本书包括生物反应动力学和生物反应器两部分,生物反应动力学从酶反应动力学、细胞反应动力学和固定化生物催化反应动力学等多个层次上论了生物反应过程动力学的特性和模型,生物反应器则从其操作模型、传递与混合特性、设计与放大等多个方面对生物反应器的操作特性和设计原理进行了论述。
全书共6章。每章编有例题、习题以及**内容提示等。
本书既可作为高等院校生物工程、生物技术、制药工程、发酵工程等专业的教材,也可供从事生产,科研和设计等有关方面技术人员参考。

第1章 酶催化反应动力学
酶催化反应动力学是研究酶催化反应速率以及影响该速率的各种因素的学科。酶催化底物的反应,是分子水平上的反应。它所描述的反应速率与反应物系的基本关系,反映了酶催化反应的本征动力学关系,本章所建立的反应动力学方程主要是根据酶催化反应机理而建立的。
酶催化反应动力学不仅为细胞反应动力学和固定化生物催化剂反应过程动力学的建立提供了依据,也为酶催化反应过程的设计和操作提供了重要的理论基础。
1.1 酶催化反应原理
1.1.1 酶的催化反应特性
酶是生物体内活细胞为其自身的代谢活动而产生的具有催化活性的蛋白质,是一类生物催化剂。酶虽来源于生物体,但它可以脱离生物体而独立存在。酶既能参与生物体内的各种代谢反应,也能参与生物体外的各种生化反应。
酶作为蛋白质,主要具有下述特点:为高分子胶体物质;由氨基酸组成;为两性电解质;能被蛋白水解酶水解而丧失活性等。
酶作为生物催化剂,它具有下述重要的反应特性。
(1)**的催化活性酶能在温和的条件下,如接近生理条件的温度、压力和pH条件下催化反应。在**条件下,酶催化反应的速率要比无机催化剂或有机催化剂高107~1013倍。例如,催化H202分解,酶的催化效率比Fe2+高1010倍。
(2)高度的专一性酶催化作用的专一性是指酶对底物及其催化的反应有严格的选择性,即一种酶仅能作用于一种物质或一类结构相似的物质,发生一定的化学反应,而对其它物质则不具有活性,这种对底物的选择性称为酶的专一性。如蛋A酶只能水解蛋白质,而对脂肪、淀粉不起任何作用;脲酶则只能催化尿素的反应。
酶催化作用的专一性包括反应专一性和底物专一性两个方面。反应专一性系指一种酶只能催化某种化合物在热力学上可能进行的多种反应中的一种反应,酶催化反应几乎没有副反应;底物专��性系指一种酶只能作用于某一种或某一类结构和性质相似的物质。根据酶对底物专一性的程度和类型,又可将其分为结构专一性、立体专一性和基团专一性等。
由于酶的高度专一性,致使酶催化反应的选择性很高,副产物很少,产物易分离提纯。
……

绪论。
第1章 酶催化反应动力学
1.1 酶催化反应原理
1.1.1 酶的催化反应特性
1.1.2 酶的活性**
1.1.3 酶的催化反应机制
1.2 单底物酶催化反应动力学
1.2.1 方程的建立
1.2.2 方程的特征
1.2.3 参数的求取
1.3 有**的酶催化反应动力学
1.3.1 竞争性可逆**动力学
1.3.2 非竞争性可逆**动力学
1.3.3 反竞争性可逆**动力学
1.3.4 混合型可逆**动力学
1.3.5 底物**动力学
1.3.6 不可逆**动力学
1.4 复杂的酶催化反应动力学
1.4.1 可逆反应动力学
1.4.2 双底物反应动力学
1.4.3 变构酶催化反应动力学
1.5 影响酶催化活性的因素
1.5.1 pH的影响
1.5.2 温度的影响
1.5.3 酶的失活动力学
1.6 非水相酶催化反应的动力学特性
**内容提示
习题
第2章 细胞生长反应动力学
2.1 细胞生长反应概论
2.1.1 细胞的基本特征
2.1.2 物质的跨膜输送
2.1.3 胞内代谢反应
2.1.4 胞内代谢调控
2.1.5 细胞生长反应的特点
2.2 细胞生长反应计量学
2.2.1 元素衡算方程
2.2.2 得率系数
2.2.3 细胞反应热
2.3 细胞生长动力学的非结构模型
2.3.1 细胞生长动力学模型的分类
2.3.2 无**的细胞生长动力学
2.3.3 有**的细胞生长动力学
2.3.4 分批培养时细胞生长动力学
2.3.5 影响细胞生长速率的主要因素
2.4 产物生成与底物消耗动力学
2.4.1 代谢产物生成动力学
2.4.2 底物消耗动力学
2.4.3 细胞反应的产热速率
2.5 细胞生长动力学的结构模型
2.5.1 分室模型
2.5.2 控制模型
2.6 描述细胞群体生长动力学的分离模型
2.6.1 描述细胞生理特性变化的分离模型
2.6.2 描述细胞形态变异的分离模型
2.6.3 描述重组菌细胞生长的分离模型
**内容提示
习题
第3章 固定化生物催化剂反应过程动力学
第4章 生物反应器的操作模型
第5章 生物反应器的传递与混合特性
第6章 生物反应器的设计与放大
主要符号一览表
部分习题参考答案
参考文献
索引