酶工程重点复习资料.docx

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1、酶工程复习题08生物技术林阳and曾经洋名词解释：1 .酶工程：又称为酶技术，是指酶的生产与应用的技术过程。2 .酶的生产：通过各种方法获得人们所需的酶的技术过程。3 .酶的改性：是通过各种方法改进酶的催化特性的技术过程。4 .酶的应用：是在特定的条件下通过酶的催化作用，获得人们所需的产物、除去不良物质或者获得所需信息的技术过程。5 .酶工程的主要任务：经过预先设计，通过人工操作，获得人们所需的酶，并通过各种方法使酶充分发挥其催化功能。6 .酶活力：指在一定条件下，酶所催化的反应初速度。7 .酶活力单位：在特定条件下（温度可采用25C,PH等条件均采用最适条件），每Imin催化1mol的底物转

2、化为产物的能量定义为1个酶活力单位。或者在特定条件下，每秒催化Imol底物转化为产物的酶量定义为1卡特（Kat）。1Kat=6107IU8 .酶的比活力：是酶纯度的一个指标，是指在特定条件下，单位分量（mg）蛋白质或者RNA所具有的酶活力单位数。9 .酶的转换数：Kp,又称为摩尔催化活性，是指每一个酶份子每分钟催化底物转化的份子数。即是每摩尔酶每分钟催化底物转化为产物的摩尔数。10 .酶的催化周期：转换数的倒数称为酶的催化周期。催化周期是指酶进行一次催化所需的时间。11 .固定化酶：固定在载体上并在一定空间范围内进行催化反应的酶。12 .酶的结合效率：又称为酶的固定化率，是指酶与载体结合的百分

3、率。13 .酶活力回收率：是指固定化酶的总活力与用于固定化的总游离酶活力的百分率。14 .相对酶活力：具有相同酶蛋白（或者酶RNA）量的固定化酶活力与游离酶活力的比值称为相对酶活力。15 .酶的定向进化技术：摹拟自然进化过程（随机突变和自然选择）在体外进行酶基因的人工随机突变，建立突变基因文库，在人工控制条件的特殊环境下，定向选择得到具有优良催化特性的酹的突变体的技术过程。16 .酶的提取分离法生产：是采用各种技术从动物、植物、微生物细胞或者其它含酶原料中将酹提取出来，再与所含杂质进行分离的技术过程。17 .酶的提取：是指在一定的条件下，用适当的溶剂或者溶液处理含酶原料，使酶充分溶解到溶剂或者

4、溶液中的过程。也称为酶的抽提。18 .酶的分离纯化：是采用各种生化分离技术使酶与各种杂质分离的技术过程。19 .酶的生物合成法生产：经过预先设计，通过人工操作，利用微生物、植物及动物细胞的生命活动，获得所需的酶的技术过程。20 .酶的发酵法生产：经过预先设计，通过人工操作，利用微生物细胞的生命活动合成所需酶的生产方法。21 .酶的化学合成法生产：是按照酶的化学结构中氨基酸或者核甘酸的罗列顺序，通过化学反应将一个一个的单体连接起来而获得所需酶的技术过程。22 .组成酶：细胞内有的酶量比较恒定，环境因素对这些酹的合成速率影响不大，这种陋称为组成酶。23 .适应酶：细胞内有的酶量变化很大，其合成速率

5、明显受环境因素的影响，这种酶称为适应酶或者调节酶1/2824 .结构基因：结构基因与多肽链有各自的时应关系。结构基因上的遗传信息可以转录成为mRNA上的遗传密码，再经翻译成为酶蛋白的多肽链，每一个结构基因对应一条多肽链。25 .启动基因：由两个位点组成，一个是RNA聚合酶的结合位点，另一个是环腺昔酸（CydiCAMP）与CAP组成的复合物（CAMP-CAP）的结合位点。26 .控制基因：与调节基因产生的阻遏蛋白中的一种结构结合（阻遏蛋白是一种变构蛋白），在空间上排击RNA聚合酶与启动基因结合，从而控制酶生物合成的时机和合成速度。27 .调节基因：能够产生一种阻遏蛋白。阻遏蛋白是一种由多个亚基组

