00酶工程框架-10.ppt

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1、酶酶 工工 程程 郭郭 勇勇 编著编著科科 学学 出出 版版 社社主主 讲：讲：邓青云邓青云第三版第三版1?酶工程酶工程?课程主要内容课程主要内容 一、酶工程的概念一、酶工程的概念一、酶工程的概念一、酶工程的概念酶的生产、改性与应用的技术过程。酶的生产、改性与应用的技术过程。酶的生产、改性与应用的技术过程。酶的生产、改性与应用的技术过程。二、酶工程的主要任务二、酶工程的主要任务二、酶工程的主要任务二、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经过预先设计，通过人工操作获得人们所需的经过预先设计，通过人工操作获得人们所需的经过预先设计，通过人工操作获得人们所需的酶，并通过各种方法

2、使酶的催化特性得以改进，充酶，并通过各种方法使酶的催化特性得以改进，充酶，并通过各种方法使酶的催化特性得以改进，充酶，并通过各种方法使酶的催化特性得以改进，充分发挥其催化功能。分发挥其催化功能。分发挥其催化功能。分发挥其催化功能。2?酶工程酶工程?课程主要内容课程主要内容 三、酶工程的主要内容三、酶工程的主要内容三、酶工程的主要内容三、酶工程的主要内容1 1 1 1、微生物发酵产酶第二章、微生物发酵产酶第二章、微生物发酵产酶第二章、微生物发酵产酶第二章2 2 2 2、动植物细胞培养产酶第三章、动植物细胞培养产酶第三章、动植物细胞培养产酶第三章、动植物细胞培养产酶第三章3 3 3 3、酶的提取与

3、别离纯化第四章、酶的提取与别离纯化第四章、酶的提取与别离纯化第四章、酶的提取与别离纯化第四章4 4 4 4、酶分子修饰第五章、酶分子修饰第五章、酶分子修饰第五章、酶分子修饰第五章5 5 5 5、酶、细胞、原生质体固定化第六章、酶、细胞、原生质体固定化第六章、酶、细胞、原生质体固定化第六章、酶、细胞、原生质体固定化第六章6 6 6 6、酶非水相催化第七章、酶非水相催化第七章、酶非水相催化第七章、酶非水相催化第七章7 7 7 7、酶定向进化第八章、酶定向进化第八章、酶定向进化第八章、酶定向进化第八章 8 8 8 8、酶反响器第九章、酶反响器第九章、酶反响器第九章、酶反响器第九章 9 9 9 9、酶

4、的应用第十章、酶的应用第十章、酶的应用第十章、酶的应用第十章 3?酶工程酶工程?课程主要内容课程主要内容 四、四、四、四、?酶工程酶工程酶工程酶工程?课程根本框架课程根本框架课程根本框架课程根本框架 一酶的生产第二章、第三章、第四章一酶的生产第二章、第三章、第四章一酶的生产第二章、第三章、第四章一酶的生产第二章、第三章、第四章 是指通过各种方法获得人们所需的酶的技术过程。是指通过各种方法获得人们所需的酶的技术过程。是指通过各种方法获得人们所需的酶的技术过程。是指通过各种方法获得人们所需的酶的技术过程。主要方法有提取别离法、生物合成法和化学合成法。主要方法有提取别离法、生物合成法和化学合成法。主

5、要方法有提取别离法、生物合成法和化学合成法。主要方法有提取别离法、生物合成法和化学合成法。提提提提取取取取别别别别离离离离法法法法是是是是采采采采用用用用各各各各种种种种生生生生化化化化别别别别离离离离技技技技术术术术从从从从含含含含酶酶酶酶的的的的动动动动物物物物、植植植植物物物物的的的的组组组组织织织织、器器器器官官官官、细细细细胞胞胞胞或或或或微微微微生生生生物物物物细细细细胞胞胞胞中将酶提取出来，再经过别离纯化得到所需的酶。中将酶提取出来，再经过别离纯化得到所需的酶。中将酶提取出来，再经过别离纯化得到所需的酶。中将酶提取出来，再经过别离纯化得到所需的酶。提提提提取取取取别别别别离离离离

6、法法法法是是是是酶酶酶酶生生生生产产产产中中中中最最最最早早早早采采采采用用用用的的的的方方方方法法法法，至至至至今仍在使用。今仍在使用。今仍在使用。今仍在使用。提取别离法在用其它方法生产酶的过程中以提取别离法在用其它方法生产酶的过程中以提取别离法在用其它方法生产酶的过程中以提取别离法在用其它方法生产酶的过程中以及在酶学研究过程中，也是必不可少的环节。及在酶学研究过程中，也是必不可少的环节。及在酶学研究过程中，也是必不可少的环节。及在酶学研究过程中，也是必不可少的环节。1 1 1 1、提提提提取取取取别别别别离离离离法法法法第第第第四四四四章章章章4?酶工程酶工程?课程主要内容课程主要内容 四

