哈工大酶工程試題答案

1、酶工程試題（A）年級2001專業(yè)生物技術(shù)一名詞解釋（每題3分，共計30分）1. 酶工程2. 自殺性底物3. 別構(gòu)酶4. 誘導(dǎo)酶5. Mol催化活性6. 離子交換層析7. 固定化酶8. 修飾酶9. 非水酶學(xué)10. 模擬酶二填空題（每空1分,共計30分）1. 決定酶催化活性的因素有兩個方面，一是 ，二是2. 求Km最常用的方法是 。3. 多底物酶促反應(yīng)的動力學(xué)機制可分為兩大類，一類是 ，另一類是4. 可逆抑制作用可分為 5. 對生產(chǎn)酶的菌種來說，我們必須要考慮的條件有，一是看它是不是，二是能夠利用廉價原料，發(fā)酵周期 _，產(chǎn)酶量_，三是菌種不易 ，四是最好選用能產(chǎn)生酶的菌種，有利于酶的分離純化，回收

2、率高。6. 酶活力的測定方法可用 反應(yīng)法和反應(yīng)法。7. 酶制劑有四種類型即 酶制劑，酶制劑，酶制劑和_酶制劑。8. 通常酶的固定化方法有 法法， 法，法。9. 酶分子的體外改造包括酶的 修飾和修飾。10. 模擬酶的兩種類型是 酶和 酶。11. 抗體酶的制備方法有 法和法。三問答題（每題10分,共計40分）1. 固定化酶和游離酶相比，有何優(yōu)缺點2. 寫出三種分離純化酶蛋白的方法，并簡述其原理。3. 為什么酶制劑的生產(chǎn)主要以微生物為材料4. 下面是某人對酶測定的一些數(shù)據(jù)，據(jù)此求出該酶的最大反應(yīng)速度和米氏常數(shù)。S(mol/L)Vo(umol/mi n)10-62810-64010-57010-595

3、10-511210-412810-413910-2140酶工程試題（B）一名詞解釋1. 抗體酶2. 酶反應(yīng)器3. 模擬酶4. 產(chǎn)物抑制5. 穩(wěn)定pH6. 產(chǎn)酶動力學(xué)7. 凝膠過濾8. 固定化酶9. 非水酶學(xué)10. 液體發(fā)酵法二填空題（每空1分,共計30分）值增加，其抑制劑屬于 抑制劑，Km不變，其抑制劑屬于 抑制劑，Km減小，其抑制劑屬于抑制劑。2. 菌種培養(yǎng)一般采用的方法有 培養(yǎng)法和培養(yǎng)法。3. 菌種的優(yōu)劣是影響產(chǎn)酶發(fā)酵的主要因素，除此之外發(fā)酵條件對菌種產(chǎn)酶也有很大的影響，發(fā)酵條件一般包括 ，和等。4. 打破酶合成調(diào)節(jié)機制限制的方有 ，。5. 酶生物合成的模式分是 ，6. 根據(jù)酶和蛋白質(zhì)在穩(wěn)

4、定性上的差異而建立的純化方法有 法，法和法7. 通常酶的固定化方法有 法法，法,法。8. 酶分子的體外改造包括酶的 修飾和修飾。9. 酶與抗體的重要區(qū)別在于酶能夠結(jié)合并穩(wěn)定化學(xué)反應(yīng)的 ，從而降低了底物分子的，而抗體結(jié)合的抗原只是一個 態(tài)分子，所以沒有催化能力三問答題（每題10分,共計40分）1. 在生產(chǎn)實踐中，對產(chǎn)酶菌有何要求2. 對酶進(jìn)行化學(xué)修飾時，應(yīng)考慮哪些因素3. 列出用共價結(jié)合法對酶進(jìn)行固定化時酶蛋白上可和載體結(jié)合的功能團(tuán)4. 某酶的初提取液經(jīng)過一次純化后，經(jīng)測定得到下列數(shù)據(jù)，試計算比活力，回收率及純化倍數(shù)。體積（ml）活力單位（u/ml ）蛋白氮（mg/ml）初提取液120200硫酸

