酶工程拓展型

1、酶工程拓展,享學(xué)課堂,,目錄,酶的概念,酶工程,酶抑制劑,,1,2,3,一、酶的概念,酶(Enzyme)是活細(xì)胞產(chǎn)生的一類具有生物催化作用的有機(jī)物。,,酶的概念,二、酶工程,,酶制劑的生產(chǎn)酶制劑的應(yīng)用,包括：,概念：,酶工程,是指將酶所具有的生物催化功能，借助工程學(xué)的手段，應(yīng)用于生產(chǎn)、生活、醫(yī)療診斷和環(huán)境保護(hù)等方面的一門科學(xué)技術(shù)。,三、酶抑制劑,液體固體,,包括：,酶的生產(chǎn),提取,分離純化,制成酶制劑,酶制劑的生產(chǎn),液體固體,

2、,包括：,酶的生產(chǎn),提取,分離純化,制成酶制劑,酶制劑的生產(chǎn),酶制劑：分離純化的酶加入適量的穩(wěn)定劑、填充劑。,穩(wěn)定劑：為了保證在提取過程中不使酶被破壞而加入的具有保持酶活性的物質(zhì)。,填充劑：那些能夠改變酶的原有狀態(tài)，若使?jié)舛仍黾樱桓淖兠傅男再|(zhì)所添加的一些物質(zhì)。,,將分離純化的酶固定到一定的載體上，使用時將被固定的酶投放到反應(yīng)溶液中，催化反應(yīng)結(jié)束后又能將被固定的酶回收。,方法如圖：三種,1、吸附在固體表面2、將酶相互連接3、

3、包埋在細(xì)微網(wǎng)格里,優(yōu)點(diǎn)：,1.穩(wěn)定性高 2.可重復(fù)使用3.不污染環(huán)境,固定化酶的概念,例如：從曲霉中提取的淀粉酶可用于治療消化不良；溶菌酶可用于抗菌、消炎；尿激酶可用于治療血栓病。,1、酶制劑可用于治療疾病。,例如：果膠酶可用于澄清果酒和果汁；用木瓜蛋白酶制成的嫩肉粉，可以使肉絲、肉片等烹調(diào)后吃起來嫩滑可口。,2、酶制劑可用于食品加工。,酶制劑的應(yīng)用,例如：青霉素?；缚捎糜谏a(chǎn)氨芐青霉素,4、酶制劑可用于化驗(yàn)診斷,舉例：

4、尿糖試紙檢驗(yàn)糖尿病,原理：,酶制劑的應(yīng)用,3、酶制劑用于生產(chǎn)一些藥品。,,尿糖快速測試儀：,酶制劑的應(yīng)用,將產(chǎn)生的氧氣的量通過變換器，轉(zhuǎn)換成電信號在顯示器上反映出來就可快速檢測尿液中尿糖的含量。,酶傳感器工作原理示意圖,5、酶制劑用于水質(zhì)監(jiān)測,例如：科學(xué)家利用固定化多酚氧化酶研制成多酚氧化酶傳感器。這種傳感器能快速檢測出水中質(zhì)量分?jǐn)?shù)僅有百萬分之二的酚。,6、酶制劑用于生物工程其他分支領(lǐng)域。,例如：（1）基因工程離不開內(nèi)切酶和連接酶；

5、（2）植物細(xì)胞工程中體細(xì)胞雜交離不開纖維素酶和果膠酶；（3）動物細(xì)胞的培養(yǎng)過程中，防止細(xì)胞粘連離不開胰蛋白酶,酶制劑的應(yīng)用,,酶工程的基本過程圖表,酶的生產(chǎn),酶的提取,酶的分離純化,,,制成酶制劑后,直接利用,制成固定化酶（或固定化細(xì)胞）后利用,用于治療疾病,用于加工和生產(chǎn)一些產(chǎn)品,用于化驗(yàn)診斷和水質(zhì)臨界測試,用于生物工程其他分支領(lǐng)域,,,酶制劑的生產(chǎn),酶制劑的利用,上游處理技術(shù)：基因工程和細(xì)胞工程,下游處理技術(shù)：發(fā)酵工程和酶工程,

6、生物工程各分支領(lǐng)域之間的關(guān)系,2、可以通過微生物發(fā)酵獲得所需的酶。,胞外酶：分泌到細(xì)胞外的酶。,將細(xì)胞破碎后再經(jīng)過提取，純化而得到,可以從發(fā)酵液中直接提取,胞內(nèi)酶：存在于活細(xì)胞內(nèi)的酶。,3、對那些已知分子結(jié)構(gòu)的酶，可以用人工合成的方法獲得。,1、可以采用一定技術(shù)直接從動植物的組織或微生物的細(xì)胞中將酶提取出來。,在屠宰廠，可從家畜的胰臟中提取出胰酶；在水果加工廠，可以從菠蘿皮中提取出菠蘿蛋白酶,酶的生產(chǎn),動植物組織細(xì)胞,微生物發(fā)酵產(chǎn)物,酶