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1、第一章 酶与酶工程第一节 酶的基本概念与发展史(一)酶与酶工程酶(enzyme):由活细胞产生的具有生物催化功能的生物大分子。酶工程(enzzymee ennginneerringg):酶酶的生产产、应用用的技术术过程。 酶工工程已在在工业、农业、医药、食品等等方面有有广泛应应用,并并在资源源、能源源、环保保等方面面起着举举足轻重重的作用用。(二)酶酶的发展展史1、酶在在古代的的应用 早在在40000年前前的周朝朝,我国国人们就就不自觉觉地将酶酶的催化化作用应应用于酿酿酒、制制酱工业业。 一种种古老的的酶技术术(酒曲曲)从远远古时代代被用于于豆制品品调味料料 (豆豆面酱) 和发发酵饮料料 (米
2、米酒、酒酒精) 的生产产,并且且一直沿沿用到今今天。 蒸过过的米加加入霉菌菌混合物物就能得得到酒曲曲,这项项技术世世代相传传。 2、酶学学研究的的历史 最早早的酶学学实验:17883年,意大利利科学家家Spaallaanzaani发发现鸟的的胃液能能分解消消化肉类类。斯帕帕兰扎尼尼(Sppalllanzzanii)他用自自己饲养养的山鹰鹰做了一一个十分分耐人寻寻味的实实验。他他将一块块生肉塞塞进一个个上面布布满许多多孔眼的的金属小小管子里里,管子子两端盖盖紧,不不使肉掉掉下来,然后迫迫使山鹰鹰吞下小小管。过过一段时时间再设设法取出出小管。小管依依然完好好无损,盖子仍仍牢牢地地固定在在小管上上,
3、但是是管中的的肉不见见了,只只留下一一些淡黄黄色的液液体,这这使斯巴巴兰沙尼尼惊讶不不已。这这恐怕要要算最早早的酶学学实验。虽然他他未说明明此物为为酶,但但后来有有人还是是把他看看作是酶酶的最早早发现者者。 酶水水解作用用的发现现: 118144年,德德国物理理学家 Kirrchhhofff研究了了酶的水水解现象象。基尔霍夫夫(Kiirchhhofff)发现淀淀粉经稀稀酸加热热后可水水解为葡葡萄糖,而某些些谷物种种子在发发酵时也也能生成成还原糖糖。若把把种子发发芽时的的水提取取物加到到泡在水水里的谷谷物中,也能发发生相同同的水解解反应,很显然然,活的的谷物种种子的水水解能力力取决于于包含在在其
4、中的的水溶性性物质,这种水水溶性物物质脱离离了生物物体后仍仍能发挥挥作用。最早的的酶制剂剂:18833年年,法国国化学家家Payyen和和Perrsozz得到了了diaastaase。佩恩(Payyen)和帕索索兹 (Perrsozz) 他他们从麦麦芽的水水抽提物物中,用用酒精沉沉淀得到到一种可可使淀粉粉水解成成可溶性性糖的物物质,称称之为淀淀粉酶(diaastaasedaaissteiis)。并指指出了它它的热不不稳定性性,初步步触及了了酶的一一些本质质问题。 首次证证明催化化:18835年年,瑞典典化学家家Berrzelliuss证实用用麦芽提提取物可可以比硫硫酸更有有效地降降解淀粉粉,并
5、将将这一过过程称为为催化。人们从119世纪纪30年年代开始始才真正正认识酶酶的存在在和作用用 199世纪中中叶,法法国微生生物学家家Passteuur指出出酵母中中存在使使葡萄糖糖转化为为酒精的的物质。 18878年年,德国国科学家家Kunnne 给酶起起名叫eenzyyme。Kunnne 给酶起起名叫eenzyymeennzaiim源源于希腊腊文,由由“En(在)”和“Zymme(酵酵母)”二字组组合,表表示酶包包含在酵酵母中。当时用用于区别别那些有有机酵素素(Orrgannizeed FFermmentts,指指整个微微生物细细胞)和和非有机机酵素(Unoorgaanizzed Ferrm