6、成的变构蛋白，它可以通过与某些小份子效应物（诱导物或者阻遏物）的特异结合而改变其结构，从而改变它与控制基因的结合力。28 .控制子：是基因表达和控制的一个完整单元，其中包括结构基因、控制基因和启动基因。是一组功能上相关，受同一调节基因控制的基因组成的一个遗传单位。29 .分解代谢物阻遏作用：是指某些物质（主要是指葡萄糖和其它容易利用的碳源等）经过分解代谢产生的物质阻遏某些酶（主要是诱导酶）生物合成的现象。（也称为葡萄糖效应）30 .诱导作用：某些代谢物可以诱导某些酶的合成，是通过促进为该酶编码的基因的表达而进行的。31 .反馈阻遏作用：又称产物阻遏作用。是指酶催化反应的产物或者代谢途径的终产物

7、使酶的生物合成受到阻遏的现象。32 .酶的生物合成：酶在细胞内合成的过程。33 .细胞活化：保藏的菌种在用于发酵生产之前，必须接种于新鲜的固体培养基上，在一定的条件下进行培养，使细胞的生命活性得以恢复的过程。34 .固定化细胞：又称为固定化活细胞或者固定化增殖细胞，是指采用各种方法固定在载体上,在一定的空间范围进行生长、繁殖和新陈代谢的细胞。35 .固定化原生质体：是指固定在载体上，在一定的空间范围内进行生命活动的原生质体。36 .沉淀分离（5种）：包括盐析沉淀法、等电点沉淀法、有机溶剂沉淀法、复合沉淀法、选择性变性沉淀法。a）盐析沉淀法：简称盐析法，是利用不同蛋白质在不同的盐浓度条件下溶解度

8、不同的特性，通过在酶液中添加一定浓度的中性耗，使酶或者杂质从溶液中析出沉淀，从而使酶与杂质分离的过程。b）等电点沉淀法：利用两性电解质在等电点时溶解度最低，以及不同的两性电解质有不同的等电点这一特性，通过调节溶液的PH值，使酶或者杂质沉淀析出，从而使酹与杂质分离的方法。c）有机溶剂沉淀法：利用能与其它杂质在有机溶剂中的溶解度不同，通过添加一定量的某种有机溶剂，使酶或者杂质沉淀析出，从而使酶与杂质分离的方法称为有机溶剂沉淀法。d）复合沉淀法：在酶液中加入某些物质，使它与酶形成复合物而沉淀下来，从而使命与杂质分离的方法称为复合沉淀法e）选择性变性沉淀法：选择一定的条件使酹液中存在的某些杂蛋白等杂质

9、变性沉淀，而不影响所需的酶，这种分离方法称为选择性变性沉淀法。37 .离心分离（3种）包括差速离心、密度梯度离心、等密梯度离心a）差速离心：是指采用不同的离心速度和离心时间，使不同沉降速度的颗粒分批分离的方法。（主要用于分离大小和密度相差较大的颗粒）b）密度梯度离心：是样品在密度梯度介质中进行离心，使沉降系数比较接近的物质分离的一种区带离心方法。c）等密梯度离心：当欲分离的不同颗粒的密度范围处于离心介质的密度范围内时，在离心力的作用下，不同浮力密度的颗粒或者向下沉降，或者向上飘浮，只要时间足够长，就可以向来挪移到与它们各自的浮力密度恰好相等的位置（等密度点），住手运动形成区带。这种方法称为等密

10、梯度离心，或者称为平衡密度梯度离心。38 .膜过滤：借助于一定孔径的高份子薄膜，将不同大小、不同形状和不同特性的物质颗粒或者份子进行分离的技术称为膜分离技术。39 .过滤：是借助于过滤介质将不同大小、不同形状的物质分离的技术过程。40 .层析分离（6种）：包括吸附层析、分配层析、离子交换层析、凝胶层析、亲和层析、层析聚焦。a）吸附层析：利用吸附剂对不同物质的吸附力不同而使混合物中各组分分离的层析方法。b）分配层析：利用各组分在两相中的分配系数不同，而使各组分分离的层析方法。c）离子交换层析：利用离子交换剂上的可解离基团（活性基团）对各种离子的亲和力不同而达到分离目的的层析方法。d）凝胶层析：以

11、各种多孔凝胶为固定相，利用流动相中所含各种组分的相对份子质量不同而达到物质分离的层析方法e）亲和层析：利用生物份子与配基之间所具有的专一而又可逆的亲和力，使生物份子分离纯化的层析方法。f）层析聚焦：将酶等两性物质的等电点特性，与离子交换层析的特性结合在一起，实现组分分离的层析方法。电泳分离（5种）包括纸电泳、薄层电泳、薄膜电泳、凝胶电泳、等电聚焦电泳。a）纸电泳：是以滤纸为支持体的电泳技术。b）薄层电泳：是将支持体与缓冲液调制成适当厚度的薄层而进行电泳的技术。c）薄膜电泳：是以醋酸纤维等高份子物质制成的薄膜为支持体的电泳技术。d）凝胶电泳：是以各种具有网状结构的多孔凝胶作为支持体的电泳技术。e