5、銨沉淀5810（A）答案及評分細(xì)則1. 酶工程：又叫酶技術(shù)，是酶制劑的大規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用的技術(shù)。2. 自殺性底物：底物經(jīng)過酶的催化后其潛在的反應(yīng)基團(tuán)暴露，再作用于酶而成為酶的不可逆抑制劑，這種底物叫自殺性底物。3. 別構(gòu)酶；調(diào)節(jié)物與酶分子的調(diào)節(jié)中心結(jié)合后，引起酶分子的構(gòu)象發(fā)生變化，從而改變催化中心對底物的親和力，這種影響被稱為別構(gòu)效應(yīng)，具有別構(gòu)效應(yīng)的酶叫別構(gòu)酶4. 誘導(dǎo)酶：有些酶在通常的情況下不合成或很少合成，當(dāng)加入誘導(dǎo)物后就會大量合成，這樣的酶叫誘導(dǎo)酶5. Mol催化活性：表示在單位時間內(nèi)，酶分子中每個活性中心轉(zhuǎn)換的分子數(shù)目6. 離子交換層析：利用離子交換劑作為載體這些載體在一定條件下帶有一定

6、的電荷，當(dāng)帶相反電荷的分子通過時，由于靜電引力就會被載體吸附，這種分離方法叫離子交換層析。7. 固定化酶：通過物理的或化學(xué)的方法，將酶束縛于水不溶的載體上，或?qū)⒚甘`于一定的空間內(nèi)，限制酶分子的自由流動，但能使酶發(fā)揮催化作用的酶8修飾酶：在體外用一定的化學(xué)方法將酶和一些試劑進(jìn)行共價連接后而形成的酶9.非水酶學(xué)：通常酶發(fā)揮催化作用都是在水相中進(jìn)行的，研究酶在有機相中的催化機理的學(xué)科即為非水酶學(xué)11. 模擬酶：利用有機化學(xué)合成的方法合成的比酶結(jié)構(gòu)簡單的具有催化作用的非蛋白質(zhì)分子 叫模擬酶。1. 酶分子結(jié)構(gòu) 反應(yīng)條件2. 雙倒數(shù)作圖法3. 序列機制乒乓機制5. 競爭性反競爭性非競爭性混合性6. 致病

7、菌短高退化胞外7. 終止反應(yīng)法連續(xù)反應(yīng)法8. 液體酶制劑固體酶制劑純酶制劑固定化酶制劑9. 吸附法共價鍵結(jié)合法交聯(lián)法包埋法10. 半合成酶全合成酶11. 拷貝法引入法1優(yōu)點（1）易將固定化酶和底物，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 ）可以在較長的時間內(nèi)連續(xù)使用（3 ）反應(yīng)過程可以嚴(yán)格控制，有利于工藝自動化（4）提高了酶的穩(wěn)定性（5）較能適于多酶反應(yīng)（6 ）酶的使用效率高 產(chǎn)率高 成本低缺點（1）固定化時酶的活力有損失（2）比較適應(yīng)于水溶性底物（3）與完整的細(xì)胞相比，不適于多酶反應(yīng)。（每點一分，答滿滿分）2. 方法透析與超慮 離心分離凝膠過濾 鹽析等電點沉淀共沉淀吸附層析電泳親和

8、層析熱變性酸堿變性表面變性等（寫出一種方法1分）每種方法的原理敘述總計 7分3. （ 1）微生物種類多，酶種豐富，且菌株易誘變，菌種多樣（2）微生物生長繁殖快，酶易提取，特別是胞外酶（3 ）來源廣泛，價格便宜（4）微生物易得，生長周期短（5）可以利用微電腦技術(shù)控制酶的發(fā)酵生產(chǎn)，可進(jìn)行連續(xù)化，自動化，經(jīng)濟(jì)效益高（6）可以利用以基因工程為主的分子生物學(xué)技術(shù)，選育和改造菌種，增加產(chǎn)酶率和開發(fā) 新酶種每點2分，滿分10分4. 最大反應(yīng)速度140Km:10-5每項5分，但要作出合理的說明或計算。1 抗體酶：是一種具有催化作用的免疫球蛋白，屬于化學(xué)人工酶2 酶反應(yīng)器：是利用生物化學(xué)原理使酶完成催化作用的裝

