酶工程試題及答案

1、名詞解釋（本題共8個(gè)小題，每小題2分，共1 6分）。1、固定化酶：2、原生質(zhì)體：3、超濾：4、酶的催化特性：5、生物酶工程：6、酶的必需基團(tuán)和活性中心：7、誘導(dǎo)與阻遏：8、酶反應(yīng)器：二、填空題（本題共5個(gè)小題，每空2分，共24分）.1、酶的分類（）（）（）。（三種即可）2、酶活力是（ ）的量度指標(biāo)，酶的比活力是（）的量度指標(biāo)，酶轉(zhuǎn)換數(shù)是（ ）的量度指標(biāo)。3、微生物產(chǎn)酶模式可以分為同步合成型，（）中期合成型，（）四種。4、酶的生產(chǎn)方法有（），生物合成法和化學(xué)合成法。5、優(yōu)良的產(chǎn)酶微生物所具備的條件：（1）（）（2）（）（3）（）（寫出三種即可）。三、判斷題（本題共10個(gè)小題，每空分，共15分）。

2、1、酶是具有生物催化特性的特殊蛋白質(zhì)。2、酶活力是指在一定條件下酶所催化的反應(yīng)速度，反應(yīng)速度越大，意味著酶活力 越高。3、液體深層發(fā)酵是目前酶發(fā)酵生產(chǎn)的主要方式。4、培養(yǎng)基中的碳源，其唯一作用是能夠向細(xì)胞提供碳素化合物的營養(yǎng)物質(zhì)。5、在酶與底物、酶與競(jìng)爭性抑制劑、酶與輔酶之間都是互配的分子對(duì)，在酶的親 和層析分離中，可把分子對(duì)中的任何一方作為固定相。6、補(bǔ)料是指在發(fā)酵過程中補(bǔ)充添加一定量的營養(yǎng)物質(zhì)，補(bǔ)料的時(shí)間一般以發(fā)酵前 期為好。7、酶固定化過程中，固定化的載體應(yīng)是疏水的。8、在酶的抽提過程，抽提液的pH應(yīng)接近酶蛋白的等電點(diǎn)。9、青霉素?；覆坏艽呋嗝顾貍?cè)鏈的水解作用，而且也能催化逆反應(yīng)。

3、10、親和試劑乂稱活性部位指示試劑，這類修飾劑的結(jié)構(gòu)類似于底物結(jié)構(gòu)。四、問答題（本題共5個(gè)小題，共45分）。1、試述提高酶發(fā)酵產(chǎn)量的措施。（8分，答出四點(diǎn)即可）2、酶失活的因素（8分）3、酶的提取方法有哪些（8分）4、酶分子修飾的意義有哪些（6分）5、試簡述酶分子的定向進(jìn)化。（5分）6、固定化酶和游離酶相比，有何優(yōu)缺點(diǎn)（10分，優(yōu)缺點(diǎn)答五點(diǎn)即可）答案一、1、固定化酶：通過物理的或化學(xué)的方法，將酶固定在載體上，能使酶發(fā)揮催 化作用的酶；2、原生質(zhì)體：脫去細(xì)胞壁的植物、真菌或細(xì)菌細(xì)胞；3、超濾：超濾 是采用中空纖維過濾新技術(shù)，配合三級(jí)預(yù)處理過濾清除自來水中雜質(zhì)；4、酶的催 化特性：極高的催化效率高

4、度的專一性酶活性的可調(diào)節(jié)性酶的不穩(wěn) 定性5、生物酶工程：是指在基因水平上，對(duì)酶蛋白分子進(jìn)行修飾、改造，改進(jìn)酶 蛋白的催化特性或酶蛋白的蛋白質(zhì)特性等；6、酶的必需基團(tuán)：指酶分子中與酶的 活性密切相關(guān)的基團(tuán)；活性中心：是與底物結(jié)合并催化反應(yīng)的場(chǎng)所；7、酶合成的 誘導(dǎo)是指加入某種物質(zhì)使酶的合成開始或加速進(jìn)行的過程； 酶合成的阻遏作用則 是指加入某種物質(zhì)使酶的合成中止或減緩進(jìn)行的過程。這些物質(zhì)分別稱為誘導(dǎo)物 及阻遏物；8、用于酶進(jìn)行催化作用及其附屬設(shè)備稱為酶反應(yīng)器。二、1、氧化還原酶、轉(zhuǎn)移酶、水解酶、裂合酶、異構(gòu)酶、合成酶；2、酶催化速度、 酶純度、酶催化效率；3、延續(xù)合成型、滯后合成型；4、提取分離

