原理、程序和操作方法。三教學(xué)內(nèi)容（一）蛋白質(zhì)工程的物質(zhì)基礎(chǔ)。（二）蛋白質(zhì)工程的原理（三）蛋白質(zhì)工程的程序和操作方法（四）蛋白質(zhì)工程的產(chǎn)生與發(fā)展（五）蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用領(lǐng)域第一章蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)一教學(xué)目的在復(fù)習(xí)蛋白質(zhì)基本元素組成特點(diǎn)的基礎(chǔ)上使學(xué)生理解蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能及二者之間的關(guān)系，理解蛋白質(zhì)多肽鏈的折疊方式。二教學(xué)要求（一）掌握蛋白質(zhì)各個(gè)結(jié)構(gòu)層次的組成、基本特點(diǎn)和維持結(jié)構(gòu)的作用力、結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系。（二）掌握蛋白質(zhì)的變性和復(fù)性、蛋白質(zhì)的折疊以及分子伴侶和折疊酶在蛋白質(zhì)折疊中的作用。三教學(xué)內(nèi)容（一）蛋白質(zhì)的功能及其應(yīng)用。

（二）蛋白質(zhì)氨基酸與多肽鏈。（三）蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)：維持蛋白質(zhì)空間構(gòu)象的作用力。（四）蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系：蛋白質(zhì)的變性與復(fù)性。（五）多肽鏈的折疊：1第二遺傳密碼：第二遺傳密碼的概念、特點(diǎn)。2幫助折疊的蛋白質(zhì)和酶：分子伴侶、幫助正確二硫鍵形成的酶。3蛋白質(zhì)的去折疊。4蛋白質(zhì)的錯(cuò)誤折疊。第二章蛋白質(zhì)分子設(shè)計(jì)一教學(xué)目的在學(xué)習(xí)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，使學(xué)生理解蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的分類、原則、程序及方法。二教學(xué)要求（一）掌握蛋白質(zhì)分子設(shè)計(jì)的原理、程序和種類以及遵循的原則。（二）掌握基于天然蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的分子設(shè)計(jì)。（三）熟悉蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能全新設(shè)計(jì)的方法和特點(diǎn)。（四）了解全新蛋白質(zhì)分子設(shè)計(jì)現(xiàn)狀及發(fā)展的方向。三教學(xué)內(nèi)容（一）蛋白質(zhì)分子設(shè)計(jì)原理：蛋白質(zhì)分子設(shè)計(jì)的分類、蛋白質(zhì)分子設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)、蛋白質(zhì)分子設(shè)計(jì)的原則、蛋白質(zhì)分子設(shè)計(jì)的程序。（二）基于天然蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的分子設(shè)計(jì)：定點(diǎn)突變、分子拼接。（三）全新蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)：全新蛋白質(zhì)設(shè)計(jì)方法、設(shè)計(jì)原則及蛋白質(zhì)從頭設(shè)計(jì)實(shí)例。第三章蛋白質(zhì)的修飾和表達(dá)一教學(xué)目的從化學(xué)途徑和分子生物學(xué)途徑兩方面介紹蛋白質(zhì)的修飾及改造技術(shù)。