《《酶在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用》》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《酶在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用》（11頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、酶 在 工 業(yè) 生 產(chǎn) 上 的 應(yīng) 用 酶 的 家 族 根 據(jù) 存 在 部 位 不 同 包 內(nèi) 酶 包 外 酶 根 據(jù) 酶 催 化 的 作 用 氧 化 還 原 酶 水 解 酶 裂 解 酶 連 接 酶 轉(zhuǎn) 移 酶 異 構(gòu) 酶 酶 工 程 (enzyme engineering)是 在 1971年 第 一 屆國(guó) 際 酶 工 程 會(huì) 議 上 才 得 到 命 名 的 一 項(xiàng) 新 技 術(shù) 。 酶 工 程 主 要 研 究 酶 的 生 產(chǎn) 、 純 化 、 固 定 化 技 術(shù) 、酶 分 子 結(jié) 構(gòu) 的 修 飾 和 改 造 以 及 在 工 農(nóng) 業(yè) 、 醫(yī) 藥 衛(wèi)生 和 理 論 研 究 等 方 面 的 應(yīng) 用 。

2、 對(duì) 新 酶 開 發(fā) ， 現(xiàn) 采 用 兩 種 方 法 。 一 是 化 學(xué) 方 法 ， 即 通 過(guò) 對(duì) 酶 的 化 學(xué) 修 飾 或 固 定 化處 理 ， 改 善 酶 的 性 質(zhì) 以 提 高 酶 的 效 率 和 降 低 成 本 ，甚 至 通 過(guò) 化 學(xué) 合 成 法 制 造 人 工 酶 ， （ 化 學(xué) 酶 工程 ） ； 另 一 種 是 用 基 因 重 組 技 術(shù) 生 產(chǎn) 酶 以 及 對(duì) 酶 基 因 進(jìn)行 修 飾 或 設(shè) 計(jì) 新 基 因 ， 從 而 生 產(chǎn) 性 能 穩(wěn) 定 ， 具 有新 的 生 物 活 性 及 催 化 效 率 更 高 的 酶 。 （ 生 物 酶 工程 ） 一 、 化 學(xué) 酶 工 程 主

3、 要 包 括 ： 天 然 酶 （ 從 生 物 材 料 中 分 離 純 化 得 到 酶 ） 化 學(xué) 修 飾 酶 （ 對(duì) 酶 分 子 的 化 學(xué) 修 飾 改 善酶 的 性 能 ） 固 定 化 酶 （ 將 水 溶 性 酶 用 物 理 或 化 學(xué) 方法 處 理 ， 使 之 成 為 不 溶 于 水 的 ， 但 仍 具有 酶 活 性 的 狀 態(tài) ） 人 工 模 擬 酶 (用 化 學(xué) 合 成 了 人 工 酶 催 化 劑 ) 固 定 化 酶 的 優(yōu) 點(diǎn) 經(jīng) 過(guò) 固 定 化 的 酶 不 僅 仍 具 有 高 的 催 化 效率 和 高 度 專 一 性 ， 而 且 固 定 化 酶 提 高 了對(duì) 酸 堿 和 溫 度 的

4、 穩(wěn) 定 性 ， 增 加 了 酶 的 使用 壽 命 ； 可 簡(jiǎn) 化 工 藝 ， 反 應(yīng) 后 易 與 反 應(yīng)產(chǎn) 物 分 離 ， 減 少 了 產(chǎn) 物 分 離 純 化 的 困 難 ，而 提 高 了 產(chǎn) 量 和 質(zhì) 量 。 二 、 生 物 酶 工 程 生 物 酶 工 程 是 酶 學(xué) 和 以 DNA重 組 技 術(shù) 為主 的 現(xiàn) 代 分 子 生 物 學(xué) 技 術(shù) 相 結(jié) 合 的 產(chǎn) 物 ，稱 為 高 級(jí) 酶 工 程 。 主 要 包 括 3個(gè) 方 面 內(nèi)容 ：1.用 基 因 工 程 技 術(shù) 大 量 生 產(chǎn) 酶 (克 隆 酶 )；2.對(duì) 酶 基 因 進(jìn) 行 修 飾 ， 產(chǎn) 生 遺 傳 修 飾 酶(突 變 酶 )

