蛋白质酶工程课堂问题整理.doc

PAGE \* MERGEFORMAT7 蛋白质酶工程，课堂提问整理 第一章 1、酶：酶是生物体内进行新陈代谢不可缺少的受多种因素调节控制 的具有催化能力的生物催化剂。 2、酶工程的研究主要分为三个部分：酶的生产，酶的改性，酶的应用 3、蛋白类酶可以分为六大类，分别是 （如图） 4、酶的命名有两种方法：系统名（包括所有底物的名称和反应类型）、惯用名（只取一个较重要的底物名称和反应类型） 判断： （1）寡聚酶：由几个或多个亚基组成，亚基牢固地联在一起，单个亚基没有催化活性。亚基之间以非共价键结合。（ √） （2）酶活力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）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。（ √） （4）不同细胞最适PH不同，细胞产酶的最适PH与生长最适PH往往有所不同，同一种细胞，生产不同酶的最适PH不同。（√ ） 5、酶的必需基团包括：（如图） 6、酶的专一性：指酶对底物及其催化反应的严格选择性。（可分为结构专一性和立体异构专一性） 7、温度对酶的双重影响：温度升高，酶促反应速度升高；由于酶的本质是蛋白质，温度升高，可引起酶的变性，从而反应速度降低 。 8、最适温度：酶促反应速度最快时的环境温度。 9、最适PH: 酶催化活性最大时的环境pH。 10、酶促反应速度：在适宜的反应条件下，用单位时间内底物的消耗或产物的生成量来表示。 11、酶活力测定的一般步骤：(P8 )1. 根据酶催化的专一性，选择适宜的底物，并配制成一定浓度的底物溶液。 2. 根据酶的动力学性质，确定酶催化反应的温度、pH、底物浓度、激活剂浓度等反应条件。 3. 在一定的条件下，将一定量的酶液和底物溶液混合均匀，适时记下反应开始的时间。 4. 反应到一定的时间，取出适量的反应液，运用各种生化检测技术，测定产物的生成量或底物的减少量。 PS:酶的活力的国际单位是IU 12、酶工程：是酶的生产与应用的技术过程，主要任务是通过预先设计，经过人工操作，获得所需的酶，并通过各种方法使酶充分发挥其催化功能。 第二章 1．酶的生产方法：提取分离法，生物合成法，化学合成法 2．遗传密码子的特点：连续性，简并性，普遍性与特殊性 3．酶的生物合成 法根据使用的细胞不同分类：微生物发酵产酶，植物细胞培养产酶，动物细胞培养产酶 4．葡萄糖效应的概念：细菌在含有葡萄糖和乳糖的培养基上生长，优先利用葡萄糖。待葡萄糖耗尽后才开始利用乳糖，产生了两个对数生长期中间隔开一个生长延滞期的“二次生长现象”，这一现象称葡萄糖效应。 产生的原因是由于葡萄糖降解物阻遏了分解乳糖酶系的合成。 5．实验室中常用于表达蛋白质的微生物：细菌，酵母菌，放线菌，霉菌 6．培养基五大要素：碳源、氮源、无机盐、生长因子、水 7．培养基：是人工配制的，用于细胞培养和发酵的各种营养物质的混合物。 8．温度对微生物的发酵产酶有何影响：1、影响酶的活性2、 影响微生物细胞的生长3、影响发酵方向4、影响发酵液的黏度5、溶氧和传氧速率、反应速率 9．溶氧 速率略大于耗氧速率？（√等于或稍高于） 10．细胞对溶解氧的需求（如图） 11．简述酶生物合成的四种模式，什么是酶最理想的合成模式，为什么?通过分析比较细胞生长与酶产生的关系, 可以把酶生物合成的模式分为4种类型。即同步合成型，延续合成型，中期合成型和滞后合成型。（详见P53）在酶的发酵生产中， 为了提高产酶率和缩短发酵周期，最理想的合成模式应是延续合成型。因为属于延续合成型的酶，在发酵过程中没有生长期和产酶期的明显差别。细胞一开始生长就有酶产生，直至细胞生长进入平衡期以后，酶还可以继续合成一段较长的时间。 12、影响酶生物合成的模式的主要因素是：（1）mRNA的稳定性;（2）培养基中阻遏物存在与否。 补：13、利用微生物产酶的优点 1、种类多，酶种丰富，易筛选突变株 2、生长周期短 3、培养基便宜，条件简单 4、基因工程 第三章 1．细胞破碎的方法 1）机械破碎2）物理破碎3）化学破碎4）酶解破碎 2．酶的提取主要包括哪些方法 提取方法 提取对象 盐溶液提取 用于提取在低浓度盐溶液中溶解度较大的酶 酸溶液提取 用于提取在稀酸溶液中溶解度大，且稳定性较好的酶 碱溶液提取 用于提取在稀碱溶液中溶解度大且稳定性较好的酶 有机溶剂提取 用于提取那些与脂质结合牢固或含有较多非极性基团的酶 3．酶的分离纯化的主要方法，依据是 （1）沉淀分离：通过改变某一条件或者添加某种物质，使酶在溶液中的溶解度降低，从溶液中析出沉淀，而与其它溶质分离 （2）`离心分离：离心分离是借助于离心机旋转所产生的离心力，使不同大小、不同密度 不同特性的物质分离的技术过程（常