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生物反应工程名词解释.doc

生物反应工程名词解释

sbzq
2010-11-30 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《生物反应工程名词解释doc》,可适用于高等教育领域

名词解释:生物反应工程基础名词解释:PPT中的基本全了除了个别公式中物理量未列入请大家自己把握中点现代生物技术是指以现代生命科学为基础结合先进的工程技术手段利用生物体及其亚细胞结构和分子研究、设计和制造新产品或预期性地改变生物的特性乃至创造新的物种或品种使人们得到所期望的品质的先进技术。发酵工程(微生物工程):利用微生物的特定性状通过现代工程技术在生物反应器中生产有用产品的技术。酶工程:利用酶、细胞器或细胞所具有的特异催化功能或对酶进行修饰改造并借助生物反应器和工艺过程来生产人类所需产品的一项技术。细胞工程:以细胞为基本单位在体外条件下进行培养、繁殖或人为地使细胞的某些生物学特性按人们的意愿发生改变从而达到改良生物品种和创造新品种加速繁育动植物个体或获得某种有用物质的过程。基因工程(DNA重组技术):根据人们的意愿对不同生物的遗传基因进行切割、拼接或重新组合生产出人们所期望的产物或创造出具有新的遗传性的生物类型的一门技术。蛋白质工程:利用生物技术手段对蛋白质的DNA编码序列进行有目的的改造并分离、纯化蛋白质从而获取自然界没有的、具有优良性质或适用于工业生产条件的全新蛋白质的一种技术。代谢工程指利用基因工程技术定向地对细胞代谢途径进行修饰、改造以改变微生物的代谢特性并与微生物基因调控、代谢调控及生化工程相结合构建新的代谢途径生产新的代谢产物的工程技术。胚胎工程是对哺乳动物的胚胎进行某种人为的工程技术操作然后让它继续发育获得人们所需要的成体动物的一门技术。抗体工程:在基因和蛋白质水平上对抗体分子进行切割、拼接或修饰甚至将人工全合成的抗体基因导入受体细胞表达产生新型抗体。组织工程:应用工程学和生命科学的基本原理和方法在体外预先构建一个有生物活性的种植体植入体内修复组织缺损替代组织、器官部分或全部功能或作为一种体外装置暂时替代器官部分功能达到提高生活质量、延长生命的目的。生物芯片技术:近年由分子生物学、化学、物理学等学科交叉产生并发展起来的一项高新技术。主要是指通过微加工和微电子技术在固体芯片表面构建微型生物化学分析系统实现对生命机体的组织、细胞、蛋白质、核酸、糖类以及其他生物组分进行准确、快速、大信息量的检测。富集培养不同种类微生物对环境和营养如T、pH、O、渗透压和碳源等有不同的要求因此人为控制这些条件使之利于某类或某种微生物生长而不利于其他微生物生存从而使目的菌种占优势。菌种选育:经自然界分离、筛选获得的有价值的菌种在用于工业生产之前必须经人工选育以得到具一定生产能力的菌种。诱发突变是指用各种物理、化学因素人工诱发的基因突变。诱变因素有物理的、化学的和生物的三大类。航天育种利用空间环境高真空、微重力和强辐射的特点在宇宙射线辐射的作用下使生物的遗传性状发生变异从而选育出优良菌种。烈性噬菌体:感染宿主细胞后立即引起细胞裂解温和性噬菌体:感染细胞后并不马上引起细胞裂解而是以“原噬菌体”方式整合在宿主的DNA中随寄主繁殖而延续传代。代谢的人工控制:人为地打破微生物的代谢控制体系就有可能使代谢朝着人们希望的方向进行这就是所谓代谢的人工控制。分解代谢物阻遏:指培养基中某种基质的存在会减少(阻遏)细胞中其相应酶的合成速率反馈调节微生物代谢的终产物作为信号反过来对生物合成过程造成影响主要是通过影响酶的活性来实现的种子扩大培养:将保存在砂土管、冷冻干燥管中处于休眠状态的生产菌种接入试管斜面活化后再经过扁瓶或摇瓶及种子罐逐级扩大培养而获得一定数量和质量的纯种过程。种子罐级数:制备种子需逐级扩大培养的次数。一级发酵:在小型发酵罐(~L)中进行试验时直接采用孢子或菌丝体接入罐中发酵接种龄:种子罐中培养的菌丝体开始移入下一级种子罐或发酵罐时的培养时间。接种量:移入的种子液体积和接种后培养液体积的比例。淀粉水解糖在工业生产上将淀粉水解为葡萄糖的过程称为淀粉的“糖化”所得的糖液称为淀粉水解糖。