《生物化学》中酶动力学知识专题微课教学设计

专题微课是基于一门课程的某个重要的专题(单元、主题等)而设计开发的一种微型在线视频网络课程。由于高校课程的特殊性,单一的微课不能解决一个比较复杂的知识点(因为微课时间必须要微),因此专题微课在高校方兴未艾。教学团队选择《生物化学》中的一个重要内容-酶动力学知识,按照专题微课的模式进行了教学设计,制作相关微课,并对实施后进行了反思,期与同行探讨。     

中试规模制备L-茶氨酸及其衍生物

报道了中试规模制备L-茶氨酸和L-谷氨酰胺的一种方法。以廉价的L-谷氨酸为原料,采用邻苯二甲酰基作为保护基,保护L-谷氨酸的α-氨基,醋酐回流10 m in使其分子内脱水生成N-邻苯二甲酰-L-谷氨酸酐,在常温、常压条件下,分别与2 mol/L氨水和2 mol/L乙胺水溶液反应生成中间产物N-邻苯二甲酰-L-谷氨酰胺、N-邻苯二甲酰-L-茶氨酸,中间产物在室温条件下与0.5 mol/L水合肼反应48 h脱除保护基,分别以57%、61%的收率得到L-谷氨酰胺和L-茶氨酸。     

金樱子籽油的提取及其脂肪酸成分分析

对金樱子籽油进行提取和精炼,考察了籽油的理化性质,并用气质联用仪对其脂肪酸组成和含量进行测定。结果表明,金樱子籽油的出油率为5.24%;酸价为0.36 mgKOH/g,过氧化值为46.10 mmol/kg,碘值为160.90 gI2/100 g,皂化值为193.76 mgKOH/g;金樱子籽油中检出5种脂肪酸,其中不饱和脂肪酸质量分数高达86.10%,亚油酸和α-亚麻酸分别为43.99%和42.11%;饱和脂肪酸占13.90%,由棕榈酸、硬脂酸和花生酸所组成。金樱子籽油的不饱和脂肪酸含量较高,是一种值得开发利用的营养保健油源。     

不同酿造条件对黄酒中精氨酸代谢的影响研究

氨基甲酸乙酯是黄酒中可能会出现的一种2A级致癌物,控制氨基甲酯乙酯的形成有利于提高黄酒品质,而精氨酸代谢对黄酒中氨基甲酸乙酯的形成具有重要影响。利用单因素比较的方法,考察黄酒酿造中乳酸菌、酿酒酵母、醪液酸碱度(pH值)、红曲霉等因素对醪液中精氨酸代谢和氨基甲酸乙酯形成的影响。结果表明,乳酸菌能促进黄酒醪液中的精氨酸分解,促进氨基甲酸乙酯的形成;红曲霉能产生大量的精氨酸,并将精氨酸水解,添加2.00 g红曲米的醪液中氨基甲酸乙酯含量较对照增加了61%;酵母菌的精氨酸代谢能力也对氨基甲酸乙酯的形成具有重要影响;醪液的pH值是影响精氨酸代谢的重要因素,pH4.5时的醪液中精氨酸含量是p H2.5时的4.9倍,氨基甲酸乙酯含量下降了26%。调整黄酒酿造工艺,控制醪液中的精氨酸代谢,可以有效降低产品中的氨基甲酸乙酯含量,具有良好的应用前景。     

酶法转化制备L-瓜氨酸

利用粪链球菌精氨酸脱亚胺酶转化L-精氨酸制备L-瓜氨酸。考察了菌龄、转化温度等多种因素对精氨酸脱亚胺酶活力的影响。酶法制备L-瓜氨酸的最适工艺条件是:菌体发酵时间20 h,转化温度37℃,转化液起始pH为6.0,ρ〔十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)〕=0.3 g/L使酶活提高了414%。c(Co2+)=10-3mol/L使酶活增高约50%,c(Cu2+)=10-2mol/L或c(Zn2+)=10-2mol/L使酶活下降约50%。Ca2+、Mg2+和Mn2+对酶活影响较小。     

