-2015第一学期专业基础课课程大纲之酶工程.doc

酶工程Enzyme Engineering【课程编号】BZ27218【课程类别】专业课【学分数】3【先修课程】生物化学、微生物学、分子生物学【学时数】46【编写日期】2010年【适用专业】 生物技术 一、教学目的、任务酶工程是研究生物催化剂在工程中的应用的一门科学，是理论与实际应用的一门桥梁学科。它在研究酶的发酵生产、分离纯化和分子工程修饰的基础上着重探讨酶做为一种高效的工业生物催化剂在工程上如何实际应用的问题。其目的是使学生掌握酶的发酵生产、酶的分离纯化、酶分子修饰、酶与细胞的固定化、酶反应器以及酶的应用有关内容；培养学生分析问题与解决问题的能力。为以后的学习和工作打下坚实基础。二、课程教学的基本要求1.认识酶工程发展概况；2.了解酶的生产方法和酶的应用前景；3.掌握酶的发酵生产；4.掌握酶的分离纯化，鉴定；5.掌握酶的固定化；6.掌握酶反应器的设计与选型；7.了解酶在轻工、食品、医药、分析检测以及生物工程中的应用。三、教学内容和学时分配（一）第一章总论（ 2 学时）主要内容：酶的基本概念与发展史；酶催化作用的特点；影响酶催化作用的因素；酶的分类；酶活力测定方法；酶制剂的生产方法。教学要求： 掌握酶与酶工程的发展历程与重要事件其它教学环节：讨论课（二）第二章 酶的发酵生产（5学时） 主要内容：酶生物合成的基本理论；常用的产酶微生物；发酵工艺条件及其控制；酶发酵动力学；固定化微生物细胞发酵产酶；固定化微生物原生质体发酵产酶。教学要求： 掌握酶生物合成的基本理论与调控模式，掌握酶发酵工艺条件及其控制其它教学环节：习题课、讨论课（三）第三章 动植物细胞培养产酶（3学时）主要内容：植物细胞培养产酶；动细胞培养产酶。教学要求：了解动植物细胞培养产酶的特点其它教学环节：习题课、讨论课（四）第四章 酶的分离纯化（8学时）主要内容：细胞破碎；酶的提取；沉淀分离；离心分离；过滤与膜分离；层析分离；电泳分离；萃取分离；结晶；浓缩与干燥。教学要求： 掌握酶的分离纯化方法原理与步骤。 其它教学环节：习题课、讨论课（五）第五章 酶的分子修饰（5学时）主要内容：金属离子置换修饰；大分子结合修饰；酶分子的侧链基团修饰；肽链有限水解修饰；核苷酸链剪切修饰；氨基酸置换修饰；核苷酸置换修饰；酶分子的物理修饰；酶分子修饰的应用。 教学要求： 掌握酶的分子修饰原理与方法 其它教学环节：习题课、讨论课（六）第六章 酶、细胞、原生质体固定化（3学时）主要内容：酶的固定化；微生物、植物、和动物细胞固定化；原生质体固定化。教学要求： 掌握酶的固定化原理与方法其它教学环节：习题课、讨论课（七）第七章 酶的非水相催化（5学时）主要内容：酶的非水相催化研究概况；有机介质中酶的催化反应影响因素；有机介质中酶的催化反应体特性；有机介质中酶的催化反应的条件及控制；有机介质中酶的催化反应的应用。教学要求： 掌握酶的非水相催化特点、影响因素以及条件控制其它教学环节：习题课、讨论课（八）第八章 酶的应用（4学时）主要内容：酶在医药、食品、轻工、农业、环保等行业的应用教学要求：了解酶的应用领域与应用案例其它教学环节：习题课、讨论课四、教学重点、难点及教学方法教学重点、难点：第二、四、五、七章教学方法：讲授、引导、启发、讨论、习题、辅导相结合五、考核方式及成绩评定方式 采用平时成绩（10 %）、期中考核（30%）、期末考试成绩（60%）综合评定成绩。六、教材及参考书目教材：酶工程，郭勇编著，科学出版社，2004年。参考书：酶