7、、四、四、四、?酶工程酶工程酶工程酶工程?课程根本框架课程根本框架课程根本框架课程根本框架 一酶的生产第二章、第三章、第四章一酶的生产第二章、第三章、第四章一酶的生产第二章、第三章、第四章一酶的生产第二章、第三章、第四章 是指通过各种方法获得人们所需的酶的技术过程。是指通过各种方法获得人们所需的酶的技术过程。是指通过各种方法获得人们所需的酶的技术过程。是指通过各种方法获得人们所需的酶的技术过程。主要方法有提取别离法、生物合成法和化学合成法。主要方法有提取别离法、生物合成法和化学合成法。主要方法有提取别离法、生物合成法和化学合成法。主要方法有提取别离法、生物合成法和化学合成法。生生生生物物物物合

8、合合合成成成成法法法法是是是是在在在在人人人人工工工工控控控控制制制制条条条条件件件件的的的的生生生生物物物物反反反反响响响响器器器器中中中中，通通通通过过过过微微微微生生生生物物物物细细细细胞胞胞胞、植植植植物物物物细细细细胞胞胞胞或或或或动动动动物物物物细细细细胞胞胞胞的的的的生生生生命命命命活活活活动动动动合合合合成成成成所所所所需需需需的的的的酶酶酶酶。其其其其中中中中通通通通过过过过微微微微生生生生物物物物的的的的生生生生命命命命活活活活动动动动而而而而获获获获得得得得所所所所需需需需酶酶酶酶的的的的方方方方法法法法又又又又称称称称为为为为发发发发酵酵酵酵法法法法第第第第二二二二章章

9、章章，利利利利用用用用动动动动、植植植植物物物物细细细细胞胞胞胞培培培培养养养养可可可可以以以以生生生生产产产产得得得得到到到到有有有有重重重重要要要要应应应应用用用用价价价价值值值值的的的的各各各各种种种种酶酶酶酶第第第第三三三三章章章章，为为为为酶酶酶酶的的的的生生生生产产产产开开开开辟辟辟辟了了了了新的途径。新的途径。新的途径。新的途径。2 2 2 2、生生生生物物物物合合合合成成成成法法法法第第第第二二二二章章章章、第第第第三三三三章章章章 5?酶工程酶工程?课程主要内容课程主要内容 四、四、四、四、?酶工程酶工程酶工程酶工程?课程根本框架课程根本框架课程根本框架课程根本框架 一酶的生

10、产第二章、第三章、第四章一酶的生产第二章、第三章、第四章一酶的生产第二章、第三章、第四章一酶的生产第二章、第三章、第四章 是指通过各种方法获得人们所需的酶的技术过程。是指通过各种方法获得人们所需的酶的技术过程。是指通过各种方法获得人们所需的酶的技术过程。是指通过各种方法获得人们所需的酶的技术过程。主要方法有提取别离法、生物合成法和化学合成法。主要方法有提取别离法、生物合成法和化学合成法。主要方法有提取别离法、生物合成法和化学合成法。主要方法有提取别离法、生物合成法和化学合成法。化学合成法是采用各种化学方法合成所需的酶。化学合成法是采用各种化学方法合成所需的酶。化学合成法是采用各种化学方法合成所

11、需的酶。化学合成法是采用各种化学方法合成所需的酶。3 3 3 3、化化化化学学学学合合合合成成成成法法法法 化学合成法要求所使用的氨基酸单体有很高的化学合成法要求所使用的氨基酸单体有很高的化学合成法要求所使用的氨基酸单体有很高的化学合成法要求所使用的氨基酸单体有很高的纯度，合成过程复杂，本钱高，至今仍未能工业化纯度，合成过程复杂，本钱高，至今仍未能工业化纯度，合成过程复杂，本钱高，至今仍未能工业化纯度，合成过程复杂，本钱高，至今仍未能工业化生产，但在酶分子修饰的研究、开发方面具有重要生产，但在酶分子修饰的研究、开发方面具有重要生产，但在酶分子修饰的研究、开发方面具有重要生产，但在酶分子修饰的研

12、究、开发方面具有重要意义和使用价值。意义和使用价值。意义和使用价值。意义和使用价值。6?酶工程酶工程?课程主要内容课程主要内容 四、四、四、四、?酶工程酶工程酶工程酶工程?课程根本框架课程根本框架课程根本框架课程根本框架 二酶的改性第五章、第六章、第七章、第八章二酶的改性第五章、第六章、第七章、第八章二酶的改性第五章、第六章、第七章、第八章二酶的改性第五章、第六章、第七章、第八章 是指通过各种方法改进酶的催化特性的技术过程。是指通过各种方法改进酶的催化特性的技术过程。是指通过各种方法改进酶的催化特性的技术过程。是指通过各种方法改进酶的催化特性的技术过程。酶是具有完整结构的生物大分子，具有专一性