米曲霉氨基酰化酶拆分DL茶氨酸

DL-茶氨酸经乙酰化可生成N-乙酰-DL-茶氨酸，然后利用米曲霉氨基酰化酶拆分N-乙酰-DL-茶氨酸可以获得L-茶氨酸。本文对氨基酰化酶酶促反应也进行了初步研究，考察了反应温度、反应时间、pH值和底物浓度等因素对酶促反应的影响。实验表明，转化温度40℃、转化时间30h、pH为7．0和底物浓度0．2mol／L时，目的产物L-茶氨酸的产率最高。     

反胶束萃取精氨酸脱亚胺酶

报道了用反胶束体系萃取精氨酸脱亚胺酶(ADI)的研究结果,为精氨酸脱亚胺酶的分离纯化提供了一种方法。在反胶束体系中采用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为表面活性剂,正辛烷和丁醇作为溶剂及助溶剂。考察了水相pH、振荡时间、离子强度、表面活性剂浓度及精氨酸脱亚胺酶质量浓度等因素对精氨酸脱亚胺酶分离纯化效果的影响。实验结果表明,当c(CTAB)=0.01 mol/L,pH=7,振荡时间15 min,体系中用于反萃取的c(NaCl)=0.75 mol/L,且起始粗酶质量浓度控制在30 g/L时,通过辛烷/丁醇/CTAB反胶束体系的萃取和反萃取,ADI酶液萃取率E达到85%,比活达到1.107 U/mg,是起始酶液的4.52倍。     

金樱子酒中还原糖的分光光度法测定

发酵液中还原糖浓度是酿酒工艺的重要控制参数之一。利用还原糖与3,5-二硝基水杨酸(DNS)的专一性显色反应,通过考察检测波长、显色剂用量、反应时间和样品pH等条件对反应的影响,确定了还原糖的DNS-分光光度法检测条件。为克服金樱子浸出液中干扰物对显色反应的影响,建立了一种基于校正工作曲线的还原糖显色检测方法,该方法简便、准确,样品回收率达99.8%。     

酶法制备D-谷氨酸和γ-氨基丁酸的工艺研究

考察了大肠杆菌AS1．505的L-谷氨酸脱羧酶对L-谷氨酸的专一脱羧作用,分析了转化体系温度、pH值等因素对L-谷氨酸脱羧酶活力的影响。实验结果表明最佳工艺为：温度37℃,转化体系pH值4．8,茵体浓度6g／L,吐温-800．15g／l,菌龄14h,底物浓度50g／L。L-谷氨酸脱羧酶在最适转化条件下比酶活可以达到15036U。1g湿菌体可重复使用3次共转化DL-谷氨酸25g,其中L-谷氨酸可以完全转化为γ-氨基丁酸。D-谷氨酸及γ-氨基丁酸的总收率可以分别达到理论收率的87％和85％。     

用密度泛函理论研究多溴二苯并噻吩的热力学性质

The thermodynamic properties of 135 polybrominated dibenzothiophenes (PBDTs) in the gaseous state at 298.15 K and 1.013×105 Pa, are calculated using the density functional theory (the B3LYP/6-311G**) with Gaussian 03. Based on these data, the isodesmic reactions are designed to calculate the standard enthalpy of formation (ΔfHө) and the standard Gibbs energy of formation (ΔfGө) of PBDTs. The relations of these thermodynamic parameters with the number and position of bromine substituents (NPBS) are discussed, and it is found that there exist good correlations between thermodynamic parameters (including heat capacity at constant volume, entropy, enthalpy, free energy, ΔfHө, ΔfGө) and NPBS. The relative stability order of PBDT congeners is proposed theoretically based on the relative magnitude of their ΔfGө. In addition, the values of molar heat capacities at constant pressure (Cp,m) for PBDT congeners are calculated.