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酶工程期中试题参考答案

酶工程期中试题参考答案
酶工程期中试题参考答案

1.分析农产品加工副产品作为微生物发酵碳源和氮源的优缺点。

答:优点

①农产品加工副产物来源广泛,价格低廉;

②农产品副产物中碳源氮源较充足;

③农产品副产物中生长因子含量丰富;

缺点

④劳动强度比较大,原料利用率低,产物的稳定性不是很高;

⑤底物浓度控制及后面的分离提纯过程较繁琐。

2.如何判断微生物发酵产酶的合成模式?对于滞后合成型如何提高产酶和活性?试给出实验方案。

答:通过微生物生长曲线(OD值),对应时间产酶曲线等结合各种产酶模式进行分析,根据下面四种合成模式特点判定:

①同步合成型:酶的生物合成伴随细胞生长而开始,在细胞进入旺盛生长期时,酶大量合成;当细胞生长进入平衡期后,酶的合成停止;

②延续合成型:酶的生物合成随细胞生长开始,在进入平衡期还可以延续合成一段时间;

③中期合成型:酶的生物合成在细胞生长一段时间后才开始,在细胞生长进入平衡期后停止;

④滞后合成型:酶的生物合成在细胞生长一段时间或进入平衡期才开始。

提高措施:设法降低培养基中阻遏物的浓度,尽量减少甚至解除产物阻遏或分解代谢物阻碍作用,使酶的生物合成提前开始。

方案:确定培养基成分,控制其中葡萄糖等易于利用的碳源浓度。使用淀粉作为碳源,配制三个培养基,采用不同加料方式:BSTR、CSTR、CPFR,尽量控制碳源在较低水平,取几个不同时间段测定OD和酶活。

3.比较动物细胞培养产酶和微生物发酵产酶的异同。

答:异

①前者培养基成分较复杂,包括氨基酸、维生素、无机盐、生长因子、激素等,后者则相对简单;

②前者生长较慢,后者生长较快,因此发酵产酶速率更快;

③防杂菌污染措施不同,前者加抗生素,后者需经过各种灭菌手段。

④都要对培养基进行选择和控制,包括碳源、氮源、无机盐、水、生长因子等;

⑤都要对细胞的生长、繁殖、发酵产酶进行温度调控,不同细胞有各自不同的生长最适温度;

⑥都要对溶解进行控制。

4.某学者采用海藻胶固定化细胞发酵产α-淀粉酶,发现酶产量没有提高且细胞破碎严重,试分析原因及解决措施。

答:原因

①海藻胶的酶定性较差;

②发酵液中存在与Ca2+反应的有机酸;

③发酵条件不适合。

措施

④选择质量较好的海藻胶;

⑤加入Ca2+以减少发酵液中有机酸的利用;

⑥分析发酵条件中不合适的方面,对发酵条件优化,如温度、PH等。

5.某学者构建了产纳豆激酶的基因工程菌,但发现该酶在水溶液中10-12分钟就分解,请提出稳定性改造方案。

答:

①选择水溶性大分子作修饰剂(PEG);

②进行聚乙二醇的活化;

③将带有活化基因的大分子修饰剂与经过分离纯化的酶以一定比例混合,在一定温度、PH条件下反应一段时间,对酶分子进行修饰;

④通过凝胶层析的方法进行分离,将具有不同修饰度的酶分子分开,从中获得具有较好修饰效果的修饰酶。

6.一种新的氧化酶,结构信息不详且活性不高,但碘乙酸能强烈抑制其活性。若对该酶进行侧链基因修饰,试给出方案。

答:碘乙酸能抑制其活性,所以首先要避开巯基和咪唑基进行修饰,采用双功能基化合物在与酶分子中相距较近的两侧链基因之间形成共价交联。

《酶工程》期末复习题整理#(精选.)

