《酶工程基础q》课件

,汇报人C ON TE NT SPARTONEPART TWOl酶工程是利用酶的生物催化作用，将原料转化为产品的过程l酶工程包括酶的筛选、改造、生产和应用等环节l酶工程在食品、医药、化工等领域具有广泛的应用l酶工程可以提高生产效率，降低生产成本，减少环境污染20世纪50年代，酶的工业应20世纪70年代，酶工程学科用开始正式建立20世纪初，酶的生物化学性20世纪80年代，酶工程在生质被研究物技术领域得到广泛应用19世纪初，酶的化学本质被21世纪初，酶工程在生物制药、发现生物能源等领域取得重要进展生物医药用于药物合成、基因工程、生物环境保护用于污水处理、废气处理、土壤制药等领域修复等领域食品工业用于食品加工、食品添加剂、食农业用于农作物育种、植物保护、畜牧业品保鲜等领域等领域生物技术用于基因工程、细胞工程、酶工生物能源用于生物燃料、生物发电等领域程等领域PART THREE酶的种类氧化还原酶、转移酶、水解酶、裂解酶、异构酶、连接酶等酶的性质催化效率高、专一性强、反应条件温和、稳定性好等酶的分子结构由蛋白质和辅酶组成，具有活性中心和调节部位酶的催化机制通过改变反应的活化能，降低反应的活化能阈值，提高反应速率酶的活性酶的酶的稳定性酶酶的专一性酶酶的活性中心活性是指酶催化的稳定性是指酶的专一性是指酶酶的活性中心是指酶分子中直接反应的能力，通在特定条件下保对底物的选择性，参与底物催化反常用酶单位来表持其活性的能力，即一种酶只能催应的部分，通常示包括热稳定性、化一种或一类化由氨基酸残基组酸碱稳定性等学反应成pH值酶活性随pH值酶的活性酶催化反影响因素温度、pH温度酶活性随温度变化而变化，不同酶应的能力值、底物浓度、酶浓升高而增加，但超过有不同的最适pH值度、抑制剂等一定温度会失活底物浓度底物浓度酶浓度酶浓度过高抑制剂抑制剂可以过高或过低都会影响或过低都会影响酶活降低酶活性，甚至使酶活性性酶失活PART FOUR酶的提取从生物体中提取酶，如微生物、化学方法如离子交换、凝胶过滤、亲和植物、动物等层析等酶的分离通过物理、化学或生物方法将生物方法如酶固定化、酶抑制剂等酶从混合物中分离出来酶的纯化通过上述方法将酶从混合物中物理方法如离心、过滤、沉淀等分离出来，得到纯化的酶酶的提取从生物材料中酶的纯化通过物理、化酶的浓缩通过蒸发、冷酶的保存低温、干燥等提取酶学或生物方法去除杂质冻干燥等方法浓缩酶方法保存酶纯度鉴定方法电泳法、层析法、质谱法等活性测定方法酶标法、比色法、荧光法等纯度鉴定和活性测定的重要性确保酶的纯度和活性，提高酶工程的效率和质量纯度鉴定和活性测定的注意事项选择合适的方法，注意实验条件，确保结果的准确性和可靠性PART FIVE微生物发酵法利用微生物发酵产动物细胞培养法利用动物细胞培生酶养产生酶添加标题添加标题添加标题添加标题植物组织培养法利用植物组织培基因工程法通过基因工程技术改养产生酶造微生物产生酶固定化酶的定义将酶固定在载体固定化酶的种类吸附法、交联法、上，使其保持活性并可重复使用的共价结合法等技术添加标题添加标题添加标题添加标题固定化酶的优点提高酶的稳定性、固定化酶的应用生物催化、生物可重复使用、降低生产成本制药、环境保护等领域l酶的修饰通过化学方法对酶进行修饰，提高酶的活性和稳定性l酶的改造通过基因工程方法对酶进行改造，改变酶的性质和功能l酶的定向进化通过自然选择或人工选择对酶进行定向进化，提高酶的活性和稳定性l酶的固定化技术将酶固定在载体上，提高酶的稳定性和可重复使用性PART SIXl酶反应动力学定义研究酶催化反应速率、反应条件、反应机制等l酶反应动力学模型Michaelis-Menten模型、Hanes-Woolf模型等l酶反应动力学参数Km、Vmax、Kcat等l酶反应动力学应用优化酶催化反应条件、设计酶工程工艺流程等酶反应动力学酶工程应用利酶反应优化方法酶反应优化实例研究酶反应速率、用酶反应动力学包括酶浓度优化、介绍一些成功的酶浓度、底物浓原理，优化酶反底物浓度优化、酶反应优化案例，度等之间的关系应过程反应温度优化等如淀粉酶、蛋白酶等酶工程在生物制药中的应用酶工程在生物燃料生产中的应用酶工程在生物降解中的应用酶工程在生物传感器中的应用药物合成酶催化药物合成，提高药物分析酶催化药物分析，提高效率和选择性检测灵敏度和准确性添加标题添加标题添加标题添加标题药物代谢酶催化药物代谢，提高药物生产酶催化药物生产，降低药物的生物利用度生产成本和污染l污水处理酶工程在污水处理中的应用，如生物降解、生物修复等l废物处理酶工程在废物处理中的应用，如生物降解、生物修复等l生物能源酶工程在生物能源中的应用，如生物燃料、生物发电等l生物制药酶工程在生物制药中的应用，如生物制药、生物合成等PART SEVEN酶工程在生物医药领域的应用酶工程在环境保护领域的应用添加标题添加标题添加标题添加标题酶工程在生物能源领域的应用酶工程在食品工业领域的应用酶工程在生物制药领域的酶工程在生物能源领域的酶工程在生物环保领域的酶工程在生物材料领域的应用应用应用应用生物制药酶工程在药物研发、食品工业酶工程在食品加工、生产等方面具有广泛应用食品保鲜等方面具有重要价值生物能源酶工程在生物燃料、农业酶工程在农业生产、农生物发电等方面具有巨大潜力产品加工等方面具有广泛应用环境保护酶工程在污水处理、生物技术酶工程在基因工程、废气处理等方面具有重要作用细胞工程等方面具有重要价值汇报人。