酶工程(梁傳偉，張蘇勤等所著教材):書籍信息,目錄,

基本介紹

書名：酶工程
作者：梁傳偉，張蘇勤
出版社：化學工業出版社
出版時間：2006年

書籍信息,目錄,

書籍信息

書名:教育部高職高專規劃教材--酶工程

出版社:化學工業出版社

定價:16

ISBN:ISBN 7-5025-7872-2

作者:梁傳偉,張蘇勤

印刷日期:2006-1-1

出版日期:2006-1-1

精裝平裝_開本_頁數:平裝16開,128頁

前　言

本教材是在全國高職高專生物技術類專業教學指導委員會的指導下，根據教育部有關高職高專教材建設的精神，以高職高專生物技術專業學生的培養目標為依據編寫的。編寫過程中廣泛徵求了有關職業院校、生物技術企業專家的意見，具有較強的實用性。

教材在編寫過程中堅持以套用為目的，以必須、夠用為度，以講清概念、強化套用為教學重點。充分體現"高等教育"和"職業教育"的雙重性；教材建設不僅要奠定專業理論基礎，更應重視專業的實踐性，注重生產實踐能力和技術套用能力的培養。本書內容安排合理，力爭做到實用性、前沿性，突出高等職業教育以能力為本的特色。

本書共八章，由梁傳偉、張蘇勤任主編。第一、二、八章由漯河職業技術學院任平國編寫；第三章由淄博職業學院梁傳偉編寫；第四、五、六章由南京化工職業技術學院李冰峰編寫；第七章由呂梁高等專科學校張蘇勤編寫。全書由梁傳偉統稿。

本書為2003年度教育部研究生辦公室推薦的研究生教學用書，它以酶學為基礎，全面、系統地介紹了酶工程（化學酶工程和生物酶工程）的研究現狀及酶工程技術在工業套用上的最新進展。本書概括了介紹了酶學的基本知識、酶學與酶工程的關係，進而講述了固定化酶和固定化細胞技術、酶的化學修飾和穩定化技術，酶工程技術不僅可以改善現有酶的性質，而且可以創造新酶，而有關酶在有機溶劑——非水介質的催化作用、酶的人工模擬技術（包括合成酶、分子印跡酶、進化酶、雜合酶、抗體酶等）、核酶的研究套用、酶的定向進化策略的介紹更是擴展了酶工程的研究和綜合套用範圍。酶工程的發展促進了交叉學科的進步，它給醫學、醫藥工業、化學工業、輕工業、環境保護、能源工業等帶來了新活力，從本書中還可以了解到酶工程技術在各個工業領域中的情況和套用前景。本書可作為生物技術和酶的套用等相關專業的教材，也可作為研究人員和相關領域技術人員參考用書。考慮到教學的要求，本書內容要點突出、層次分明，書中附有特別提示的學習目的、思考題和主題詞解釋，會對課程的理解很有幫助。

第一章

酶學與酶工程
第一節酶工程概述
一、酶與酶工程研究的重要意義
二、酶學研究簡史
三、酶工程簡介
第二節酶的分類、組成、結構特點和作用機制
一、酶的分類
二、酶的組成和結構特點
三、酶的作用機制
第三節酶作為催化劑的顯著特點
一、催化能力
二、專一性
三、調節性
第四節影響酶活力的因素
一、酶的測定
二、酶聯測定法
三、酶速度
四、底物濃度
五、酶濃度
六、溫度
七、pH
第五節酶動力學和抑制作用
一、米-曼氏模式
二、Lineweaver-Burk作圖
三、酶的抑制作用
四、不可逆抑制作用
五、可逆的競爭性抑制
六、可逆的非競爭性抑制
第六節蛋白質、酶和重組蛋白質的分離純化
一、蛋白質純化的一般考慮
二、蛋白質的粗分離
三、蛋白質的大規模分離純化
參考文獻

第二章

固定化酶與固定化細胞
第一節引言
第二節酶的固定化
一、固定化酶的定義
二、固定化酶的製備原則
三、酶的固定化方法
四、固定化酶的性質
五、影響固定化酶性能的因素
第三節輔酶的固定化
一、輔酶的定義及分類
二、輔酶的固定化方法
三、輔酶的再生
第四節細胞的固定化
一、固定化細胞分類、形態特徵和生理狀態
二、固定化細胞的製備
三、固定化細胞的性質
四、總結與展望
第五節固定化酶和固定化細胞的表征
一、評價固定化酶（細胞）的指標
二、載體活化程度和固定化配基密度的測定
三、親和技術中固定化配基的容量和活性的測量
第六節固定化酶與固定化細胞的套用
一、生物化學及分子生物學基礎研究
二、親和分離系統
三、藥物控釋載體
四、生物感測器
五、其他
參考文獻

第三章

酶蛋白的化學修飾
第一節化學修飾的原理
一、影響酶蛋白功能基反應性的因素
二、酶蛋白功能基的超反應性
三、修飾劑反應性的決定因素
第二節化學修飾的方法學
一、修飾反應專一性的控制
二、修飾程度和修飾部位的測定
三、化學修飾結果的解釋
第三節酶蛋白側鏈的修飾
一、羧基的化學修飾
二、氨基的化學修飾
三、精氨酸胍基的修飾
四、巰基的化學修飾
五、組氨酸咪唑基的修飾
六、色氨酸吲哚基的修飾
七、酪氨酸殘基和脂肪族羥基的修飾
八、甲硫氨酸甲硫基的修飾
第四節酶的親和修飾
一、親和標記
二、外生親和試劑與光親和標記
第五節酶的化學交聯
第六節酶化學修飾的套用
一、化學修飾在酶的結構與功能研究中的套用
二、化學修飾酶在醫藥和生物技術中的套用
三、蛋白質化學修飾的局限性
參考文獻

