酶工程考試復(fù)習(xí)題及答案

酶工程考試復(fù)習(xí)題及答案一、名詞解釋題酶活力: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)的速度來表達，酶催化反應(yīng)速度愈大，酶活力愈高，反之活力愈低。酶的專一性:是指一種酶只能對一種底物或一類底物起催化作用，對其他底物無催化作用的性質(zhì)，一般又可分為絕對專一性和相對專一性。酶的轉(zhuǎn)換數(shù):是指每個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)，是酶的一種指標。酶的發(fā)酵生產(chǎn):是指通過對某些特定微生物進行發(fā)酵培養(yǎng)后，運用微生物生長發(fā)酵過程中特定的代謝反應(yīng)生成生產(chǎn)所需要的酶，最終通過提取純化過程得到酶制劑的過程稱為酶的發(fā)酵生產(chǎn)。酶的反饋阻遏:細胞破碎:是指運用機械、物理、化學(xué)、酶解等措施，使目的細胞的細胞膜或細胞壁得以破壞，細胞中的目的產(chǎn)物得以選擇性或所有釋放便于后續(xù)搜集和分離的過程稱為細胞破碎。酶的提取:是指在一定的條件下，用合適的溶劑處理含酶原料，使酶充足溶解到溶劑中的過程，也稱作酶的抽提，是酶分離純化過程常用的手段之一。沉淀分離:是通過變化某些條件，使溶液中某種溶質(zhì)的溶解度減少，從溶液中沉淀析出，而與其他溶質(zhì)分離的措施，常用語酶的初步提取與分離。層析分離:亦稱色譜分離，是一種運用混合物中各組分的物理化學(xué)性質(zhì)的差異，使各組分以不一樣程度分布在兩個相中，其中一種相為固定的(稱為固定相)，另一種相則流過此固定相(稱為流動相)并使各組分由于與固定相和流動相作用力的不一樣以不一樣速度移動，從而到達分離的物理分離措施。凝膠層析:又稱為凝膠過濾，分子排阻層析，分子篩層析等。是指以多種多孔凝膠為固定相，在流動相沖洗過程中混合物中所含多種組分的相對分子質(zhì)量和分子大小不一樣，在固定相凝膠微孔中移動的距離不一樣，從而依次從層析柱中分離出來，到達物質(zhì)分離的一種層析技術(shù)。親和層析:是運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運用流動相的沖洗作用和目的分子與固定相配基親和作用力不一樣而使生物分子分離純化的技術(shù)。離心分離:借助于離心機旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的離心力，使不一樣大小、不一樣密度的物質(zhì)分離的技術(shù)過程。電泳:帶電粒子在電場中向著與其自身所帶電荷相反的電極移動的過程稱為電泳。運用不一樣的物質(zhì)其帶電性質(zhì)及其顆粒大小和形狀不一樣，在一定的電場中它們的移動方向和移動速度也不一樣，故此可使它們分離，電泳技術(shù)是常用的分離技術(shù)之一。萃取:是運用物質(zhì)在兩相中的溶解度不一樣而使其分離的技術(shù)。雙水相萃取:雙水相是指某些高聚物之間或者高聚物與無機鹽之間在水中以一定的濃度混合而形多種不相溶的兩水溶液相。由于溶質(zhì)在這兩相的分派系數(shù)的差異進行萃取的措施稱為雙水相萃取。超臨界萃取:又稱超臨界流體萃取，是運用欲分離物質(zhì)與雜質(zhì)在超臨界流體中的溶解度不一樣而實現(xiàn)分離的一種萃取技術(shù)。過濾:借助于過濾介質(zhì)將不一樣大小、不一樣形狀的物質(zhì)分離的技術(shù)過程稱為過濾。膜分離技術(shù):借助于一定孔徑的高分子薄膜，將不一樣大小、不一樣形狀和不一樣特性的物質(zhì)顆?；蚍肿舆M行分離的技術(shù)稱為膜分離技術(shù)。結(jié)晶固定化酶:通過結(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，但能使酶充足發(fā)揮催化作用的一種酶的固定化技術(shù)。固定化細胞:固定在載體上并在一定的空間范圍內(nèi)進行正常的生長、繁殖和新陳代謝等生命活動的細胞稱為固定化細胞，又稱固定化活細胞或固定化增殖細胞。吸附法:通過氫鍵、疏水作用和π電子親和力等物理作用或離子互換作用，將酶固定于水不溶載體上，從而制成固定化酶的措施稱為吸附法包埋法:是將聚合物的單體與酶溶液混合，再借助于聚合助進劑(包括交聯(lián)劑)的作用進行聚合，酶被包埋在聚合物中以到達固定化的措施稱為包埋法。結(jié)合法:在合適的pH和離子強度條件下，運用酶的側(cè)鏈解離基團和離子互換劑的互相作用而到達酶的固定化的措施稱為結(jié)合法也稱為鍵合法交聯(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)狀構(gòu)造的固定化酶的措施稱為交聯(lián)法。酶的定向固定:把酶和載體在酶的特定位點連接起來，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措施稱為酶的定向固定。酶分子修飾:通過多種措施使酶分子的構(gòu)造發(fā)生某些變化，從而變化酶的某些特性和功能的技術(shù)過程稱為酶分子修飾。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)生變化的修飾措施稱為酶的金屬離子置換修飾。大分子結(jié)合修飾:把酶分子通過共價作用或非共價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)生變化的修飾措施稱為酶的大分子結(jié)合修飾。肽鏈有限水解修飾:運用酶分子主鏈的切斷和連接，使酶分子的化學(xué)構(gòu)造及其空間構(gòu)造發(fā)生某些變化，從而變化酶的特性和功能的措施稱為酶的肽鏈有限水解修飾也稱為酶蛋白主鏈修飾。核苷酸剪切修飾:運用一定的措施（一般為化學(xué)法）在DNA轉(zhuǎn)錄過程中通過將目的酶蛋白核苷酸的部分剪切，從而通過蛋白質(zhì)翻譯后變化酶的構(gòu)造、特性和功能的措施稱為酶的核苷酸剪切修飾。酶的側(cè)鏈基團修飾:采用一定的措施（一般為化學(xué)法）使酶蛋白的側(cè)鏈基團發(fā)生變化，從而變化酶分子的特性和功能的修飾措施稱為酶的側(cè)鏈基團修飾。氨基酸置換修飾:在DNA序列中的某一特定位點上進行堿基的變化獲得突變基因，對酶蛋白中特定的氨基酸進行置換，從而變化酶分子的特性和功能的修飾措施稱為氨基酸置換修飾。定點突變:是指在DNA序列中的某一特定位點上進行堿基的變化從而獲得突變基因的操作技術(shù)。核苷酸置換修飾:通過定點突變等技術(shù)對酶蛋白分子DNA序列中的某一特定核苷酸序列進行替代從而變化酶蛋白中特定氨基酸的種類實現(xiàn)酶分子特性和功能變化的修飾措施稱為核苷酸置換修飾。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。它的發(fā)現(xiàn)打破了酶是蛋白質(zhì)的老式觀念。模擬酶:研究天然酶中那些起主導(dǎo)作用的原因，運用有機化學(xué)、生物化學(xué)等措施設(shè)計和合成某些比天然酶簡樸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?？贵w酶:是指通過對生物抗體進行特定的修飾作用在其可變區(qū)賦予酶的催化結(jié)合等屬性制備出的一種催化功能的抗體分子，是一種新型人工酶制劑。生物催化:運用酶或者生物有機體（細胞、細胞器、組織等）作為催化劑進行化學(xué)轉(zhuǎn)化的過程。酶反應(yīng)器:在工業(yè)生產(chǎn)中以酶作為催化劑進行反應(yīng)所需的設(shè)備稱為酶反應(yīng)器，是用于完畢酶促反應(yīng)的關(guān)鍵裝置。它為酶催化反應(yīng)提供合適的場所和最佳的反應(yīng)條件，以便在酶的催化下，使底物（原料）最大程度地轉(zhuǎn)化成產(chǎn)物。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、攪拌器及保溫裝置構(gòu)成，底物與酶一次性投入反應(yīng)器內(nèi)，產(chǎn)物一次性取出，反應(yīng)完畢之后，酶（細胞）用過濾法或超濾法回收，再轉(zhuǎn)入下一批反應(yīng)的一類反應(yīng)器。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)條件下實現(xiàn)酶催化反應(yīng)，以一定的流速搜集輸出的轉(zhuǎn)化液（含產(chǎn)物）的一類反應(yīng)器。