12、）等电聚焦电泳：是利用各组分等电点的不同而进行分离的电泳技术。41 .萃取分离（4种）包括有机溶剂萃取、双水相萃取、超临界萃取、反胶束萃取。a）有机溶剂萃取：是利用溶质在水和有机溶剂中的溶解度不同而达到分离的萃取技术。b）双水相萃取：是利用溶质在两个互不相溶的水相中的溶解度不同而达到分离的萃取技术。c）超临界萃取：又称为超临界流体萃取，是利用欲分离物质与杂质在超临界流体中的溶解度不同而达到分离的一种萃取技术。d）反胶束萃取：是利用反胶束将酶或者其他蛋白质从混合液中萃取出来的一种分离纯化技术。42 .结晶（4种）：盐析结晶法、有机溶剂结晶、透析平衡结晶、等电点结晶。a）盐析结晶：是指在适当的温度

13、和PH值等条件下，于接近饱和的酶液中缓慢增加某种中性盐的浓度，使酶的溶解度慢慢降低，达到稍微过饱和状态，而析出酶晶体的过程。b）有机溶剂结晶：是在接近饱和的酶液中慢慢加入某种有机溶剂，使酶的溶解度降低，而析出酶晶体的过程。c）透析平衡结晶：是将酷液装进透析袋，对一定浓度的盐溶液进行透析，使酹液逐步达到过饱和状态而析出结晶的过程。d）等电点结晶：是通过缓慢改变浓酶液的PH值，使之逐渐达到酶的等电点，而使酶析出结晶的过程。43 .干燥：是将固体、半固体或者浓缩液中的水分或者其它溶剂除去一部份，以获得含水分较少的固体物质的过程。44 .酶份子修饰：通过各种方法直接使酶份子的结构发生某些改变，从而改进

14、酶的催化特性3/28的技术过程。45 .浓缩：是从低浓度酶液中除去部份水或者其它溶剂而成为高浓度酶液的过程。46 .酶固定化：采用各种方法将能与水不溶性载体结合，制备固定化酷，而使酹的催化特性发生某些改变的技术过程。47 .酶的非水相催化：酶在非水介质中进行的催化作用称为酶的非水相催化。48 .酶的活性中心：酶份子中直接与底物结合并具有催化活性的特殊部位。49 .醒份子的主链修饰：利用酶份子主链的切断和连接，使酶份子的化学结构及其空间结构发生某些改变，从而改变酶的特性和功能的方法。50 .侧链基团修饰：采用一定的方法（普通为化学法）使酶的侧链基团发生改变，从而改变酶份子的催化特性的修饰方法。5

15、1 .份子内交联修饰：通过含有双功能基团的化合物（又称双功能试剂），如戊二醛、己二胺、葡聚糖二乙醛等，在酶蛋白份子中相距较近的两个侧链基团之间形成共价交联，从而提高酶的稳定性的修饰方法。52 .大份子结合修饰：采用水溶性大份子与酶蛋白的测链基团共价结合，使酶份子的空间构象发生改变，从而改变酶的特性与功能的方法。53 .亲和修饰：指修饰试剂只专一地与酶份子某一位点上的某一基团发生反应，而与此位点外的同一种或者不同种基团都不发生作用的修饰方法。54 .定点突变：是指DNA序列中的某一特定位点上进行碱基的改变从而获得突变基因的操作技术。是蛋白质工程和酶份子组成单位置换修饰中常用的技术。55 .组成单

16、位置换修饰：将肽链上的某一个氨基酸（核甘酸）换成另一个氨基酸（核甘酸），引起酶蛋白（酶RNA）空间构象的改变，从而改变酶的某些特性和功能的方法。56 .金属离子置换修饰：把酶份子中的金属离子换成另一种金属离子，使酶的特性和功能发生改变的修饰方法。57 .物理修饰：通过各种物理方法使酶的空间构象发生改变，从而改变酶的某些特性和功能的方法。58 .易错PCR技术：从酶的单一基因出发，通过改变PCR反应条件，在基因扩增过程中使碱基配对浮现错误而引起基因突变。59 .基因重排技术：称为DNA改组技术，是从2种以上同源正突变基因出发，用酶（DNaSeI）切割成随机片段，经过不加引物的多次PCR循环，使DNA的碱基序列重新