第一章 1.酶工程:是生物工程的重要组成部分,是随着酶学研究迅速发展,特别是酶的推广应用,使酶学和工程学相互渗透、结合、发展而成的一门新的技术科学,是酶学、微生物学的基本原理与化学工程有机结合而产生的边缘科学技术。 2.化学酶工程:指自然酶、化学修饰酶、固定化酶及化学人工酶的研究和应用 3.生物酶工程:是酶学和以基因重组技术为主的现代分子生物学技术结合的产物,亦称高级酶工程。 4.酶工程的组成部分? 答:酶工程主要指自然酶和工程酶(经化学修饰、基因工程、蛋白质工程改造的酶)在国民经济各个领域中的应用。内容包括:酶的产生;酶的分离纯化;酶的改造;生物反应器。5.酶的结构特点? 答:虽然少数有催化活性的RNA分子已经鉴定,但几乎所有的酶都是蛋白质,因而酶必然具有蛋白质四级结构形式。其中一级结构是指具有一定氨基酸顺序的多肽链的共价骨架;二级结构为在一级结构中相近的氨基酸残基间由氢键的相互作用而形成的带有螺旋、折叠、转角、卷曲等细微结构;三级结构系在二级结构基础上进一步进行分子盘区以形成包括主侧链的专一性三维排列;四级结构是指低聚蛋白中各折叠多肽链在空间的专一性三维排列。具有低聚蛋白结构的酶(寡聚酶)必须具有正确的四级结构才有活性。具有活性的酶都是球蛋白,即被广泛折叠、结构紧密的多肽链,其氨基酸亲水基团在外表,而疏水基团向内。 6.酶活性中心:是酶结合底物和将底物转化为产物的区域,通常是整个酶分子中相当小的一部分,它是由在线性多肽链中可能相隔很远的氨基酸残基形成的三维实体。 7.酶作用机制有哪几种学说? 答:锁和钥匙模型、诱导契合模型 8.酶催化活力的影响因素? 答:底物浓度、酶浓度、温度、pH等。 9.酶的分离纯化的初步分离纯化的步骤? 答:(一)材料的选择和细胞抽提液的制备 1.材料的选择:目的蛋白含量要高,而且容易获得 2.细胞破碎方法及细胞抽提液的制备。为了确保可溶性细胞成分全部抽提出来,应当使用类似于生理条件下的缓冲液。动物组织和器官要尽可能除去结缔组织和脂肪、切碎后放人捣碎机中。完全破碎酵母和细菌细胞。 3.膜蛋白的释放:膜蛋白存在于细胞膜或有关细胞器的膜上。按其所在位置大体可分为外周 蛋白和固有蛋白两种类型 4.胞外酶的分离:胞外酶是在微生物发酵时分泌到发酵液中的。发酵后可通过离心或过滤将菌体从发酵液中分离弃去,所得发酵清液通常要适当浓缩,然后再作进一步纯化。目前常用的浓缩方法是超滤法。 (二)蛋白质的浓缩和脱盐 浓缩方法主要有:沉淀法、吸附法、干胶吸附法、渗透浓缩法、超滤浓缩法

酶工程 试题及答案

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__________,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、__________基因和__________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(25oC,PH及底物浓度为最适宜)__________,催化__________的底物转化为产物的__________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__________、减少__________,增加__________。 7、酶的生产方法有___________,___________和____________。 8、借助__________使__________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。 9、酶的分离纯化方法中,根据目的酶与杂质分子大小差别有__________法,__________法和__________法三种。 10、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__________,也是__________。 三、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 2、诱导与阻遏 3、酶回收率与酶纯化比(纯度提高比) 4、酶的变性与酶的失活

哈工大酶工程试题答案

年级2001 专业生物技术 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.决定酶催化活性的因素有两个方面,一是,二是 。 2.求Km最常用的方法是。 3.多底物酶促反应的动力学机制可分为两大类,一类是,另一类是 。 4.可逆抑制作用可分为,,, 。 5.对生产酶的菌种来说,我们必须要考虑的条件有,一是看它是不是,二是能够利用廉价原料,发酵周期,产酶量,三是菌种不易,四是最好选用能产生酶的菌种,有利于酶的分离纯化,回收率高。 6.酶活力的测定方法可用反应法和反应法。 7.酶制剂有四种类型即酶制剂,酶制剂,酶制剂和 酶制剂。 8.通常酶的固定化方法有法,法,法, 法。 9.酶分子的体外改造包括酶的修饰和修饰。 10.模拟酶的两种类型是酶和酶。 11.抗体酶的制备方法有法和法。 三问答题(每题10分,共计40分) 1.固定化酶和游离酶相比,有何优缺点 2.写出三种分离纯化酶蛋白的方法,并简述其原理。 3.为什么酶制剂的生产主要以微生物为材料 4.下面是某人对酶测定的一些数据,据此求出该酶的最大反应速度和米氏常数。

10-6 10-6 10-5 10-5 10-5 10-4 10-4 10-2 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pH 6.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) 值增加,其抑制剂属于抑制剂,Km不变,其抑制剂属于抑制剂,Km 减小,其抑制剂属于抑制剂。 2.菌种培养一般采用的方法有培养法和培养法。 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,发酵条件一般包括,,,, 和等。 4.打破酶合成调节机制限制的方有,,。 5.酶生物合成的模式分是,,, 。 6.根据酶和蛋白质在稳定性上的差异而建立的纯化方法有法,法和 法 7. 通常酶的固定化方法有法,法,法, 法。 8. 酶分子的体外改造包括酶的修饰和修饰。 9.酶与抗体的重要区别在于酶能够结合并稳定化学反应的,从而降低了底物分子的,而抗体结合的抗原只是一个态分子,所以没有催化能力 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.对酶进行化学修饰时,应考虑哪些因素 3.列出用共价结合法对酶进行固定化时酶蛋白上可和载体结合的功能团 4.某酶的初提取液经过一次纯化后,经测定得到下列数据,试计算比活力,回收率及纯化 倍数。