灭菌指用物理或化学方法杀灭或去除物料或设备中一切有生命物质的过程。致死温度:杀死微生物的极限温度致死时间:在致死温度下杀死全部微生物所需的时间。微生物的热阻:微生物在某一特定条件下(主要是温度)的致死时间。表征微生物对热的抵抗能力相对热阻某一微生物与另一微生物在相同条件下的致死时间之比。对数残留定律对微生物进行湿热灭菌时培养基中的微生物受热死亡的速率与残存的微生物数量成正比。分批灭菌将配制好的培养基放在发酵罐或其他容器中通入蒸汽将培养基和所用设备一起灭菌的操作过程也称实罐灭菌。连续灭菌将配制好的培养基在通入发酵罐时进行加热、保温和降温的灭菌过程也称为连消。惯性滞留作用当微粒随气流以一定的速度垂直向纤维方向运动时空气受阻可改变运动方向绕过纤维前进。而由于微粒的运动惯性较大未能及时改变运动方向随气流前进直冲到纤维表面被滞留在纤维表面。这种现象称为惯性滞留作用。布朗扩散直径小于μm的微粒在很慢的气流中能产生一种不规则的直线运动称为布朗扩散。空气的相对湿度:空气中的水蒸汽分压与饱和水蒸汽压之比。空气的湿含量:每千克干空气中所含水蒸汽的千克数。分批发酵是指在一个密闭系统内投入有限数量的营养物质后接入少量的微生物菌种进行培养使微生物生长繁殖在特定的条件下只完成一个生长周期的微生物培养方法。连续培养或连续发酵是指以一定的速度向培养系统内添加新鲜的培养基同时以相同的速度流出培养液使培养系统内培养液的液量维持恒定的微生物培养方式。补料分批发酵一种介于分批培养和连续培养之间的操作方式。在进行分批培养的时候向反应器内加入培养基的一种或多种成分以达到延长生产期和控制培养过程的目的。发酵热发酵热指的是发酵过程中释放出来的净热量以J(m·h)为单位表示。临界氧:不影响呼吸所允许的最低溶氧浓度如对产物而言便是不影响产物合成所允许的最低浓度。离线分析是指在一定的时间内离散取样采用常规的化学分析和自动的分析系统在发酵罐外进行样品的处理和分析测量。酶是生物体内进行新陈代谢不可缺少的受多种因素调节控制的具有催化能力的生物催化剂。酶的系统名:包括所有底物的名称和反应类型。酶的惯用名只取一个较重要的底物名称和反应类型。固定化酶:通过物理或化学的方法将溶液酶转变为在一定的空间内其运动受到完全或局部约束的一种不溶于水但仍具活性的酶。它能以固相状态作用于底物进行催化反应。固定化细胞:将完整的细胞限定在一定空间内活动的一种固定化生物催化剂。包埋法:将酶包裹于凝胶格子或聚合物半透膜微胶囊中的方法交联法:利用双功能基团试剂或多功能基团试剂使酶发生分子间交联因而得到固定的方法。化学共价法使非水溶性载体与酶以共价键的形式结合。竞争性抑制:存在有与底物结构相类似的物质能在酶的活性部位上结合从而阻碍了酶与底物的结合使酶催化底物反应速率下降。酶化学修饰指的是通过各种方法使酶分子的结构发生某些改变以改变其理化性质及生物活性的技术过程。交联剂是具有两个反应活性部位的双功能基团化合物如戊二醛、己二胺、葡聚糖二乙醛等。酶的交联固定化双功能试剂使酶分子之间或酶分子与其他分子之间发生交联则使酶的水溶性降低分子内交联修饰交联剂也可以在酶蛋白分子中相距较近的两个侧链基团之间形成共价交联从而提高酶的稳定性。定点突变技术在DNA序列中的某一特定位点上进行碱基的改变从而获得突变基因最终得到新酶。酶的体外定向进化人为地创造特殊的条件,模拟自然进化机制在体外改造酶基因最后定向选择出所需性质的突变酶。分子印迹(molecularimprinting)是制备对某一化合物具有选择性的聚合物的过程。这个化合物被称为印迹分子也叫做模板分子。抗体酶将抗体的高度选择性和酶的高效催化能力巧妙结合产生了一类具有催化活力的免疫球蛋白称为催化抗体(catalyticantibody)由于在其可变区赋予了酶的属性所以催化抗体也叫(abzyme)。植物组织培养(Planttissueculture)是将植物器官、组织、细胞或原生质体等外植体材料无菌条件下培养在人工培养基上在适当条件下诱发长成完整植株的一种技术。植物细胞培养(Plantcellculture)是在离体条件下将分离的植物细胞通过继代培养增殖获得大量细胞群体的一种技术。植物激素(Phytohormone):是植物自然状态下产生的、对生长发育有显著作用的微量有机物。能影响生长和分化。