《酶工程》课件-酶的应用

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1、酶的应用一、概述(一)大多数工业生产的酶制剂对酶稳定性的最高要求1、干燥品在25℃时保持6个月的活力，在4℃时保持12个月的活力。2、液体酶在25℃时保持3个月的活力，在4℃时保持6个月的活力。（二）酶制剂的价格与其活力及纯度的关系1、大规模使用的酶纯度很低，价格便宜。如淀粉酶、葡萄糖异构酶等。2、纯度很高的酶，价格昂贵。如临床分析用酶葡萄糖氧化酶和胆碱脂酶等。3、某些特定的研究用酶，价格极其昂贵。如各种限制性内切酶等。1酶的应用一、概述(三)选择合适的酶需考虑的因素当一个催化反应的工业过程被确定之后，选择合适的酶一般需考虑以下因素：1、底物特异性。2、pH值。3、温度。4、激

2、活剂和抑制剂。5、价格因素。2酶的应用一、概述(四)目前酶制剂开发的主要品种目前，先进国家的酶制剂品种的开发主要集中在：1、食品加工用酶，特别是用于生产低聚糖的一些酶类。2、饲料用酶，重点是植酸酶。3、纺织用酶，特别是原果胶酶的开发和利用。4、洗涤用酶，主要研究开发4种酶，即碱性丝氨酸型蛋白酶、碱性脂肪酶、碱性纤维素酶和淀粉酶。5、临床诊断用酶、治疗用酶和化妆品用酶。3酶的应用一、概述(五)我国酶制剂应用方面存在的问题1、我国酶制剂的开发主要是各大学和科研成机构，经费不足。国家投入有限，而企业对酶制剂的投热情不高。2、我国已有酶制剂企业规模太小，无法同国外公司竞争。3、我国企业

3、很少有独立开发酶制剂的尝试。4、我国酶制剂品种少，产品结构及不合理。5、我国的制造成本占销售价的80%，国外仅占30～35%。6、装备落后，特别是后工艺处理设备。7、我国酶制剂应用领域比较狭窄。4酶的应用一、概述(六)微生物发酵生产是目前酶制剂的主要酶源2、微生物有较强的适应性和应变能力。3、微生物种类繁多，酶的品种齐全。4、微生物培养方法简单，所用原料来源丰富，价格低廉，便于产业化，经济效益高。1、微生物生长繁殖快，周期短，产量高，成活率高。5酶的应用二、酶的应用简介随着酶工业化生产的发展,酶的应用将会越来越普遍。1、酶参与了生物体内所有的生命活动和生命过程。①执行具体的生理

4、功能。如唾液、胃液中的消化酶、凝血酶等。②清除有害物质起保卫作用。如过氧化物酶，超氧化物岐化酶等。③协同激素等生理活性物质在体内发挥信号转换,传递与放大作用,调节生理功能。如蛋白激酶等。④催化代谢反应,建立各种各样代谢体系与代谢途径。如葡萄糖、氨基酸、核酸代谢。6酶的应用二、酶的应用简介随着酶工业化生产的发展,酶的应用将会越来越普遍。2、酶和工农业生产与医学实践有着密切的关系。①工业用酶：淀粉糖业。②农业用酶：饲料。③医疗用酶：蛋白酶检测试剂。④生产药物：抗病毒等新药物开发。3、酶是生物学有力的研究工具。①基因工程工具酶。②基因组学。③蛋白组学。7酶的应用二、酶的应用简介随着酶

5、工业化生产的发展,酶的应用将会越来越普遍。绿色健康，“酶”力无限酶在医药、洗涤剂、纺织、淀粉制糖、发酵、酒精、食品（包括果蔬汁、啤酒酿造、谷物食品、蛋白水解、功能食品以及食用油脂）、饲料、皮革、造纸和化工等工业领域广泛应用。8酶的应用二、酶的应用简介(一)酶在医药方面的应用酶在医药方面的应用具有种类多、用量少和效率高等特点。酶在医药方面的应用虽然多种多样，但归纳起来主要为三个方面，即用酶进行疾病的诊断、用酶进行疾病的治疗、用酶制造各种药物。1、用酶进行疾病的诊断（1）根据体内酶活力的变化诊断疾病①原理：一般健康人体内所含有的某些酶的量是恒定在某一范围的。当人们患上某些疾病时，则

6、由于组织、细胞受到损伤或者代谢异常而引起体内的某种或某些酶的活力发生相应的变化。9酶的应用二、酶的应用简介(一)酶在医药方面的应用1、用酶进行疾病的诊断（1）根据体内酶活力的变化诊断疾病②应用：酶疾病与酶活力变化淀粉酶胰脏疾病，肾脏疾病时升高；肝病时下降胆碱酯酶肝病、肝硬化、有机磷中毒、风湿等，活力下降酸性磷酸酶前列腺癌、肝炎、红血球病变时，活力升高碱性磷酸酶佝偻病、软骨化病、骨瘤、甲状旁腺机能亢进时，活力升高；软骨发育不全等，活力下降谷丙转氨酶/谷草转氨酶肝病、心肌梗塞等，活力升高γ-谷氨酰转肽酶（γ-GT）原发性和继发性肝癌，活力增高至200单位以上，阻塞性黄疸、肝硬化、胆

7、道癌等，血清中酶活力升高醛縮酶急性传染性肝炎、心肌梗塞，血清中酶活力显著升高胃蛋白酶胃癌，活力升高；十二指肠溃疡，活力下降磷酸葡糖变位酶肝炎、癌症，活力升高乳酸脱氢酶肝癌、急性肝炎、心肌梗塞，活力显著升高；肝硬化，活力正常端粒酶癌细胞中含有端粒酶，正常体细胞内没有端粒酶活性山梨醇脱氢酶（SDH）急性肝炎，活力显著提高脂肪酶急性胰腺炎，活力明显增高，胰腺癌、胆管炎患者，活力升高肌酸磷酸激酶（CK）心肌梗塞，活力显著升高；肌炎、肌肉创伤，活力升高α－羟基丁酸脱氢酶心肌梗塞、心肌炎，活力增高磷酸己