5、；3.設(shè) 計(jì) 新 酶 基 因 ， 合 成 自 然 界 不 曾 有 的 新酶 科 目 一 考 試 網(wǎng) http:/ 科 目 一 模擬 考 試 2016金 手 指 駕 校 網(wǎng) http:/ 金 手 指 駕 駛 員 考 試2016 請(qǐng) 列 舉 酶 催 化 的 反 應(yīng) 有 哪 些 優(yōu) 點(diǎn) 和 缺 點(diǎn) ？ 酶 催 化 反 應(yīng) 的 優(yōu) 點(diǎn) 主 要 表 現(xiàn) 在 以 下 幾 個(gè) 方 面 。 1） 酶 催 化 的 反 應(yīng) 類 型 十 分 廣 泛 。 具 有 極 其 廣 泛 的 應(yīng)用 范 圍 。 2） 酶 催 化 的 反 應(yīng) 具 有 極 高 的 選 擇 性 （ 專 一 性 ） ， 幾乎 沒(méi) 有 副 反 應(yīng) ， 反

6、 應(yīng) 的 轉(zhuǎn) 化 率 和 產(chǎn) 率 高 。 3） 酶 催 化 的 反 應(yīng) 速 度 高 。 酶 催 化 的 反 應(yīng) 速 度 大 約 比化 學(xué) 催 化 劑 催 化 的 反 應(yīng) 速 度 高 1010倍 ， 因 此 ， 酶 催化 的 反 應(yīng) 時(shí) 間 短 ， 設(shè) 備 利 用 率 高 ， 生 產(chǎn) 效 率 高 。 4） 酶 催 化 的 反 應(yīng) 條 件 溫 和 ， 一 般 是 在 常 溫 、 常 壓 、近 乎 中 性 pH條 件 下 反 應(yīng) ， 因 此 ， 能 耗 低 ， 設(shè) 備 要 求低 ， 使 用 時(shí) 間 長(zhǎng) ， 反 應(yīng) 成 本 和 操 作 成 本 低 。 1） 酶 是 蛋 白 質(zhì) ， 在 不 適 宜 的

7、條 件 下 容 易 發(fā) 生 變 性 、 失 活 ， 因 此 ，在 使 用 和 保 存 酶 時(shí) 要 十 分 小 心 ， 要 盡 可 能 保 持 適 宜 的 條 件 。 由 于酶 對(duì) 溫 度 、 pH和 有 機(jī) 溶 劑 敏 感 ， 穩(wěn) 定 性 差 ， 使 之 在 某 些 應(yīng) 用 上受 到 限 制 。 2） 絕 大 多 數(shù) 酶 溶 于 水 ， 催 化 反 應(yīng) 結(jié) 束 后 ， 多 數(shù) 酶 還 有 活 性 ， 因而 直 接 從 反 應(yīng) 液 中 將 酶 與 產(chǎn) 物 分 離 回 收 十 分 困 難 。 3） 有 些 酶 ， 如 氧 化 還 原 酶 ， 轉(zhuǎn) 移 酶 ， 某 些 裂 解 酶 ， 在 催 化 相 應(yīng)反 應(yīng) 時(shí) ， 需 要 特 殊 的 輔 助 因 子 ， 如 NAD+、 NADH、 NADP+、NADPH、 FAD、 FMA、 ATP， 以 及 金 屬 離 子 等 。 因 此 ， 在 酶 催化 反 應(yīng) 時(shí) ， 需 在 反 應(yīng) 系 統(tǒng) 中 添 加 相 關(guān) 的 輔 助 因 子 。 輔 酶 一 般 十 分昂 貴 ， 在 酶 催 化 的 反 應(yīng) 中 不 可 能 大 量 使 用 。酶 催 化 反 應(yīng) 的 缺 點(diǎn) 主 要 有 以 下 幾 個(gè) 方 面 。