二教學(xué)要求（一）了解蛋白質(zhì)化學(xué)修飾的反應(yīng)類型及主要的修飾部位。（二）掌握蛋白質(zhì)分子生物學(xué)改造技術(shù)。（三）掌握重組蛋白質(zhì)的表達(dá)系統(tǒng)類型和各自的優(yōu)缺點(diǎn)。（四）熟悉無(wú)細(xì)胞蛋白質(zhì)合成系統(tǒng)。三教學(xué)內(nèi)容（一）蛋白質(zhì)的化學(xué)修飾：蛋白質(zhì)側(cè)鏈基團(tuán)的化學(xué)修飾、蛋白質(zhì)的位點(diǎn)專一性修飾、蛋白質(zhì)的聚乙二醇修飾、蛋白質(zhì)的化學(xué)交聯(lián)和化學(xué)偶聯(lián)。（二）蛋白質(zhì)的分子生物學(xué)改造：基因突變技術(shù)、基因融合。（三）重組蛋白質(zhì)的表達(dá)：目標(biāo)蛋白質(zhì)在大腸桿菌中的表達(dá)、目標(biāo)蛋白質(zhì)在酵母細(xì)胞中的表達(dá)、昆蟲桿狀病毒表達(dá)系統(tǒng)、哺乳動(dòng)物表達(dá)系統(tǒng)、體外翻譯系統(tǒng)。第四章蛋白質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)一教學(xué)目的使學(xué)生理解蛋白質(zhì)折疊的原理、過(guò)程、意義。二教學(xué)要求（一）了解蛋白質(zhì)折疊動(dòng)力學(xué)的研究技術(shù)。（二）掌握蛋白質(zhì)折疊的基本過(guò)程、意義、機(jī)制和應(yīng)用前景。三教學(xué)內(nèi)容（一）熱力學(xué)函數(shù)與蛋白質(zhì)構(gòu)象：蛋白質(zhì)構(gòu)象與熱運(yùn)動(dòng)、熱力學(xué)參數(shù)在分子水平上的解釋。（二）突變、穩(wěn)定性和折疊：蛋白質(zhì)折疊機(jī)制、意義及應(yīng)用前景。（三）蛋白質(zhì)折疊熱力學(xué)與動(dòng)理學(xué)：蛋白質(zhì)折疊熱力學(xué)研究和蛋白質(zhì)折疊動(dòng)理學(xué)研究。第五章蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)解析一教學(xué)目的使學(xué)生理解蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)解析使用的各種方法的原理。二教學(xué)要求（一）掌握蛋白質(zhì)X射線晶體結(jié)構(gòu)測(cè)定的方法和程序。（二）掌握核磁共振方法測(cè)定蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)技術(shù)。（三）了解蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)測(cè)定的其他方法。三教學(xué)內(nèi)容（一）X射線晶體結(jié)構(gòu)分析：X射線晶體結(jié)構(gòu)分析發(fā)展史、X射線晶體結(jié)構(gòu)分析基本原理、蛋白質(zhì)X射線晶體結(jié)構(gòu)測(cè)定程序。（二）核磁共振波譜的溶液結(jié)構(gòu)解析：核磁共振方法測(cè)定蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的方法、特點(diǎn)及程序。第六章生物信息學(xué)在蛋白質(zhì)工程中的應(yīng)用一教學(xué)目的使學(xué)生理解生物信息學(xué)在蛋白質(zhì)工程中的作用，掌握常用的蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)，理解蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的預(yù)測(cè)方法。二教學(xué)要求（一）了解生物信息學(xué)的主要研究?jī)?nèi)容及生物信息學(xué)與蛋白質(zhì)工程的關(guān)系。（二）掌握蛋白質(zhì)常用數(shù)據(jù)庫(kù)的主要種類和特點(diǎn)。