9、置，他為酶促反應(yīng)提供合適的場所 和最佳的反應(yīng)條件，使底物最大限度的轉(zhuǎn)化為物。3 模擬酶： 利用有機化學(xué)合成的方法合成的比酶結(jié)構(gòu)簡單的具有催化作用的非蛋白質(zhì)分子叫 模擬酶。4 底物抑制：在酶促反應(yīng)中，高底物濃度使反應(yīng)速度降低的現(xiàn)象。5穩(wěn)定pH:酶在一定的pH范圍之內(nèi)是穩(wěn)定的， 超過這個限度易變性失活，這樣的pH范圍為此酶的穩(wěn)定 pH6 產(chǎn)酶動力學(xué):主要研究細(xì)胞產(chǎn)酶速率及各種因素對產(chǎn)酶速率的影響，包括宏觀產(chǎn)酶動力學(xué) 和微觀產(chǎn)酶動力學(xué)。7 凝膠過濾:又叫分子排阻層析，分子篩層析，在層析柱中填充分子篩，加入待純化樣品再 用適當(dāng)緩沖液淋洗，樣品中的分子經(jīng)過一定距離的層析柱后，按分子大小先后順序流出的，

10、彼此分開的層析方法。8 固定化酶:通過物理的或化學(xué)的方法，將酶束縛于水不溶的載體上，或?qū)⒚甘`于一定的 空間內(nèi)，限制酶分子的自由流動，但能使酶發(fā)揮催化作用的酶9 非水酶學(xué):通常酶發(fā)揮催化作用都是在水相中進(jìn)行的，研究酶在有機相中的催化機理的學(xué) 科即為非水酶學(xué)10 液體發(fā)酵法:以液體培養(yǎng)基為原料進(jìn)行微生物的繁殖和產(chǎn)酶的方法，根據(jù)通風(fēng)方法不同 又分為液體表層發(fā)酵法和液體深層發(fā)酵法。1. 競爭性 非競爭性 反競爭性2. 固體 液體3. 溫度 pH 通風(fēng)量（或氧氣） 攪拌 泡沫 濕度。4. 控制條件 遺傳控制 其它方法5. 同步合成型 延續(xù)合成型 中期合成型 滯后合成型6. 熱變性法 酸堿變性法 表面變

11、性法7. 吸附法 共價鍵結(jié)合法 交聯(lián)法 包埋法8. 表面修飾 內(nèi)部修飾9. 過渡態(tài) 能障 基1. 一般必須符合下列條件（ 1） 不應(yīng)當(dāng)是致病菌，在系統(tǒng)發(fā)育上最好是與病原菌無關(guān)(2) 能夠利用廉價原料，發(fā)酵周期短，產(chǎn)酶量高(3) 菌種不易變異退化，不易感染噬菌體(4) 最好選用產(chǎn)胞外酶的菌種，有利于酶的分離純化，回收率高(5) 在食品和醫(yī)藥工業(yè)上應(yīng)用，安全問題更顯得重要。 每點2分2. ( 1)被修飾酶的性質(zhì)，包括酶的穩(wěn)定性，酶活性中心的狀況，側(cè)鏈基團(tuán)的性質(zhì)及反應(yīng)性(2)修飾反應(yīng)的條件，包括 PH與離子強度，修飾反應(yīng)時間和溫度，反應(yīng)體系中酶與修飾劑的比例等 每項5分3. ( 1)酶蛋白N端的a氨基或賴氨酸的刀氨基 2分(2)酶蛋白C端的羧基及天冬氨酸的B羧基或谷氨酸的丫羧基2分(3 )半胱氨酸的巰基1分(7) 絲氨酸 駱氨酸 蘇氨酸上的羥基2分(8) 苯丙氨酸和駱氨酸上的苯環(huán)1分(9)組氨酸上的咪唑基