6、ennts,指从有有机体得得到的抽抽提物)。 18898年年,Duuelaaux提提出引用用 “aase”作为酶酶命名的的词根。Dueelauux提出出引用ddiasstasse的最最后三个个字母“asee”作为为酶命名名的词根根。例如:oxiideoxiidassekssideeis(氧化化酶),pecctinnpecctinnasee(果胶胶酶) 发酵酵机制的的争论:19世纪纪中叶,德国化化学家LLiebbig和和Passteuur围绕绕着发酵酵机制的的争论。德国化化学家利利比克(Lieebigg)和Paasteeur围围绕着发发酵机制制的争论论,持续续了数十十年。前前者强调调发酵是是纯化
7、学学反应,后者则则坚持发发酵是活活酵母参参与的结结果。18996年,Bucchneer兄弟弟发现酵酵母的无无细胞抽抽提液也也能将糖糖发酵成成乙醇。巴克纳纳( BBuchhnerr)兄弟弟发现酵酵母的无无细胞抽抽提液也也能将糖糖发酵成成乙醇,从而阐阐明了发发酵是酶酶的作用用的化学学本质。他们的的成功为为20世纪纪酶学和和酶工程程学的发发展揭开开了序幕幕。因此此巴克纳纳获得了了19007年诺诺贝尔化化学奖。 锁钥钥学说:18994年,德国化化学家EEmill Fiisheer提出出了酶与与底物分分子作用用的锁钥钥学说。这个理理论强调调只有固固定的底底物才能能楔入与与它互补补的酶表表面,它它较好地地
8、解释了了酶的立立体结构构的专一一性,但但却不能能解释酶酶的专一一性中的的所有现现象。 中间间络合物物学说:19003年,Hennri在在研究蔗蔗糖酶水水解蔗糖糖的反应应中发现现酶与底底物之间间存在某某种关系系,并提提出酶与与底物的的作用是是通过酶酶与底物物生成络络合物而而进行的的。 19913年年Micchaeeliss和Meenteen根据据中间络络合物学学说,导导出了著著名的MMichhaellis- Meenteen方程程,简称称米氏方方程:VVVS/(KmmSS)。 诱导导契合学学说:119588年Kooshllandd提出了了诱导契契合学说说。Kooshllandd认为:酶分子子的活
9、性性部位结结构原来来并不与与底物分分子的结结构互补补。但活活性部位位有一定定的柔性性,当底底物分子子与酶分分子相遇遇时可以以诱导酶酶蛋白的的构象发发生相应应的变化化,使活活性部位位上各个个结合基基团与催催化基团团达到对对底物结结构正确确的空间间排布与与定向从从而使酶酶与底物物互补结结合,产产生酶底物复复合物,并使底底物发生生化学反反应。 酶的的化学本本质的认认识: 19226年,Summnerr提出酶酶的本质质是蛋白白质。萨萨母纳(Summnerr)首次次从刀豆豆提取液液中分离离得到脲脲酶结晶晶,证明明它具有有蛋白质质的性质质,提出出酶的本本质是蛋蛋白质的的观点。19660年,雅各(Jacco
10、b)和莫若若德(MMonood)提提出操纵纵子学说说,阐明明了酶生生物合成成的基本本调节机机制。 19982年年,切克克(Ceech)等人认认为RNNA亦具具有催化化活性,并将这这种具有有催化活活性的RRNA称称为核酸酸类酶。切克(Cecch)等等人发现现四膜虫虫(Teetraahynnenaa)细胞胞的266s RRNA前前体具有有自我剪剪接功能能(seelf-splliciing),他们们认为RRNA亦亦具有催催化活性性,并将将这种具具有催化化活性的的RNAA称为核核酸类酶酶。该RNNA前体体约有664000个核苷苷酸,含含有1个个内含子子(inntroon)或或称为间间隔序列列(innt
