《酶工程》课程教学大纲 - 双语教学示范课程建设项目.doc

《酶工程》(双语课程)教学大纲 Enzyme Engineering 开课学院：生物科学与工程学院 学时：48学时(含12学时实验)；学分：2.5学分 适用专业：生物工程、生物制药、生物技术及相关专业 授课形式：双语(中英+全英) 课程的性质和任务： 《酶工程》是现代生物工程技术体系的重要组成部分。在“秉承工科特色，坚强理学建设”的学科办学理念指导下，该课程以酶的生产和应用过程中的主要单元操作原理与工艺条件为主要内容，使学生能掌握酶的生产和应用的基本理论，进而由理论指导实践，学会分析生产和应用过程中存在的技术问题，并解决工程问题。此外，不断补充国内外现代酶工程研究的重要进展概述，激发学生对科学探索的激情。 针对我校坚持重人品、厚基础、强能力、宽适应的人才培养指导思想，以及高素质、三创型(创新、创造、创业)、国际化专门人才的培养目标，酶工程双语课程突出了创新型、复合型、国际化人才的培养定位。酶是当前生物工程技术基础科学研究和工程应用的核心之一。以酶为主导，通过双语课程的教学能将学生已学的各种相关专业知识组合串接起来，全面提高学生的知识灵活运用水平；并以英语为交流平台，推动学生在生物科学领域与国际的交流。 该课程在本专业的课程体系中处于核心地位，是我校生物工程、生物制药专业的技术基础课，对于培养现代生物工程技术的高级专门人才至关重要。 课程内容体系的模块设置及学时安排 本课程内容体系可分为三大知识模块：▲ 第一知识模块： ????酶生产的基本原理和技术 (总20学时) 教学内容包括4个小模块：????1. 酶的基本概念与酶工程发展概述(2-3学时)；????2. 酶的生物合成基本理论与微生物发酵产酶(8-10学时)；????3. 动植物细胞培养产酶(2学时)；????4. 酶的提取与分离纯化(6-8学时)；▲ 第二知识模块：????酶的应用 (总16学时) 教学内容包括8个小模块 (课堂教学结合课外自学，根据实际情况可选用不同小模块)：????1. 酶的分子修饰(4学时)；????2. 固定化技术(3-4学时)；????3. 酶的非水相催化(2-3学时)；????4. 酶反应器(2学时)；????5. 酶与现代食品工业(2-3学时)；????6. 酶与医药工业(2-3学时)；????7. 酶与绿色化工制造工业(2-3学时)；????8. 酶与环境保护(2学时)。▲ 第三知识模块：????酶工程技术综合实验 (总12学时) 教学内容包括3个小模块：????1. 微生物培养产酶技术4学时； ????2. 酶的分离纯化技术6学时；????3. 固定化酶及应用2学时。 课程内容安排 绪论 (An introduction: Basic enzymology and historical events in the development of enzyme engineering) 酶工程的内容、任务、特点 酶工程的发展概况 本课程的要求 要求认识酶工程的基本内容，在生物工程领域的重要性，以提高学习的自觉性和主动性。 微生物发酵产酶 (Biosynthesis theory of enzyme in eukaryotes and prokaryotes, major microorganism in enzyme production, regulation strategy of enzyme production process, etc.) 酶的生物合成基本理论农 酶的生产菌 产酶菌的培养与发酵控制 提高酶产量的方法 酶的生物合成调节机制 遗传控制、基因突变、基因重组 条件控制 动植物原料、基因工程菌培养控制 要求理论联系实际，以大宗工业酶制剂为主线，让学生掌握发酵法生产酶的基本理论与基本技术。 酶的分离纯化 （separation technology, process design and its application in enzyme production, especially in large scale production） 酶分离纯化的基本原则 酶的提取方法 酶的纯化方法 酶的剂型与保存 结合具体酶种的生产实例，讲授酶的提取与分离纯化技术让学生掌握酶分离纯化中最常用的基本技术及其注意事项。 酶分子修饰 （mechanism and methodology of enzyme molecule modification, application of traditional methods and some new genetic manipulation like site-directed mutation, direct evolution etc） 酶分子修饰的意