酶工程问答题

酶工程习题集 第一章绪论 1、发展史: 1903年Henri中间络合物学说;1913年Leonor Michaelis和Maud Menten 米氏方程;Daniel E. Koshland提出了诱导契合学说。1926年,萨母纳(Sumner)提出酶的本质是蛋白质的观点。1960年.雅各(Jacob)和莫若德(Monod)提出操纵子学说,1982年,切克(Cech)等人发现四膜虫(Tetrahynena)细胞的26s rRNA前体具有自我剪接功能(self-splicing)。核酶(Ribozyme,也称核糖核酸酶,以区别于蛋白质酶);1983年阿尔彻曼(Sidney. Altman)发现核糖核酸酶P (RNAase P) 2、核酸类酶(ribozyme):具有生物催化剂所有特性,是一类由RNA组成的酶。 底物有哪些? 3、酶的新概念?分类? 4、人工酶、模拟酶、化学修饰酶、克隆酶、突变酶、新酶、抗体酶 第二章酶学基础 1、酶促反应的特点?优缺点? 2、按酶促反应性质将生物体所有的酶分为哪六大类?如何编号? 3、终止一个酶促反应的方法有哪些? 4、全酶的组成?按酶蛋白结构不同分类? 5、别构酶、别构效应、配体 6、活性部位(结合部位与催化部位),必需基团,活性中心的亲核性基团:酸碱 性基团: 7、参与蛋白类酶活性中心频率最高的氨基酸7 种? 8、酶活力单位(U);比活力;同族酶;丝氨酸蛋白酶与巯基蛋白酶各有哪些? 9、酶活性中心基团的检测方法有哪三种? 10、酶的pH稳定性与温度稳定性如何测定? 第三章酶的催化机制 1、酶高效率催化的五种机制 2、何谓邻近与定向效应?何谓构象变化效应?何谓共价催化?何谓酸碱催化? 何谓微环境效应?如何理解? 第四章酶的催化动力学 1、绘制底物浓度对酶促反应速度影响的双曲线(标明各参数),并简述其影响。 2、米-曼氏方程(Michaelis-Menten equation);中间产物学说 3、稳态的含义,中心内容。

酶工程试卷

酶工程试卷(A) 1.决定酶催化活性的因素有两个方面,一是酶分子结构,二是反应条件。 2.求KM最常用的方法是 双倒数作图法。 3.多底物酶促反应的动力学机制可分为两大类,一类是序列机制,另一类是乒乓机制, 4.可逆抑制作用可分为竞争性,反竞争性,非竞争性,混合性; 5.对生产酶的菌种来说,我们必须要考虑的条件有:一是看它是不是致病菌,二是能够利用廉价原料,发酵周期短,产酶量高;三是菌种不易退化;四是最好选用能生产胞外酶的菌种,有利于酶的分离纯化,回收率高。 6.酶活力的测定方法可用 终止反应法和连续反应法。 7.酶制剂有四种类型即液体酶制剂,固体酶制剂,纯酶制剂和固定化酶制剂。 8。通常酶的固定化方法有吸附法,包埋法,交联法,共价键法。 9.酶分子的体外改造包括酶的表面修饰和内部修饰。 10.模拟酶的两种类型是半合成酶和全合成酶。 11.抗体酶的制备方法有拷贝法和引入法。 1.为什么酶制剂的生产主要以微生物为材料? 解:1.微生物种类丰富,酶种丰富,且菌株易诱变,菌种多样。 2.微生物生长繁殖快,酶种提取,特别是胞外酶 3.来源广泛,价值便宜。 1)微生物易得,生长周期短 2)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。 3)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) 1.Km值增加,其抑制剂属于竞争性抑制剂,Km不变,其抑制剂属于非竞争性抑制剂,Km调小,其抑制剂属于反竞争性抑制剂。 2.菌种培养一般采用的方法有固体培养法和液体培养法。 3.菌种的优劣是影响产酶的主要因素,除此之外发酵条件对菌种产酶也有很大的影响,发酵条件一般包括温度、PH、氧气、搅拌、湿度和泡沫等。 4.打破酶合成调节机制限制的方法有控制条件,遗传控制,其他方法。 5.酶生物合成的模式分别是同步合成型,延续合成型,中期合成型,滞后合成型。 6.根据酶和蛋白质在稳定性上的差异而建立的纯化方法有热变性法,酸碱变性法和表面变性法。 7.通常酶的固定方法有:交联法、包埋法、吸附法、共价结合法。

酶工程复习题

酶工程复习题 一、选择题: 1.下面关于酶的描述,哪一项不正确( ) (A)(答案)所有的蛋白质都是酶 (B)酶是在细胞内合成的,但也可以在细胞外发挥催化功能 (C)酶具有专一性 (D)酶是生物催化剂 2.下列哪一项不是辅酶的功能( ) (A)转移基团 (B)传递氢 (C)传递电子 (D)(答案)决定酶的专一性 3.下列对酶活力的测定的描述哪项是错误的( ) (A)酶的反应速度可通过测定产物的生成量或测定底物的减少量来完成 (B)需在最适pH条件下进行 (C)(答案)按国际酶学会统一标准温度都采用25℃ (D)要求[S]远远小于[E] 4.下列关于酶活性部位的描述,哪一项是错误的 (A)活性部位是酶分子中直接与底物结合,并发挥催化功能的部位 (B)活性部位的基因按功能可分为两大类:一类是结合基团,一类是催化基团(C)酶活性部位的集团可以是同一条肽链但在一级结构上相距很远的集团(D)(答案)不同肽链上的有关基团不能构成该酶的活性部位 5.酶的高效率在于 (A)增加活化能 (B)降低反应物的能量水平 (C)增加反应物的能量水平 (D)(答案)降低活化能

