酶工程试题及答案1

酶工程试题(A)一名词解释（每题3分，共计30分）1.酶工程2.自杀性底物3.别构酶4.诱导酶5.Mol催化活性6.离子交换层析7.固定化酶8.修饰酶9.非水酶学10.模拟酶二填空题(每空1分,共计30分)1.决定酶催化活性的因素有两个方面，一是酶分子结构，二是反应条件。2.求Km最常用的方法是双倒数作图法。3.多底物酶促反应的动力学机制可分为两大类，一类是序列机制，另一类是乒乓机制。1.4.可逆抑制作用可分为竞争性反竞争性非竞争性混合性5.对生产酶的菌种来说，我们必须要考虑的条件有，一是看它是不是致病菌，二是能够利用廉价原料，发酵周期短，产酶量高，三是菌种不易退化，四是最好选用能产生胞外酶的菌种，有利于酶的分离纯化，回收率高。6.酶活力的测定方法可用终止反应法和连续反应法。7.酶制剂有四种类型即液体酶制剂，固体酶制剂，固定化酶制剂和纯酶制剂。2.8.通常酶的固定化方法有吸附法共价键结合法交联法包埋法9.酶分子的体外改造包括酶的表面修饰和内部修饰。10.模拟酶的两种类型是半合成酶和全合成酶。11.抗体酶的制备方法有引物法和拷贝法。三问答题(每题10分,共计40分)3.固定化酶和游离酶相比，有何优缺点？优点（1）易将固定化酶和底物，产物分开产物溶液中没有酶的残留简化了提纯工艺（2）可以在较长的时间内连续使用（3）反应过程可以严格控制，有利于工艺自动化（4）提高了酶的稳定性（5）较能适于多酶反应（6）酶的使用效率高产率高成本低缺点（1）固定化时酶的活力有损失（2）比较适应于水溶性底物（3）与完整的细胞相比，不适于多酶反应。（每点一分，答满满分）4.写出三种分离纯化酶蛋白的方法，并简述其原理。透析与超虑离心分离凝胶过滤盐析等电点沉淀共沉淀吸附层析电泳亲和层析热变性酸碱变性表面变性等（写出一种方法1分）每种方法的原理叙述总计7分5.为什么酶制剂的生产主要以微生物为材料？3.（1）微生物种类多，酶种丰富，且菌株易诱变，菌种多样（2）微生物生长繁殖快，酶易提取，特别是胞外酶（3）来源广泛，价格便宜（4）微生物易得，生长周期短（5）可以利用微电脑技术控制酶的发酵生产，可进行连续化，自动化，经济效益高（6）可以利用以基因工程为主的分子生物学技术，选育和改造菌种，增加产酶率和开发新酶种6.下面是某人对酶测定的一些数据，据此求出该酶的最大反应速度和米氏常数。[S](mol/L)V0(umol/min)0.510-6284.010-6401.010-5702.010-5954.010-51121.010-41282.010-41391.010-2140.最大反应速度140Km:1.010-5酶工程试题（B）一名词解释1.抗体酶2.酶反应器3.模拟酶4.产物抑制5.稳定pH6.产酶动力学7.凝胶过滤8.固定化酶9.非水酶学10.液体发酵法二填空题(每空1分,共计30分)1.Km值增加，其抑制剂属于竞争性抑制剂，Km不变，其抑制剂属于非竞争性抑制剂，Km减小，其抑制剂属于反竞争性抑制剂。2.菌种培养一般采用的方法有液体培养法和固体培养法。3.菌种的优劣是影响产酶发酵的主要因素，除此之外发酵条件对菌种产酶也有很大的影响，发酵条件一般包括温度，pH，湿度，通气量，和泡沫搅拌等。4.打破酶合成调节机制限制的方有控制条件，遗传控制，其他方法。1.5.酶生物合成的模式分是同步合成型延续合成型中期合成型滞后合成型6.根据酶和蛋白质在稳定性上的差异而建立的纯化方法有热变性法，酸碱变性法和表面变性法7.通常酶的固定化方法有包埋法，共价键结合法，吸附法，交联法。8.酶分子的体外改造包括酶的表面修饰和内部修饰。9.酶与抗体的重要区别在于酶能够结合并稳定化学反应的过渡态，从而降低了底物分子的能障，而抗体结合的抗原只是一个基态分子，所以没有催化能力三问答题(每题10分,共计40分)1.在生产实践中，对产酶菌有何要求？2.