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生物催化剂与酶工程PDF电子书下载
- 电子书积分:13 积分如何计算积分?
- 作 者:(德)布赫霍尔茨(Buchholz K.)等编著,魏东芝等译(华东理工大学)
- 出 版 社:北京:科学出版社
- 出版年份:2008
- ISBN:9787030221957
- 页数:356 页
前言 1
1 酶技术简介 1
1.1 引言 1
1.1.1 什么是生物催化剂 1
1.2 生物技术生产工艺的目的与潜能 2
1.3 酶技术与应用生物催化的历史节点 5
1.3.1 早期发展 5
1.3.2 19世纪90年代的科学进展:生物化学的典范;应用中走向成功 6
1.3.3 20世纪50年代后的发展 9
1.4 生物技术过程:游离酶或胞内酶作为生物催化剂的应用 11
1.5 以酶为基础的生产过程的优点与缺点 12
1.6 新的以及改进的酶工艺的目的和系统基本特征 15
1.6.1 目的 15
1.6.2 酶工艺过程的合理设计系统的基本特征 17
1.6.3 酶技术的使用现状和展望 19
1.7 练习 20
2 酶作为生物催化剂的基础知识 23
2.1 引言 24
2.2 酶的分类 24
2.3 酶的合成与结构 26
2.4 酶的功能及其催化机制 28
2.5 自由能变化与酶催化反应的特异性 33
2.6 酶催化的平衡控制和动力学控制的反应 35
2.7 酶催化反应动力学 38
2.7.1 酶催化反应动力学性质和选择性的定量关系 38
2.7.2 水溶液中kcat、Km对pH、温度、抑制剂、激活剂和离子强度的依赖性和选择性 45
2.8 酶反应终点和给定时间内到达终点所需酶量 52
2.8.1 产率的温度依赖性 54
2.8.2 终点产率的pH依赖性 55
2.8.3 外消旋物动力学分解反应的终点 55
2.9 微溶性产物和底物的酶催化过程 57
2.9.1 水悬液中的酶催化过程 58
2.9.2 在产物和底物可溶(酶悬浮)的非常规溶剂中的酶催化过程 59
2.10 酶的稳定性、变性和复性 62
2.11 通过自然进化、体外进化或理性酶工程得到的更好的酶 64
2.11.1 自然进化引起的酶性质的改变 65
2.11.2 通过体外进化提高酶性质的方法 69
2.11.3 理性酶工程 77
2.11.4 生物合成(催化抗体)或化学合成(合成酶)的新酶 79
2.12 练习 80
3 有机化学中的酶 88
3.1 引言 88
3.1.1 动力学拆分或不对称合成 89
3.2 实例分析 90
3.2.1 氧化还原酶(EC 1) 90
3.2.2 水解酶(EC 3.1) 102
3.2.3 裂合酶(EC 4) 123
3.3 练习 133
4 酶的生产与纯化 141
4.1 引言 141
4.2 酶源 142
4.2.1 动物和植物组织 142
4.2.2 野生型微生物 143
4.2.3 重组微生物 144
4.3 酶产量的提高 144
4.3.1 影响酶产量的过程 144
4.4 提高周质酶和胞外酶产量 147
4.4.1 青霉素酰化酶 147
4.4.2 脂肪酶 151
4.5 酶的下游处理 152
4.5.1 工业用酶 156
4.5.2 用于治疗和诊断的酶 156
4.6 练习 157
5 酶在溶液中的应用:可溶酶和酶系统 161
5.1 引言及应用领域 161
5.1.1 遗传工程的影响 163
5.1.2 培养基的设计 164
5.1.3 安全问题 165
5.2 时空产率和生产效率 165
5.3 酶在溶液中的应用例子 169
5.3.1 概论 169
5.3.2 淀粉加工 172
5.3.3 范例和前景 179
5.4 膜系统和工艺 185
5.5 练习 190
5.5.1 练习1:用转化酶生产转化糖 190
5.5.2 练习2:不同条件下酶失活计算 192
5.5.3 练习3:用青霉素酰胺酶水解青霉素 193
6 酶的固定化及其应用 199
6.1 原理 199
6.1.1 固定化的参数 202
6.2 载体 203
6.2.1 无机载体 206
6.2.2 多糖 206
6.2.3 合成聚合物 208
6.3 结合方法 212
6.3.1 吸附 212
6.3.2 共价结合 212
6.4 例子:固定化酶的应用 215
6.4.1 碳水化合物的水解与修饰 215
6.4.2 青霉素和头孢菌素的合成和水解 222
6.4.3 其他工艺 224
6.5 练习 226
6.5.1 酶固定化在离子交换器上 226
7 微生物和细胞的固定化 233
7.1 引言 233
7.1.1 基本观点 235
7.2 通过聚集作用和絮凝作用固定化 236
7.3 包埋固定化 239
7.3.1 在多聚网格中的包埋 239
7.3.2 离子化凝胶中的包埋 240
7.4 吸附 247
7.5 黏附 248
7.5.1 基本思路 248
7.5.2 应用 252
7.6 展望:设计的细胞 262
7.7 练习 265