（三）熟悉核酸和蛋白質(zhì)序列比對(duì)的意義和操作程序。（四）比較常見的蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)的方法以及在蛋白質(zhì)局部結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)和三維結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)中的作用。三教學(xué)內(nèi)容（一）生物信息學(xué)與蛋白質(zhì)工程：生物信息學(xué)的發(fā)展史、生物信息學(xué)主要的研究?jī)?nèi)容及生物信息學(xué)與蛋白質(zhì)工程的關(guān)系。（二）蛋白質(zhì)常用數(shù)據(jù)庫(kù)：核酸數(shù)據(jù)庫(kù)、蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)。（三）蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)：蛋白質(zhì)序列比對(duì)、蛋白質(zhì)基本性質(zhì)分析、蛋白質(zhì)二級(jí)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)實(shí)例。第七章蛋白質(zhì)的分離純化與鑒定一教學(xué)目的使學(xué)生理解各種蛋白質(zhì)分離純化與鑒定的原理和基本方法。二教學(xué)要求（一）掌握蛋白質(zhì)分離純化的總原則和一般步驟。（二）熟悉各種分離技術(shù)在蛋白質(zhì)分離純化和鑒定中的主要原理和實(shí)驗(yàn)步驟。三教學(xué)內(nèi)容（一）蛋白質(zhì)的分離純化概述。（二）蛋白質(zhì)分離純化與鑒定的一般步驟。（三）蛋白質(zhì)的提取。（四）蛋白質(zhì)粗分級(jí)：硫酸銨分級(jí)沉淀、有機(jī)溶劑分級(jí)沉淀、超速離心、等電點(diǎn)沉淀法、透析法、超濾法、結(jié)晶法。（五）蛋白質(zhì)細(xì)分級(jí)：分子篩層析、離子交換層析、吸附層析、親和層析、電泳、蛋白質(zhì)細(xì)分級(jí)舉例。（六）蛋白質(zhì)的鑒定：蛋白質(zhì)含量測(cè)定、蛋白質(zhì)鑒定。第八章現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)在蛋白質(zhì)中的應(yīng)用一教學(xué)目的使學(xué)生理解多種現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)在蛋白質(zhì)工程中的應(yīng)用方法。二教學(xué)要求（一）掌握用于蛋白質(zhì)工程研究中的各種技術(shù)的概念，原理及應(yīng)用特點(diǎn)。（二）了解新的蛋白質(zhì)技術(shù)在蛋白質(zhì)工程研究和應(yīng)用中的作用。三教學(xué)內(nèi)容（一）蛋白質(zhì)分析鑒定技術(shù)：蛋白質(zhì)芯片的概念、分類及制備。（二）研究蛋白相互作用技術(shù)：表面等離子體共振技術(shù)原理及結(jié)構(gòu)、酵母雙雜交技術(shù)原理及應(yīng)用。（三）表面展示技術(shù)：噬菌體展示技術(shù)原理及應(yīng)用、核糖體展示技術(shù)與mRNA展示技術(shù)、細(xì)菌表面展示技術(shù)、酵母表面展示技術(shù)。（四）其他新蛋白質(zhì)工程技術(shù)：原子力顯微鏡技術(shù)、蛋白質(zhì)打靶技術(shù)和蛋白質(zhì)分子印跡技術(shù)等。第九章蛋白質(zhì)組學(xué)一教學(xué)目的使學(xué)生了解蛋白質(zhì)組學(xué)產(chǎn)生的背景、基本概念，蛋白質(zhì)組學(xué)研究的基本方法。二教學(xué)要求（一）了解蛋白組學(xué)的產(chǎn)生過(guò)程。（二）熟悉蛋白組學(xué)研究的思路與策略。（三）掌握蛋白質(zhì)組學(xué)的研究?jī)?nèi)容和難點(diǎn)：蛋白質(zhì)組的多樣性、動(dòng)態(tài)性和時(shí)空性。