Przewodnik do ćwiczeń „Wybrane zagadnienia z enzymologii" (w latach 1989-2008) przeznaczony był dla studentów Wydziału Technologii Żywności (obecnie Nauki o Żywności), specjalizacji biotechnologicznej. Od 2009 roku przedmiot „Wybrane zagadnienia z enzymologii" obowiązuje jako przedmiot podstawowy na studiach stacjonarnych i niestacjonarnych II stopnia (studia magisterskie) oraz jako przedmiot do wyboru na studiach stacjonarnych I stopnia (studia inżynierskie, makrokierunek - bioinżynieria produkcji żywności na Wydziale Bioinżynierii Zwierząt).
Uaktualnione wydanie przewodnika do ćwiczeń umożliwi studentom, którzy już dysponują odpowiednim zasobem podstawowej wiedzy biochemicznej, poszerzenie wiedzy z zakresu enzymologii. Rozwój biotechnologii jest uzależniony od postępu i osiągnięć enzymologii. Na wykorzystaniu różnorodnych procesów enzymatycznych opierają się zarówno tradycyjne, jak i nowoczesne procesy przemysłowe. Aby prowadzić je świadomie i w sposób kontrolowany, niezbędna jest orientacja we współczesnym stanie wiedzy o enzymach.
Tematyka ćwiczeń obejmuje zagadnienia związane z izolowaniem enzymów, określaniem ich właściwości molekularnych i katalitycznych, ustalaniem warunków działania katalitycznego enzymów, kinetyką i mechanizmem ich działania, metodami stabilizacji enzymów, wykorzystywaniem metod inżynierii genetycznej do modyfikacji katalizy enzymatycznej oraz wykorzystywaniem procesów enzymatycznych w praktyce. Każde z ćwiczeń poprzedzono wstępem omawiającym zagadnienia, których znajomość jest niezbędna do wykonania części praktycznej. Część ćwiczeń laboratoryjnych poprzedzono zajęciami seminaryjnymi, których celem jest poszerzenie wiadomości związanych z problematyką ćwiczenia.


Spis treści

Od autorów    

Ćwiczenie 1. Izolowanie i oczyszczanie enzymów - kontrola i ocena procesu oczyszczania enzymów (katalaza, fosfataza alkaliczna)    
1.1.    Otrzymywanie katalazy z wątroby - bilans oczyszczania preparatu
1.2.    Elektroforeza w żelu poliakryloamidowym SDS-PAGE jako kryterium jednorodności izolowanej katalazy    
1.3.    Kontrola i ocena procesu oczyszczania fosfatazy alkalicznej (bilans)...
1.4.    Elektroforeza w żelu poliakryloamidowym SDS-PAGE jako kryterium jednorodności izolowanej fosfatazy alkalicznej    

Ćwiczenie 2. Metody wyznaczania stałych kinetycznych reakcji enzymatycznych...
2.1.    Część seminaryjna    
2.2.    Wyznaczanie stałych kinetycznych Km, V, Kcat reakcji proteolizy kazeiny przez pepsynę i pronazę    

Ćwiczenie 3. Immobilizacja-amylazy na chitynie metodą sieciowania. Ocena użyteczności immobilizowanego enzymu    

Ćwiczenie 4. Modyfikacje metabolizmu w strukturach komórkowych i katalizy enzymatycznej in vitro na podstawie nowoczesnych metod biologii
molekularnej i genetyki    
4.1.    Część seminaryjna    
4.2.    Klonowanie fragmentów DNA fagaA w wektorze plazmidowym pUC19

Ćwiczenie 5. Wpływ modyfikacji substratu i warunków reakcji enzymatycznych na mechanizm działania enzymów i właściwości funkcjonalne produktów    
5.1.    Część seminaryjna    
5.2.    Wpływ modyfikacji białek mleka i warunków reakcji hydrolizy kazeiny przez chymozynę na właściwości funkcjonalne produktów hydrolizy

Ćwiczenie 6. Wykorzystanie szlaków metabolicznych występujących w żywych komórkach do konstruowania ciągów reakcji enzymatycznych - testy enzymatyczne    

Ćwiczenie 7. Zastosowanie metod immunoenzymatycznych do oznaczania substancji o charakterze antygenowym    
7.1.    Oznaczanie sulfadimidyny w mleku metodą ELISA (wersja kompe-tycyjna)    
7.2.    Oznaczanie białek strukturalnych błony zewnętrznej E. coli w ekstraktach bakteryjnych metodą Western blottingu w połączeniu z wersją niekompetycyjną ELISA