《高中生物《酶在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用》課件1 浙教版選修2》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中生物《酶在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用》課件1 浙教版選修2（9頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第二節(jié) 酶在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用 多酶片說明書【成份】每片含胰酶300毫克、胃蛋白酶13毫克,輔料為蔗糖。【適應(yīng)癥】消化不良食欲缺乏?！舅幚碜饔谩恳让钢泻幸戎久浮⒁鹊矸勖?、胰蛋白酶。胰脂肪酶能使脂肪分解為甘油及脂肪酸，胰淀粉酶能使淀粉轉(zhuǎn)化為糖，胰蛋白酶能使蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化為多肽；胃蛋白酶能使蛋白質(zhì)轉(zhuǎn)化為多肽。二者合用，可促進(jìn)消化，增進(jìn)食欲。 細(xì)菌細(xì)胞直徑不足2m，每時每刻卻發(fā)生著15002000個化學(xué)反應(yīng)，生產(chǎn)著3000多種蛋白質(zhì)，1000多種核酸；但其合成效率卻驚人，它合成每個肽鏈只需百分之三秒，而現(xiàn)代最先進(jìn)的蛋白質(zhì)自動合成機(jī)器只能合成小肽，而且速度也慢，合成每個肽鏈需要7分鐘，兩者相差200多倍

2、；另外細(xì)胞中能量轉(zhuǎn)換效率也很高。酶的優(yōu)缺點酶的優(yōu)缺點優(yōu)點：優(yōu)點：缺點：缺點：高效性高效性專一性專一性反應(yīng)條件溫和反應(yīng)條件溫和大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì)，在大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì)，在不適宜不適宜的條件下的條件下容易容易變性、失活變性、失活，穩(wěn)定性差，在某些方面，穩(wěn)定性差，在某些方面的應(yīng)用有局限性。的應(yīng)用有局限性。酶在生物體內(nèi)的含量一般很低酶在生物體內(nèi)的含量一般很低問題：酶在生物體內(nèi)的含量一般很低，工業(yè)生產(chǎn)問題：酶在生物體內(nèi)的含量一般很低，工業(yè)生產(chǎn)所用的酶是如何獲得的？所用的酶是如何獲得的？問題：酶特別問題：酶特別“嬌嫩嬌嫩”，對環(huán)境條件的要求較苛刻。，對環(huán)境條件的要求較苛刻。這就給實際生產(chǎn)及應(yīng)用造成麻煩。怎

3、么解決這一問題呢？這就給實際生產(chǎn)及應(yīng)用造成麻煩。怎么解決這一問題呢？問題：酶催化反應(yīng)結(jié)束后，酶和其他產(chǎn)物混合在一問題：酶催化反應(yīng)結(jié)束后，酶和其他產(chǎn)物混合在一起，分離比較麻煩，這不僅影響產(chǎn)品的純度，而且酶起，分離比較麻煩，這不僅影響產(chǎn)品的純度，而且酶不能分離出來重復(fù)使用，也造成了浪費(fèi)。不能分離出來重復(fù)使用，也造成了浪費(fèi)。這個問題又是怎樣解決呢？這個問題又是怎樣解決呢？問題：有些酶，如氧化還原酶，轉(zhuǎn)移酶，某些裂解酶，在催化問題：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，需要特殊的輔助因子，如相應(yīng)反應(yīng)時，需要特殊的輔助因子，如NAD+、NADH、NADP+、NADPH、FAD、FM

4、A、ATP，以及金屬離子等。因此，在酶催，以及金屬離子等。因此，在酶催化反應(yīng)時，需在反應(yīng)系統(tǒng)中添加相關(guān)的輔助因子。輔酶一般十分化反應(yīng)時，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。昂貴，在酶催化的反應(yīng)中不可能大量使用。酶是生物界普遍存在，因而可以從動物、植物微酶是生物界普遍存在，因而可以從動物、植物微生物等各種原料中提取酶，如從動物胰臟中可以生物等各種原料中提取酶，如從動物胰臟中可以提取胰蛋白酶淀粉酶核糖核酸酶，從木瓜中提取胰蛋白酶淀粉酶核糖核酸酶，從木瓜中提取木瓜蛋白酶，從菠蘿皮中提取菠蘿蛋白提取木瓜蛋白酶，從菠蘿皮中提取菠蘿蛋白酶但動物、植物的來源總