（四）掌握目前蛋白質(zhì)相互作用研究方法。（五）了解蛋白組學(xué)研究中存在有哪些問(wèn)題。三教學(xué)內(nèi)容（一）蛋白質(zhì)組學(xué)概述：蛋白質(zhì)組的概念及發(fā)展史、蛋白質(zhì)組學(xué)研究的思路與策略。（二）蛋白質(zhì)組學(xué)的研究?jī)?nèi)容：蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)、蛋白質(zhì)功能、蛋白質(zhì)與疾病的關(guān)聯(lián)性、蛋白質(zhì)與蛋白質(zhì)的相互作用、蛋白質(zhì)的豐度變化、蛋白質(zhì)修飾與蛋白質(zhì)分布。（三）蛋白質(zhì)組學(xué)的難點(diǎn)：多樣性、動(dòng)態(tài)性和時(shí)空性。（四）蛋白質(zhì)組學(xué)研究的技術(shù)方法：蛋白質(zhì)分離技術(shù)（樣品制備和二維凝膠電泳技術(shù)）、蛋白質(zhì)分析和鑒定技術(shù)。（五）蛋白質(zhì)組學(xué)的應(yīng)用與發(fā)展趨勢(shì)。第十章蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用一教學(xué)目的使學(xué)生了解蛋白質(zhì)工程應(yīng)用的領(lǐng)域。二教學(xué)要求（一）了解蛋白質(zhì)工程應(yīng)用的領(lǐng)域，典型的范例有哪些。（二）掌握抗體工程、酶的蛋白質(zhì)工程、抗體酶。三教學(xué)內(nèi)容（一）抗體工程：抗體工程的概述、抗體的結(jié)構(gòu)與分類、抗體融合蛋白及抗體的應(yīng)用。（二）酶的蛋白質(zhì)工程：枯草桿菌蛋白酶、木糖異構(gòu)酶、植酸酶、溶菌酶及其他酶。（三）抗體酶：抗體酶的作用機(jī)理、制備及應(yīng)用。III教學(xué)組織與方法一實(shí)施機(jī)構(gòu)：由生物工程教研室執(zhí)行。二組織內(nèi)容：教案講義審核、集體教學(xué)備課、教學(xué)方法研究、教學(xué)手段應(yīng)用。三教學(xué)方法：1.理論教學(xué)：采用啟發(fā)式、討論式、交換式課堂教學(xué)方式，輔助現(xiàn)代教育技術(shù)和傳統(tǒng)教學(xué)手段。核心內(nèi)容以講授為主，重點(diǎn)內(nèi)容以介紹為主，一般內(nèi)容以自學(xué)為主。2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)：實(shí)驗(yàn)分組（25-35人/實(shí)驗(yàn)室），學(xué)生獨(dú)立操作。3.輔導(dǎo)形式：答疑、討論、復(fù)習(xí)等結(jié)合。四考核辦法：考試采用閉卷筆試，教學(xué)測(cè)量：理論考試占70%，實(shí)驗(yàn)考試占20%，平時(shí)成績(jī)占10%。IV教學(xué)時(shí)數(shù)分配表理論教學(xué)內(nèi)容學(xué)時(shí)緒論2第一章蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)4第二章蛋白質(zhì)分子設(shè)計(jì)4第三章蛋白質(zhì)的修飾和表達(dá)4第四章蛋白質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)2第五章蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)解析2第六章生物信息學(xué)在蛋白質(zhì)工程中的應(yīng)用4第七章蛋白質(zhì)的分離純化與鑒定6第八章現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)在蛋白質(zhì)工程中的應(yīng)用2第九章蛋白質(zhì)組學(xué)4第十章蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用2合計(jì)36《酶工程》I前言酶工程是生物技術(shù)專業(yè)的主干必修課，是酶學(xué)、微生物學(xué)的基本原理與化學(xué)工程有機(jī)結(jié)合而產(chǎn)生的一門新的科學(xué)技術(shù)，在生物技術(shù)人才培養(yǎng)中處于至關(guān)重要的地位。