現代生物化學中酶工程技術研究與應用

宋慶梅

（通遼職業學院，內蒙　通遼　028000）

現代生物化學中酶工程技術研究與應用

宋慶梅

（通遼職業學院，內蒙通遼028000）

摘要：在國內，生物化學中的酶工藝技術包含了酶的源產開發、酶的生產制造、酶的分散提取與固化工藝、以及酶的使用。現代生物化學中的酶，已逐漸進入到人民的日常生活中，并在化學工藝、生物制造與產品研發、科學與信息技術中都得到了廣泛的應用。隨著科學技術的不斷升高，生物化學中的酶工程技術面臨著一個全新的發展時代。本文主要以現代生物化學中的酶工程為主要出發點，探討了酶工程的技術研究與應用。

關鍵詞：生物化工；酶工程技術；應用研究

我們都知道，人的細胞每天都在進行著新陳代謝，新陳代謝是一個人生命的基礎體征之一，同樣，有機化學反應是新陳代謝的主要構成要素，動物的消化系統之所以能夠進行合成與分離就是有機化學反應得到的新陳低謝的結果。然而有機化學物質的主要成分，便是現代生物化學中的“酶”。

1　酶在工程技術反應中的特點與功能

生物化學中的酶，主要通過有機物體的活細胞孕育而成的，并存在一種生物加速劑，即蛋白質。蛋白質的存在促使酶的反應。蛋白質除了起到酶的加速劑的作用外，還具備以下特征：

（1）加速效率比其他加速劑高出10倍左右；

（2）專業性強，僅對一種酶起到加速劑的作用，選擇層面較窄；

（3）具有不穩固的特征，酶的化學性質本身就具有一定的失活性。

以試驗酶為例，化學可將酶分為單一蛋白酶和聯結蛋白酶兩個種類，含有蛋白質的一類中叫做酶蛋白，不含有蛋白質的一類叫做輔助因子。只有在兩者相合成時，酶才具有被催生的活力。然而，有一部分酶在進行細胞的合成或分泌時，并非具有酶活力的特性，我們把這種叫做酶原。酶原只有經過在經過一定的刺激狀態后，才能夠有其意義所在。現代探討研究的工程中，酶已得到廣泛的應用，尤其是生物化學，在遺傳、農業、工業等方面都具有很大的發展潛力。

2　酶在工程技術中的基本原理

（1）生物酶的功能主要是探究酶和物體交互作用和轉變的歷程。在經過化學的作用后，由于作用物的分子與所包含的能量值不在同一水平線上，所以在經歷化學作用時，只有達到或者超出水平線的分子才有資格參與進化學的作用過程。通俗來講的話，即作用物的分子只能在充滿活力的狀態下才能參與其轉化過程。

（2）阻礙酶加速反應速率的原因主要有以下幾點：底物濃度、酶濃度、pH值、溫度、抑制劑、激活劑。依據酶的反應途徑與抑制劑的功能否可逆可分為：可逆型抑制作用與不可逆型作用。

（3）酶的生機測試，在實驗過程中大都不可直接性的測試出最終含量。只有在相對的前提條件下，且酶的生機與含有濃度成正比例，才能測試出最終含量。

3　酶在工程技術中的開發研究

生物化學中的酶工藝技術包含了酶的源產開發、酶的生產制造、酶的分散提取與固化工藝、以及酶的使用。現如今，全球范圍內的酶應用技術都得到了廣泛的發展，處于優良的發展態勢。通過基因項目中的工藝技術，不僅將酶的活性提升至了幾倍，并且微生物中也具有了經過克隆技術形成的生物酶基因。基因項目的工藝技術，將淀粉中的酶基因、蛋白中的酶基因、纖維中的酶基因等多種酶基因合成，再進行加工改良，從而提升酶的活性。并在基因項目的工藝技術逐漸有了起色的情況下，有關蛋白質的工藝技術也逐步有所進展，研究者得出，可利用蛋白質改變原有的氨基酸結構，從而更改酶的性質，以研發出新的產品。這項研究結果，使生物化工技術得到了重大發展，酶在此受到廣闊利用。

4　酶在工程技術及人體上的應用

（1）近年來，隨著生物化學技術的不斷提高，酶在工業生產中也得到極大的發展。國內的淀粉酶、蛋白酶、纖維酶等不斷涌入市場以及人們的日常生活中。新式生物化學酶的好處就在于，能夠迅速刺激動物的生長激素，使飼料的利用率得到有效提升，增強抗病率，提升平均成活率等，具有相當大的益處。

（2）在生物孕育繼承的階段中，酶可以成為生物孕育成長的標志，用來界定血緣關系等。尤其是在酶生物技術的進程中，酶在成為生物孕育成長的標志，并且具有簡單、靈活等多方面的優勢后，越來越引起生物各界人員的重視。

（3）在醫藥科學中得到廣泛應用。

就其遺傳性的病癥來說明，因患者在先天形成過程中缺乏酶含量，所以影響了身體的新陳代謝。如先天白化病患者則是因體內缺乏酶含量，患者體內沒有黑色素的成長，致使患者出現白化病的病癥。

（4）生物酶的酶制劑在防御疾病中，主要有以下幾種使用狀況：

1）用于醫治消化不暢類型的藥品，如胃蛋白酶、多酶片等。

2）用于醫治外科創傷，治愈膿包的清潔，以及應用于胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶的酶制劑等。

（5）酶對人體的作用。

主要有以下幾個作用：催化體內養分的作用、分解脂肪的作用、消炎抗菌的作用、抗癌抗瘤的作用、活化細胞的作用、凈化血液的作用等。諸多試驗結果證明，酶能夠補充人體的免疫物質，提高營養物質的吸收和利用。

5　結語

總體而言，隨著科學技術的不斷升高，生物化學中的酶工程技術面臨著一個全新的發展時代。生物化學中，酶的工藝技術更具有專業性質，且附屬值愈來愈高。并在基因項目的工藝技術逐漸有了起色的情況下，利用蛋白質改變原有的氨基酸結構，從而更改酶的性質，以研發出新的產品。此外，隨著基因項目中的工藝技術的迅速發展，微生物也對現代化的產品做出了許多貢獻，應用于各種生物化工技術的研究。從而加速了現代化生物化工產業的進程，總體行業呈現出一個優良的發展態勢。

參考文獻：

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