酶与酶工程实验教学大纲

酶与酶工程实验教学大纲课程编号：课程英文名称：ExperimentofEnzymeEngineering课程性质：非独立设课课程类别：选修课学时学分：总学时72总学分3—实验学时36实验学分1先修课程：生物化学、生化技术适用专业：生物技术、生物科学开课单位：生命科学技术学院生物工程学系实验项目总数4综合性、设计性实验项目数4一、实验目的及要求（-）实验目的：酶工程实验是面对高年级本科生开出的专业选修课，主要目的：,通过实验，使学生掌握酶活及其影响因素等的具体测定方法，进行动力学研究的实践。.通过实验，使学生掌握生物酶常用的分离、制备与纯化等方法，掌握酶制剂的一般生产及模拟酶的制备与检测的技术。3,通过实验，使学生掌握常用的酶固定化方法，包括物理结合、化学结合和包埋法等。课程以综合性、设计性实验为主，以增强学生对嗨工程的感性认识，培养学生的分析能力和创造力，为学生将来在生化制药、酶制剂生产及酶学研究等领域的工作打下基础。（二）实验要求：通过本课程的学习，学生在较扎实的生化技术的基础上更进一步培养进行科学研究的技能与素质，特别是培养科学分析问题与解决问题的能力。同时，对酶学及其应用与研究等内容有较深刻的认识。二、实验项目与内容提要

项目编号项目名称内容提要实验类型计划学时每-组人数主要仪器及配套数项目类别验证性综合性设计性必做选做酶（细胞）固定化技术包括吸附、交联、包埋法等技术82超净工作台1台、高压灭菌锅1台、怛温震荡器2台、高速冷冻离心机1台、双孔水浴锅1台、扫描型紫外分光光度计6台从植物材料中提取纯化过氧化物酎及其活力测定掌握生物酶初提、精制及结晶等一系列分离纯化方法。并掌握前活力及其影响因素的测试方法等122组织捣碎机6台、高速冷冻离心机(50ml)2台、大容量冷冻离心机2台、扫描型分光光度计6台、冷冻干燥机1台、双孔水浴锅1台、磁力搅拌器15头从菌体中纯化制备蛋白酶了解和掌握以生物工程方法生产酶制剂的方法和过程V102超净工作台1台、超声波破碎仪1台、高压灭菌锅1台、恒温震荡器2台、大容量冷冻离心机2台、高速冷冻离心机1台、超低温冰箱1台、扫描型紫外分光光度计6台、双孔水浴锅1台、冷冻干燥机1台、磁力搅拌器15头模拟酶的制备、检测及应用从实践中学习利用活性物质制备模拟酶的知识并掌握对酶制剂应用、测定的方法V62双孔水浴锅1台、恒温震荡器2台、扫描型分光光度计6台、恒流泵1台、冷冻干燥机1台、循环水真空泵3台、磁力搅拌器15头三、教材及参考书：实验指导书：李任强主编.生物技术实验精选.广州：暨南大学出版社，2006参考书：IU蔡武城等编.生物化学实验技术教程.上海：复旦大学出版，1987[2]李如亮主编.生物化学实验.武汉：武汉大学出版社，1998[3]袁勤生主编.现代酶学.武汉：华中理工大学出版社，2001四、考核方式：实验报告占70%,平时占30%,得出成绩后占课程总成绩(理论与实验)的30%。五、所在实验室及主要仪器设备：(-)实验室名称：生物学实验教学中心（二）主要仪器设备：扫描型分光光度计系统（连电脑、打印机）、冷冻离心机、双孔水浴锅、组织捣碎机、恒流泵、循环水真空泵、冷冻干燥机、高压灭菌锅、超声波细胞破碎仪、超净工作台、超低温冰箱、磁力搅拌器、恒温震荡器等。六、综合性、设计性实验简介项目编号：项目名称：酶（细胞）固定化技术（一）设计思路及实验目的酶的固定化技术是酶学应用与研究的最重要的手段之一。为了让学生理解和消化课堂上的知识和实践这些内容，本实验项目设计了用聚丙烯酰胺包埋法和明胶一戊二醛交联法两种方法固定枯草杆菌菌体和细胞色素c的实验，试图使学生通过本实验课程的学习，通过对不同固定方法技术、原理及效果的比较等，感性认识酶的固定化技术及其意义。（二）涉及的内容或知识点酶固定包埋法、共价结合法等固定化技术；固定后酶的性质、活力变化等。（三）采用的方法和手段学生在完成本实验教学内容、掌握实验基本方法的基础上，以思考题及实验内容和结果为纲，查阅相关资料，写出实验报告。报告中要附上能反应实验结构的数据和图片等。在实验过程中，通过老师与学生的对话对实验设计的相关内容并对实验结果进行讨论和分析。（四）考察点对实验原理的掌握能力；对实验结果的分析能力；实验报告的撰写能力；说明或表达能力等。项目编号：项目名称：从植物材料中提取纯化过氧化物酶及其活力测定（-）设计思路及实验目的从生物原料中提取纯化酶是酶学及其应用的最基本技术之一。本实验设计从植物原料开始，到酶的最后纯化及酶活力的测定，使学生对酶的纯化等基本过程有具体的实践，掌握生物酶初提、精制及结晶等一系列分离纯化的步骤，并掌握酶活力及其影响因素的测试方法等。（二）涉及的内容或知识点酶初提、精制方法；盐析、有机溶剂沉淀法；酶活力的测定；稀释倍数的计算；吸收光谱时间扫描等。（三）采用的方法和手段学生在完成本实验教学内容、掌握实验基本方法的基础上，以思考题及实验内容和结果为纲，查阅相关资料，写出实验报告。在实验过程中，通过老师与学生的对话对实验设计的相关内容并对实验结果进行讨论和分析。（四）考察点正确使用仪器的能力；对实验原理的掌握能力；对实验结果的分析能力；实验报告的撰写能力；说明或表达能力等。项目编号：项目名称：从菌体中纯化制备蛋白酶（一）设计思路及实验目的以微生物发酵生产或制备酶制剂是酶学应用的具体表现，也是学生在以后的工作中可能要操作的内容。本实验设计小型的以枯草杆菌发酵为例制备蛋白酶的过程，希望通过本实验使学生了解和掌握以生物工程方法生产酶制剂的方法和过程。（二）涉及的内容或知识点菌体的培养与收集；菌的破碎；酶的纯化；纯化效果的检验等。（三）采用的方法和手段学生在完成本实验教学内容、掌握实验基本方法的基础上，以思考题及实验内容和结果为纲，写出实验报告。在实验过程中，通过老师与学生的对话对实验设计的相关内容并对实验结果进行讨论和分析。（四）考察点正确使用仪器的能力；对实验原理的掌握能力；对实验结果的分析能力；实验报告的撰写能力；说明或表达能力等。项目编号：项目名称：模拟酶的制备、检测及应用（一）设计思路及实验目的模拟酶的制备是酶工程中较重要的内容。本实验利用血清白蛋白能与血红素结合的特性，将含血红素的白蛋白作为过氧化物酶固定于柱子上，检测其催化活性。通过本实验，使学生从实践中学习利用活性物质制备模拟酶的知识并掌握对酶制剂应用、测定的方法。（二）涉及的内容或知识点模拟酶原理与操作；酶的固定；酶分析法；酶制剂的应用等。（三）采用的方法和手段学生在完成本实验教学内容、掌握实验基本方法的基础上，以思考题