它涉及細(xì)胞工程、基因工程、生物分離工程和化學(xué)工程等諸多學(xué)科，主要內(nèi)容包括酶的發(fā)酵生產(chǎn)、酶的分離純化、酶和細(xì)胞固定化以及酶的分子工程。學(xué)生通過(guò)酶工程的學(xué)習(xí)，應(yīng)熟悉從應(yīng)用目的出發(fā)研究酶，在一定生物反應(yīng)裝置中利用酶的催化性質(zhì)的研究路線，掌握酶的生產(chǎn)與應(yīng)用的基本理論、基本技術(shù)、酶的分離純化、固定化酶以及酶的化學(xué)修飾的研究和應(yīng)用，進(jìn)一步了解酶在各行各業(yè)中實(shí)際應(yīng)用的最新發(fā)展和發(fā)展趨勢(shì)，在以后的畢業(yè)環(huán)節(jié)和工作中能夠自覺(jué)地應(yīng)用這些技術(shù)方法來(lái)指導(dǎo)自己的工作。本大綱適用于四年制本科生物工程專業(yè)使用?，F(xiàn)將大綱使用中有關(guān)問(wèn)題說(shuō)明如下:一為了使教師和學(xué)生更好地掌握教材,大綱每一章節(jié)均由教學(xué)目的、教學(xué)要求和教學(xué)內(nèi)容三部分組成。教學(xué)目的注明教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)要求分掌握、熟悉和了解，教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)要求對(duì)應(yīng)，并統(tǒng)一標(biāo)示(核心內(nèi)容即知識(shí)點(diǎn)以下劃實(shí)線，重點(diǎn)內(nèi)容以下劃虛線，一般內(nèi)容不標(biāo)示)便于學(xué)生重點(diǎn)學(xué)習(xí)。二教師在保證大綱核心內(nèi)容的前提下，可根據(jù)不同教學(xué)手段，講授重點(diǎn)內(nèi)容和介紹一般內(nèi)容。三總教學(xué)參考學(xué)時(shí)為64學(xué)時(shí)，其中理論36學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)28學(xué)時(shí)。理論/實(shí)驗(yàn)為1.29:1。四教材：《酶工程》，科學(xué)出版社，郭勇主編，第3版，科學(xué)出版社，2009年。II正文第一章緒論一教學(xué)目的了解酶工程在生物工程學(xué)科中的地位，以及酶工程的主要研究?jī)?nèi)容和國(guó)內(nèi)外的研究現(xiàn)狀。同時(shí)，在生物化學(xué)基礎(chǔ)上，強(qiáng)化酶學(xué)的基本理論張知識(shí)。二教學(xué)要求

（一）了解酶工程的研究意義。

（二）掌握酶工程相關(guān)的概念及研究?jī)?nèi)容。（三）熟悉酶的生產(chǎn)方法。（四）了解酶工程發(fā)展概況和應(yīng)用前景。三教學(xué)內(nèi)容（一）酶的基本概念與發(fā)展歷史。（二）酶催化作用的特點(diǎn)。（三）影響酶催化作用的因素。（四）酶的分類與命名。（五）酶的活力測(cè)定。（六）酶的生產(chǎn)方式。（七）酶工程發(fā)展概況。第二章微生物發(fā)酵產(chǎn)酶一教學(xué)目的掌握酶合成的基本理論，結(jié)合微生物學(xué)的知識(shí)，了解主要產(chǎn)酶微生物種類、學(xué)會(huì)分析優(yōu)良的產(chǎn)酶細(xì)胞應(yīng)具備的條件，并能合理控制。二教學(xué)要求（一）掌握酶生物合成的幾種模式，即同步合成型、延續(xù)合成型、中期合成型、滯后合成型。（二）掌握細(xì)胞生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)和產(chǎn)酶動(dòng)力學(xué)方程及含義。（三）了解影響酶生物合成的主要因素。（四）熟悉固定化微生物細(xì)胞發(fā)酵產(chǎn)酶和固定化微生物原生質(zhì)體發(fā)酵產(chǎn)酶的特點(diǎn)及工藝條件等。三教學(xué)內(nèi)容（一）微生物細(xì)胞中酶生物合成的調(diào)節(jié)：酶的生物合成、