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)器底部向上通過固定化酶柱床，使固定化酶顆粒一直處在流化狀態(tài)，使反應(yīng)液的混合程度介于全混型和平推流型之間。即可用于處理黏度較大和具有固體顆粒的底物溶度，同步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。鼓泡式反應(yīng)器:是運用從反應(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。也是一種無攪拌裝置的反應(yīng)器。膜反應(yīng)器:是一種將酶催化反應(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)。噴射式反應(yīng)器:通入高壓噴射蒸汽，實現(xiàn)酶與底物的混合，進行高溫短時催化反應(yīng)，合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、填空題根據(jù)國際系統(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＿、＿轉(zhuǎn)移酶＿、＿水解酶＿、＿裂合酶＿、＿異構(gòu)酶＿、＿合成酶＿六大類。酶活力是＿催化速率快慢＿的量度指標，酶的比活力是＿純度高下＿的量度指標，酶的轉(zhuǎn)換數(shù)的重要組分是＿酶催化周期長短＿的量度指標.1961年，國際酶委員會規(guī)定的酶活力單位為：在特定條件下（25℃，pH及底物濃度為最合適）＿每1min＿，催化＿1μmol＿的底物轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物的＿酶量酶活力的測定措施有＿終點法＿、＿動力學(xué)法＿、＿酶偶聯(lián)法＿和＿電化學(xué)法＿。決定酶催化活性的原因有兩個方面，一是＿酶分子構(gòu)造＿，二是＿反應(yīng)條件＿。求Km最常用的措施是＿雙倒數(shù)作圖法＿。＿戊二醛＿、＿二氨基丁烷＿、＿乙二胺＿是酶分子修飾中分子內(nèi)交聯(lián)最常用的交聯(lián)劑。1960年，查柯柏和莫洛德提出了操縱子學(xué)說，認為DNA分子中，與酶生物合成有關(guān)的基因有四種，即操縱基因、調(diào)整基因、＿啟動基因＿和＿構(gòu)造基因＿。SDS是運用蛋白質(zhì)的＿自身相對分子質(zhì)量不一樣＿進行分離，離子互換層析是運用蛋白質(zhì)的＿對不一樣離子親和作用力不一樣＿進行分離。可逆克制作用可分為＿競爭性克制作用＿、＿非競爭性克制作用＿和＿反競爭性克制作用＿。酶活力的測定措施可用＿終止＿反應(yīng)法和＿持續(xù)＿反應(yīng)法。一般酶的固定化措施有＿吸附法＿、＿交聯(lián)法＿、＿鍵合法＿、和＿包埋法＿。酶分子的體外改造包括酶的＿化學(xué)酶工程＿修飾和＿生物酶工程＿修飾。模擬酶的兩種類型是＿全合成＿酶和＿半合成＿酶?？贵w酶的制備措施有＿引入＿法和＿拷貝＿法。根據(jù)酶和蛋白質(zhì)在穩(wěn)定性上的差異而建立的純化措施有＿熱變性＿法和＿酸堿變性＿法。酶的生產(chǎn)措施有＿提取法＿、＿發(fā)酵法＿和＿化學(xué)合成法＿。日本稱為“釀素”的東西，中文稱為＿酶＿，英文則為＿Enzyme＿是庫尼于1878年首先使用的。其實他存在于生物體的＿細胞外＿和＿細胞內(nèi)＿中。酶分子修飾的重要目的是改善酶的性能，即提高酶的＿活性＿、減少＿抗原性＿，增長＿穩(wěn)定性＿。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)狀構(gòu)造的固定化酶的措施稱為交聯(lián)法。酶的分離純化措施中，根據(jù)目的酶與雜質(zhì)分子大小差異的分離措施有＿凝膠過濾＿法、＿超濾＿法和＿超離心＿法三種。由于多種分子形成結(jié)晶條件的不一樣，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＿純化標志＿。酶催化的作用機理在于能減少反應(yīng)的＿活化能＿。非競爭性克制的特點是最大反應(yīng)速度Vm＿＿＿＿＿，米氏常數(shù)Km＿＿＿＿＿。細胞破碎的重要措施有機械破碎，物理破碎，＿化學(xué)破碎＿和＿酶促破碎＿。酶的提取措施重要有鹽溶液提取，酸溶液提取，堿溶液提取和＿有機溶劑提取＿。結(jié)晶的措施重要有＿鹽析結(jié)晶＿，有機溶劑結(jié)晶法，透析平衡結(jié)晶法，等電點結(jié)晶法。加壓膜分離可分為微濾，＿超濾＿和反滲透。常用的萃取措施有有機溶劑萃取，雙水相萃取，＿超臨界流體萃取＿和反膠束萃取。固定化酶是固定在載體上并在一定的空間范圍內(nèi)進行＿催化反應(yīng)＿的酶。固定法細胞是固定在載體上并在一定空間范圍內(nèi)進行＿生命活動＿的細胞。固定化對酶反應(yīng)有：＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿，＿＿＿＿＿。用帶負電荷的載體制備的固定化酶，其最適pH比游離酶的最適pH＿向堿性方向移動偏高＿，用帶正電荷的載體制備的固定化酶，其最適pH比游離酶的最適pH＿向酸性方向移動偏低＿，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＿。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＿。定點突變是在DNA序列的＿某一特定位點上＿進行堿基的變化，從而獲得＿基因突變＿的操作技術(shù)。模擬酶在構(gòu)造上必須具有兩個特殊位點，一種是＿結(jié)合＿位點，一種是＿催化＿位點?？贵w酶常用的制備措施有＿細胞融合法＿、＿抗體結(jié)合位點化學(xué)修飾法＿、＿引入輔助因子法＿、＿拷貝法＿等。攪拌罐式反應(yīng)器重要由反應(yīng)罐，＿攪拌器＿和溫度調(diào)整裝置構(gòu)成。填充床式反應(yīng)器是通過＿底物溶液＿的流動，實現(xiàn)物質(zhì)的傳遞和混合。鼓泡式反應(yīng)器是＿有氣體參與＿的酶催化反應(yīng)中最常用的一種反應(yīng)器。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。噴射式反應(yīng)器是運用＿高壓蒸汽＿的噴射作用，實現(xiàn)酶與底物的混合，進行＿高溫短時＿催化反應(yīng)的一種反應(yīng)器。問答題舉出四例，闡明酶在醫(yī)學(xué)上有廣闊的用途。酶作為一種生物催化劑已經(jīng)被廣泛的運用于各個生產(chǎn)生活領(lǐng)域，在醫(yī)學(xué)方面酶也可用于疾病的診斷與治療。如葡萄糖氧化酶用于測定血糖、尿糖，診斷糖尿病。尿素酶測定血液、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)性出血、咯血、鼻出血，分解膿液，消炎鎮(zhèn)痛等。超氧化物歧化酶（SOD）催化超氧負離子（O2ˉ）進行氧化還原反應(yīng)，使機體免遭O2ˉ的損害。因此SOD具有抗輻射作用，并對紅斑狼瘡、皮炎、結(jié)腸炎及氧中毒等疾病有明顯療效。怎樣檢查一種酶的制劑與否到達了純的制劑？試用所學(xué)過的知識加以論述。一般檢查一種酶的制劑與否到達了純的制劑的措施是通過對酶的均一性進行檢測而實現(xiàn)的，不過要提出一種酶的均一性的絕對原則很難，因此實際工作中一般采用相對純度原則。對酶制劑中存在某些小分子物質(zhì)，不能認為該酶制劑不均一也就是不純。一般鑒定酶均一性的詳細措施有：(1)根據(jù)酶分子的大小、形狀進行檢測（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)進行檢測（電泳、SDS－電泳）(3)根據(jù)酶分子的化學(xué)性質(zhì)進行檢測（等電聚焦）(4)根據(jù)酶分子的免疫學(xué)性質(zhì)進行檢測（免疫技術(shù)）(5)此外，尚有溶解度結(jié)晶措施等其他措施（N－末端分析），由于不一樣工作對酶純度規(guī)定及定義不一樣以及純度鑒定措施和純度原則規(guī)定，對酶的均一性鑒定和檢測采用的措施和原則也各不相似，因此對詳細問題要詳細分析，防止簡樸化。簡述酶催化的特性。酶是生物催化劑，除了具有化學(xué)催化劑減少反應(yīng)活化能加緊反應(yīng)速率不變化反應(yīng)平衡點等共同特性外還具有如下特性：1.催化活性易受外界條件影響，對溫度、酸堿性、重金屬鹽等條件敏感。2.