6.作为催化剂的酶分子,具有下列哪一种能量效应 (A)增高反应活化能 (B)(答案)降低反应活化能 (C)增高产物能量水平 (D)降低产物能量水平 二、填空题 1.酶和菌体固定化的方法很多。主要可分为吸附法、结合法、交联法和热处理法 2.系统命名法根据酶所催化的反应类型,将酶分为6大类。即1、氧化还原酶;2、转移酶; 3、水解酶; 4、裂合酶; 5、异构酶; 6、合成酶(或称连接酶)。 3.酶分子修饰中,经过修饰的酶的特性会改变,即可提高酶活力,增加稳定性或降低抗原性。 4.决定酶催化活性的因素有两个方面,一是酶分子结构,二是反应条件。 5.酶的特点酶是生物催化剂;其反应条件温和、催化效率高;酶具有高的作用专一性;其化学本质具有蛋白质性质。 6.常用产酶菌有细菌(大肠杆菌);霉菌(黑曲酶;青酶;木酶;根酶);放线菌(链酶菌);酵母等。 7.通常酶的固定化方法有吸附法共价键结合法交联法包埋法 8.对生产酶的菌种来说,我们必须要考虑的条件有,一是看它是不是致病菌,二是能够利用廉价原料,发酵周期短,产酶量高,三是菌种不易退化,四是最好选用能产生胞外酶的菌种,有利于酶的分离纯化,回收率高。 9. 酶的生产方法有提取法,发酵法和化学合成法。 10. 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。 11. 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。 12.酶的特点酶是生物催化剂;其反应条件温和、催化效率高;酶具有高的作用专一性;其化学本质具有蛋白质性质。 13.在酶的发酵生产中,培养基要从营养的角度考虑碳源、氮源、无机盐、生长因素的调

哈工大酶工程试题(A)答案

酶工程试题(A) 年级2001 专业生物技术 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.决定酶催化活性的因素有两个方面,一是,二是 。 2.求Km最常用的方法是。 3.多底物酶促反应的动力学机制可分为两大类,一类是,另一类是 。 4.可逆抑制作用可分为,,, 。 5.对生产酶的菌种来说,我们必须要考虑的条件有,一是看它是不是,二是能够利用廉价原料,发酵周期,产酶量,三是菌种不易,四是最好选用能产生酶的菌种,有利于酶的分离纯化,回收率高。 6.酶活力的测定方法可用反应法和反应法。 7.酶制剂有四种类型即酶制剂,酶制剂,酶制剂和 酶制剂。 8.通常酶的固定化方法有法,法,法, 法。 9.酶分子的体外改造包括酶的修饰和修饰。 10.模拟酶的两种类型是酶和酶。 11.抗体酶的制备方法有法和法。 三问答题(每题10分,共计40分) 1.固定化酶和游离酶相比,有何优缺点? 2.写出三种分离纯化酶蛋白的方法,并简述其原理。 3.为什么酶制剂的生产主要以微生物为材料? 4.

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pH 6.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.Km值增加,其抑制剂属于抑制剂,Km不变,其抑制剂属于抑制剂,Km减小,其抑制剂属于抑制剂。 2.菌种培养一般采用的方法有培养法和培养法。 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,发酵条件一般包括,,,, 和等。 4.打破酶合成调节机制限制的方有,,。 5.酶生物合成的模式分是,,, 。 6.根据酶和蛋白质在稳定性上的差异而建立的纯化方法有法,法和 法 7. 通常酶的固定化方法有法,法,法, 法。 8. 酶分子的体外改造包括酶的修饰和修饰。 9.酶与抗体的重要区别在于酶能够结合并稳定化学反应的,从而降低了底物分子的,而抗体结合的抗原只是一个态分子,所以没有催化能力 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.对酶进行化学修饰时,应考虑哪些因素? 3.列出用共价结合法对酶进行固定化时酶蛋白上可和载体结合的功能团 4.某酶的初提取液经过一次纯化后,经测定得到下列数据,试计算比活力,回收率及纯化 倍数。 (A)答案及评分细则 一 1. 酶工程:又叫酶技术,是酶制剂的大规模生产和应用的技术。