一般必须符合下列条件a)不应当是致病菌，在系统发育上最好是与病原菌无关b)能够利用廉价原料，发酵周期短，产酶量高c)菌种不易变异退化，不易感染噬菌体d)最好选用产胞外酶的菌种，有利于酶的分离纯化，回收率高e)在食品和医药工业上应用，安全问题更显得重要。3.对酶进行化学修饰时，应考虑哪些因素？（1）被修饰酶的性质，包括酶的稳定性，酶活性中心的状况，侧链基团的性质及反应性（2）修饰反应的条件，包括PH与离子强度，修饰反应时间和温度，反应体系中酶与修饰剂的比例等4.列出用共价结合法对酶进行固定化时酶蛋白上可和载体结合的功能团5.某酶的初提取液经过一次纯化后，经测定得到下列数据，试计算比活力，回收率及纯化倍数。体积（ml）活力单位（u/ml）蛋白氮（mg/ml）初提取液1202002.5硫酸铵沉淀58101.5（1）起始总活力：200120＝24000（单位）1分（2）起始比活力：2002.5＝80（单位/毫克蛋白氮）1分（3）纯化后总活力8105＝4050（单位）2（4）纯化后比活力8101.5＝540（单位/毫克蛋白氮）2分（5）产率（百分产量）：405024000＝17％2分（6）纯化倍数：54080=6.752分（A）答案及评分细则一1.酶工程：又叫酶技术，是酶制剂的大规模生产和应用的技术。2.自杀性底物：底物经过酶的催化后其潜在的反应基团暴露，再作用于酶而成为酶的不可逆抑制剂，这种底物叫自杀性底物。3.别构酶；调节物与酶分子的调节中心结合后，引起酶分子的构象发生变化，从而改变催化中心对底物的亲和力，这种影响被称为别构效应，具有别构效应的酶叫别构酶4.诱导酶：有些酶在通常的情况下不合成或很少合成，当加入诱导物后就会大量合成，这样的酶叫诱导酶6.Mol催化活性：表示在单位时间内，酶分子中每个活性中心转换的分子数目6.离子交换层析：利用离子交换剂作为载体这些载体在一定条件下带有一定的电荷，当带相反电荷的分子通过时，由于静电引力就会被载体吸附，这种分离方法叫离子交换层析。7.固定化酶：通过物理的或化学的方法，将酶束缚于水不溶的载体上，或将酶束缚于一定的空间内，限制酶分子的自由流动，但能使酶发挥催化作用的酶8.修饰酶：在体外用一定的化学方法将酶和一些试剂进行共价连接后而形成的酶9.非水酶学：通常酶发挥催化作用都是在水相中进行的，研究酶在有机相中的催化机理的学科即为非水酶学11.模拟酶：利用有机化学合成的方法合成的比酶结构简单的具有催化作用的非蛋白质分子叫模拟酶。二1.酶分子结构反应条件2.双倒数作图法3.序列机制乒乓机制7.竞争性反竞争性非竞争性混合性8.致病菌短高退化胞外9.终止反应法连续反应法10.液体酶制剂固体酶制剂纯酶制剂固定化酶制剂11.吸附法共价键结合法交联法包埋法12.半合成酶全合成酶13.拷贝法引入法三1优点（1）易将固定化酶和底物，产物分开产物溶液中没有酶的残留简化了提纯工艺（2）可以在较长的时间内连续使用（3）反应过程可以严格控制，有利于工艺自动化（4）提高了酶的稳定性（5）较能适于多酶反应（6）酶的使用效率高产率高成本低缺点（7）固定化时酶的活力有损失（8）比较适应于水溶性底物（9）与完整的细胞相比，不适于多酶反应。（每点一分，答满满分）2.方法透析与超虑离心分离凝胶过滤盐析等电点沉淀共沉淀吸附层析电泳亲和层析热变性酸碱变性表面变性等（写出一种方法1分）每种方法的原理叙述总计7分3.（1）微生物种类多，酶种丰富，且菌株易诱变，菌种多样（2）微生物生长繁殖快，酶易提取，特别是胞外酶（3）来源广泛，价格便宜（10）微生物易得，生长周期短（11）可以利用微电脑技术控制酶的发酵生产，可进行连续化，自动化，经济效益高（12）可以利用以基因工程为主的分子生物学技术，选育和改造菌种，增加产酶率和开发新酶种4.最大反应速度140Km:1.010-5一1抗体酶：是一种具有催化作用的免疫球蛋白，属于化学人工酶2酶反应器：是利用生物化学原理使酶完成催化作用的装置，他为酶促反应提供合适的场所和最佳的反应条件，使底物最大限度的转化为物。