定 價(jià)：45 元
叢書名：“十二五”職業(yè)教育國(guó)家規(guī)劃教材 江蘇省“十四五”首批職業(yè)教育規(guī)劃教材
- 作者：李冰峰，劉蕾主編
- 出版時(shí)間：2023/1/1
- ISBN：9787122428042
- 出 版 社：化學(xué)工業(yè)出版社
- 中圖法分類：Q814
- 頁碼：229
- 紙張：
- 版次：3
- 開本：26cm
本書包括緒論和七個(gè)項(xiàng)目，即酶的分析、酶的生產(chǎn)、酶的分離純化、酶的固定化、酶的分子修飾、酶的非水相催化、酶反應(yīng)器，反映了典型工作任務(wù)的職業(yè)能力要求。
酶作為一種生物催化劑，已廣泛應(yīng)用于我國(guó)許多生產(chǎn)領(lǐng)域。隨著酶工程技術(shù)的不斷創(chuàng)新與突破，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生、能源開發(fā)及環(huán)境工程等方面的應(yīng)用越來越廣泛。實(shí)現(xiàn)“碳達(dá)峰、碳中和”是貫徹新發(fā)展理念、構(gòu)建新發(fā)展格局、推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展的內(nèi)在要求。酶工程技術(shù)將有助于從原料源頭降低碳排放，是降低工業(yè)過程碳排放的新途徑，是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的“綠色動(dòng)力”。
自出版以來，《酶工程》深受廣大同行和讀者的歡迎。2014年第二版入選“十二五”職業(yè)教育國(guó)家規(guī)劃教材，并在2021年立項(xiàng)為江蘇省優(yōu)秀培育建設(shè)教材和江蘇省“十四五”首批職業(yè)教育規(guī)劃教材。本次修訂是以國(guó)家職業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，以綜合職業(yè)能力培養(yǎng)為目標(biāo)，以典型工作任務(wù)為載體，以學(xué)生為中心，以職業(yè)能力清單為基礎(chǔ)，根據(jù)典型工作任務(wù)和工作過程設(shè)計(jì)一系列項(xiàng)目化的學(xué)習(xí)任務(wù)。本次修訂著重在以下幾個(gè)方面做了調(diào)整：
1．本教材是新形態(tài)一體化教材。按照企業(yè)生產(chǎn)過程和崗位能力標(biāo)準(zhǔn)，把課程內(nèi)容分解成七個(gè)結(jié)構(gòu)完整的項(xiàng)目，編排了任務(wù)書和知識(shí)鏈接，把學(xué)生直接帶入企業(yè)工作“情境”，按照行動(dòng)導(dǎo)向教學(xué)法的步驟，引導(dǎo)學(xué)生完成每一個(gè)工作任務(wù)。典型工作任務(wù)的設(shè)置突出實(shí)用性和可操作性，涵蓋了酶工程技術(shù)所需要的基本技能和方法。
2．教材內(nèi)容引用最新國(guó)家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，將新技術(shù)、新工藝、新標(biāo)準(zhǔn)和新要求納入教材，把企業(yè)的典型案例及時(shí)引入教材，通過校企合作共同實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容與工作需求的動(dòng)態(tài)對(duì)接，把職業(yè)資格證書、職業(yè)技能等級(jí)證書內(nèi)容及時(shí)融入教學(xué)，體現(xiàn)了崗課賽證融通。教材反映了最新的學(xué)科進(jìn)展，對(duì)照生物技術(shù)及制藥類專業(yè)人才培養(yǎng)要求，結(jié)合工作崗位，參照《酶制劑分類導(dǎo)則》（GB/T 20370—2021）等50余個(gè)國(guó)家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，融合了化工生產(chǎn)技術(shù)等職業(yè)技能大賽的內(nèi)容。
3．本教材遵循“立德樹人”作為教育的根本任務(wù)這一理念，將人文關(guān)懷、價(jià)值理念、精神追求、勞動(dòng)光榮等思想元素融入書中，培養(yǎng)學(xué)生德智體美勞全面發(fā)展。
4．本教材同時(shí)配套相應(yīng)數(shù)字化教學(xué)資源，如豐富的微課視頻、動(dòng)畫等資源，學(xué)生可掃描二維碼進(jìn)行反復(fù)學(xué)習(xí)，增加了教學(xué)的直觀性與便利性。