5、是有限的，不能適應(yīng)酶但動物、植物的來源總是有限的，不能適應(yīng)生產(chǎn)上大量用酶的需要，所以目前工業(yè)上大多采生產(chǎn)上大量用酶的需要，所以目前工業(yè)上大多采用微生物發(fā)酵法來獲得大量的酶制劑此法的優(yōu)用微生物發(fā)酵法來獲得大量的酶制劑此法的優(yōu)點在于微生物人工培養(yǎng)不受氣候、地理等條件的點在于微生物人工培養(yǎng)不受氣候、地理等條件的限制，繁殖速度快，還可以根據(jù)需要選育菌種來限制，繁殖速度快，還可以根據(jù)需要選育菌種來提高產(chǎn)酶率提高產(chǎn)酶率問題：酶在生物體內(nèi)的含量一般很低，工業(yè)生產(chǎn)問題：酶在生物體內(nèi)的含量一般很低，工業(yè)生產(chǎn)所用的酶是如何獲得的？所用的酶是如何獲得的？問題：酶特別問題：酶特別“嬌嫩嬌嫩”，對環(huán)境條件的要求較苛刻。

6、，對環(huán)境條件的要求較苛刻。這就給實際生產(chǎn)及應(yīng)用造成麻煩。怎么解決這一問題呢？這就給實際生產(chǎn)及應(yīng)用造成麻煩。怎么解決這一問題呢？問題：酶催化反應(yīng)結(jié)束后，酶和其他產(chǎn)物混合在一問題：酶催化反應(yīng)結(jié)束后，酶和其他產(chǎn)物混合在一起，分離比較麻煩，這不僅影響產(chǎn)品的純度，而且酶起，分離比較麻煩，這不僅影響產(chǎn)品的純度，而且酶不能分離出來重復(fù)使用，也造成了浪費(fèi)。不能分離出來重復(fù)使用，也造成了浪費(fèi)。這個問題又是怎樣解決呢？這個問題又是怎樣解決呢？問題：有些酶，如氧化還原酶，轉(zhuǎn)移酶，某些裂解酶，在催化問題：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，需要特殊的輔助因子，如相應(yīng)反應(yīng)時，需要特殊的輔助因子，

7、如NAD+、NADH、NADP+、NADPH、FAD、FMA、ATP，以及金屬離子等。因此，在酶催，以及金屬離子等。因此，在酶催化反應(yīng)時，需在反應(yīng)系統(tǒng)中添加相關(guān)的輔助因子。輔酶一般十分化反應(yīng)時，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。昂貴，在酶催化的反應(yīng)中不可能大量使用。請列舉酶催化的反應(yīng)有哪些優(yōu)點和缺點？請列舉酶催化的反應(yīng)有哪些優(yōu)點和缺點？ 酶催化反應(yīng)的優(yōu)點主要表現(xiàn)在以下幾個方面酶催化反應(yīng)的優(yōu)點主要表現(xiàn)在以下幾個方面。 1）酶催化的反應(yīng)類型十分廣泛。具有極其廣泛的應(yīng)）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。用范圍。 2）酶催化的反應(yīng)具有極

8、高的選擇性（專一性），幾）酶催化的反應(yīng)具有極高的選擇性（專一性），幾乎沒有副反應(yīng)，反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率和產(chǎn)率高。乎沒有副反應(yīng)，反應(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）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)速度高化學(xué)催化劑催化的反應(yīng)速度高1010倍，因此，酶催倍，因此，酶催化的反應(yīng)時間短，設(shè)備利用率高，生產(chǎn)效率高?；姆磻?yīng)時間短，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、）酶催化的反應(yīng)條件溫和，一般是在常溫、常壓、近乎中性近乎中性pH條件下反應(yīng)，因此，能耗低，設(shè)備要求條件下反應(yīng)，因此，能耗低，設(shè)備要求低，使用時間長，

9、反應(yīng)成本和操作成本低。低，使用時間長，反應(yīng)成本和操作成本低。 1）酶是蛋白質(zhì)，在不適宜的條件下容易發(fā)生變性、失活，因此，）酶是蛋白質(zhì)，在不適宜的條件下容易發(fā)生變性、失活，因此，在使用和保存酶時要十分小心，要盡可能保持適宜的條件。由于在使用和保存酶時要十分小心，要盡可能保持適宜的條件。由于酶對溫度、酶對溫度、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。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）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。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)）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，需要特殊的輔助因子，如反應(yīng)時，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，以及金屬離子等。因此，在酶催化反應(yīng)時，需在反應(yīng)系統(tǒng)中添加相關(guān)的輔助因子。輔酶一般十分昂反應(yīng)時，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。貴，在酶催化的反應(yīng)中不可能大量使用。酶催化反應(yīng)的缺點主要有以下幾個方面。酶催化反應(yīng)的缺點主要有以下幾個方面。