固定化酶ppt課件(2)-資料下載頁
2025-01-05 09:04本頁面
【正文】 ② 固定化后的空間障礙效應的影響。 ③ 內(nèi)擴散阻力的影響使底物分子與活性中心的接近受阻。 ④ 包埋法時被高分子物質(zhì)半透膜包圍。 二、固定化酶（細胞）性質(zhì)的改變 固定化后酶穩(wěn)定性提高 穩(wěn)定性提高的表現(xiàn)： ? ⑴熱 穩(wěn)定性提高：耐熱性提高，最適溫度提高，酶催化反應能在較高溫度下進行。 ? ⑵ 對各種 有機試劑及酶抑制劑 的穩(wěn)定性提高：使本來不能在有機溶劑中進行的酶反應成為可能。 ? ⑶ 固定化酶對不同 pH(酸度 )穩(wěn)定性、 對蛋白酶 穩(wěn)定性、 貯存 穩(wěn)定性和 操作 穩(wěn)定性都有影響。 舉例 : ? 氨基酰化酶溶液酶在 75℃ ， 15min，失活；DEAESephadex固定化酶在同樣條件下仍有 80％； DEAE纖維素固定化酶在同樣條件下還有60%活力。 ? 氨基?；冈谝鹊鞍酌缸饔孟禄盍H存 20％，而將其固定于 DEAE纖維素上在同樣條件下仍有 80％的活力。 ? 固定化木瓜蛋白酶 (瓊脂 )在 4℃ 下， 120天酶活力無變化。 穩(wěn)定性提高的 原因： ? 固定化后的酶與載體多點連接 ，可防止酶分子伸展變形。增加了酶活性構(gòu)象的牢固程度。 ? 酶活力的緩慢釋放。 ? 抑制酶的自身降解。 酶與載體結(jié)合后失去了分子間相互作用的機會，抑制了其自身的降解過程。 ? 固定化部分一定程度上阻擋了外界不利因素對酶的侵襲。 固定化酶（細胞）的作用 pH變化 酶固定化后，對底物的最適 pH曲線常常發(fā)生偏移。 一般來說， 帶負電荷載體 制備的固定化酶，其最適 pH值較游離酶偏高 ，這是因為多聚陰離子載體會吸引溶液中陽離子，包括 H+，使其附著于載體表面，結(jié)果使固定化酶擴散層 H+濃度比周圍的外部溶液高，即偏酸，這樣外部溶液中的 pH必須向堿性偏移，才能抵消微環(huán)境作用，使其表現(xiàn)出酶的最大活力。 反之，若使用 帶正電荷載體 的話，其 最適 pH值較游離酶偏低 ，即向酸性偏移。 固定化酶（細胞）的最適溫度的變化 酶反應的最適溫度是酶熱穩(wěn)定性與反應速度的綜合結(jié)果。因為固定化后，酶的熱穩(wěn)定性提高，所以 最適溫度也隨之提高 ，這是很有利的結(jié)果。 米氏常數(shù) Km的變化 固定化酶的表觀米氏常數(shù) Km隨載體的帶電性能變化。 由于高級結(jié)構(gòu)變化及載體影響引起 酶與底物親和力變化 ，從而使 Km變化。而這種 Km變化又受到溶液中離子強度影響：離子強度升高，載體周圍的靜電梯度逐漸減小， Km變化也逐漸縮小以至消失。 6． 底物特異性變化 ? 作用于低分子底物的酶 特異性沒有明顯變化 ? 既可作用于低分子底物又可作用于大分子低物的酶 特異性往往會變化。 三、 評價固定化酶的指標： （細胞）的活力 固定化酶的活力即是固定化酶催化某一特定化學反應的能力。其大小可以用在一定條件下它所催化的某一反應的反應初速度來表示。 它的單位可定義為每毫克干重固定化酶每分鐘轉(zhuǎn)化底物的量： 用 μmol/ min ?mg 或 μmol ?min1/cm 2 1） 活力測定方法分為： ? 間歇測定： 在攪拌或振蕩反應器中，在與溶液酶同樣測定條件下進行，然后間隔一定時間取樣，過濾后按常規(guī)進行測定。 ? 連續(xù)測定： 固定化酶裝入具有恒溫水夾套的柱中，以不同流速流過底物，測定酶柱流出液，根據(jù)流速和反應速度之間關系，算出酶活力。 評價固定化酶的指標： 3. 活力回收率： 固定化酶的總活力占投入的游離酶的總活力的百分比。 4. 相對酶活力： 固定化酶活力與具有相同酶蛋白量的游離酶活力的比值。 2. 偶聯(lián)率： 固定到載體上的酶量占加入的總游離酶量的百分比。 = 100 %100%100%?????加入酶蛋白的總活力上清液酶蛋白活力加入酶蛋白的總活力固定化酶總活力加入酶的總活力固定化酶總活力加入酶的總活力上清液中未4偶3.聯(lián)的. 相酶活2力活力對活收力回. 偶聯(lián)率例題 ? 以纖維素為原料， β 硫酸酯乙砜基苯胺和亞硝酸為活化劑，固定核酸酶，得到 5g干重的固定化酶。若投入的總酶活力為 66875U，測得固定化酶的單位活力為 4280U/g干重固定化酶，酶固定化后的上清夜中殘余活力為 13375U，問該固定化過程中的酶活力回收，偶聯(lián)效率及固定化酶的相對活力各是多少？ ? 將 100萬單位 /克的木瓜蛋白酶用吸附法進行固定化，固定化后收集到洗滌液100mL，并測得洗滌液中酶濃度為 500單位 /毫升，固定化后得干固定化酶 50克，并測得其活力為 8000單位 /每克干固定化酶。請根據(jù)這些數(shù)據(jù)計算木瓜蛋白酶的固定化效率、活力回收率。 5. 固定化酶（細胞）的半衰期 ? 在連續(xù)測定條件下，固定化酶的活力下降為最初活力一半所經(jīng)歷的連續(xù)工作時間稱為固定化酶的半衰期。以 t1/2表示。 ? 固定化酶的操作穩(wěn)定性是影響使用的關鍵因素，半衰期是衡量穩(wěn)定性的指標。 其中 E為原有酶活力， Ed為反應 t時的酶活力 本章重點 1. 固定化酶（細胞）的定義及制備原則。 2. 酶的固定化技術的幾種主要方法及各自的優(yōu)缺點。 3. 輔酶為什么要再生？輔酶固定化及再生方法。 4. 動植物細胞、原生質(zhì)體固定化的常見方法。 5. 酶固定化后穩(wěn)定性提高的原因。 6. 固定化酶的性質(zhì)及質(zhì)量評價指標。 7. 理想的固定化載體應有何結(jié)構(gòu)特征及理化特性？ 本章內(nèi)容就 到這里了 ！
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