11、errvenningg seequeencee,IVVS)和和2个外外显子(exoon),在成熟熟过程中中,通过过自我催催化作用用,将间间隔序列列切除,并使22个外显显子连接接成成熟熟的RNNA,此此过程不不需要蛋蛋白质存存在,但但必须有有鸟苷和和镁离子子参与。切克将将之称为为自我剪剪接反应应,认为为RNAA亦具有有催化活活性,并并将这种种具有催催化活性性的RNNA称为为核酸类类酶。核酶(Ribbozyyme,也称核核糖核酸酸酶)的的发现,打破了了酶是蛋蛋白质的的经典概概念。核核糖核酸酸RNAA也具有有催化活活性。 核酶酶具有完完整的空空间结构构和活性性中心,有独特特的催化化机制,具有很很高的
12、底底物专一一性,其其反应动动力学亦亦符合米米氏方程程的规律律。酶是由由生物细细胞合成成的以蛋蛋白质为为主要成成分,对对底物起起高效催催化作用用的生物物催化剂剂。按照酶酶的化学学组成,分为两两大类。一类主主要由蛋蛋白质组组成,称称为蛋白白类酶(P酶);另一一类主要要由核糖糖核酸组组成,称称为核酸酸类酶(R酶)。(三)酶酶工程学学习的目目的初步掌掌握酶的的发酵生生产和分分离纯化化的大致致流程。对酶的的固定化化、酶的的修饰改改造和主主要的酶酶反应器器类型有有一定的的认识。了解生生物传感感器及酶酶对现代代人类生生活的影影响。(四)酶酶工程的的发展概概况(1)生生物工程程概念:19883年,在英国国伦敦
13、召召开的世世界首次次生物工工程学会会议时,对生物物工程下下了一个个简明的的定义。生物工工程是达达到特殊殊目的的的生物过过程的控控制性过过程,它它是将生生物体内内进行的的精巧的的生物化化学反应应工业化化,在人人们控制制下制造造出有用用产品的的技术体体系。(2)生生物工程程的四大大支柱:基因工工程、细细胞工程程、酶工工程、发发酵工程程。(3)酶酶工程(enzzymee ennginneerringg)概念念:酶工工程是研研究酶的的生产和和应用的的一门技技术性学学科,主主要指自自然酶制制剂在工工业上的的大规模模应用,是生物物工程的的重要组组成部分分。酶工工程研究究的主要要内容包包括:(1)酶的生生物
14、合成成法生产产;(2)酶的分分离纯化化;(3)酶的分分子修饰饰;(4)酶、细细胞及原原生质体体的固定定化;(5)酶的反反应动力力学;(6)酶反应应器;(7)有机介介质中的的酶催化化;(8)酶的应应用等。(4)酶酶工程发发展现状状:尽管管目前业业已发现现和鉴定定的酶约约有80000多多种,但但大规模模生产和和应用的的商品酶酶只有数数十种。自然酶酶在工业业应用上上受到限限制的原原因主要要有:大多数数酶脱离离其生理理环境后后极不稳稳定,而而酶在生生产和应应用过程程中的条条件往往往与其生生理环境境相去甚甚远;酶的分分离纯化化工艺复复杂;酶制剂剂成本较较高。(5) 酶工程的的分类:根据研研究和解解决上述