酶生物合成的調(diào)節(jié)、酶生物合成的模式。（二）產(chǎn)酶微生物的特點(diǎn)。（三）發(fā)酵工藝條件及其控制：提高酶產(chǎn)量的措施（添加誘導(dǎo)物、控制阻遏物的濃度、添加表面活性劑和添加產(chǎn)酶促進(jìn)劑）。（四）酶發(fā)酵動(dòng)力學(xué)：細(xì)胞生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)、產(chǎn)酶動(dòng)力學(xué)、基質(zhì)消耗動(dòng)力學(xué)。（五）固定化微生物細(xì)胞發(fā)酵產(chǎn)酶：1固定化細(xì)胞發(fā)酵產(chǎn)酶特點(diǎn)。2固定化細(xì)胞發(fā)酵產(chǎn)酶的工藝條件及其控制。3固定化細(xì)胞生長(zhǎng)和產(chǎn)酶動(dòng)力學(xué)（六）固定化微生物原生質(zhì)體發(fā)酵產(chǎn)酶。

1固定化原生質(zhì)體的特點(diǎn)2固定化原生質(zhì)體發(fā)酵產(chǎn)酶的工藝條件及其控制

第三章動(dòng)植物細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)酶一教學(xué)目的掌握動(dòng)植物細(xì)胞與微生物細(xì)胞的主要特性差異，從而分析利用動(dòng)植物細(xì)胞產(chǎn)酶與利用微生物細(xì)胞產(chǎn)酶與利用微生物細(xì)胞產(chǎn)酶的主要技術(shù)差別及工藝條件控制的不同特點(diǎn)。二教學(xué)要求（一）掌握動(dòng)植物培養(yǎng)及產(chǎn)酶的基本知識(shí)、工藝過(guò)程及控制條件。（二）了解產(chǎn)酶的特點(diǎn)及產(chǎn)物類型。（三）了解動(dòng)植物細(xì)胞發(fā)酵產(chǎn)酶的異同。三教學(xué)內(nèi)容（一）動(dòng)植物細(xì)胞中酶生物合成的調(diào)節(jié)。（二）植物細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)酶：植物細(xì)胞的特性、植物細(xì)胞培養(yǎng)的特點(diǎn)、植物細(xì)胞培養(yǎng)的工藝條件有其控制、植物細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)酶的工藝過(guò)程。（三）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)酶：動(dòng)物細(xì)胞的特性、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的特點(diǎn)、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)方式、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的工藝條件及其控制、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)酶的工藝過(guò)程。第四章酶的提取與分離純化一教學(xué)目的理解酶分離純化的一般原則，引出酶分離純化的各種方法。二教學(xué)要求（一）掌握細(xì)胞破碎的各種方法。（二）了解各種酶純化方法的原理、步驟、特點(diǎn)以及一些有關(guān)的計(jì)算。（三）重點(diǎn)掌握常用的幾種方法，例如離心分離、幾種層析分離、幾種電泳分離。（四）了解一些先進(jìn)的分離純化方法。（五）了解酶的結(jié)晶、濃縮與干燥的條件和方法。三教學(xué)內(nèi)容（一）細(xì)胞破碎：機(jī)械破碎法、物理破碎法、化學(xué)破碎法、酶促破碎法。