酶工程期中思考题参考答案

1. 举例说明酶催化的绝对专一性和相对专一性。 绝对专一性:具有绝对专一性的酶仅作用于一种底物,催化一种反应。 例如脲酶只能催化脲(又称尿素)水解成氨和二氧化碳,而对尿素的氯或甲基取代物都无作用。 相对专一性:有些酶的专一性较低,它们能作用于一类化合物或一类化学键。这种专一性称为相对专一性。其又可分为族类专一性(或称基团专一性)和键专一性,前者对底物化学键两端的基团有要求。 例如α-D-葡糖苷酶作用于α-糖苷键,并要求α-糖苷键的一端必须有葡糖基团。因此,它可催化蔗糖和麦芽糖水解。键专一性只作用于一定的化学键,而对键两端的基团无严格要求,如酯酶可使任何酯键水解。 例子不唯一,尽量不要相同 第二版:P3-P5 第三版:P3-P4 2. 酶的生产方法有哪些?用于酶生产的微生物应具有什么特点? 酶的生产方法主要有提取分离法,生物合成法和化学合成法等。 产酶微生物应具有的特点有: 1.酶的产量高:通过筛选获得高产菌株,妥善保存并定期复壮 2.容易培养和管理:对培养基成分和工艺条件没有苛刻的要求,适应能力强 3.产酶稳定性好:能稳定生长并表达所需的酶,菌种不易退化 4.有利于酶的分离纯化:酶的分离提纯要比较容易,能获得较高纯度 5.安全可靠:菌种对环境及对操作人员安全,不产生不良影响 第二版:P22-P25 第三版:P20-P22 3. 固定化细胞发酵产酶具有哪些特点? 固定化细胞发酵产酶的特点有: 1.提高酶的产率:细胞固定化滞后,单位空间内细胞密度增大,因此加速了生化反应; 2.可以反复使用,可以在高稀释率下连续发酵; 3.提高基因工程菌质粒的稳定性; 4.固定化细胞对pH值、温度等外界条件的适应范围增宽,对抑制剂的耐受能力增强,因此发酵稳定性好; 5.可先经预培养再转入发酵生产,缩短发酵周期,提高设备利用率 6.固定化发酵是非均相体系,产品容易分离纯化 7.一般只适用于胞外酶的生产 第二版:P68-P70

酶工程思考题(附答案)

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

酶工程试题及答案

一、名词解释(本题共8个小题,每小题2分,共16分)。 1、固定化酶: 2、原生质体: 3、超滤: 4、酶的催化特性: 5、生物酶工程: 6、酶的必需基团和活性中心: 7、诱导与阻遏: 8、酶反应器: 二、填空题(本题共5个小题,每空2分,共24分). 1、酶的分类()()()。(三种即可) 2、酶活力是()的量度指标,酶的比活力是()的量度指标,酶转换数是()的量度指标。 3、微生物产酶模式可以分为同步合成型,()中期合成型,()四种。 4、酶的生产方法有(),生物合成法和化学合成法。 5、优良的产酶微生物所具备的条件:(1)()(2)()(3)()(写出三种即可)。 三、判断题(本题共10个小题,每空1.5分,共15分)。 1、酶是具有生物催化特性的特殊蛋白质。 2、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。 3、液体深层发酵是目前酶发酵生产的主要方式。 4、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。 5、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。 6、补料是指在发酵过程中补充添加一定量的营养物质,补料的时间一般以发酵前期为好。 7、酶固定化过程中,固定化的载体应是疏水的。 8、在酶的抽提过程,抽提液的 pH 应接近酶蛋白的等电点。 9、青霉素酰化酶不但能催化青霉素侧链的水解作用,而且也能催化逆反应。 10、亲和试剂又称活性部位指示试剂,这类修饰剂的结构类似于底物结构。 四、问答题(本题共5个小题,共45分)。 1、试述提高酶发酵产量的措施。(8 分,答出四点即可) 2、酶失活的因素?(8分) 3、酶的提取方法有哪些?(8分) 4、酶分子修饰的意义有哪些?(6分) 5、试简述酶分子的定向进化。(5分) 6、固定化酶和游离酶相比,有何优缺点?(10分,优缺点答五点即可) 答案 一、1、固定化酶:通过物理的或化学的方法,将酶固定在载体上,能使酶发挥催化作用的酶;2、原生质体:脱去细胞壁的植物、真菌或细菌细胞;3、超滤:超滤是采用中空纤维过滤新技术,配合三级预处理过滤清除自来水中杂质;4、酶的催化特性:①极高的催化效率②高度的专一性③酶活性的可调节性④酶的不稳定性5、生物酶工程:是指在基因水平上,对酶蛋白分子进行修饰、改造,改进酶蛋白的催化特性或酶蛋白的蛋白质特性等;6、酶的必需基团:指酶分子中与酶的活性密切相关的基团;活性中心:是与底物结合并催化反应的场所;7、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

酶工程试题

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。 4.酶反应器类型有:搅拌罐式反应器,填充床式反应器,流化床反应器,鼓泡式 反应器,膜反应器,喷射式反应器。(写出3种即可) 5.可逆抑制作用可分为_竞争性抑制作用、_非竞争性抑制作用_和_反竞争性抑制作 用。 6.非竞争性抑制的特点是最大反应速度Vm降低,米氏常数Km不变。 7.细胞破碎的主要方法有:机械破碎,物理破碎,_化学破碎_和_酶促破碎_。