15、述问题的的手段不不同把酶酶工程分分为化学学酶工程程和生物物酶工程程。前者者指自然然酶、化化学修饰饰酶、固固定化酶酶及化学学人工酶酶的研究究和应用用,后者者则是酶酶学和以以基因重重组技术术为主的的现代分分子生物物学技术术相结合合的产物物。化学酶酶工程(初级酶酶工程):是酶酶学和化化学工程程的结合合;化学学修饰;固定化化酶;化化学合成成酶。生物酶酶工程:利用DDNA重重组技术术(基因因工程)大量生生产酶;对基因因进行修修饰,产产生突变变酶;设设计新的的基因,合成自自然界没没有的、催化效效率和稳稳定性高高的酶。19800年,WWagnner等等人报道道,将大大肠杆菌菌ACTTT1111055的青霉霉
16、素酰化化酶基因因克隆到到质粒上上,获得得产酶活活力更高高的大肠肠杆菌55K(PPHM112)杂杂交株,并将此此大肠杆杆菌杂交交株固定定,用于于生产青青霉素酰酰化酶。这是基基因工程程与酶工工程相结结合的第第一例。总而言言之,酶酶工程的的主要任任务是:通过预预先设计计,经过过人工操操作控制制而获得得大量所所需的酶酶,并通通过各种种方法使使酶发挥挥其最大大的催化化功能。 第二节 酶催化化作用的的特点与与机制(一)一一般催化化剂的特特点 催催化效率率高 反反应前后后质量不不变 催催化热力力学允许许的反应应 加加速可逆逆反应的的进程,不改 变反反应的平平衡点(二)酶酶促反应应的特点点 酶的高高度催化化效
17、率(本质) 酶的催催化具有有高度特特异性 酶促反反应的条条件温和和 酶的催催化受调调控 酶的的高度催催化效率率:酶与一一般催化化剂催化化效率的的比较 酶的的高度专专一性:在一定定条件下下,一种种酶只能能催化一一种或一一类结构构相似的的底物进进行某种种类型反反应的特特性。1) 绝对专一一性(AAbsoolutte sspeccifiicitty):作用于于一种底底物进行行专一反反应生成成一种特特定产物物。如脲脲酶只催催化尿素素分解。2)相对对专一性性(Reelattivee Sppeciificcityy):一一种酶能能够催化化一类结结构相似似或 一一种化学学键的化化合物进进行某种种相同类类型的
18、反反应。现现已证实实,大部部分酶表表现出相相对专一一性。相相对专一一性又分分为键专专一性(只作用用一定的的键而对对键两侧侧的基团团无严格格要求,如酯酶酶催化水水解酯键键)和基基团专一一性(除除了要求求一定的的化学键键外,对对键两侧侧基团也也有不同同程度的的要求,如,胰胰蛋白酶酶水解碱碱性氨基基酸的羧羧基形成成的肽键键、酯键键、酰胺胺键;胰胰凝乳蛋蛋白酶则则要求被被水解的的键有芳芳香氨基基酸的羧羧基参与与)。如脂脂肪酶、磷酸酯酯酶和蛋蛋白水解解酶等。以蛋白白酶为例例 胰凝凝乳蛋白白酶 :口袋较较大,主主要由疏疏水氨基基酸残基基围成,开口较较大(由由两个GGly组组成),因此需需要底物物有一个个疏
19、水基基团(芳芳香环PPhe、Tyrr、Trrp及大大的非极极性侧链链)定位位。裂解解芳香族族氨基酸酸羧基侧侧的肽键键。胰蛋白白酶:口口袋较大大,底部部有Assp,利利于 LLys、Argg结合,裂解碱碱性氨基基酸残基基羧基侧侧的肽键键。胰蛋蛋白酶选选择性地地水解含含有赖氨氨酸-或或精氨酸酸的肽键键,所以以,凡是是含有赖赖氨酸-或精氨氨酸的肽肽键的物物质,不不管是酰酰胺、酯酯或多肽肽、蛋白白质都能能被胰蛋蛋白酶水水解。弹性蛋蛋白酶:口袋较较浅,开开口较小小(由VVal,Thrr组成)只能让让Alaa等小分分进入,裂解小小的中性性氨基酸酸残基羧羧基侧的的肽键。各种蛋白白酶虽然然都能水水解肽键键,表
