酶與細胞的固定化ppt課件(已修改)
2025-01-16 15:43 本頁面
【正文】 第五章 酶與細胞的固定化 一、酶與細胞的固定化 二、固定化酶和固定化細胞的性質(zhì)與表征 三、固定化酶和固定化細胞的應用 第五章 酶與細胞的固定化 一、酶與細胞的固定化 酶作為工業(yè)催化劑存在的缺陷： 1）穩(wěn)定性差 2）分離純化困難 3）回收困難 （一）固定化酶和固定化細胞的定義 固定化酶 固定化酶 (immobilized enzyme)概念： P220 優(yōu)缺點： P220 固定化細胞 概念： P221 優(yōu)缺點： P221 水溶性酶 水不溶性載體 固定化技術 水不溶性酶 （固定化酶） 什么是固定化酶？ ? 柱式酶反應器工作原理示意圖 （二）酶和細胞固定化方法 酶的固定化 （ 1） 一般方法及特點 關鍵在于選擇適當?shù)墓潭ɑ椒ê捅匾妮d體以及穩(wěn)定性研究、改進。 1）三大類方法（或四大類方法）： ? 載體結合法 吸附法（包括電吸附法）、結合法（無機多孔材料） ? 交聯(lián)法（雙功能試劑） ? 包埋法（微膠囊法） 2）選擇方法依據(jù)： a、 酶的性質(zhì)。 b、 載體的性質(zhì)。 c、 制備方法的選擇。 3） 固定化后酶的考察項目： a、 測定固定化酶的活力，以確定固定化過程的活力回收率。 b、 考察固定化酶穩(wěn)定性。 c、 考察固定化酶最適反應條件。 （ 2）酶的固定化方法 1）載體結合法 概念： P222 a、 物理吸附法 利用各種固體吸附劑將酶或含酶菌體吸附在 載體 表面上。 選擇載體的原則 :（ a） 要有巨大的比表面積 。（ b） 要有活潑的表面 。（ c） 便于裝柱進行連續(xù)反應。常見載體有無機載體（高嶺土、硅膠、氧化鋁、多孔玻璃、活性碳、羥基磷灰石等），有機載體（纖維素、膠原、大孔合成樹脂、陶瓷、海藻酸鈉 CA等）。 相對于有機載體，無機載體材料大多成本低、使用壽命長、機械強度高和耐酸堿等特性而更具實用性。 b、 離子結合法 也稱離子交換吸附法。常見載體有陰離子交換劑（ DEAE纖維素、DEAE葡聚糖凝膠等），陽離子交換劑（ CM纖維素等）。使用中必須注意： pH、離子強度、溫度。 c、 共價結合法 可以形成共價鍵的基團：游離氨基、游離羧基、巰基、咪唑基、 酚基、羥基、甲硫基、吲哚基和二硫鍵等。常見載體有天然高分子衍生物（纖維素、葡聚糖凝膠、瓊脂糖等），人工合成的高聚物（聚丙烯酰胺 PAM、 聚苯乙烯、聚乙烯醇 PVA、 尼龍等），無機載體（多孔玻璃等）。 酶和細胞固定化模式圖 c、 共價結合法 載體活化的方法有重氮法、疊氮法、 烷基化反應法 、 硅烷化法、溴化氰法等。 ? 重氮法 目前在我們國內(nèi)用的較多的載體是對氨基苯磺酰乙基（ ABSE）纖維素、瓊脂糖，葡聚糖凝膠和瓊脂等。該方法需要載體具有芳香族氨基。 ? 疊氮法 對含有羧基的載體，與肼基作用生成含有酰肼基團的載體，再與亞硝酸活化，生成疊氮化合物。最后與酶偶聯(lián)。包括酯化、 肼解、 疊氮化、偶聯(lián)等步驟。 ? 烷基化反應法
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