步骤后的酶的比活力与该步骤前的比活力之比。 问答题 1、固定化细胞发酵有哪些优点? (1)细胞流失少,使用寿命长,提高设备利用率 (2)细胞密度大,产量大 (3)由于载体的保护,细胞的耐受性增强 (4)便于条件控制,简化操作,易于自动化生产 (5)催化产物少了细胞的干扰,易于分离提纯 (6)由于使用周期延长,使成本降低。 2、举出四例,说明酶在医学上有广阔的用途。 (1)医药用酶:a消化用酶:α、β一淀粉酶、胰酶、胰蛋白酶 消炎用酶:木瓜蛋白酶、菠萝酶 C.溶纤维酶:尿酸酶、链激酶、溶栓酶 d.肿瘤用酶:L一天冬酰胺酶、谷氨酰胺酶 (2)诊断用酶:a.尿酸酶:用于检测血液和尿液中的尿酸含量 b.甘油激酶:由于检测血液中甘油三酯的含量 (3)检测用酶:a.脱羧酶:由于检测L一赖氨酸和L一谷氨酸 b.虫荧光素酶:用于检测ATP 3、用双酶法生产固体麦芽糊精的工艺过程及主要工艺条件 应用双酶法生产固体麦芽糊精的工艺流程及主要工艺条件如下: 淀粉调浆(淀粉与水) 配料罐· 除渣剂 喷射液化器 90C液化维持罐30-40min 气液混合灭酶(加入蒸汽) 灭酶维持罐 气液分离罐 板式冷却器 糖化罐 气液混合灭酶器 中和脱色罐—板框过滤机—滤清糖液贮罐 采用凝胶层析除杂 进一步精制,干燥的固体麦芽糊精 4、如何检查一种酶的制剂是否达到了纯的制剂?试用所学过的知识加以论述 要检测酶的制剂是否达到纯的制剂(即不含杂质及杂质酶),可以有以下几种方法: (1)层析法:包括纸层析、凝胶层析、柱层析及亲和层析 (2)电泳法:包括SDS凝胶电泳法和聚丙烯酰胺凝胶电泳法 (3)超离心法:不同的酶分子大小不同,在重力场中具有不同的沉降系数,从而可以通 过超离心方法分离目的酶与杂质酶。 (4)免疫反应法:由于酶分子可作为一种抗原物质,而抗原与抗体之间具有专一的亲和 力,故可选用目的酶的抗体与酶制剂进行免疫扩散或免疫电泳,从而判断酶的制剂 是否纯净。 (5)氨基酸序列分析法:采用特定的化学物质从酶的N末端将氨基酸残基逐个水解下来, 最终可获知该酶的氨基酸序列,从而也可以判断出酶制剂是否纯净。 5、今欲生产糖化酶结晶产品,试拟出合理的工艺步骤,并说明下游工程的主要工艺条件 生产糖化酶的结晶产品,可采用盐析结晶法。得到糖化酶粗酶液后,须进行分离纯化,使其 达到一定的浓度和纯度(>50%),向浓酶液中缓慢加入饱和中性盐溶液((NH4)2SO4), 至岀现稍浑浊,于低温下(0-4°C)静置,待溶液中有晶体析出,可向溶液中补充少量饱和 盐溶液。(操作过程中保证PH≈4.5),也可采用有机溶剂法结晶。向浓酶液中缓慢加入有机 溶剂,混合均匀,于低温下静置一段时间,离心去除沉淀物,取上清液静置于低温下,可析 出晶体。 发酵生产糖化酶工艺流程:步骤后的酶的比活力与该步骤前的比活力之比。 三、 问答题 1、 固定化细胞发酵有哪些优点? (1) 细胞流失少,使用寿命长,提高设备利用率 (2) 细胞密度大,产量大 (3) 由于载体的保护,细胞的耐受性增强 (4) 便于条件控制,简化操作,易于自动化生产 (5) 催化产物少了细胞的干扰,易于分离提纯 (6) 由于使用周期延长,使成本降低。 2、 举出四例,说明酶在医学上有广阔的用途。 (1) 医药用酶:a.消化用酶:α、β-淀粉酶、胰酶、胰蛋白酶 b.消炎用酶:木瓜蛋白酶、菠萝酶 c.溶纤维酶:尿酸酶、链激酶、溶栓酶 d.肿瘤用酶:L-天冬酰胺酶、谷氨酰胺酶 (2) 诊断用酶:a.尿酸酶:用于检测血液和尿液中的尿酸含量 b.甘油激酶:由于检测血液中甘油三酯的含量 (3) 检测用酶:a.脱羧酶:由于检测 L-赖氨酸和 L-谷氨酸 b.虫荧光素酶:用于检测 ATP 3、 用双酶法生产固体麦芽糊精的工艺过程及主要工艺条件。 应用双酶法生产固体麦芽糊精的工艺流程及主要工艺条件如下: 淀粉调浆(淀粉与水) 配料罐 除渣剂 喷射液化器 90oC 液化维持罐 30-40min 气液混合灭酶(加入蒸汽) 灭酶维持罐 气液分离罐 板式冷却器 糖化罐 气液混合灭酶器 中和脱色罐 板框过滤机 滤清糖液贮罐 采用凝胶层析除杂 进一步精制,干燥的固体麦芽糊精 4、 如何检查一种酶的制剂是否达到了纯的制剂?试用所学过的知识加以论述。 要检测酶的制剂是否达到纯的制剂(即不含杂质及杂质酶),可以有以下几种方法: (1) 层析法:包括纸层析、凝胶层析、柱层析及亲和层析 (2) 电泳法:包括 SDS 凝胶电泳法和聚丙烯酰胺凝胶电泳法 (3) 超离心法:不同的酶分子大小不同,在重力场中具有不同的沉降系数,从而可以通 过超离心方法分离目的酶与杂质酶。 (4) 免疫反应法:由于酶分子可作为一种抗原物质,而抗原与抗体之间具有专一的亲和 力,故可选用目的酶的抗体与酶制剂进行免疫扩散或免疫电泳,从而判断酶的制剂 是否纯净。 (5) 氨基酸序列分析法:采用特定的化学物质从酶的 N 末端将氨基酸残基逐个水解下来, 最终可获知该酶的氨基酸序列,从而也可以判断出酶制剂是否纯净。 5、 今欲生产糖化酶结晶产品,试拟出合理的工艺步骤,并说明下游工程的主要工艺条件。 生产糖化酶的结晶产品,可采用盐析结晶法。得到糖化酶粗酶液后,须进行分离纯化,使其 达到一定的浓度和纯度(﹥50%),向浓酶液中缓慢加入饱和中性盐溶液((NH4)2SO4), 至出现稍浑浊,于低温下(0-4 oC)静置,待溶液中有晶体析出,可向溶液中补充少量饱和 盐溶液。(操作过程中保证 PH≈4.5),也可采用有机溶剂法结晶。向浓酶液中缓慢加入有机 溶剂,混合均匀,于低温下静置一段时间,离心去除沉淀物,取上清液静置于低温下,可析 出晶体。 发酵生产糖化酶工艺流程: