理學酶工程ppt課件-展示頁
2025-03-02 22:20本頁面
【正文】 性除去。 一般用于酶的粗分離。在溶液 pH值等于蛋白質等電點時，蛋白質的溶解度最小。 ? 不同的蛋白質由于水化層厚度不同，發(fā)生沉淀需要的有機溶劑濃度不同，因此可利用不同濃度的有機溶劑分離不同的蛋白質。 ? 室溫下，這些有機溶劑不僅能使蛋白質沉淀，而且伴隨著變性。 PEG沉淀法能在室溫下進行，得到的沉淀顆粒較大，收集容易。如： 血清 球蛋白 清蛋白 (NH4)2SO4 50%飽和度 飽和 析出 析出 分段鹽析 分子量越大，沉淀所需鹽的量越少； 2022/3/13 18 ? 2） PEG沉淀法 ——— 溶解度的差異 ? 空間排阻學說： PEG分子在溶液中形成網狀結構，與溶液中的蛋白質分子發(fā)生空間排擠作用，從而使蛋白質分子凝聚而沉淀下來。 2022/3/13 15 ? 等電點沉淀的蛋白質溶液中 加入 NaCl后沉淀溶解 — 鹽溶 ? 原因？ 鹽溶 — 鹽析 分子在等電點時，相互吸引，聚合沉淀， 加入少量鹽離子 后破壞了這種吸引力，使分子分散，溶于水中 (此時稱為 鹽溶） 鹽溶 2022/3/13 16 鹽析 ? 向蛋白質溶液中加入大量硫酸銨后蛋白質會沉淀析出 ? 原因？ 蛋白質脫去水化層而聚集沉淀 鹽析（ （ NH4） 2SO4） 當鹽濃度不斷上升時，蛋白質和酶的溶解度又以不同程度下降并先后析出，稱為蛋白質的 鹽析 。 ? 鹽析沉淀一般不引起蛋白質變性。 JY92II D超聲波 細胞粉碎機 細胞破碎珠 高壓細胞破碎機 DY89I型 電動玻璃勻漿機 2022/3/13 10 離子交換濃縮 超濾 凝膠干燥 → 濃縮 → 分離 → 純化 → 酶的結晶 粗提酶液 → 脫鹽 凝膠過濾 透析 離子交換層 析 凝膠色譜層 析等 親和層析 等電聚集等 一種新型的微生物酶純化手段 —— 制備型聚丙烯酰胺凝膠電泳 (未被廣泛應用于酶的制備 ) 酶的生產及分離純化 2022/3/13 11 性質 方法 ?分子大小 透析、超濾、差速離心、凝膠過濾 ?溶解度 等電點沉淀、鹽析、有機溶劑沉淀 ?電荷 電泳、離子交換層析 ?吸附性質 吸附層析 ?對配體分子 的生物親和力 親和層析 酶分離純化常用方法 2022/3/13 14 （ 1）酶分離的沉淀技術 1）鹽析 ——— 溶解度的差異 ? 向蛋白質溶液中加入大量的中性鹽[（ NH4)2SO4， Na2SO4， NaCl]，當溶液的離子強度增加到一定數(shù)值時，蛋白質溶解度開始下降。 （ 1）對酶源的要求 1）酶含量豐富 2）提取、純化方便 （ 2）微生物作為酶的優(yōu)勢 1）易得到所需的酶類 2）易獲得高產菌株 3）生產成本低 4）微生物生長周期短 5）提高微生物產酶能力的途徑較多 2022/3/13 8 （ 3）對酶生產菌的要求 1）不是致病菌，也不產毒素 2）不易變異退化，不易感染噬菌體 3）產酶量高，而且最好產生胞外酶 4）原料廉價，周期短，易培養(yǎng) 2022/3/13 9 (酶的提?。? 胞外酶：直接從發(fā)酵液中提??； ?胞內酶：需破碎細胞。實際上有了酶的固定化技術，酶在工業(yè)生產中的利用價值才真正得以體現(xiàn)。 2022/3/13 3 酶工程的內容 （ 1）對天然酶的開發(fā)和生產（包括微生物酶的發(fā)酵和提取以及從動植物中提取酶的技術）、包括酶的分離純化及鑒定技術； （ 2）酶分子的修飾技術，人工設計及與其他生物技術領域的交叉和滲透。2022/3/13 1 第二章 酶工程 2022/3/13 2 ? 酶工程是現(xiàn)代酶學理論與化工技術的交叉技術，是在一定的生物反應器中，將相應的原料轉化成所需的產品。它的應用主要集中于食品工業(yè)、輕工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)和環(huán)保等領域。 （ 3）酶的固定化技術（酶和細胞固定化）； （ 4）酶反應器的研制和應用； 其中固定化酶技術是酶工程的核心。 應用 2022/3/13 6 一、酶制劑的生產 2022/3/13 7 （ 一 ） 酶的提取與分離純化 目的：把酶從生物體中提取出來 ， 使之與雜質分開而達到與使用目的相適應的純度；防酶變性失活 。 ?破碎細胞的方法： ?①動植物細胞常用高速組織搗碎機和組織勻漿器破碎； ?②微生物細胞的破碎則有機械破碎法、酶法、化學試劑法和物理破碎法等多種。當離子強度增加到足夠高時，例如飽和或半飽
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