7.7.1 用藻酸钙包埋酵母菌用于乙醇生产 265
7.7.2 厌氧流化床反应器的特点 266
8 固定化生物催化剂的特性 273
8.1 引言 273
8.2 影响固定化生物催化剂时空产率的因素 274
8.3 固定化生物催化剂的效力因子 275
8.4 传质与反应 277
8.4.1 固定化生物催化剂最大反应速率与颗粒半径的函数关系 277
8.4.2 效力因子和颗粒内外浓度分布曲线计算 278
8.5 时空产率和不同反应器的效力因子 281
8.5.1 连续搅拌反应器 282
8.5.2 填料床反应器(PB)或间歇搅拌反应器 282
8.5.3 CST与PB反应器的比较 283
8.6 固定化生物催化剂基本性质的测定 283
8.6.1 物理-化学性质 285
8.6.2 固定化生物催化剂的动力学性质;水系和其他体系中支持物性质在纳米或微米水平上的影响 287
8.6.3 反应条件下的生产能力和稳定性 292
8.7 固定化生物催化剂计算数据与实验数据的比较 293
8.8 水悬浮液中固定化生物催化剂在酶反应过程中的应用 294
8.9 改善固定化生物催化剂的效能 295
8.10 练习 297
9 反应器及过程技术 302
9.1 反应器类型 303
9.1.1 基本反应器类型及物料平衡 303
9.1.2 其他反应器类型和结构:应用实例 307
9.2 实例学习1:由头孢菌素C催化生产7-ACA 311
9.2.1 生产β-内酰胺抗生素的酶催化过程 311
9.2.2 7-ACA的生产过程 314
9.2.3 从头孢菌素C到7-ACA的转换 315
9.2.4 反应特征及确定限制因素 316
9.2.5 酶的特性及其限制因素 317
9.2.6 过程选择的评估 318
9.3 反应器中的停留时间分布、混合、压降和质量传递 321
9.3.1 放大,无因次数 321
9.3.2 停留时间分布 322
9.3.3 搅拌式反应器中的混合 325
9.3.4 反应器中的质量传递 329
9.3.5 管式反应器中的压降和流化 330
9.4 过程技术 331
9.4.1 概述 331
9.4.2 实例学习2:高果糖浆的生产 333
9.4.3 反应器设备 336
9.4.4 展望:对集成化过程工程的一点看法 336
9.5 练习 338
9.5.1 实例学习2相关习题 338
9.5.2 混合与搅拌相关习题 339
附录A 生物技术信息世界:反应信息行为的8个要素 343
附录B 符号 349
索引 352
- 《生物质甘油共气化制氢基础研究》赵丽霞 2019
- 《催化剂制备过程技术》韩勇责任编辑;(中国)张继光 2019
- 《奶制品化学及生物化学》(爱尔兰)福克斯(FoxP.F.)等 2019
- 《生物化学》田余祥主编 2020
- 《微生物培养与显微检验》李晶主编 2018
- 《灭绝生物的故事》小牛顿科学教育公司编辑团队编著 2018
- 《海州湾生态环境与生物资源》晁敏主编 2018
- 《生物化学实验技术 第2版》陈鹏,郭蔼光 2018
- 《生物化学》梁金环,徐坤山,王晓凌 2019
- 《牙髓病学 生物学与临床视角》(意)多米尼科·里库奇,(巴西)小约瑟·斯奎拉编;陈刚,殷欣,苏阳责编;刘贺,汪林译 2020
- 《断陷湖盆比较沉积学与油气储层》赵永胜等著 1996
- 《课堂上听不到的历史传奇 世界政治军事名人 初中版》顾跃忠等编著 2015
- 《莎士比亚全集 2》(英)莎士比亚著,朱生豪等译 2002
- 《书情书》(德)布克哈德·施皮南(Burkhard Spinnen)著;(德)琳娜·霍文 2019
- 《虚拟流域环境理论技术研究与应用》冶运涛蒋云钟梁犁丽曹引等编著 2019
- 《液固旋流分离新技术》中国化工学会组织编写;汪华林等著 2019
- 《奶制品化学及生物化学》(爱尔兰)福克斯(FoxP.F.)等 2019
- 《教师新观念》王丽琴主编;吕萍,朱爱忠,严红等编委 2019
- 《美国的伤痕 独立战争与美国政治的暴力基因》(德)霍尔格·霍克(Holger Hoock)著 2019
- 《幼儿园教师专业伦理》步社民等 2019
- 《指向核心素养 北京十一学校名师教学设计 英语 七年级 上 配人教版》周志英总主编 2019
- 《《走近科学》精选丛书 中国UFO悬案调查》郭之文 2019
- 《北京生态环境保护》《北京环境保护丛书》编委会编著 2018
- 《中医骨伤科学》赵文海,张俐,温建民著 2017
- 《美国小学分级阅读 二级D 地球科学&物质科学》本书编委会 2016
- 《指向核心素养 北京十一学校名师教学设计 英语 九年级 上 配人教版》周志英总主编 2019
- 《强磁场下的基础科学问题》中国科学院编 2020
- 《小牛顿科学故事馆 进化论的故事》小牛顿科学教育公司编辑团队 2018
- 《小牛顿科学故事馆 医学的故事》小牛顿科学教育公司编辑团队 2018
- 《高等院校旅游专业系列教材 旅游企业岗位培训系列教材 新编北京导游英语》杨昆,鄢莉,谭明华 2019