本書由南京科技職業(yè)學(xué)院教授李冰峰博士、副教授劉蕾博士擔(dān)任主編，南京科技職業(yè)學(xué)院副教授常思源博士、徐州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院副教授吳昊擔(dān)任副主編，參加本次修訂的還有江蘇省產(chǎn)業(yè)教授、南京江北新區(qū)生物醫(yī)藥公共服務(wù)平臺(tái)有限公司總經(jīng)理、高級(jí)工程師闞蘇立博士，南京科技職業(yè)學(xué)院副教授宋偉博士、劉蓓蓓博士、馮美麗博士。其中緒論由李冰峰編寫；酶的分析、酶的生產(chǎn)由劉蕾編寫；酶的分離純化、酶的固定化由常思源編寫；酶的分子修飾由劉蓓蓓編寫；酶的非水相催化由闞蘇立、吳昊、馮美麗編寫；酶反應(yīng)器由宋偉編寫。
由于作者水平有限，書中不妥之處在所難免，懇請(qǐng)專家、讀者批評(píng)指正。
編者
0 緒論 001
0.1 酶工程概述 001
0.2 酶工程發(fā)展簡(jiǎn)史 002
0.2.1 酶的發(fā)現(xiàn) 002
0.2.2 酶工程的發(fā)展概況 004
0.3 酶工程的研究熱點(diǎn) 005
0.3.1 極端環(huán)境及不可培養(yǎng)微生物中新酶的挖掘與開發(fā) 005
0.3.2 酶催化反應(yīng)的介質(zhì)工程 006
0.3.3 酶在手性化合物合成中的應(yīng)用 006
0.3.4 酶在生物質(zhì)能源及環(huán)境治理中的應(yīng)用 007
1 酶的分析 008
1.1 任務(wù)書 糖基轉(zhuǎn)移酶的分析 008
1.1.1 工作情景 008
1.1.2 工作目標(biāo) 009
1.1.3 工作準(zhǔn)備 009
1.2 工作實(shí)施 011
1.2.1 確定糖基轉(zhuǎn)移酶催化體系的建立方法 012
1.2.2 考察影響糖基轉(zhuǎn)移酶酶活力的因素 012
1.2.3 考察糖基轉(zhuǎn)移酶底物特異性 015
1.2.4 糖基轉(zhuǎn)移酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué)測(cè)定 016
1.3 工作評(píng)價(jià)與總結(jié) 017
1.3.1 個(gè)人與小組評(píng)價(jià) 017
1.3.2 教師評(píng)價(jià) 019
1.4 知識(shí)鏈接 020
1.4.1 酶的組成、結(jié)構(gòu)和功能 020
1.4.2 酶的催化特性及影響因素 027
1.4.3 酶反應(yīng)動(dòng)力學(xué) 031
練習(xí)題 036
2 酶的生產(chǎn) 038
2.1 任務(wù)書 產(chǎn)纖維素酶菌株的篩選和發(fā)酵產(chǎn)酶 038
2.1.1 工作情景 038
2.1.2 工作目標(biāo) 038
2.1.3 工作準(zhǔn)備 039
2.2 工作實(shí)施 041
2.2.1 產(chǎn)纖維素酶菌株的篩選 042
2.2.2 產(chǎn)纖維素酶菌株的鑒定 042
2.2.3 產(chǎn)纖維素酶菌株發(fā)酵產(chǎn)酶條件的優(yōu)化 048
2.2.4 產(chǎn)纖維素酶菌株的保藏 050
2.3 工作評(píng)價(jià)與總結(jié) 050
2.3.1 個(gè)人與小組評(píng)價(jià) 050
2.3.2 教師評(píng)價(jià) 052
2.4 知識(shí)鏈接 053
2.4.1 產(chǎn)酶微生物的篩選 053
2.4.2 產(chǎn)酶菌種的活力保存 055
2.4.3 酶發(fā)酵工藝條件及控制 058
2.4.4 酶活力分析及測(cè)定 061
練習(xí)題 065
3 酶的分離純化 067
3.1 任務(wù)書 纖維素酶的分離純化 067
3.1.1 工作情景 067
3.1.2 工作目標(biāo) 068
3.1.3 工作準(zhǔn)備 068
3.2 工作實(shí)施 071
3.2.1 細(xì)胞破碎 071
3.2.2 鹽析法分離蛋白質(zhì) 072
3.2.3 離子交換層析法分離蛋白質(zhì) 073
3.2.4 SDS-PAGE測(cè)定蛋白質(zhì)分子量 077
3.2.5 酶的濃縮與保存 079
3.3 工作評(píng)價(jià)與總結(jié) 079
3.3.1 個(gè)人與小組評(píng)價(jià) 079
3.3.2 教師評(píng)價(jià) 081
3.4 知識(shí)鏈接 082
3.4.1 酶分離純化的基本原則 082
3.4.2 酶的提取 084
3.4.3 酶的純化原理和方法 097
3.4.4 酶的濃縮、結(jié)晶和干燥 109
