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第一章 绪论 1

第一节 酶的基本概念与发展史 1

一、酶是一种生物催化剂 1

二、酶学研究简史 2

三、酶工程发展概况 3

第二节 酶催化作用的特点 4

一、高效性 4

二、专一性 4

三、反应条件温和 4

四、酶的活性受调节控制 5

第三节 酶的组成、分类与命名 5

一、酶的组成 5

二、酶的命名 5

三、国际系统分类法及编号 6

复习思考题 8

第二章　酶动力学 9

第一节 酶促反应动力学 9

一、单底物动力学 9

二、多底物动力学 11

第二节 影响酶促反应的因素 11

一、底物浓度对酶促反应的影响 12

二、酶的浓度对酶促反应的影响 12

三、温度对酶促反应的影响 12

四、pH对酶促反应的影响 13

五、其他因素的影响 14

复习思考题 16

第三章　酶的发酵生产 17

第一节 酶生物合成的基本理论 18

一、RNA的生物合成——转录 18

二、蛋白质的生物合成——翻译 19

三、酶生物合成的调节 21

第二节 酶发酵生产常用的微生物 23

一、枯草芽孢杆菌 24

二、大肠杆菌 24

三、黑曲霉 24

四、米曲霉 24

五、青霉 25

六、木霉 25

七、根霉 25

八、毛霉 25

九、链霉菌 25

十、啤酒酵母 26

十一、假丝酵母 26

第三节 发酵工艺条件及控制 26

一、细胞活化与扩大培养 26

二、培养基的配制 27

三、pH调节 28

四、温度的调节控制 29

五、溶解氧的调节控制 29

六、提高酶产量的措施 31

第四节 固定化细胞发酵产酶 33

一、固定化细胞生长 33

二、固定化细胞发酵产酶的工艺条件控制 34

第五节 动、植物细胞发酵产酶 35

一、动植物细胞的特性 35

二、植物细胞发酵的特点 35

三、植物细胞发酵产酶的工艺条件控制 36

四、动物细胞发酵 38

复习思考题 39

第四章　酶的分离纯化 40

第一节 细胞破碎 40

一、机械破碎法 40

二、超声波法 40

三、渗透压法 40

四、化学破碎法 40

五、生物破碎法 41

第二节 酶的提取 42

一、酶提取的主要方法 42

二、酶提取过程的注意事项 42

第三节 酶的提纯 43

一、酶提纯的主要方法 43

二、调整酶溶解度的方法 43

三、根据酶分子大小、形状不同的方法 45

四、根据酶分子电荷性质的方法 47

五、根据酶分子专一性结合的方法 50

六、其他分离方法 53

七、酶纯化方法的选择 56

八、酶纯度的评价 56

第四节 工业生产中酶纯化过程的生物安全措施 59

复习思考题 60

第五章　酶分子修饰 61

第一节 金属离子置换修饰 61

第二节 大分子结合修饰 62

一、通过修饰提高酶活力 63

二、通过修饰增加酶的稳定性 63

三、通过修饰降低或消除抗原性 64

第三节 肽链有限水解修饰 64

第四节 酶蛋白侧链基团修饰 65

一、氨基修饰剂 65

二、羧基修饰剂 65

三、胍基修饰剂 66

四、巯基修饰剂 66

五、酚基修饰剂 66

六、分子内交联剂 66

第五节 氨基酸置换修饰 67

第六节 物理修饰 68

复习思考题 68

第六章　酶与细胞固定化 69

第一节 酶固定化 69

第二节 酶和菌体固定化 70

一、酶和菌体固定化的方法 70

二、固定化酶的性质 75

三、固定化酶的应用 76

第三节 微生物、植物和动物细胞固定化 78

一、细胞固定化的方法 78

二、固定化微生物细胞的应用 80

三、固定化植物细胞 81

四、动物细胞固定化 81

第四节 原生质体固定化 83

一、原生质体的制备 84

二、原生质体固定化 84

三、固定化原生质体的应用 85

第五节 酶反应器选型与设计 86

一、酶反应器类型 86

二、酶反应器选择 86

复习思考题 87

第七章　酶的应用 88

第一节 酶在医药方面的应用 88

一、酶在疾病诊断方面的应用 88

二、酶在疾病治疗方面的应用 91

三、酶在药物制造方面的应用 95

第二节 酶在食品工业中的应用 98

一、酶在淀粉类食品工业中的应用 99

二、酶在乳品工业中的应用 101

三、酶在酿酒工业中的应用 101

四、酶在果蔬类食品加工中的应用 102

五、酶在肉类食品和鱼类食品加工中的应用 103

六、酶在焙烤食品中的应用 103

七、酶在食品添加剂生产中的应用 103

第三节 酶在轻工、化工方面的应用 106

一、酶在饲料工业中的应用 106

二、酶在洗涤剂工业中的应用 109

三、酶在有机酸工业中的应用 111

四、酶在纺织、皮革、造纸工业中的应用 113

第四节 酶在环境保护方面的应用 114

一、酶在环境监测方面的应用 115

二、酶在废水处理方面的应用 115

三、酶在可生物降解材料开发方面的应用 116

第五节 酶在生物技术领域的应用 116

一、酶在除去细胞壁方面的应用 116

二、酶在大分子切割方面的应用 117

三、酶在分子拼接方面的应用 118

复习思考题 119

第八章　实验 120

实验一 酶活力的测定 120

实验二 淀粉酶在酒精生产中的应用 122

实验三 影响酶活性的因素比较 124

实验四 酶的固定化 126

参考文献 129