酶工程实验试题及答案

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)

酶工程习题及答案

酶工程试题(A) 一名词解释(每题3分,共计30分) 1. 酶工程:又叫酶技术,是酶制剂的大规模生产和应用的技术。 2.自杀性底物:底物经过酶的催化后其潜在的反应基团暴露,再作用于酶而成为酶的不可逆抑制剂,这种底物叫自杀性底物。 3.别构酶;调节物与酶分子的调节中心结合后,引起酶分子的构象发生变化,从而改变催化中心对底物的亲和力,这种影响被称为别构效应,具有别构效应的酶叫别构酶 4.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 5.Mol催化活性:表示在单位时间内,酶分子中每个活性中心转换的分子数目 6.离子交换层析:利用离子交换剂作为载体这些载体在一定条件下带有一定的电荷,当带相反电荷的分子通过时,由于静电引力就会被载体吸附,这种分离方法叫离子交换层析。 7.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 8.修饰酶:在体外用一定的化学方法将酶和一些试剂进行共价连接后而形成的酶 9.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 10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。 二填空题(每空1分,共计30分) 1.决定酶催化活性的因素有两个方面,一是酶分子结构,二是反应条件。 2.求Km最常用的方法是双倒数作图法。 3.多底物酶促反应的动力学机制可分为两大类,一类是序列机制,另一类是乒乓机制。 4.可逆抑制作用可分为竞争性,反竞争性,非竞争性,混合性; 5.对生产酶的菌种来说,我们必须要考虑的条件有,一是看它是不是致病菌,二是能够利用廉价原料,发酵周期短,产酶量高,三是菌种不易退化,四是最好选用能产生胞外酶的菌种,有利于酶的分离纯化,回收率高。 6.酶活力的测定方法可用终止反应法和连续反应法。 7.酶制剂有四种类型即液体酶制剂,固体酶制剂,纯酶制剂和固定化酶制剂。 8.通常酶的固定化方法有吸附法,包埋法,交联法, 共价键结合法。 9.酶分子的体外改造包括酶的表面修饰和内部修饰。 10.模拟酶的两种类型是半合成酶和全合成酶。 11.抗体酶的制备方法有拷贝法和引入法。 三问答题(每题10分,共计40分) 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。 解:.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(原理略) 3.为什么酶制剂的生产主要以微生物为材料? 解:(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 4 下面是某人对酶测定的一些数据,据此求出该酶的最大反应速度和米氏常数 [S](mol/L) V0(umol/min) 0.5?10-628 4.0?10-640 1.0?10-570 2.0?10-595 4.0?10-5112 1.0?10-4128 2.0?10-4139 1.0?10-2140 解:最大反应速度140 ,Km: 1.0?10-5 酶工程试题(B) 一名词解释 1抗体酶:是一种具有催化作用的免疫球蛋白,属于化学人工酶 2酶反应器:是利用生物化学原理使酶完成催化作用的装置,他为酶促反应提供合适的场所和最佳的反应条件,使底物最大限度的转化为物。 3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。 4底物抑制:在酶促反应中,高底物浓度使反应速度降低的现象。 5稳定pH:酶在一定的pH范围之内是稳定的,超过这个限度易变性失活,这样的pH范围为此酶的稳定pH 6产酶动力学:主要研究细胞产酶速率及各种因素对产酶速率的影响,包括宏观产酶动力学和微观产酶动力学。 7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。 8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 9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 10液体发酵法:以液体培养基为原料进行微生物的繁殖和产酶的方法,根据通风方法不同又分为液体表层发酵法和液体深层发酵法。 二填空题(每空1分,共计30分) 1.Km值增加,其抑制剂属于竞争性抑制剂,Km不变,其抑制剂属于非竞争性抑制剂,Km减小,其抑制剂属于反竞争性抑制剂。 2.菌种培养一般采用的方法有固体培养法和液体培养法。 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,发酵条件一般包括温度,PH ,氧气,搅拌,湿度和泡沫等。 4.打破酶合成调节机制限制的方有控制条件,遗传控制,其它方法。 5.酶生物合成的模式分是同步合成型,延续合成型,中期合成型,滞后合成型。 6.根据酶和蛋白质在稳定性上的差异而建立的纯化方法有热变性法,酸碱变性法和表面变性法 7. 通常酶的固定化方法有交联法、包埋法,吸附法、共价结合法 8. 酶分子的体外改造包括酶的表面修饰和内部修饰。 9.酶与抗体的重要区别在于酶能够结合并稳定化学反应的过滤态,从而降低了底物分子的能障,而抗体结合的抗原只是一个基态分子,所以没有催化能力 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? 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 在食品和医药工业上应用,安全问题更显得重要 2.对酶进行化学修饰时,应考虑哪些因素? 解:(1)被修饰酶的性质,包括酶的稳定性,酶活性中心的状况,侧链基团的性质及反应性 (2)修饰反应的条件,包括PH与离子强度,修饰反应时间和温度,反应体系中酶与修饰剂的比例等 3.列出用共价结合法对酶进行固定化时酶蛋白上可和载体结合的功能团 解:(1)酶蛋白N端的α氨基或赖氨酸的∑氨基 (2)酶蛋白C端的羧基及天冬氨酸的β羧基或谷氨酸的γ羧基 (3)半胱氨酸的巯基1分 (7)丝氨酸骆氨酸苏氨酸上的羟基 (8)苯丙氨酸和骆氨酸上的苯环 (9)组氨酸上的咪唑基 色氨酸上的吲哚基 4.某酶的初提取液经过一次纯化后,经测定得到下列数据,试计算比活力,回收率及纯化倍数。 体积(ml)活力单位(u/ml)蛋白氮(mg/ml) 初提取液120 200 2.5 硫酸铵沉淀 5 810 1.5 解:(1)起始总活力:200?120=24000(单位) (2)起始比活力:200÷2.5=80(单位/毫克蛋白氮) (3)纯化后总活力810?5=4050(单位)2 (4)纯化后比活力810÷1.5=540(单位/毫克蛋白氮) (5)产率(百分产量):4050÷24000=17% (6)纯化倍数:540÷80=6.75

