《酶工程》课程教学大纲.doc

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1、酶工程课程教学大纲（适用于：制药工程（生物药剂工程）专业）一、课程基本情况课程代码10021056课程类别专业任选课学时数54学分3理论学时48实验学时12开课系部生物与制药工程学院先修课程生物化学使用教材（按作者、教材名称、出版社、出版年月顺序填写）罗贵民，酶工程，科学出版社，2016. 教学参考资料（按作者、参考资料名称、出版者、出版年月顺序填写；填写的教学参考资料应不少于三种）1 陈守文，酶工程，科学出版社，2013.2 禹邦超 周念波，酶工程，华中师范大学出版社，2014.3 聂国兴，酶工程，科学出版社，2013.4 吴敬、殷幼平，酶工程，科学出版社，2013.5 袁勤生，酶与酶工程，

2、华东理工大学出版社，2012.二、课程教学目的通过本课程的学习，目的是要求学生了解酶学与酶工程的相关内容，掌握酶工程的基本理论，掌握酶学、酶反应动力学、酶制备与纯化基础酶学知识，掌握酶的非水相催化、酶的固定化、酶的化学修饰的实践应用，了解人工酶、纳米酶、抗体酶、核酸酶的利用与发展，了解酶在轻工、食品、医药工业、化工、环境保护、生物工程等领域的应用，以助于解决实际工作中酶应用和生产过程中出现的问题，尤其是对酶类药物的理解、认识及创新开发，为将来进行生物制药奠定基础。三、教学方法与手段教学手段：以课堂讲授、多媒体教学为主，学生参与讲述个别章节及讨论为辅。教学方法建议：以课堂讲授为主，多媒体结合板书

3、，讨论讲解课堂习题。学习方法：学生必须做到课前预习、课后复习，认真完成每章的课后习题。四、课程的重点、难点教学重点：酶学；非水酶学；酶稳定化与固定化；酶的化学修饰；抗体酶；核酸酶；酶的应用。教学难点：酶学中酶的分离纯化；酶固定化；酶非水相催化。五、课程教学内容及教学环节安排课程教学环节学时分配表章讲课习题课讨论课实验其他合计第一章 酶学与酶工程4 2第二章 酶的发酵生产6 2第三章 酶的提取与纯化6 4 第四章 酶与细胞固定化44第五章 酶的化学修饰4第六章 酶的非水相催化4 第七章 抗体酶4第八章 核酸酶4第九章 酶的应用42合计4021254第一章 酶学与酶工程【知识点提示】酶与酶工程的基

4、本概念和理论，酶的特点、分类，酶反应动力学，影响酶催化作用的因素。【教学要求】了解：酶与酶工程研究的对象和内容；酶学发展简史。理解：酶作为生物催化剂所具有的特点；酶反应动力学。掌握：酶的特点和作用影响因素。【重、难点提示】重点：酶的基本概念和理论，酶作为生物催化剂所具有的特点，酶的国际系统分类；影响酶催化作用的因素。难点：酶的国际系统分类；影响酶催化作用的因素。第一节 酶的基本概念及特性第二节 酶学酶工程发展历史沿革第三节 酶的的动力学 第二章 酶的发酵生产【知识点提示】介绍酶的生产方法，以发酵产酶为主，主要知识点有产酶常用微生物种类，发酵产酶工艺条件及控制，微生物发酵产酶工艺，动物细胞和植物

5、细胞发酵产酶工艺， 酶的发酵染菌及控制。【教学要求】了解：酶的生产方法，动物细胞和植物细胞发酵产酶工艺。理解：酶的发酵染菌原因及控制原理。掌握：微生物发酵产酶工艺。【重、难点提示】重点：微生物发酵产酶工艺。难点：发酵产酶工艺条件及控制。第一节 酶发酵常用的微生物第二节 酶发酵工艺条件及控制第三节 微生物发酵产酶第四节 动物细胞和植物细胞发酵产酶第五节 酶的发酵染菌及控制第三章 酶的提取及分离纯化【知识点提示】酶分离与纯化的一般工艺流程；分离与纯化的一般原则；酶提取的方法，酶的分离纯化方法。【教学要求】了解：酶分离与纯化的一般工艺流程。理解：分离与纯化的一般原则，影响酶提取的主要因素。掌握：酶提