3.4.5 酶的純度檢驗(yàn)及保存 112
練習(xí)題 116
4 酶的固定化 118
4.1 任務(wù)書 脂肪酶的固定化 118
4.1.1 工作情景 118
4.1.2 工作目標(biāo) 119
4.1.3 工作準(zhǔn)備 119
4.2 工作實(shí)施 121
4.2.1 脂肪酶的制備 121
4.2.2 脂肪酶的固定化 122
4.2.3 脂肪酶固定化條件的優(yōu)化 125
4.2.4 考察固定化脂肪酶的表征 128
4.3 工作評(píng)價(jià)與總結(jié) 128
4.3.1 個(gè)人與小組評(píng)價(jià) 128
4.3.2 教師評(píng)價(jià) 130
4.4 知識(shí)鏈接 131
4.4.1 傳統(tǒng)酶固定化技術(shù) 131
4.4.2 新型固定化技術(shù)和新型固定化載體 134
4.4.3 固定化酶的特性 137
4.4.4 固定化酶的應(yīng)用 139
練習(xí)題 140
5 酶的分子修飾 142
5.1 任務(wù)書 谷氨酸棒桿菌的誘變 142
5.1.1 工作情景 142
5.1.2 工作目標(biāo) 143
5.1.3 工作準(zhǔn)備 143
5.2 工作實(shí)施 145
5.2.1 谷氨酸棒桿菌菌液培養(yǎng)基的制備 145
5.2.2 紫外線誘變和DES誘變 147
5.2.3 易錯(cuò)PCR突變文庫建立和篩選 150
5.2.4 誘變谷氨酸棒桿菌產(chǎn)酶性能的驗(yàn)證 153
5.3 工作評(píng)價(jià)與總結(jié) 153
5.3.1 個(gè)人與小組評(píng)價(jià) 153
5.3.2 教師評(píng)價(jià) 155
5.4 知識(shí)鏈接 156
5.4.1 酶分子修飾的原理和條件 156
5.4.2 酶分子修飾的方法 156
5.4.3 酶的定向進(jìn)化 166
5.4.4 修飾酶的性質(zhì)及特點(diǎn) 169
練習(xí)題 171
6 酶的非水相催化 173
6.1 任務(wù)書 全細(xì)胞催化合成坡那甾酮A 173
6.1.1 工作情景 173
6.1.2 工作目標(biāo) 174
6.1.3 工作準(zhǔn)備 174
6.2 工作實(shí)施 176
6.2.1 全細(xì)胞催化體系建立 176
6.2.2 原位分離技術(shù)制備坡那甾酮A 178
6.2.3 考察兩相體積比對(duì)催化效率的影響 180
6.2.4 全細(xì)胞催化制備坡那甾酮A時(shí)間曲線的測(cè)定 180
6.2.5 以連續(xù)補(bǔ)料生產(chǎn)坡那甾酮A 181
6.3 工作評(píng)價(jià)與總結(jié) 181
6.3.1 個(gè)人與小組評(píng)價(jià) 181
6.3.2 教師評(píng)價(jià) 183
6.4 知識(shí)鏈接 184
6.4.1 酶的非水相催化 184
6.4.2 有機(jī)介質(zhì)中酶催化反應(yīng) 186
6.4.3 酶非水相催化的應(yīng)用 193
6.4.4 全細(xì)胞催化 196
6.4.5 非水相細(xì)胞催化 199
練習(xí)題 201
7 酶反應(yīng)器 202
7.1 任務(wù)書 發(fā)酵罐生產(chǎn)β-呋喃果糖苷酶 202
7.1.1 工作情景 202
7.1.2 工作目標(biāo) 202
7.1.3 工作準(zhǔn)備 203
7.2 工作實(shí)施 205
7.2.1 發(fā)酵培養(yǎng)基的制備和發(fā)酵罐的滅菌 205
7.2.2 β-呋喃果糖苷酶發(fā)酵過程監(jiān)測(cè)及數(shù)據(jù)記錄 207
7.2.3 β-呋喃果糖苷酶的固定化 209
7.2.4 β-呋喃果糖苷酶反應(yīng)器設(shè)計(jì) 210
7.3 工作評(píng)價(jià)與總結(jié) 212
7.3.1 個(gè)人與小組評(píng)價(jià) 212
7.3.2 教師評(píng)價(jià) 214
7.4 知識(shí)鏈接 215
7.4.1 發(fā)酵動(dòng)力學(xué) 215
7.4.2 細(xì)胞生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué) 215
7.4.3 產(chǎn)酶動(dòng)力學(xué) 216
7.4.4 基質(zhì)消耗動(dòng)力學(xué) 217
7.4.5 酶反應(yīng)器 218
練習(xí)題 225
參考文獻(xiàn) 227
練習(xí)題答案
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