酶工程-期末试题

酶工程期末考试试题(A) 一名词解释:( 每小题3分共30分) 1 酶催化的专一性:绝对专一性和相对专一性; 2 酶催化的邻近效应、定向效应:底物彼此靠近、活性中心浓度增大、底物与结合部位按有利于催化反应的方向定位; 3 Kcat:催化常数,即在最适条件下,没摩尔酶每分钟所转化的底物摩尔数; 4 酶活力:酶催化活力,用酶催化反应速度表示; 5 酶催化周期:每mole酶蛋白催化每mole底物所需要的时间; 6 Ks盐析和β盐析 Ks盐析:即蛋白质溶液的pH值和温度固定不变,改变溶液的盐浓度(离子强度),以达到沉淀蛋白的作用;此法常用的盐是硫酸铵。 β盐析法:是在一定的离子强度下,改变溶液的pH值和温度,以达到蛋白沉淀的目的。 7 离子交换剂:离子交换剂是借酯化、氧化或醚化等化学反应,在琼脂糖、纤维素或凝胶分子上某些极性基团,通过极性基团的静电吸附作用,对极性大分子进行分离。按离子交换剂上的活性基团的性质不同,可分为阳离子交换剂和阴离子交换剂两种。 8 生物酶工程:是指在基因水平上,对酶蛋白分子进行修饰、改造,改进酶蛋白的催化特性或酶蛋白的蛋白质特性等。 本章主要介绍核酶、进化酶、杂合酶和抗体酶的有关基本概念和基本知识。 9 酶分子的定向进化: 是指在分子水平上,人为地创造特殊的进化条件,模拟自然进化机制(随机突变、基因重组和自然选择),对酶基因进行改造,并进行定向选择,筛选出所需性质的酶蛋白。10 核酶:化学本质是核酸的酶,包括核酶和脱氧核酶 二填空题:(每空1分共 20分) ⑴按催化反应类型分,将酶分成6个大类,它们的名称及其代码分别是氧化还原酶、转移酶、水解酶、裂合酶、异构酶、连接酶; ⑵根据葡聚糖凝胶的交联度不同,软胶包括 G75 、 G100 、 G150 、 G200 ; ⑶酶固定化方法有吸附法、交联法、吸附交联法、共价结合法、微胶囊法; ⑷酶蛋白化学修饰的方法包括金属离子置换、大分子结合、肽链有限水解、 氨基酸置换、侧链基团修饰;

酶工程习题96567

第一章 习题: 1、根据分子中起催化作用的主要组分的不同,酶可以分为_______和_______两大类别。 2、核酸类酶分子中起催化作用的主要组分是________,蛋白类酶分子中起催化作用的主要组分是___________。 3、进行分子内催化的核酸类酶可以分为_______,_______。 4、酶活力是_____的量度指标;酶的比活力是__________的量度指标;酶转换数是________的量度指标。 5、某酶的分类编号是EC2.2.1.10,其中EC是指_______。此酶属于_______类型。 6、醇脱氢酶参与的反应表明无氧气参与() 7、酶工程是_____________的技术过程。 8、酶的转换数是指() A、酶催化底物转化为产物的数量 B、每个酶分子催化底物转化为产物的分子数 C、每个酶分子每分钟催化底物转化为产物的分子数 D、每摩尔酶催化底物转化为产物的分子数 9、酶的改性是指____________________________. 第二章 1、名词解释 转录、组成型酶、酶的反馈阻遏、分解代谢物阻遏、生长偶联型