6、取的方法；酶的分离纯化。【重、难点提示】重点：细胞破碎的方法及原理；各种分离技术方法及原理。难点：各种分离技术方法及原理。第一节 材料的预处理第二节 细胞破碎第三节 酶的提取第四节 酶的分离纯化第五节 酶的浓缩与干燥第四章 酶与细胞的固定化【知识点提示】酶固定化方法；细胞的固定化方法；原生质体的固定化方法；固定化酶的性质。【教学要求】了解：固定化方法；细胞的固定化方法；原生质体的固定化方法。理解：各种固定化方法的比较；固定化酶的性质；固定化细胞技术今后发展的重要方向基因工程菌的固定。掌握：定化细胞在实际应用中的缺陷；固定化原生质体的制备。【重、难点提示】 重点：固定化酶的制备原则；各种固定化方

7、法的比较；固定化酶的性质；固定化细胞技术今后发展的重要方向基因工程菌的固定；固定化细胞在实际应用中的缺陷；固定化原生质体的制备。难点：固定化酶的制备原则；各种固定化方法的比较；固定化酶的性质。 第一节酶和菌体固定化第二节微生物、植物细胞和动物细胞固定化固定化第三节 原生质体固定化第五章 酶的化学修饰【知识点提示】酶分子修功能饰的目的；影响酶蛋白修饰反应的因素；酶分子修饰的设计；修饰程度和修饰部位的测定；酶分子修饰的方法；酶分子修饰的应用。【教学要求】了解：金属离子置换修饰的方法；大分子结合修饰的方法。理解：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。掌握：氨基酸置换修饰；酶分子物

8、理修饰；酶分子修饰的应用。 【重、难点提示】重点：酶分子修饰的方法难点：蛋白质功能基的反应性；酶蛋白功能基的超反应性；模拟酶的理论基础和模拟酶的设计。第一节酶蛋白侧链的修饰第二节酶的亲和修饰第三节酶化学修饰的应用第六章 酶的非水相催化【知识点提示】有机介质中水和有机溶剂对酶催化反应的影响；酶在有机介质中的催化特性；有机介质中酶催化反应的条件及控制。【教学要求】了解：酶非水相催化研究的概况。理解：有机介质中水和有机溶剂对酶催化反应的影响；有机介质中酶催化反应的特点。掌握：反应条件的控制及有机介质中酶催化的应用。 【重、难点提示】 重点：有机介质中酶催化反应的特点，反应条件的控制及有机介质中酶催化

9、的应用。难点：有机介质中酶催化反应的特点，反应条件的控制。第一节传统非水酶学中的反应介质第二节影响非水介质中酶催化的因素以及调控策略第三节非水介质中酶催化的应用第四节 非水酶学的最新研究技术第七章 抗体酶【知识点提示】抗体酶概念、结构、制备方法、应用及研究进展。【教学要求】了解：抗体酶的概念及研究进展理解：抗体酶的结构及应用掌握：抗体酶的制备方法。【重、难点提示】重点：抗体酶的制备方法及研究进展。难点：抗体酶的结构。第一节 抗体酶概述第二节 抗体酶制备方法第三节 抗体酶的应用第四节 抗体酶研究进展第八章 核酸酶【知识点提示】核酸酶概念、分类、结构特点、作用机制、应用及研究进展。【教学要求】了解

10、：核酸酶的概念及分类理解：核酸的应用及研究进展掌握：核酸酶的作用机制【重、难点提示】重点：核酸酸的类别、结构特点及作用机制难点：核酸酸的结构特点第一节 核酸第二节 脱氧核酸第三节 核酸酶的应用研究进展第九章 酶的应用【知识点提示】酶在各个方面的应用及极端酶的应用。【教学要求】了解：极端酶的应用。理解：酶在食品工业、轻工业、分析检测、能源开发、环境保护中应用情况。掌握：酶在医学中的应用。 【重、难点提示】重点：酶在医学中的应用情况。难点：极端酶的应用。第一节 酶在食品加工方面的应用 第二节 酶在轻工业方面的应用第三节 酶在医学中的应用第四节 分析检验方面的应用第五节 酶在能源开发方面的应用第六节

11、 酶在环境保护方面的应用第八节 极端酶的应用六、课程考核方式（考核形式、成绩评定方法）课程定为考试课程，总成绩是100分。理论部分采用闭卷考试，期末考试成绩占70%；平时成绩占30%，平时课堂提问加分，考勤缺勤、迟到、早退扣分，实验正确、实验报告规范书加分。七、说明(大纲的特点、教学法建议等) 1. 酶工程是一门和生产直接相关的专业课，一定要求重视实践教学，让学生做好实验，必要时可安排到生产现场参观学习。2.评价学生成绩应以学生的读书笔记、课后习题、考试成绩、讨论发言、实验报告等多方面进行综合评价，建立新的学习评价体系。编写人：杨海军审定人：王德芝教研室主任:杨海军系部主任: 马俊义编写时间：2016年12月17日- 7 -