酶生物催化中问题的解决

——Problem Solving in Enzyme Biocatalysis

作 者：Andres Illanes, Lorena Wilson, Carlos Vera

出 版：WILEY

索 书 号：Q814/I-29/2014/Y

ISBN ：9781118341711

藏书地点：武大外教中心

酶（Enzyme），指具有生物催化功能的高分子物质， 在酶的催化反应体系中，反应物分子被称为底物，底物通过酶的催化转化为另一种分子。几乎所有的细胞活动进程都需要酶的参与，以提高效率。与其他非生物催化剂相似，酶通过降低化学反应的活化能（用Ea或ΔG表示）来加快反应速率，大多数的酶可以将其催化的反应之速率提高上百万倍；事实上，酶是提供另一条活化能需求较低的途径，使更多反应粒子能拥有不少于活化能的动能，从而加快反应速率。酶作为催化剂，本身在反应过程中不被消耗，也不影响反应的化学平衡。酶有正催化作用也有负催化作用，不只是加快反应速率，也有减低反应速率。与其他非生物催化剂不同的是，酶具有高度的专一性，只催化特定的反应或产生特定的构型。

虽然酶大多是蛋白质，但少数具有生物催化功能的分子并非为蛋白质，有一些被称为核酶的RNA分子也具有催化功能。此外，通过人工合成所谓人工酶也具有与酶类似的催化活性，包括人工合成的DNA。 有人认为酶应定义为具有催化功能的生物大分子，即生物催化剂。

酶的催化活性会受其他分子影响：抑制剂是可以降低酶活性的分子；激活剂则是可以增加酶活性的分子。有许多药物和毒药就是酶的抑制剂。酶的活性还可以被温度、化学环境（如pH值）、底物浓度以及电磁波（如微波）等许多因素所影响。

《酶生物催化中问题的解决》一书由WILEY在2014年出版，Andres Illanes,，Lorena Wilson,，Carlos Vera三位作者共同编写了此书。在加工生物学中，酶生物催化是一个发展非常快的领域，已经从传统的食品，洗涤剂和皮革领域，扩展到药物，精细化工和环境管理的各个领域。正如预期，通常工业领域对于酶的应用已经增长，包括动物饲料和洗涤剂领域。

为了设计更加高效的酶反应器，得到合适的效果，受到质量传递，物料平衡和酶动力学限制的数学表达式必须得到改变。为了解决这些问题，本书每一章对每一个主题都有简介的覆盖，同时每一章都有解决问题的详细过程。

本书的第一章是整体的介绍，让读者对酶生物催化有一个全新的认识，对酶生物催化的现状以及未来发展的潜力有一个合理的判断；第二章和第三章主要关于在均相和不均相的系统中酶动力学问题。第四章则描述了酶反应器的设计以及在理想条件下的实验操作。第五章和第六章则是针对不理想的操作提出解决的办法。第七章对酶反应器优化进行了一个总结综述，介绍了应用不同的工具进行优化。本书除此之外，还用另外两部分对内容进行的补充。附录A引用了数学方法，让读者可以更加容易的接受本书的内容。同时，Epsilon Software为解决问题提供了不一样的方法。

《酶生物催化中问题的解决》一书作为酶动力学领域的著作，编者实力雄厚，内容详实、语言浅显易懂，具有鲜明的特色，除此之外，还包括以下一些特点：

1、具有权威性和时效性。《酶生物催化中问题的解决》一书在内容上十分广泛，语言描述简洁，由于本书的编者都是酶生物催化领域长期的教学和研究学者，因此，本书内容具有权威性和时效性。

2、编排紧凑。该书在每一章开头都以提要和简介引入本章要讲的主要内容作为这一章的提纲挈领，并在章节末尾处对内容进行总结，并给出了参考文献，帮助读者对书中内容和概念进行归纳梳理，并自主进行扩展阅读。同时，在本书的附录里归纳了所有书中出现过的名词，定义，有利于读者自主查询。

总的来说作者基于过去50年的教学经验编写了本书，本书对于化学和生物化学专业的学生而言，是一本非常好的参考书目，同时，对于化学和生物化学的研究者，也是一本非常值得信赖的参考工具书。

目录

1、酶生物催化中的事例和数据

2、均相系统中的酶动力学

3、异相系统中的酶动力学

4、理想条件下的酶反应器设计和操作

5、质传限制条件下酶反应器的设计和操作

6、生物催化失活条件下酶反应器的设计和操作

7、酶反应器操作的优化

附录A 数学方法

Index

武汉大学生命科学学院研究生 王鑫