11酶与细胞的固定化技术及其应用 游离酶使用中的局限性 1.提取纯化繁琐,价格昂贵 2难以重复使用 3稳定性差
11.酶与细胞的固定化技术及其应用 游离酶使用中的局限性: 1.提取纯化繁琐,价格昂贵 2.难以重复使用 3.稳定性差
克服游离酶缺点的方法 1.人工合成酶 使用有机合成以及聚合物化学中的最新 技术来合成具有像酶那样活性的催化剂 P450化学酶 化学合成氯合5,10,15,20-四取代 苯基卟吩和铁Fe(Ⅲ)等化合物,以亚 碘酰苯(PhO)为电子供体,可模拟 P450的催化反应
克服游离酶缺点的方法: 1.人工合成酶 使用有机合成以及聚合物化学中的最新 技术来合成具有像酶那样活性的催化剂 • P450化学酶 化学合成氯合5，10，15，20-四取代 苯基卟吩和铁Fe（Ⅲ）等化合物，以亚 碘酰苯（PhIO）为电子供体，可模拟 P450的催化反应
x((A0)-+0mx→x((R+HR→ Cl RH Cl H Fe(o)-tR Fe() ROH
2.酶的改性、修饰 酶的固定化是其中一个重要方面 凡限制在一定的空间范围内并能连 续反复地使用的酶都称为固定化酶通过 适当方法制成的不溶于水的酶都能满足 这一定义 固定化酶的优点: 可连续重复使用 稳定性高
2. 酶的改性、修饰 酶的固定化是其中一个重要方面 凡限制在一定的空间范围内并能连 续反复地使用的酶都称为固定化酶.通过 适当方法制成的不溶于水的酶都能满足 这一定义. 固定化酶的优点: 可连续重复使用 稳定性高
111酶的固定化方法 酶的催化活性主要依赖于它的特殊的高级结构 活性中心,因此在制备固定化酶时必需严格操作条 件,尽可能避免酶的高级结构受损 酶的固定化方法 1.吸附法 2.包埋法 3.交联法 4.化学共价法 5.酶的逆胶束包囊法
11.1 酶的固定化方法 酶的催化活性主要依赖于它的特殊的高级结构- ---活性中心,因此在制备固定化酶时必需严格操作条 件,尽可能避免酶的高级结构受损. 酶的固定化方法 1. 吸附法 2. 包埋法 3. 交联法 4. 化学共价法 5. 酶的逆胶束包囊法
111.1吸附法 吸附法是将酶溶液与吸附剂表面接触 就能达到吸附结合 蛋白质与载体之间的结合相当弱,而且 很多情况下,酶的非特异性吸附常常会引起 部分或全部失活,高浓度的盐溶液或底物溶 液又将加速蛋白质的脱附因此当要求酶的 固定绝对牢靠时,采用吸附法是很不可靠的
11.1.1 吸附法 吸附法是将酶溶液与吸附剂表面接触 就能达到吸附结合 蛋白质与载体之间的结合相当弱,而且 很多情况下,酶的非特异性吸附常常会引起 部分或全部失活,高浓度的盐溶液或底物溶 液又将加速蛋白质的脱附.因此当要求酶的 固定绝对牢靠时,采用吸附法是很不可靠的
酶的吸附剂 各种矿物质以及无机载体(氧化铝,氧 化铁氧化钛),纤维素粉 最常用的吸附剂是离子交换剂 羧甲基纤维素,DEAE-维素,DEAE 葡萄糖,合成的阴离子和阳离子交换剂 离子交换剂主要靠静电吸引,缺点是当 离子强度增加或介质的pH、温度变化时, 这种结合发生分解
• 酶的吸附剂 各种矿物质以及无机载体(氧化铝,氧 化铁,氧化钛),纤维素粉 最常用的吸附剂是离子交换剂 羧甲基纤维素,DEAE----纤维素,DEAE---- 葡萄糖,合成的阴离子和阳离子交换剂 离子交换剂主要靠静电吸引,缺点是当 离子强度增加或介质的pH、温度变化时, 这种结合发生分解
111.2包埋法 将酶包裹于凝胶格子或聚合物半透膜 微胶囊中的方法为包埋法 优点:普适性 常用的格子型包埋法载体有:海藻酸 盐,K-角叉菜,琼脂,三醋酸纤维素和聚丙 烯酰胺凝胶,聚乙烯醇(PVA)等
11.1.2 包埋法 将酶包裹于凝胶格子或聚合物半透膜 微胶囊中的方法为包埋法. 优点:普适性 常用的格子型包埋法载体有:海藻酸 盐,K-角叉菜,琼脂,三醋酸纤维素和聚丙 烯酰胺凝胶,聚乙烯醇(PVA)等
一.海藻酸盐包埋法 海藻酸钠与Ca2,Mg2+,A3等多价离子间的转 移凝胶作用,形成固定化细胞颗粒 缺点: 在高浓度电介质(K,Na+)溶液中,固定化颗粒 变得不稳定 Ca2+等多价离子在磷酸缓冲溶液中易形成沉淀, 固定化颗粒溶解 优点: 海藻酸盐价格便宜 包埋条件温和
一. 海藻酸盐包埋法 海藻酸钠与Ca 2+ ,Mg 2+ ,Al3+等多价离子间的转 移凝胶作用,形成固定化细胞颗粒 缺点: 在高浓度电介质（K+ ,Na +）溶液中,固定化颗粒 变得不稳定. Ca 2+等多价离子在磷酸缓冲溶液中易形成沉淀, 固定化颗粒溶解 优点: 海藻酸盐价格便宜 包埋条件温和
角叉菜糖包埋法 K-角叉菜是一种含有许多硫酸根基 团的多糖化合物在K+离子存在下,它能 立即生成凝胶 缺点: 对高浓度的Na+离子敏感 固定化温度高,需要在37℃~55°c
二. 角叉菜糖包埋法 K-角叉菜是一种含有许多硫酸根基 团的多糖化合物.在K+离子存在下，它能 立即生成凝胶. 缺点: 对高浓度的Na+离子敏感 固定化温度高,需要在37℃~55℃