3模拟酶：利用有机化学合成的方法合成的比酶结构简单的具有催化作用的非蛋白质分子叫模拟酶。4底物抑制：在酶促反应中，高底物浓度使反应速度降低的现象。5稳定pH：酶在一定的pH范围之内是稳定的，超过这个限度易变性失活，这样的pH范围为此酶的稳定pH6产酶动力学：主要研究细胞产酶速率及各种因素对产酶速率的影响，包括宏观产酶动力学和微观产酶动力学。7凝胶过滤：又叫分子排阻层析，分子筛层析，在层析柱中填充分子筛，加入待纯化样品再用适当缓冲液淋洗，样品中的分子经过一定距离的层析柱后，按分子大小先后顺序流出的，彼此分开的层析方法。8固定化酶：通过物理的或化学的方法，将酶束缚于水不溶的载体上，或将酶束缚于一定的空间内，限制酶分子的自由流动，但能使酶发挥催化作用的酶9非水酶学：通常酶发挥催化作用都是在水相中进行的，研究酶在有机相中的催化机理的学科即为非水酶学10液体发酵法：以液体培养基为原料进行微生物的繁殖和产酶的方法，根据通风方法不同又分为液体表层发酵法和液体深层发酵法。二2.竞争性非竞争性反竞争性3.固体液体4.温度pH通风量（或氧气）搅拌泡沫湿度。5.控制条件遗传控制其它方法6.同步合成型延续合成型中期合成型滞后合成型7.热变性法酸碱变性法表面变性法8.吸附法共价键结合法交联法包埋法9.表面修饰内部修饰10.过渡态能障基三1.一般必须符合下列条件（1）不应当是致病菌，在系统发育上最好是与病原菌无关（2）能够利用廉价原料，发酵周期短，产酶量高（3）菌种不易变异退化，不易感染噬菌体（4）最好选用产胞外酶的菌种，有利于酶的分离纯化，回收率高（5）在食品和医药工业上应用，安全问题更显得重要。2.（1）被修饰酶的性质，包括酶的稳定性，酶活性中心的状况，侧链基团的性质及反应性（2）修饰反应的条件，包括PH与离子强度，修饰反应时间和温度，反应体系中酶与修饰剂的比例等3.（1）酶蛋白N端的α氨基或赖氨酸的∑氨基2分（2）酶蛋白C端的羧基及天冬氨酸的β羧基或谷氨酸的γ羧基2分（3）半胱氨酸的巯基1分（13）丝氨酸骆氨酸苏氨酸上的羟基2分（14）苯丙氨酸和骆氨酸上的苯环1分（15）组氨酸上的咪唑基1分色氨酸上的吲哚基1分4.（1）起始总活力：200120＝24000（单位）1分（2）起始比活力：2002.5＝80（单位/毫克蛋白氮）1分（3）纯化后总活力8105＝4050（单位）2（4）纯化后比活力8101.5＝540（单位/毫克蛋白氮）2分（5）产率（百分产量）：405024000＝17％2分（6）纯化倍数：54080=6.752分《酶工程》试题一：一、是非题（每题1分，共10分）1、酶是具有生物催化特性的特殊蛋白质。（）2、酶的分类与命名的基础是酶的专一性。（）3、酶活力是指在一定条件下酶所催化的反应速度，反应速度越大，意味着酶活力越高。（）4、液体深层发酵是目前酶发酵生产的主要方式。（）5、培养基中的碳源，其唯一作用是能够向细胞提供碳素化合物的营养物质。（）6、膜分离过程中，膜的作用是选择性地让小于其孔径的物质颗粒成分或分子通过，而把大于其孔径的颗粒截留。（）7、在酶与底物、酶与竞争性抑制剂、酶与辅酶之间都是互配的分子对，在酶的亲和层析分离中，可把分子对中的任何一方作为固定相。（）8、角叉菜胶也是一种凝胶，在酶工程中常用于凝胶层析分离纯化酶。（）9、α－淀粉酶在一定条件下可使淀粉液化，但不称为糊精化酶。（）10、酶法产生饴糖使用α－淀粉酶和葡萄糖异构酶协同作用。（）二、填空题（每空1分，共28分）1、日本称为“酵素”的东西，中文称为__________,英文则为__________,是库尼（Kuhne）于1878年首先使用的。其实它存在于生物体的__________与__________。2、1926年，萨姆纳（Sumner）首先制得__________酶结晶，并指出__________是蛋白质。他因这一杰出贡献，获1947年度诺贝尔化学奖。3、目前我国广泛使用的高产糖比酶优良菌株菌号为_________