细胞凋亡(Cellapoptosis)也叫程序性细胞死亡(ProgrammedcelldeathPCD)是机体维持环境稳定、有基因控制的细胞自主的有序性死亡狭义诱导子:是指那些能够与细胞发生相互作用通过细胞内一系列的信号转导过程作用于与细胞次生代谢相关的基因表达进而改变细胞次生代谢相关酶的活力最终使细胞次生代谢水平发生改变的物质。广义诱导子:是指所有能够提高细胞次生代谢相关酶活力进而提高细胞次生代谢水平的外界因素。温度、光照、紫外线、红外线等都是广义诱导子。动物细胞培养在体外培养动物细胞的技术即在无菌条件下从机体中取出组织或细胞或利用已经建立的动物细胞系模拟机体内的正常生理状态下生存的基本条件让细胞在培养容器中生存、生长和繁殖的方法。细胞的接触抑制:当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时细胞就会停止分裂增殖这种现象称为细胞的接触抑制。原代(初代)培养期指从体内取出组织接种培养到第一次传代培养这个阶段一般持续周。在这个阶段细胞比较活跃有细胞分裂但不旺盛。传代期原代培养细胞一经传代后便该称为细胞系在全生命期中该阶段的持续时间最长。一般情况下当传代次后细胞增殖逐渐缓慢以致完全停止。衰退期该阶段细胞仍然生存但是增殖很慢或不增殖。细胞形态轮廓增强最后开始衰退凋亡。细胞融合又称体细胞杂交是指将不同来源的原生质体(除去细胞壁的细胞)相融合并使之分化再生、形成新物种或新品种的技术。细胞核移植是将一个细胞的细胞核与另一个已将其细胞核除去的细胞的细胞质重组在一起形成新细胞的技术。体细胞克隆是将动物体细胞经过抑制培养使其处于休眠状态利用细胞核移植技术将其导入去核卵母细胞培育成早期胚胎将胚胎移植至受体妊娠产仔培育出与核供体一样的成体动物的一种细胞工程技术。转基因技术是通过人工方式将外源基因整合到生物体基因组内并使该转基因生物能稳定地将此基因遗传给后代的技术。转基因植物生物反应器能够生产某些重要蛋白质和次生代谢产物的转基因植物称为转基因植物生物反应器干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞。成体干细胞分布在成体组织中尚未分化的、具有自我更新潜能的干细胞在组织或系统的修复和再生中起着关键的作用。种子细胞为支架材料提供生命源泉、并能形成组织的功能细胞称为种子细胞。干细胞工程:利用现代生物医学和组织工程技术通过对各种类型的干细胞进行体外分离纯化、定向诱导分化、转基因及核移植、大量扩增和整合构建在体外重构各种组织。支架材料能与组织活体细胞结合并能植入生物体内的材料。是种子细胞附着的基本框架和代谢场所其形态和功能直接影响所构成的组织形态和功能。得率系数:定量描述培养过程中发生的物质转化。可用于对碳源等物质生成细胞或其他产物的潜力进行定量评价。绝对速率(速率):单位时间单位反应体积某一组分的变化量g(L·h)比速率以单位浓度细胞(或单位质量)为基准而表示的各个组分变化速率生物质能:生物质是地球上最广泛存在的物质是太阳能以化学能的形式贮存于生物体中的一种能量形式。生物药物:运用生物学、医学、生物化学等的研究成果从生物体、生物组织、细胞、体液制备的一类用于预防、治疗和诊断的制品。生物制药:利用生物体或生物过程生产生物药物的技术。主要包括材料选择与改良、培养、分离制备三个环节。基因工程药物是指利用基因工程技术研制和生产的药物主要包括重组蛋白多肽药物、核酸药物、DNA药物和基因工程抗体等。干扰素(IFN)人体细胞分泌的一种活性蛋白具有抗病毒、抗肿瘤和免疫调节活性疫苗是指具有抗原性接种于机体可产生特异性自动免疫力可抵御感染病的发生或流行的物质的总称。核酸疫苗是包括DNA和RNA两类大分子的抗原基因编码序列作为发挥疫苗功效的特定分子的统称被称为第三代疫苗。生物农药由生物特别是微生物产生的一类具有防治农作物病虫害及除杂草功能的物质当这些微生物以活体方式用于生物防治时这些微生物也被称为生物农药。微生物肥料是指一类含有活体微生物的生物制剂将它用于农业生产中能够获得特定的肥料效应、促进农作物的生长。固氮作用许多微生物具有从大气中吸收氮气并转化成有机氮的能力这称为固氮作用。

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