酶工程

前言

　　本書是在1994年中國輕工業(yè)出版社出版的《酶工程》和2004年科學出版社出版的《酶工程》（第二版）的基礎(chǔ)上，根據(jù)國內(nèi)外酶工程的最新進展和發(fā)展趨勢，結(jié)合作者的教學實踐和科研成果，修改補充而成的普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。　　自從《酶工程》（第二版）出版以來，在國內(nèi)100多所高等院校廣泛使用，取得良好的教學效果。2006年，《酶工程》（第三版）列人普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。為了高質(zhì)量地完成編寫任務(wù)，作者廣泛收集國內(nèi)外有關(guān)酶工程的文獻資料，經(jīng)過去粗取精、去偽存真，對《酶工程》（第二版）的內(nèi)容作了較大的修改和補充?！　〗鼛啄陙?，隨著易錯PCR（error～prone PCR）、DNA重排（DNA shufiling）、基因家族重排（gene family shuffling）等基因隨機突變技術(shù)和各種高通量篩選（high—throughputscreening）技術(shù)的發(fā)展，酶定向進化（directed evolution）技術(shù)已經(jīng)成為生物科學與工程領(lǐng)域的研究熱點之一?！　∶付ㄏ蜻M化是模擬自然進化過程（隨機突變和自然選擇），在體外進行基因的隨機突變，建立突變基因文庫，在人工控制條件的特殊環(huán)境中，定向選擇獲得酶的突變體的技術(shù)過程。酶定向進化技術(shù)具有適應(yīng)面廣、目的性強、效果顯著等特點，可以在較短的時間內(nèi)獲得具有新的催化特性的酶突變體。定向進化可以顯著提高酶活力，增強酶的穩(wěn)定性，改變酶的底物專一性等，已經(jīng)成為一種快速有效地改進酶的催化特性的手段。為此，本書新增“酶定向進化”一章，由原來的9章擴展為lO章，同時對其他章節(jié)的內(nèi)容也作了修改和補充?！　榱诉M一步提高教學效果，適應(yīng)多媒體教學的需要，在本書的基礎(chǔ)上，由鄭穗平、韓雙艷編寫制作了配套的教學課件。　　本書的編寫和出版得到華南理工大學和科學出版社領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)懷和支持。并承蒙有關(guān)專家、教授的熱情關(guān)懷和幫助，提供了不少資料和寶貴意見，在此表示衷心的感謝?！　‰m然第三版的內(nèi)容有較多的更新，但是由于酶工程是一門迅速發(fā)展的學科，新技術(shù)、新工藝、新方法不斷涌現(xiàn)，加上作者水平所限，不當之處誠請讀者批評指正。

內(nèi)容概要

本書是在1994年中國輕工業(yè)出版社出版的《酶工程》和2004年科學出版社出版的《酶工程》(第二版)的基礎(chǔ)上，根據(jù)國內(nèi)外酶工程的最新進展，結(jié)合筆者的教學實踐和科研成果，修改補充而成的普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材。
本書主要介紹酶的生產(chǎn)和應(yīng)用的基本理論、基本技術(shù)及其最新進展和發(fā)展趨勢，內(nèi)容包括緒論、微生物發(fā)酵產(chǎn)酶、動植物細胞培養(yǎng)產(chǎn)酶、酶的提取與分離純化、酶分子修飾、酶及細胞和原生質(zhì)體固定化、酶非水相催化、酶定向進化、酶反應(yīng)器、酶的應(yīng)用共10章。章后復(fù)習思考題，書末附有中英文專業(yè)名詞對照。
本書可供高等院校生物工程、生物化工、酶工程、發(fā)酵工程、生物技術(shù)、生物科學等專業(yè)的研究生和本科生作教材使用，也可供有關(guān)專業(yè)的教學工作者、科研工作者和工程技術(shù)人員參考。