2、微生物产酶模式可以分为同步合成型________、中期合成型、________。 3、可以通过添加()使分解代谢物阻遏作用解除。 A、诱导物 B 激活剂 C、cAMP D、ATP 4、在酶发酵过程中添加表面活性剂可以 A、诱导酶的生物合成 B、阻遏酶的生物合成 C、提高酶活力 D、提高细胞通透性 5、为什么滞后合成型的酶要在细胞生长一段时间甚至进入平衡期以后才开始合成? 6、操纵子是由_________、_______和启动基因组成的。 7______________和______是影响酶生物合成模式的主要因素。 8、RNA前体的加工是指____________ 6、从如下实验方法和结果分析酶生物合成的调节作用。 实验方法:将大肠杆菌细胞接种于营养肉汤培养基中,于37°C振荡培养,当OD550为0.3时,经培养液分装到4个小三角瓶中,每瓶17ml培养液。于4个三角瓶分别添加 (A)3ml无菌水 (B)1ml乳糖溶液(0.1mol/L)和2ml无菌水 (C)1ml乳糖溶液(0.1mol/L)、1ml葡萄糖溶液(0.1mol/L)和1ml无菌水 (D) 1ml乳糖溶液(0.1mol/L)、1ml葡萄糖溶液(0.1mol/L)和1mlcAMP 钠盐溶液 然后在相同的条件下于37°C振荡培养2h,分别取样测定β-

酶工程作业题及答案

?为什么滞后合成型的酶要在细胞生长一段时间甚至进入平衡期以后才开始合成? 滞后合成型的酶之所以要在细胞生长一段时间甚至进入平衡期以后才开始合成,主要原因是由于受到培养基中存在的阻遏物的阻遏作用。只有随着细胞的生长,阻遏物几乎被细胞用完而使阻遏解除后,酶才开始大量合成。若培养基中不存在阻遏物,该酶的合成可以转为延续合成型。该类型酶所对应的mRNA稳定性很好,可以在细胞生长进入平衡期后的相当长的一段时间内,继续进行酶的生物合成。 ?酶的发酵生产过程中,要使酶的产率提高,可以采取哪些措施? 使用优良的产酶细胞;使用优良的发酵生产设备;采用先进的分离纯化技术和设备;控制好工艺条件;采取某些行之有效的措施。添加诱导物对于诱导酶的发酵生产,在发酵过程中的某个适宜的时机,添加适宜的诱导物,可以显著提高酶的产量。例如,乳糖诱导β-半乳糖苷酶,纤维二糖诱导纤维素酶,蔗糖甘油单棕榈酸诱导蔗糖酶的生物合成等。诱导物一般可以分为3类:酶的作用底物,作用底物的类似物 ,酶的催化反应产物.控制阻遏物的浓度阻遏作用根据机理不同,可分为:产物阻遏和分解代谢物阻遏两种。1.产物阻遏作用是由酶催化作用的产物或者代谢途径的末端产物引起的阻遏作用。为了减少或者解除分解代谢物阻遏作用,应当控制培养基中葡萄糖等容易利用的碳源的浓度。 2.分解代谢物阻遏作用是由分解代谢物(葡萄糖等和其它容易利用的碳源等物质经过分解代谢而产生的物质)引起的阻遏作用。较采用其他难利用的碳源,如淀粉等采用补料、分次流加碳源添加一定量的环腺苷酸(cAMP) 对于受代谢途径末端产物阻遏的酶,可以通过控制末端产物的浓度的方法使阻遏解除。 添加表面活性剂表面活性剂可以与细胞膜相互作用,增加细胞的透过性,有利于胞外酶的分泌,从而提高酶的产量。将适量的非离子型表面活性剂,如吐温(Tween)、特里顿(Triton)等添加到培养基中,可以加速胞外酶的分泌,而使酶的产量增加。由于离子型表面活性剂对细胞有毒害作用,尤其是季胺型表面活性剂(如‘新洁而灭’等)是消毒剂,对细胞的毒性较大,不能在酶的发酵生产中添加到培养基中。 添加产酶促进剂产酶促进剂是指可以促进产酶、但是作用机理未阐明清楚的物质。例如,添加一定量的植酸钙镁,可使霉菌蛋白酶或者桔青霉磷酸二酯酶的产量提高1~20倍;添加聚乙烯醇(Polyvinyl alcohol)可以提高糖化酶的产量。产酶促进剂对不同细胞、不同酶的作用效果各不相同,现在还没有规律可循,要通过试验确定所添加的产酶促进剂的种类和浓度 酶发酵动力学研究的内容包括哪些? 1.细胞生长动力学主要研究细胞生长速度以及外界环境因素对细胞生长速度影响的规律。 2.产酶动力学主要研究细胞产酶速率以及各种环境因素对产酶速率的影响规律。 3.基质消耗动力学主要研究发酵过程中基质消耗速率以及各种环境因素对基质消耗速率的影响规律。 ?简述酶沉淀的主要方法及其原理。 沉淀分离是通过改变某些条件或添加某种物质,使酶或杂质的溶解度降低,而从溶液中沉淀析出,与其它溶质分离的技术过程。

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