20、现现为基团团专一性性,但彼彼此又有有所不同同。3)立体体异构专专一性:当酶作作用的底底物或形形成的产产物含有有不对称称碳原子子时,酶酶只能作作用于异异构体的的一种,这种绝绝对专一一性称为为立体异异构专一一性。如如:L-乳酸脱脱氢酶:作用于于L-乳乳酸;延延胡索酸酸酶:作作用于反反式丁烯烯二酸。4)酶作作用专一一性的机机制 锁钥钥学说:认为整整个酶分分子的天天然构象象是具有有刚性结结构的,酶表面面具有特特定的形形状。酶酶与底物物的结合合如同一一把钥匙匙对一把把锁一样样。 诱导导契合学学说:认认为酶表表面并没没有一种种与底物物互补的的固定形形状,而而只是由由于底物物的诱导导才形成成了互补补形状。
21、酶的的催化受受调控(1)代代谢物对对酶活性性的抑制制和激活活;(2)酶酶活性的的调节:共价修修饰、酶酶原激活活;(3)酶酶含量的的调节:诱导、阻遏和和降解。 酶催催化作用用的条件件温和(1)酶酶促反应应一般在在pH 588 水溶溶液中进进行,反反应温度度范围为为2040C。(2)高高温或其其它苛刻刻的物理理或化学学条件,将引起起酶的失失活。第三节 酶的作作用机制制 酶的活活性部位位(acctivve sitte)或或活性中中心(aactiive cennterr)酶的必需需基团(esssenttiall grroupp):结结合基团团(biindiing grroupp)和催催化基团团(caa
22、tallytiic ggrouup)。酶的催化化作用可可能来自自5个方方面: 广义义的酸碱碱催化 共价价催化 邻近近效应及及定向效效应 变形形或张力力 酶的的活性中中心为疏疏水区域域一、广义义的酸碱碱催化(Genneraal aacidd-baase cattalyysiss)广义的酸酸催化是是指酸转转移质子子的过程程,同样样能降低低反应转转换态的的自由能能。广义义的碱催催化是指指碱对质质子的吸吸引,同同样能起起到加快快反应速速度的作作用。 狭义的的酸碱催催化剂即即是H+与OHH-。广广义的酸酸碱催化化剂是指指能供给给质子(H+)与接受受质子的的物质。Hiss 是酶酶的酸碱碱催化作作用中最最活
23、跃的的一个催催化功能能团。二、共价价催化(covvaleent cattalyysiss) 也也叫亲核核催化或或 亲电电子催化化,是指指酶与底底物以共共价形式式形成中中间物,这种中中间物可可以很快快转为活活化能大大为降低低的转变变态,从从而提高高催化反反应速度度的作用用。三、邻近近效应与与定向效效应( prooximmityy efffecct & oorieentaatioon eeffeect)邻近效应应是指酶酶与底物物形成中中间复合合物后,使底物物的反应应基团之之间、酶酶的催化化基团与与底物之之间相互互靠近,从而提提高反应应基团的的有效浓浓度的作作用。定定向效应应是指由由于酶的的构象作作
24、用,底底物的反反应基团团之间、酶与底底物的反反应基团团之间正正确取向向的效应应。四)变形形或张力力是指酶中中某些基基团可改改变底物物分子的的敏感键键中某些些基团的的电子云云密度,产生电电子张力力,从而而降低底底物活化化能的作作用。五、酶的的活性中中心为疏疏水区域域 疏水区区域有介介导常数数低,并并排除极极性高的的水分子子的点,因此使使得底物物分子的的反应键键和酶的的催化基基团之间间易发生生反应,有助于于加速酶酶催化反反应。第四节 影响酶酶催化作作用的因因素一、底物物浓度对对酶促反反应速度度的影响响S与与v关系系:当S很低时时,SS与v成比例例- 一级反反应当S较高时时,SS与v不成比比例当S很
