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目录 1

第一章 绪论 1

第一节 酶工程的定义 1

第二节 酶工程发展历史 3

第三节 酶工程的研究概况及发展前景 5

一、新酶的研究与开发 6

二、化学酶工程 8

三、生物酶工程 10

四、酶的优化生产 12

五、酶的高效应用 13

一、我国酶制剂工业发展现状 14

第四节 我国酶制剂工业现状及发展对策 14

二、我国酶制剂工业存在的主要问题 15

三、我国酶制剂工业的发展对策 16

主要参考文献 17

第二章 酶的概述 19

第一节 酶的基本概念 19

一、酶的催化特性 19

二、酶的分类 21

三、酶的命名 22

第二节 酶的活力测定 24

一、酶活力 24

二、酶活力的测定方法 26

一、RNA的生物合成——转录 29

第三节 酶生物合成的基本理论 29

二、蛋白质的生物合成——翻译 31

三、酶生物合成的调节 34

第四节 酶分子的结构与功能 36

一、酶分子的组成 36

二、酶的活性中心与调节中心 39

三、酶蛋白的结构与功能 42

第五节 酶促反应动力学 44

一、单底物酶促反应动力学 44

二、多底物酶促反应动力学 48

三、别构酶及其动力学 49

四、温度对酶反应速度的影响 51

五、pH对酶反应速度的影响 52

六、抑制剂对酶反应速度的影响 53

七、激活剂对酶反应速度的影响 56

第六节 酶的生产方法 56

一、提取法 57

二、发酵法 57

三、化学合成法 57

主要参考文献 57

第三章 酶的活性调节与分子修饰 59

第一节 酶的活性调节 59

一、通过共价结构改变酶的活性调节 59

二、激活剂和抑制剂对酶活性的调节 62

三、别构酶的活性调节 63

四、通过聚合解离和结合解离进行的调节 67

五、代谢途径中酶活性的调节 69

第二节 酶的分子修饰 73

一、金属离子置换修饰 75

二、大分子结合修饰 76

三、肽链有限水解修饰 78

四、酶蛋白侧链基团修饰 79

五、氨基酸置换修饰 82

六、核苷酸链剪切／置换修饰 83

七、物理修饰 84

八、基因水平的修饰 84

九、定点突变与化学修饰结合法 85

十、生物酶工程 85

十一、酶分子修饰的应用实例 89

主要参考文献 90

第四章 酶的分离与纯化 92

第一节 酶制剂的制备过程 92

一、材料的选择 92

二、材料预处理 92

三、初步探索酶性质 96

四、制定酶的分离程序 97

五、酶的纯度检验 98

第二节 酶的分离与提取 98

一、沉淀法 98

二、层析法 101

三、电泳法 107

四、离心法 113

五、过滤与膜分离法 117

六、萃取法 120

第三节 酶的纯化与精制 126

一、酶纯化与精制的原则 126

二、酶纯化与精制的方法 127

三、酶制剂的保存 130

主要参考文献 131

第五章 酶的固定化 132

第一节 固定化酶和细胞中应用的载体 133

一、有机高分子载体材料 133

二、无机载体材料 136

三、复合载体材料 137

第二节 酶固定化的方法 138

一、吸附法 139

二、载体偶联法（键合法） 141

三、交联法 144

四、包埋法 145

五、酶的定向固定化 147

六、辅酶的固定化 152

第三节 固定化酶的性质 152

一、稳定性 152

二、最适pH 153

三、“相对活力”的改变 154

四、作用的最适温度 155

五、抑制剂对固定化酶的影响 155

一、固定化细胞分类、形态特征和生理状态 156

第四节 细胞的固定化 156

二、固定化细胞的制备 157

三、固定化细胞载体 160

四、固定化基因工程菌细胞的性质 160

第五节 固定化酶反应动力学 161

一、固定化对酶反应系统的影响 161

二、固定化酶反应动力学 163

主要参考文献 172

第六章 酶反应器 173

第一节 酶反应器的类型与特点 173

一、游离酶反应器 174

二、固定化酶反应器 177

第二节 酶反应器的设计与选型 185

一、酶反应器的设计 185

二、酶反应器的选型 188

三、酶反应器的性能评价 190

第三节 酶反应器的操作 192

一、酶反应器中流动状态的控制 192

二、酶反应器恒定生产能力的控制 193

三、酶反应器的稳定性 193

四、酶反应器的微生物污染 194

主要参考文献 194

一、模拟酶的概念 196

二、模拟酶的分类 196

第一节 模拟酶 196

第七章 酶的人工模拟 196

第二节 抗体酶 205

一、抗体酶概述 205

二、抗体酶的制备与筛选 205

三、抗体酶的应用 206

第三节 印迹酶 209

一、分子印迹技术概述 209

二、分子印迹酶 214

三、生物印迹酶 218

主要参考文献 220

第二节 动物细胞培养生产酶 221

第一节 酶的生产方式 221

第八章 酶的发酵生产 221

一、动物细胞的特性及培养特点 222

二、动物细胞的培养方式 223

三、动物细胞培养的工艺条件及其控制 224

四、动物细胞培养产酶的工艺过程 226

第三节 植物细胞培养生产酶 227

一、植物细胞的特性及培养特点 228

二、植物细胞培养生产天然产物的特点 228

三、植物细胞培养的工艺条件及其控制 229

四、植物细胞培养产酶的工艺过程 233

第四节 微生物发酵生产酶 234

一、菌种的获得 234

二、微生物发酵法生产酶的方式 238

三、微生物发酵法生产酶的工艺及控制 241

第五节 酶发酵动力学 247

一、酶生物合成的模式 247

二、细胞生长动力学 251

三、产酶动力学 252

第六节 蛋白酶的发酵生产 255

一、酸性蛋白酶的生产 255

二、中性蛋白酶的生产 256

三、碱性蛋白酶的生产 258

第七节 淀粉酶的发酵生产 259

一、α-淀粉酶的生产 260

二、β-淀粉酶的生产 264

第八节 脂肪酶的发酵生产 265

主要参考文献 267

第九章 酶的应用 268

第一节 酶在发酵工业中的应用 268

一、生产葡萄糖 268

二、生产氨基酸 269

三、生产核苷酸 278

四、生产生物柴油 279

五、生产抗生素 282

六、生产有机酸 283

七、生产甾体激素 286

第二节 酶在医药领域中的应用 287

一、酶在疾病诊断方面的应用 287

二、酶在疾病治疗方面的应用 289

三、酶在药物制造方面的应用 295

第三节 酶在分析检测方面的应用 300

一、酶试纸 300

二、酶柱和酶管 301

三、酶传感器 303

第四节 酶在基础理论研究方面的应用 314

一、阐明酶反应的机制 315

二、酶在生物工程中的应用 318

第五节 酶在环境保护领域中的应用 323

一、环境监测 323

二、三废处理 326

三、生物脱墨 327

一、酶在洗涤剂工业中的应用 329

第六节 酶在其它方面的应用 329

二、酶在酿酒工业中的应用 330

三、酶在乳制品工业中的应用 333

四、酶在肉制品加工中的应用 335

五、酶在饼干中的应用 335

六、麦芽糖及饴糖的制造 336

七、酶在纺织工业中的应用 336

八、酶在制革工业中的应用 338

九、酶在化妆品生产中的应用 339

十、酶在饲料工业中的应用 340

十一、油脂水解 341

主要参考文献 341