《酶工程》课程教学大纲

《酶工程》课程教学大纲EnzymeEngineering一、课程基本信息课程代码:040910学时：48学分：3.0考核方式：考试、平时成绩占30％中文简介：酶工程是生物工程专业必修课，是生物工程的重要组成部分。酶工程是酶学、微生物学的基本原理与化学工程相结合而产生的一门应用性交叉科学技术。它是从应用的目的出发研究酶，是在一定生物反应装置中利用酶的催化性质，将相应原料转化成有用物质的技术。酶工程的主要内容包括微生物细胞发酵产酶、动植物细胞发酵产酶、酶的提取与分离纯化、酶的分子修饰、酶和细胞的固定化、酶反应器和酶的应用。二、教学目的与要求学生通过酶工程的学习，应熟悉从应用目的出发研究酶，在一定生物反应装置中利用酶的催化性质的研究路线，掌握酶的生产与应用的基本理论、基本技术、酶的分离纯化、固定化酶以及酶的化学修饰的研究和应用，进一步了解酶在各行各业中实际应用的最新发展和发展趋势，在以后的毕业环节和工作中能够自觉地应用这些技术方法来指导自己的工作。三、教学方法与手段教学主要采用教师课堂授课的方式，在课堂中通过小测验及提问增加和学生的互动；并在每个章节中布置讨论作业，以课堂演示并讨论的方式加强学生对知识的掌握和理解。课程设置有实验，通过实验帮助学生更好理解理论知识。四、教学内容及目标 教学内容教学目标学时分配第一章绪论61.酶学发展历史了解12.酶工程概念及发展历史理解13.酶的催化作用特点掌握14.米氏方程掌握15.酶活的概念和测定掌握16.酶的生产方法理解1重点与难点：酶工程的概念；酶催化作用特点；米氏方程推导；酶活概念和测定方法；酶的生产方法衡量学习是否达到目标的标准:课堂提问、实验、小测验和考试第二章微生物发酵产酶141.微生物细胞中酶的生物合成的基本过程掌握42.微生物细胞中酶的生物合成的调节及产酶模式掌握43.产酶微生物的种类及特点了解14.微生物发酵产酶发酵工艺、影响因素及其控制掌握45.微生物发酵产酶的几种模式理解1重点与难点:转录、翻译过程；乳糖操纵子和色氨酸操纵子；产酶模式；微生物发酵产酶影响因素及控制衡量学习是否达到目标的标准:课堂提问、小测验和考试第三章动植物细胞培养产酶21.植物细胞培养产酶的工艺掌握12.动物细胞培养产酶的工艺理解1重点与难点:动植物细胞的特点；植物细胞培养方法衡量学习是否达到目标的标准:课堂提问、小测验和考试第四章酶的提取与分离纯化61.细胞的破碎和酶的提取掌握12.酶的分离纯化方法（离心、层析、电泳）掌握43.酶的结晶、浓缩、干燥理解1重点与难点:酶提取、分离纯化的技术路线；盐析、层析、电泳衡量学习是否达到目标的标准:课堂提问、小测验、实验和考试第五章酶分子的修饰31.酶分子修饰的概念及修饰酶的特点理解12.酶的化学修饰方法掌握2重点与难点:化学修饰的方法衡量学习是否达到目标的标准:课堂提问、小测验和考试第六章酶的固定化41.酶固定化的概念和发展历程理解12.酶固定化的方法掌握23.固定化酶的特点和评价指标掌握1重点与难点:固定化方法；固定化酶的评价指标衡量学习是否达到目标的标准:课堂提问、小测验和考试第七章酶的非水相介质催化31.酶的非水相介质催化概念、反应体系类型和体系中酶活的变化理解12.有机溶剂和水对非水介质中酶活的影响掌握2重点与难点:微水有机溶剂体系中有机溶剂和水对酶活的影响衡量学习是否达到目标的标准:课堂提问和考试第八章酶的应用21.酶在食品、医药领域的应用理解12.酶在化工及其他领域的应用了解1重点与难点:酶在食品和医药领域的应用实例衡量学习是否达到目标的标准:学生讨论和考试实验课学时分配如下表：序号实验名称课时1酶的专一性22温度和pH对酶活的影响23酶活的测定4合

计8五、推荐教材和教学参考资源郭勇主编.酶工程（第四版）.北京:科学出版社,2016.居乃琥主编.酶工程手册.北京:中国轻工业出版社,2011.李斌主编.食品酶工程.北京:中国农业大学出版社,2011.郭勇主编.酶工程原理与技术.北京:高等教育出版社,2005.陈石根主编.酶学.上海:复旦大学出版社,2001.罗贵民,曹淑贵,张今主编.酶工程.北京:化学工业出版社,2002.袁勤生主编.现代酶学.上海:华东理工大学出版