5、法；5、酶的產(chǎn) 量高，發(fā)酵周期短；產(chǎn)酶穩(wěn)定性高；容易培養(yǎng)和管理，不易變異退化。三、1、（X） 2、（）3、（）4、（X） 5、（）6、（X） 7、（X） 8、（X ） 9、 （V ）10、（）四、1、（1）添加誘導(dǎo)物對(duì)于誘導(dǎo)酶的發(fā)酵生產(chǎn)，在發(fā)酵培養(yǎng)基中添加適量誘導(dǎo)物， 可使酶產(chǎn)量顯著提高.加入的效應(yīng)物與阻遏蛋白結(jié)合，阻止其與操縱基因結(jié)合，使 結(jié)構(gòu)基因得以表達(dá).在實(shí)際工作中，關(guān)鍵是選擇一個(gè)適當(dāng)?shù)恼T導(dǎo)物、確定誘導(dǎo)濃度 及誘導(dǎo)時(shí)間。（2）控制阻遏物的濃度 阻遏作用根據(jù)其作用的機(jī)理不同可以分為 產(chǎn)物阻遏和分離代謝阻遏兩種。通過減少或者分解 代謝物的阻遏作用，可以顯著 提高酶的產(chǎn)量。（3）添加表面活性劑

6、 表面活性劑可以與細(xì)胞膜相互作用，增加 細(xì)胞的透過性，有利于胞外酶的分泌，從而提高酶的產(chǎn)量（4）增加產(chǎn)酶促進(jìn)劑可 以增加產(chǎn)酶，但是作用機(jī)理還未闡明清楚（5）另外還有補(bǔ)料和遺傳調(diào)控，例如誘 變育種、體內(nèi)基因重組、基因工程等2、物理因素：熱失活冷凍和脫水輻射作用機(jī)械力作用化學(xué)因素：極端PH值氧化作用聚合作用表面活性劑和變性劑生 物因素：微生物或者外源蛋白水解酶的作用，使酶分子的一級(jí)結(jié)構(gòu)肽鍵斷裂，引起 酶的水解。3 （1）鹽溶液提取。大多數(shù)蛋白酶都溶于水，而且在低濃度鹽存在的條件下有鹽 溶現(xiàn)象，高濃度鹽存在的條件下有鹽析現(xiàn)象，所以一般采用稀鹽溶液進(jìn)行酶的提取， 鹽的濃度一般控制在。（2）酸溶液提取。有些酶在酸性條件下溶解度較大，且穩(wěn) 定性好，宜采用酸溶液提取。（3）堿溶液提取。在堿性條件下溶解度較大且穩(wěn)定性 較好的酶，應(yīng)采用堿溶液提取。（4）有機(jī)溶劑提取。與脂質(zhì)結(jié)合牢固或含有較多非 極性基團(tuán)的酶，可以采用能與水混溶的乙醇、丙酮、丁醇等有機(jī)溶劑提取。4、高酶的活力增強(qiáng)酶的穩(wěn)定性降低或消除酶的抗原性。5、酶分子的定向進(jìn)化是指在分子水平上，人為地創(chuàng)造特殊的進(jìn)化條件，模擬自然 進(jìn)化機(jī)（隨機(jī)突變、基因重組和自然選擇），對(duì)酶基因進(jìn)行改造，并進(jìn)行定向選擇， 篩選出所需性質(zhì)的酶蛋白。6、優(yōu)點(diǎn)（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(shí)間內(nèi)連續(xù)使用（3）反