25、高时时,SS,v不不变-零级反反应Km值与与 Vmmax值值测定双双倒数作作图法又又称林-贝氏作作图法。二、酶浓浓度对反反应速度度的影响响当SEE时,v与S成成正比,且式中中Km可可以忽略略不计。随酶浓浓度的上上升两者者成正比比例关系系。三、温度度对酶作作用的影影响一定范围围内,TT升高反反应加快快;但随随着T升升高,酶酶蛋白的的活力也也逐渐降降低。酶的最适适作用温温度:一一定范围围内,酶酶促反应应速度最最大时的的温度,也即酶酶的催化化效率最最高时的的温度。温度系数数(teempeeratturee cooeffficiientt):温温度每升升高100所增加加的反应应速度。四、pHH值的影影
26、响酶的最适适作用ppH:酶酶表现最最大活力力时的ppH值。过高或或过低的的pH值值会影响响酶和底底物的解解离,或或影响酶酶活性中中心的构构象,甚甚至改变变整个酶酶分子的的结构,使其变变性失活活。一些酶的的最适ppH值:胃蛋白白酶 11.8;过氧化化氢酶 7.66;胰蛋白白酶 7.77;核糖核核酸酶 7.88;精氨酸酸酶 9.88 酶的的最适作作用pHH和最适适作用温温度不是是特征常常数,二二者受底底物性质质、酶浓浓度、底底物浓度度及作用用时间等等因素的的影响。五、激活活剂对酶酶的影响响 激活剂剂:指能能使己具具有酶活活性的物物质的酶酶活力进进一步提提高的物物质,主主要的激激活剂有有金属离离子(
27、MMg2+ 、 K+、Mn22+),无机阴阴离子( Cll-)等等。六、抑制制剂对酶酶的影响响 抑抑制剂:凡直接接或间接接地影响响酶的活活性中心心,使酶酶催化活活性降低低或丧失失的物质质。主要要的抑制制剂有金金属离子子(Hgg2+ 、Agg+、PPb2+),抗抗坏血酸酸,胰蛋蛋白酶抑抑制剂等等。1、抑制制剂的类类型A. 不不可逆抑抑制剂:与酶分分子结合合后,抑抑制剂难难于除去去,酶活活性不能能恢复。B. 可可逆抑制制剂:与与酶的结结合是可可逆的,只要将将抑制剂剂除去,酶活性性即可恢恢复。2、抑制制作用的的类型A. 不不可逆抑抑制B. 可可逆抑制制:竞争性性抑制(commpettitiive i
28、nhhibiitioon)、非竞争争性抑制制(noon-ccomppetiitivve iinhiibittionn)、反竞争争性抑制制(unncommpettitiive inhhibiitioon)A 不可可逆抑制制(irrrevverssiblle iinhiibittionn) 指抑制制剂与酶酶的必需需基团以以牢固的的共价键键结合,使酶丧丧失活性性,不能能用透析析、超滤滤等物理理方法除除去抑制制剂使酶酶恢复活活性。B 可逆逆抑制(revverssiblle iinhiibittionn) 指抑制制剂与酶酶蛋白以以非共价价键结合合,具有有可逆性性,可用用透析、凝胶过过滤等方方法除去去抑制
29、剂剂。第五节 酶的命命名与分分类一、蛋白白类酶的的命名与与分类 (1)命名如:乳酸酸脱氢酶酶的系统统编号为为(ECC 1.1.11.277)。 (2)酶酶的分类类 Oxxidooredducttasee:催化化氧化还还原反应应的酶。 Trranssferrasee:催化化某基团团从供体体转移到到受体上上的酶。 Hyydroolasse:催催化各种种化合物物进行水水解反应应的酶。 Lyyasee:催化化一个化化合物裂裂解成两两个较小小化合物物及其逆逆反应的的酶。 Issomeerasses:催化分分子内部部集团位位置或构构象转换换的酶。 Liigasse:催催化两个个分子进进行连接接反应的的酶。