第四章

蛋白質的穩定性和穩定化
第一節蛋白質的穩定性
一、蛋白質穩定性的分子原因
二、測定蛋白質穩定性的方法
第二節蛋白質不可逆失活的原因和機理
一、蛋白水解酶和自溶作用
二、聚合作用
三、極端pH
四、氧化作用
五、表面活性劑和去污劑
六、變性劑
七、重金屬離子和巰基試劑
八、熱
九、機械力
十、冷凍和脫水
十一、輻射作用
第三節蛋白質的穩定化
一、固定化
二、非共價修飾
三、化學修飾
四、蛋白質工程
五、酶的失活和再活化
第四節各種酶穩定化方法的比較
參考文獻

第五章

有機溶劑中的酶催化作用
第一節非水介質中酶學基礎
一、非水介質中酶的結構與性質
二、水
三、有機溶劑
四、有機溶劑中酶催化活性和選擇性的調控
五、動力學
第二節酶在非水介質中的催化反應及套用
一、酶催化反應的類型
二、光學活性化合物的製備
三、糖和類固醇的選擇性醯化
四、功能高分子的合成
五、用於生產精細化工產品的酶——生物催化劑
六、組合生物催化
參考文獻
第六章酶的人工模擬
第一節模擬酶的理論基礎和策略
一、模擬酶的概念
二、模擬酶的理論基礎
第二節模擬酶的分類
一、主-客體酶模型
二、膠束模擬酶
三、肽酶
四、半合成酶
第三節抗體酶
一、抗體酶概述
二、抗體酶的製備方法
三、抗體酶的結構
四、抗體酶的套用
五、抗體酶研究進展
第四節印跡酶
一、分子印跡技術概述
二、分子印跡酶
三、生物印跡酶
第五節模擬酶研究進展
參考文獻

第七章

核酶工程
第一節天然核酶
一、錘頭型核酶
二、髮夾型核酶
三、蛋白質-RNA複合酶
四、組Ⅰ內含子(group Ⅰ intron)和組Ⅱ內含子(group Ⅱ intron)
第二節功能性核酸的體外選擇
一、技術和歷史
二、適體的選擇
三、核酶的體外選擇
第三節脫氧核酶
一、切割RNA的脫氧核酶
二、切割DNA的脫氧核酶
三、具有激酶活力的脫氧核酶
四、連線酶功能的脫氧核酶
五、催化卟啉環金屬螯合反應
第四節核酶/脫氧核酶的催化潛能和進化策略
一、引入其他催化基團
二、擴大篩選庫的容量
三、模擬自然進化的合理性設計
第五節核酶/脫氧核酶的套用
一、基因治療
二、藥用核酶的特點
參考文獻

第八章

酶分子的定向進化
第一節酶分子定向進化簡介
一、理論來源
二、基本原理
三、發展方向
四、定向進化的選擇策略
第二節酶分子定向進化的歷史
一、萌芽階段
二、奠基階段
三、發展階段
第三節定向進化的策略
一、易錯PCR技術為代表的無性進化
二、DNA改組技術為代表的有性進化
三、基因家族之間的同源重組
四、外顯子改組
五、雜合酶
六、計算機輔助設計
七、突變庫的構建及套用
第四節定向進化的套用
一、提高酶分子的催化活力
二、提高酶分子穩定性的定向進化
三、適應人工環境中提高酶活力或穩定性的進化
四、提高底物的專一性和增加對新底物催化活力的進化
五、對映體選擇性的定向進化
六、變換催化反應專一性
第五節總結與展望
參考文獻
第九章雜合酶
第一節雜合酶的構建策略
一、點突變及二級結構互換
二、功能域替換
三、融合蛋白
第二節雜合酶的製備方法
第三節雜合酶的套用
一、非催化特性的改變
二、創造新催化活性酶
三、用來產生雙功能或多功能蛋白質
四、確定蛋白質的結構與功能關係
第四節展望
參考文獻
第十章酶製劑的套用
第一節概論
一、工業用酶製劑的市場和發展歷史
二、工業酶製劑的來源及特點
第二節酶在食品加工方面的套用
一、製糖工業
二、啤酒發酵
三、在蛋白製品加工方面的套用
四、在水果、蔬菜加工方面的套用
五、酶改善食品的品質、風味和顏色
六、乳品工業
七、肉類和魚類加工
八、蛋品加工
九、麵包烤焙與食品製造
十、食品保藏
十一、其他
第三節酶在輕工業方面的套用
一、原料處理
二、輕工產品方面的套用
三、加酶增加產品的使用效果
第四節酶在醫學中的套用
一、在疾病診斷方面的套用
二、在疾病治療方面的套用
三、在藥物生產方面的套用
四、在分析檢測方面的套用
五、酶與生物醫學工程
第五節酶在能源開發方面的套用
一、乙醇生產
二、氫氣
三、生物電池
第六節酶在環境保護方面的套用
一、水淨化
二、石油和工業廢油
三、白色污染
四、環境監測
第七節我國酶製劑套用方面的現狀和存在的問題
參考文獻
附錄　各種修飾試劑對蛋白質側鏈基團的反應性
中西文名詞對照

酶工程(梁傳偉，張蘇勤等所著教材)

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