高效性，酶的催化活性一般要比化學(xué)催化劑高107－1013倍。3.專一性一種酶只能催化一種或一類構(gòu)造相似的底物進行某類的反應(yīng)，對其他底物和反應(yīng)無催化效應(yīng)。4.催化活性可調(diào)控性，生物體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)和酶種類繁多，但酶活性是可以受到調(diào)控的，其調(diào)控的方式也諸多。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。簡述固定化細胞有哪些優(yōu)缺陷。固定在載體上并在一定的空間范圍內(nèi)進行生命活動的細胞稱為固定化細胞.該細胞能進行正常的生長、繁殖和新陳代謝，又稱固定化活細胞或固定化增殖細胞。固定化細胞是在固定化酶的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。它的長處如下:(1)省去了酶的分離手續(xù)．為多酶系統(tǒng)，不必輔因子再生。(2)細胞生長快、并且多、反應(yīng)快。(3)可以持續(xù)發(fā)酵，節(jié)省了成本，并且在蒸餾和提取前不用分拜別細胞，能一邊徘出發(fā)酵液，一邊進行培養(yǎng)，排除了產(chǎn)物克制和消耗。(4)保持酶在細胞內(nèi)的原始狀況，增長了酶的穩(wěn)定、尤其是對污染因子的抵御力增長等。它的缺陷如下：(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。(2)必須防止細胞內(nèi)蛋白酶對所需酶的分解，同步，需克制胞內(nèi)其他酶的活性止副產(chǎn)物的形成。(3)細胞膜、壁會阻礙底物滲透和擴散（4）運用的僅是胞內(nèi)酶，且其他胞內(nèi)酶輕易形成不需要的副產(chǎn)物等。簡述生物印跡酶的種類及制備過程。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，在其上進行分子印跡而產(chǎn)生對印跡分子具有特異性識別空腔的過程。一般生物印跡酶包括1.有機相生物印跡酶、2.水相生物印跡酶兩類。有機相生物印跡酶制備的過程是：1.將底物脂肪以脂質(zhì)體形式靠近酶，2.將合適兩親性的表面活性劑與酶印跡，3.將完畢的酶復(fù)合物冷凍干燥用非水溶劑洗去表面活性劑，4.獲得活性中心啟動的活性有機相生物印跡酶。水相生物印跡酶的制備過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足作用后，用交聯(lián)劑固定印跡蛋白的構(gòu)象，經(jīng)透析清除印跡分子后就得到了具有水解能力的水相生物印跡酶。固定化酶和游離酶相比有哪些優(yōu)缺陷？固定化酶是通過物理的或化學(xué)的手段，將酶束縛于水不溶的載體上，或?qū)⒚讣砜`在一定的空間內(nèi)，限制酶分子的自由流動，但能使酶充足發(fā)揮催化作用的酶，它和水溶性酶比較具有如下長處：(1)極易將固定化酶與底物、產(chǎn)物分開；產(chǎn)物溶液中沒有酶的殘留，簡化了提純工藝.(2)可以在較長時間內(nèi)反復(fù)使用，有助于工藝的持續(xù)化、管道化。(3)酶反應(yīng)過程可以嚴格控制，有助于工藝自動化和微電腦化。(4)在絕大多數(shù)狀況下提高了酶的穩(wěn)定性。(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。固定化酶也存在某些缺陷：(1)酶固定化時酶的活力有所損失。同步也增長了固定化的成本，使工廠開始投資大。(2)固定化效率低，比較適應(yīng)水溶性底物和小分子底物。(3)與完整細胞比較，不適于多酶反應(yīng)，尤其是需要輔因子的反應(yīng)，同步對胞內(nèi)酶需經(jīng)分離后，才能固定化等。酶分子修飾的措施有哪些？酶分子修飾的目的是什么？酶分子修飾的措施多種多樣，重要有1.金屬離子置換修飾、2.大分子結(jié)合修飾、3.肽鏈有限水解修飾、4.酶蛋白側(cè)鏈基團修飾、5.氨基酸置換修飾、6.核苷酸鏈剪切或置換修飾、7.物理修飾、8.基因水平的修飾等。酶分子修飾的目的是：1.提高酶活力、2.改善酶的穩(wěn)定性、3.容許酶在一種變化的環(huán)境中起作用、4.變化酶催化的最適pH或溫度、5.變化酶的特異性、6.變化酶催化反應(yīng)類型、7.提高催化過程的反應(yīng)速率等。簡述酶的催化特點和催化機理。酶具有一般催化劑的特性：1.只能進行熱力學(xué)上容許進行的反應(yīng)；2.可以縮短化學(xué)反應(yīng)抵達平衡的時間，而不變化反應(yīng)的平衡點；3.通過減少活化能加緊化學(xué)反應(yīng)速度。還具有如下特性：1.催化活性易受外界條件影響，對溫度、酸堿性、重金屬鹽等條件敏感。2.高效性，酶的催化活性一般要比化學(xué)催化劑高107－1013倍。3.專一性一種酶只能催化一種或一類構(gòu)造相似的底物進行某類的反應(yīng)，對其他底物和反應(yīng)無催化效應(yīng)。4.催化活性可調(diào)控性，生物體內(nèi)化學(xué)反應(yīng)和酶種類繁多，但酶活性是可以受到調(diào)控的，其調(diào)控的方式也諸多。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。舉例闡明固定化酶（細胞）的制備過程及原理。固定化酶（細胞）的制備過程是指將所需要固定的酶或者細胞通過物理吸附、交聯(lián)作用、鍵合作用以及包埋作用等過程結(jié)合到選擇好的一定載體上的過程。以微囊包埋法固定血紅蛋白酶為例，其制備過程為先將具有高濃度血紅蛋白的酶溶液在與水不互溶的有機相中乳化，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溶劑，使高聚物在油-水界面上沉淀、析出，形成膜，將酶包埋，最終在乳化劑的協(xié)助下由有機相轉(zhuǎn)移入水相中通過將微囊固定搜集得到微囊包埋固定化血紅蛋白酶。該過程的原理是運用將乳化后的酶溶液與溶解的固定膜材料溶液混合后，通過加入不溶解高聚物的有機溶劑使高聚物分子在乳化液界面析出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。簡述抗體酶的制備措施及應(yīng)用抗體酶的制備過程是通過對生物抗體進行某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。目前抗體酶的制備措施重要包括：1.細胞融合法、2.抗體結(jié)合位點化學(xué)修飾法、3.引入輔助因子法、4.用生物工程措施產(chǎn)生抗體、5.拷貝法等?？贵w酶的應(yīng)用則重要應(yīng)用于1.有機合成，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)消旋底物合成相似手性產(chǎn)物反應(yīng)、2.闡明化學(xué)反應(yīng)機制，、3.醫(yī)療，由于抗體酶既能標識靶抗原目的，又能執(zhí)行一定的催化功能，通過這兩種功能的結(jié)合，抗體酶可大力應(yīng)用于戒毒和腫瘤治療等。固定化措施有哪幾種？并簡述各自的機理。吸附法、吸附法固定化酶技術(shù)的原理是通過氫鍵、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。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發(fā)生反應(yīng)，通過共價鍵或離子鍵使兩者連接起來形成固定化酶。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胞與細胞之間和多功能試劑間形成共價鍵得到三向的交聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)造得到固定化酶。包埋法、包埋法固定化酶技術(shù)的原理是運用多孔性載體，通過網(wǎng)格包埋或微囊包埋過程不經(jīng)化學(xué)反應(yīng)與化學(xué)修飾措施將酶包埋在載體內(nèi)部得到固定化酶論述酶工程的應(yīng)用并分別舉例闡明。伴隨酶的工業(yè)化紀產(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)境保護及科研等各個領(lǐng)域，在發(fā)酵工業(yè)中酶工程可用于生產(chǎn)葡萄糖。