書籍目錄

第三版前言
第二版前言
第一版前言
第一章  緒論
  第一節(jié)  酶的基本概念與發(fā)展歷史
  第二節(jié)  酶催化作用的特點
  第三節(jié)  影響酶催化作用的因素
  第四節(jié)  酶的分類與命名
  第五節(jié)  酶的活力測定
  第六節(jié)  酶的生產(chǎn)方法
  第七節(jié)  酶工程發(fā)展概況
  復(fù)習思考題
第二章  微生物發(fā)酵產(chǎn)酶
  第一節(jié)  微生物細胞中酶生物合成的調(diào)節(jié)
  第二節(jié)  產(chǎn)酶微生物的特點
  第三節(jié)  發(fā)酵工藝條件及其控制
  第四節(jié)  酶發(fā)酵動力學
  第五節(jié)  固定化微生物細胞發(fā)酵產(chǎn)酶
  第六節(jié)  固定化微生物原生質(zhì)體發(fā)酵產(chǎn)酶
  復(fù)習思考題
第三章  動植物細胞培養(yǎng)產(chǎn)酶
  第一節(jié)  動植物細胞中酶生物合成的調(diào)節(jié)
  第二節(jié)  植物細胞培養(yǎng)產(chǎn)酶
  第三節(jié)  動物細胞培養(yǎng)產(chǎn)酶
  復(fù)習思考題
第四章  酶的提取與分離純化
  第一節(jié)  細胞破碎
  第二節(jié)  提取
  第三節(jié)  沉淀分離
  第四節(jié)  離心分離
  第五節(jié)  過濾與膜分離
  第六節(jié)  層析分離
  第七節(jié)  電泳分離
  第八節(jié)  萃取分離
  第九節(jié)  結(jié)晶
  第十節(jié)  濃縮與干燥
  復(fù)習思考題
第五章  酶分子修飾
  第一節(jié)  金屬離子置換修飾
  第二節(jié)  大分子結(jié)合修飾
  第三節(jié)  側(cè)鏈基團修飾
  第四節(jié)  肽鏈有限水解修飾
  第五節(jié)  核苷酸鏈剪切修飾
  第六節(jié)  氨基酸置換修飾
  第七節(jié)  核苷酸置換修飾
  第八節(jié)  物理修飾
  第九節(jié)  酶分子修飾的應(yīng)用
  復(fù)習思考題
第六章  酶、細胞、原生質(zhì)體固定化
  第一節(jié)  酶固定化
  第二節(jié)  細胞固定化
  第三節(jié)  原生質(zhì)體固定化
  復(fù)習思考題
第七章  酶非水相催化
  第一節(jié)  酶非水相催化的主要內(nèi)容
  第二節(jié)  有機介質(zhì)中水和有機溶劑對酶催化反應(yīng)的影響
  第三節(jié)  酶在有機介質(zhì)中的催化特性
  第四節(jié)  有機介質(zhì)中酶催化反應(yīng)的條件及其控制
  第五節(jié)  酶非水相催化的應(yīng)用
  復(fù)習思考題
第八章  酶定向進化
  第一節(jié)  酶定向進化的特點
  第二節(jié)  酶基因的隨機突變
  第三節(jié)  酶突變基因的定向選擇
  第四節(jié)  酶定向進化的應(yīng)用
  復(fù)習思考題
第九章  酶反應(yīng)器
  第一節(jié)  酶反應(yīng)器的類型
  第二節(jié)  酶反應(yīng)器的選擇
  第三節(jié)  酶反應(yīng)器的設(shè)計
  第四節(jié)  酶反應(yīng)器的操作
  復(fù)習思考題
第十章  酶的應(yīng)用
  第一節(jié)  酶在醫(yī)藥方面的應(yīng)用
  第二節(jié)  酶在食品方面的應(yīng)用
  第三節(jié)  酶在輕工、化工方面的應(yīng)用
  第四節(jié)  酶在環(huán)境保護方面的應(yīng)用
  第五節(jié)  酶在生物技術(shù)方面的應(yīng)用
  復(fù)習思考題
主要參考書目
中英文專業(yè)名詞對照

章節(jié)摘錄

　　第二章　微生物發(fā)酵產(chǎn)酶　　經(jīng)過預(yù)先設(shè)計；通過人工操作，利用微生物的生命活動獲得所需的酶的技術(shù)過程，稱為酶的發(fā)酵生產(chǎn)?！　∶傅陌l(fā)酵生產(chǎn)是當今生產(chǎn)大多數(shù)酶的主要方法。這是因為微生物的研究歷史較長，而且微生物具有種類多、繁殖快、易培養(yǎng)、代謝能力強等特點。　　酶發(fā)酵生產(chǎn)的前提之一，是根據(jù)產(chǎn)酶的需要，選育得到性能優(yōu)良的微生物。一般來說，優(yōu)良的產(chǎn)酶微生物應(yīng)當具備下列條件：①酶的產(chǎn)量高；②產(chǎn)酶穩(wěn)定性好；③容易培養(yǎng)和管理；④利于酶的分離純化；⑤安全可靠、無毒性等?！　∶傅陌l(fā)酵生產(chǎn)根據(jù)微生物培養(yǎng)方式的不同，可以分為固體培養(yǎng)發(fā)酵、液體深層發(fā)酵、固定化微生物細胞發(fā)酵和固定化微生物原生質(zhì)體發(fā)酵等。　　固體培養(yǎng)發(fā)酵的培養(yǎng)基，以麩皮、米糠等為主要原料，加入其他必要的營養(yǎng)成分，制成固體或者半固體的麩曲，經(jīng)過滅菌、冷卻后，接種產(chǎn)酶微生物菌株，在一定條件下進行發(fā)酵，以獲得所需的酶。我國傳統(tǒng)的各種酒曲、醬油曲等都是采用這種方式進行生產(chǎn)的。其主要目的是獲得所需的淀粉酶類和蛋白酶類，以催化淀粉和蛋白質(zhì)的水解。固體培養(yǎng)發(fā)酵的優(yōu)點是設(shè)備簡單，操作方便，麩曲中酶的濃度較高，特別適用于各種霉菌的培養(yǎng)和發(fā)酵產(chǎn)酶；其缺點是勞動強度較大，原料利用率較低，生產(chǎn)周期較長。

圖書封面

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