13、强、催化效率酶是具有完整结构的生物大分子，具有专一性强、催化效率酶是具有完整结构的生物大分子，具有专一性强、催化效率酶是具有完整结构的生物大分子，具有专一性强、催化效率高、作用条件温和等显著特点，但同时具有稳定性较差、活力高、作用条件温和等显著特点，但同时具有稳定性较差、活力高、作用条件温和等显著特点，但同时具有稳定性较差、活力高、作用条件温和等显著特点，但同时具有稳定性较差、活力较低、可能产生抗原性、通常游离酶只能一次使用等弱点。为较低、可能产生抗原性、通常游离酶只能一次使用等弱点。为较低、可能产生抗原性、通常游离酶只能一次使用等弱点。为较低、可能产生抗原性、通常游离酶只能一次使用等弱点。为

14、了在保持酶分子优点的同时克服酶分子在使用过程中的缺乏，了在保持酶分子优点的同时克服酶分子在使用过程中的缺乏，了在保持酶分子优点的同时克服酶分子在使用过程中的缺乏，了在保持酶分子优点的同时克服酶分子在使用过程中的缺乏，开发了各种酶的特性改进技术。这些技术对酶的优化生产和高开发了各种酶的特性改进技术。这些技术对酶的优化生产和高开发了各种酶的特性改进技术。这些技术对酶的优化生产和高开发了各种酶的特性改进技术。这些技术对酶的优化生产和高效应用起到促进作用，推动了酶工程的进一步开展。效应用起到促进作用，推动了酶工程的进一步开展。效应用起到促进作用，推动了酶工程的进一步开展。效应用起到促进作用，推动了酶工

15、程的进一步开展。酶酶酶酶的的的的改改改改性性性性1 1、酶分子修饰技术第五章、酶分子修饰技术第五章、酶分子修饰技术第五章、酶分子修饰技术第五章2 2、酶、细胞、原生质体固定化第六章、酶、细胞、原生质体固定化第六章、酶、细胞、原生质体固定化第六章、酶、细胞、原生质体固定化第六章3 3、酶非水相催化技术第七章、酶非水相催化技术第七章、酶非水相催化技术第七章、酶非水相催化技术第七章4 4、酶定向进化第八章、酶定向进化第八章、酶定向进化第八章、酶定向进化第八章7?酶工程酶工程?课程主要内容课程主要内容 四、四、四、四、?酶工程酶工程酶工程酶工程?课程根本框架课程根本框架课程根本框架课程根本框架 三酶的

16、应用第九章、第十章三酶的应用第九章、第十章三酶的应用第九章、第十章三酶的应用第九章、第十章 酶的应用第十章酶的应用第十章酶的应用第十章酶的应用第十章 是是是是指指指指通通通通过过过过酶酶酶酶的的的的催催催催化化化化作作作作用用用用获获获获得得得得人人人人们们们们所所所所需需需需要要要要的的的的物物物物质质质质或或或或者者者者除除除除去去去去不不不不良良良良物物物物质质质质的的的的技技技技术术术术过过过过程程程程。以以以以利利利利于于于于人人人人体体体体的的的的健健健健康康康康、环环环环境境境境的的的的保保保保护护护护、经经经经济济济济的的的的开展和社会的进步。开展和社会的进步。开展和社会的进步

17、。开展和社会的进步。酶反响器第九章酶反响器第九章酶反响器第九章酶反响器第九章 在酶的应用过程在酶的应用过程在酶的应用过程在酶的应用过程中，必须采用适宜的中，必须采用适宜的中，必须采用适宜的中，必须采用适宜的酶反响器，运用酶反酶反响器，运用酶反酶反响器，运用酶反酶反响器，运用酶反响动力学的知识控制响动力学的知识控制响动力学的知识控制响动力学的知识控制好酶催化反响的各种好酶催化反响的各种好酶催化反响的各种好酶催化反响的各种条件，使酶的催化作条件，使酶的催化作条件，使酶的催化作条件，使酶的催化作用到达预定的效果。用到达预定的效果。用到达预定的效果。用到达预定的效果。酶已在医酶已在医酶已在医酶已在医药、食品、药、食品、药、食品、药、食品、轻工、化工、轻工、化工、轻工、化工、轻工、化工、能源、环保能源、环保能源、环保能源、环保等领域广泛等领域广泛等领域广泛等领域广泛应用。应用。应用。应用。8