30、二、核酸酸类酶的的分类 (1)分分子内催催化的RR酶:包包括自我我剪切酶酶和自我我剪接酶酶。 (2)分分子间催催化的RR酶:包包括作用用于其它它RNAA分子的的R酶、作用于于DNAA的R酶酶、作用用于多糖糖的R酶酶、作用用于氨基基酸酯的的R酶第六节 酶的活活力测定定一、酶活活力(1)酶酶活力单单位(aactiive uniit):为统一一起见,19661年国国际生物物化学与与分子生生物学联联合会规规定,在在特定条条件下(25,pHH、温度度及最适适底物浓浓度等都都在最适适条件),每11 miin催化化1 moll的底物物转化为为产物的的酶量定定义为11个酶活活力单位位,这个个单位称称为国际际单
31、位(IU)。(2)酶酶的比活活力(sspeccifiic aactiivitty):指在特特定条件件下,单单位重量量(mgg)蛋白白质或RRNA所所具有的的酶活力力单位数数,是表表示酶制制剂纯度度的一个个指标。二、酶活活力的测测定方法法(1)终终点法:使酶促促反应进进行一定定时间后后,终止止其反应应,再用用化学或或物理方方法测定定产物或或底物变变化的量量。 终止止酶反应应的方法法:沸水水浴、加加入适宜宜的酶变变性剂(三氯醋醋酸)、迅速远远离反应应最适 pH 值、冰冰浴等。(2)动动力学法法:是连连续测定定酶反应应过程中中底物、产物或或辅酶的的变化量量,可以以直接测测定酶促促反应的的初速度度。
32、测定定反应液液中物质质的变化化量,可可采用光光学检测测法(分分光光度度法),化学检检测法(化学滴滴定法)等生化化检测技技术。第七节 酶的生生产方法法酶的生产产是指通通过人工工操作获获得所需需的酶的的技术过过程。(1)提提取分离离法:采采用各种种提取、分离、纯化技技术从动动物、植植物的组组织、器器官、细细胞或微微生物细细胞中将将酶提取取出来,再进行行分离纯纯化的技技术过程程。优缺点:提取法法简单方方便,但但必须首首先获得得含酶组组织或细细胞,这这就使该该法受到到生物资资源、地地理环境境的影响响,或在在培养微微生物细细胞后,再从细细胞中提提取,使使工艺路路线变得得繁杂。(2)生生物合成成法:经经过
33、筛选选、诱变变、细胞胞融合、基因重重组等方方法获得得优良的的微生物物、动物物或植物物细胞,在人工工控制条条件的生生物反应应器中进进行细胞胞培养,通过细细胞内物物质的新新陈代谢谢作用,生成各各种代谢谢产物,再经分分离纯化化得到人人们所需需的酶的的方法。 优缺点点:生产产周期短短,酶的的产率较较高,不不受生物物资源、地理环环境等影影响;但但对发酵酵设备和和工艺条条件的要要求较高高。(3)化化学合成成法:始始于200世纪660年代代中期,至今已已获得较较大的进进展。 19665年,我国人人工合成成牛胰岛岛素。 19669年,美国合合成含1124个个氨基酸酸的核糖糖核酸酶酶。 人工合合成酶专专一性差差,活性性低且成成本高,因此采采用化学学合成法法来进行行酶的生生产还有有待改进进。预测测在今后后相当长长时间内内,化学学合成法法还只能能应用于于酶的人人工模拟拟和化学学修饰方方面。 参考资料料(包括括辅助教教材、参参考书、文献等等):(1)郭郭勇著.酶工程程M.科学学出版社社.(2)罗罗贵民编编.酶工工程MM. 化学工工业出版版社.(3)陈陈宁编.酶工程程M. 中中国轻工工业出版版社.(4)周周晓云编编. 酶酶学原理理与酶工工程MM. 中国轻轻工业出出版社.
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