生物化學古練權版ppt課件-wenkub
2023-05-16 13:28:55 本頁面
【正文】 面活性劑 ? 反膠束體系概念 表面活性劑分散于連續(xù)有機相中自發(fā)形成癿納米尺度癿一種聚集體。 有機溶劑影響酶催化的方式 活 。酶在水相的 pH值可在有機相中保持，同一種酶不同來源，對 pH值敏感程度大不相同。 ? （ 1）單相共溶劑體系中，有機溶劑對酶活性影響 – 有機溶劑直接作用于酶。 ? （ 3）在反向微團體系中，微團效應使某些酶活性增加 ? 超活性：凡是高于水溶液中所得酶活性值的活性稱為超活性（ Superactivity）。 酶活性喪失的可能原因 酶 合成產物 有機溶劑 使用濃度 （ %） 合成收率（ %） 枯草桿菌蛋白酶 核糖核酸酶 甘油 90 50 無色桿菌蛋白酶 人胰島素 DMF和乙醇 30 80 羧肽酶 牛胰核糖核酸 酶 甘油 90 50 凝血酶 人生長激素 甘油 80 20 嗜熱桿菌蛋白酶 天冬甜味素 乙酸乙酯 胰凝乳蛋白酶 腦啡肽 乙醇或 DMF 非水溶劑中的酶促反應 一． 有機介質中的酶促反應概述 二． 有機介質中反應的條件 三． 有機介質對酶性質的影響 四． 有機介質中酶催化的應用 有機介質中酶催化的應用 酶 催化反應 應用 蛋白酶 肽合成 ?；? 合成多肽 糖類?；? 羥基化酶 氧化 甾體轉化 過氧化物酶 聚合 酚類、胺類化合物的聚合 膽固醇氧化酶 氧化 膽固醇測定 醇脫氫酶 酯化 有機硅醇的酯化 脂肪酶 肽合成 酯合成 轉酯 聚合 酰基化 青霉素 G前體肽合成 醇與有機酸合成酯類 各類酯類生產 二酯的選擇性聚合 甘醇的?；? 手性藥物的拆分 ? 概念： 手性化合物是指化學組成相同，而其立體結構互為對映體的兩種異構體化合物。 導電有機聚合物的合成 如 辣根過氧化物酶可以在與水混溶的有機介質（如丙酮、乙醇、二氧六環(huán)等）中，催化苯胺聚合生成聚苯胺。 生物能源 如生物柴油。 酶工程 ? 酶工程主要研究酶的生產、純化、固定化技術、酶分子結構的修飾和改造以及在工農業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生和理論研究等方面的應用。 酶工程 ?酶工程的定義 ?化學酶工程 ?固定化酶 ?生物酶工程 ?酶工程的應用范圍 化學酶工程 ? 1．天然酶 ? 工業(yè)用酶制劑大多是通過微生物發(fā)酵而獲得的粗酶，價格低，應用方式簡單，產品種類少，使用范圍窄。化學修飾的途徑，可以通過對酶分子表面進行修飾，也可對酶分子內部進行修飾。例如將人 α 半乳糖苷酶 A經交聯(lián)反應修飾后，其酶活性比天然酶穩(wěn)定，對熱變性與蛋白質水解的穩(wěn)定性也明顯增加。 酶工程 ?酶工程的定義 ?化學酶工程 ?固定化酶 ?生物酶工程 ?酶工程的應用范圍 固定化酶 ? 固定化酶（ immobilized enzyme），是用物理或化學方法處理水溶性的酶使之變成不溶于水或固定于固相載體的但仍具有酶活性的酶衍生物。 ? 固定化酶在文獻中曾用水不溶酶、不溶性酶、固相酶、結合酶、固定酶、酶樹脂及載體結合酶等名稱。參加和載體共價結合的基團，不能是酶表現(xiàn)活力所必需的基團。 ? ③包埋法：酶被裹在凝膠的細格子中或被半透性的聚合物膜包圍而成為格子型和微膠囊型兩種。最常用的是酶膜與離子選擇電極組成的生物傳感器，例如脲傳感器是由固定化脲酶、固定化硝化菌及氧電極組成，脲經脲酶分解成氨及二氧化碳，氨又繼續(xù)被硝化菌氧化，總耗氧量則通過氧電極反映出電流的變化，用以計算脲的含量。 ? 生物酶工程主要包括三個方面： (1)用 DNA重組技術 (即基因工程技術 )大量地生產酶 (克隆酶 )； (2)對酶基因進行修飾，產生遺傳修飾酶 (突變酶 )； (3)設計新的酶基因，合成自然界不曾有過的、性能穩(wěn)定、催化效率更高的新酶。此外還有組織纖溶酶原激活劑(TPA)與凝乳酶等一百多種酶的基因已經克隆成功，其中一些還已進行了高效的表達。現(xiàn)在人們已掌握技術，所以只要有遺傳設計藍圖，就能人工合成出所設計的酶基因。 酶工程 ?酶工程的定義 ?化學酶工程 ?固定化酶 ?生物酶工程 ?酶工程的應用范圍 酶工程的應用范圍 ? 對生物寶庫中存在天然酶的開發(fā)和生產； ? 自然酶的分離純化及鑒定技術； ? 酶的固定化技術（酶和細胞固定化）； ? 酶反應器的研制和應用； ? 與其他生物技術領域的交叉和滲透。 ? 利用基因工程技術開發(fā)新酶品種和提高酶產量。 非水相酶學的應用領域包括哪些方面？ 常見的非水相酶學反應體系有哪些？ 名詞：反相膠束體系、對映體特異性、潛手性特異性、位置特異性、化學鍵特異性、 pH記憶、疏水參數(shù) 反相膠束體系作為反應介質的優(yōu)點？為什么？ 非水相酶促反應的優(yōu)點？ 酶在非水相環(huán)境中保持活性，原因是什么？如何解釋？ 非水相環(huán)境對酶的熱穩(wěn)定性有什么影響？為什么？ 如何理解水與酶柔性、有機溶劑與酶剛性之間的關系？ 有機溶劑對酶催化反應的影響表現(xiàn)在哪些方面？ 通常，疏水參數(shù)與酶活性之間有何關系？ 1什么是溶劑工程？理論依據(jù)是什么？ 1與水相比，有機溶劑對酶活性的調節(jié)有何表現(xiàn)？為什么？ 1非水相中常用的酶和反應類型有哪些？ 思考題 。 ? 用微生物和動植物組織研究生物傳感器。實際上有了酶的固定化技術，酶在工業(yè)生產中的利用價值才真正得以體現(xiàn)。 ? 需要改善的酶學性質包括：對熱、氧化劑、非水溶劑的穩(wěn)定性；對蛋白水解作用的
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