（二）提取：提取的方法和影響提取的主要因素。（三）沉淀分離：鹽析沉淀法、等電點(diǎn)沉淀法、有機(jī)溶劑沉淀法、復(fù)合沉淀法、選擇性變性沉淀法。（四）離心分離：離心機(jī)的選擇、離心方法的選用、離心條件的確定。（五）過(guò)濾與膜分離：非膜過(guò)濾、膜分離技術(shù)。（六）層析分離：吸附層析、分配層析、離子交換層析、凝膠層析、親和層析、層析聚焦。（七）電泳：紙電泳、薄層電泳、薄膜電泳、凝膠電泳、等電聚焦電泳。（八）萃取分離：有機(jī)溶劑萃取、雙水相萃取、超臨界萃取、反膠束萃取。（九）結(jié)晶（十）濃縮與干燥第五章酶分子修飾一教學(xué)目的了解酶的分子工程研究的基本原理、酶分子修飾的應(yīng)用及研究的重要意義，開闊學(xué)生思路，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。二教學(xué)要求（一）掌握酶分子化學(xué)修飾的目的和一般原理。（二）理解蛋白酶修飾的方法和修飾后起到的作用。（三）理解核酸酶修飾的方法和修飾后所起的作用。（四）了解酶分子的物理修飾作用。（五）了解酶化學(xué)修飾的種類及應(yīng)用。三教學(xué)內(nèi)容（一）金屬離子轉(zhuǎn)換修飾。（二）大分子結(jié)合修飾。（三）側(cè)鏈基團(tuán)修飾。（四）肽鏈有限水解修飾。（五）核苷酸鏈剪切修飾。（六）氨基酸置換修飾。（七）核苷酸置換修飾。（八）物理修飾。（九）酶分子修飾的應(yīng)用。第六章酶、細(xì)胞、原生質(zhì)體固定化一教學(xué)目的使學(xué)生理解酶、細(xì)胞、原生質(zhì)體固定化的方法、特點(diǎn)及應(yīng)用。二教學(xué)要求（一）掌握酶、細(xì)胞、原生質(zhì)體固定化的方法、特性及應(yīng)用。（二）熟悉固定化方法使用的載體、固定化條件及固定化操作過(guò)程。（三）了解酶、細(xì)胞、原生質(zhì)體固定化制備的影響因素。三教學(xué)內(nèi)容（一）酶固定化：固定化方法、固定化酶的特性及固定化酶的應(yīng)用。（二）細(xì)胞固定化：細(xì)胞固定化方法、微生物細(xì)胞固定化、植物細(xì)胞固定化和動(dòng)物細(xì)胞固定化。（三）原生質(zhì)體固定化：原生質(zhì)體的制備、原生質(zhì)體固定化、固定化原生質(zhì)體的特點(diǎn)及應(yīng)用。第七章酶非水相催化一教學(xué)目的了解酶在有機(jī)介質(zhì)、氣相介質(zhì)、超臨界流體、離子液介質(zhì)等非水相中酶催化的研究概況，重要的是將理論與實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來(lái)，理解酶在有機(jī)介質(zhì)中催化的反應(yīng)對(duì)于醫(yī)藥、能源、材料、食品等方面的具體作用。二教學(xué)要求（一）理解非水介質(zhì)中的酶學(xué)基礎(chǔ)和酶催化反應(yīng)的條件及控制。（二）掌握酶在有機(jī)介質(zhì)中的催化特性。三教學(xué)內(nèi)容（一）酶非水相催化的主要內(nèi)容。（二）有機(jī)介質(zhì)中水和有機(jī)溶劑對(duì)酶催化反應(yīng)的影響：有機(jī)介質(zhì)反應(yīng)體系、水對(duì)有機(jī)介質(zhì)中酶催化的影響、有機(jī)溶劑對(duì)有機(jī)介質(zhì)中酶催化的影響。（三）酶在有機(jī)介質(zhì)中催化特性。（四）有機(jī)介質(zhì)中酶催化反應(yīng)的條件及其控制。（五）酶非水相催化的應(yīng)用：手性藥物的拆分、手性高分子聚合物的制備、酚樹脂的合成、導(dǎo)電有機(jī)聚合物的合成等。第八章酶定向進(jìn)化一教學(xué)目的掌握酶定向進(jìn)化的基本過(guò)程與方法。二教學(xué)要求（一）掌握酶分子定向進(jìn)化的基本原理、基本技術(shù)及應(yīng)用。（二）了解酶定向進(jìn)化的特點(diǎn)。三教學(xué)內(nèi)容（一）酶定向進(jìn)化的特點(diǎn)。（二）酶基因的隨機(jī)突變：易錯(cuò)PCR技術(shù)、DNA重