氨基酸有機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，在分析檢測方面酶工程技術(shù)可以應(yīng)用于生產(chǎn)食品迅速檢酶測試紙、特異性檢測酶柱和酶管、酶傳感器等方面，在環(huán)境保護領(lǐng)域酶工程可用于環(huán)境檢測、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)機制等方面研究。對酶進行化學(xué)修飾時應(yīng)當考慮哪些原因？對酶進行化學(xué)修飾時應(yīng)考慮如下原因：1.酶化學(xué)修飾措施的基本原理，選用對的合理的修飾措施。2.化學(xué)修飾劑的性質(zhì)與規(guī)定，選用對的合理的化學(xué)修飾劑。3.酶自身條件和位點的性質(zhì)，熟悉酶活性部位及有關(guān)條件和性質(zhì)防止不妥或錯誤修飾。4.反應(yīng)條件的選擇，盡量在酶穩(wěn)定條件下進行，并盡量不破壞酶活性功能的必需基團，使修飾率高，同步酶的活力回收高。對酶的初提取液通過一次純化后，經(jīng)測定得到如下數(shù)據(jù)，試計算比活力，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硫酸銨沉淀：體積8mL活力單位800u/mL蛋白氮1.6mg/mL寫出三種分離純化酶蛋白的措施，并簡述其原理。酶蛋白的分離純化措施重要有沉淀法、層析法、電泳法、離心法、過濾與膜分離法、萃取法等。其中沉淀法的原理是通過變化某些條件，使溶液中某些溶質(zhì)的溶解度減少，從而使其從溶液中沉淀析出，到達與其他溶質(zhì)分離的目的，是酶蛋白分離純化中最常用的的措施，重要有鹽析法、共沉淀法、等電點法、有機溶劑法、熱處理法等。層析法的分離原理是運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、分派系數(shù)等）的不一樣，使各組分在層析流動相和固定相中分布程度不一樣而到達分離。生產(chǎn)中常用的層析措施有吸附層析、離子互換層析、凝膠層析、親和層析、層析聚焦、高效液相層析等。電泳法的原理是運用不一樣蛋白與酶蛋白自身帶電狀況和分子量等性質(zhì)不一樣，在穩(wěn)定電場中向著與自身所帶電荷相反的電極以不一樣速率移動的措施到達分離純化目的，常用的電泳技術(shù)有紙電泳、薄層電泳、薄膜電泳、凝膠電泳和等電點聚焦電泳等。填充床反應(yīng)器和流化床反應(yīng)器的優(yōu)缺陷是什么？流化床反應(yīng)器長處：(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應(yīng)比較輕易。(2)不易堵塞，可合用于處理粘度高的液體。(3)能處理粉末狀底物。(4)雖然應(yīng)用細粒子的催化劑，壓力降也不會很高。缺陷如下：(1)需保持一定的流速，運轉(zhuǎn)成本高，難于放大。(2)由于顆粒酶處在流動狀態(tài)，易導(dǎo)致粒子的機械破損。(3)由于流化床的空隙體積大，酶的濃度不高。(4)由于底物高速流動使酶沖出，減少了轉(zhuǎn)化率。填充床反應(yīng)器長處是：高效率、易操作、構(gòu)造簡樸等，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。它合用于多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)物克制的轉(zhuǎn)化反應(yīng)。不過它存在下列缺陷：(1)溫度和pH難以控制。(2)底物和產(chǎn)物會產(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。固定化后酶的性質(zhì)會發(fā)生什么變化？1.穩(wěn)定性提高，對酸、堿、熱和變性劑的耐受能力增強。2.最適pH變化，根據(jù)固定載體性質(zhì)和催化反應(yīng)產(chǎn)物性質(zhì)的不一樣最適pH隨之發(fā)生不一樣變化。3.相對酶活力減少，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某些。5.底物特異性變化，一般可作用于大分子底物的沒特異性往往發(fā)生變化，作用于小分子底物的酶一般不發(fā)生變化。6.