在交变电场下固定化胰蛋白酶催化活性的研究
磁性微球固定化酶工艺研究进展
磁性微球固定化酶工艺研究进展
卢燕燕;王宝维
【摘要】磁性微球固定化酶就是利用磁性微体作为裁体进行酶的固定化,由于其具有环保、酶重复利用效果好和降低生产成本等优点,近几年已经成为研究的焦点.本文重点对磁性微球固定化酶制备工艺的研究现状、应用及发展前景进行阐述,为同行们今后开展研究提供参考.
【期刊名称】《肉类研究》
【年(卷),期】2010(000)005
【总页数】5页(P78-82)
【关键词】磁性微球载体;固定化酶;制备工艺
【作者】卢燕燕;王宝维
【作者单位】青岛农业大学,食品科学与工程学院,山东,青岛,266109;青岛农业大学,食品科学与工程学院,山东,青岛,266109
【正文语种】中文
【中图分类】TS201.2
酶参与体内各种代谢反应，而且反应后其数量和性质不发生变换。作为一种生物催化剂，酶可以在常温常压等温和条件下高效地催化反应，一些难以进行的化学反应在酶的催化作用下也可顺利地进行反应，而且反应底物专一性强、副反应少等优点大大促进了人们对酶的应用和酶技术的研究。但在实际应用中，酶对环境敏感、反应后难以回收等缺点限制了酶制剂产品的开发和应用，在这种情况下，固定化酶应
运而生[1]。
所谓酶的固定化是指利用化学或物理手段将游离的酶定位于限定的空间区域并使其保持活性和可反复使用的一种基本技术[2]。在理论及实际应用上，酶固定化技术
克服了游离酶的许多缺点，但是固定化酶技术目前还存在固定效率低、载体的有毒性、成本高、稳定性差、不能大规模生产等问题，这些都限制了固定化酶技术的发展与应用。在固定化酶技术中，载体材料的结构和性能对酶的活性保持及应用至关重要，因此对固定化酶载体的研究成为该领域研究的热点。
广东省深圳市2013年高三第一次调研考试理综试题(2013深圳一模)_Word版含答案
2013深圳市高三第一次调研考试理科综合
1.当内质网不能满足细胞对蛋白质的加工和分泌时,内质网会处于应激状态。人体下列哪类细胞最容易发生内质网应激
A. 浆细胞
B.汗腺细胞
C. 甲状腺细胞
D.性腺细胞
2.某个氨基酸分子进入人体小肠绒毛上皮细胞的方式是
A.协助扩散
B. 主动运输
C.协助扩散或主动运输
D.协助扩散和主动运输
3.2012年，科学家利用鸡尾酒诱导小鼠胚胎干细胞分化成卵母细胞，体外受精后，将胚胎移植到代孕小鼠体内，能产生正常后代。有关叙述不正确的是
A.精子和卵子一般要共同培养一段时间才能受精
B.胚胎早期培养的培养液一般需要添加维生素
C.胚胎干细胞分化成卵母细胞说明其具有全能性
D.胚胎移植时胚胎的遗传特性不会因受体而改变
4.某研究小组对大亚湾水域6个不同区域6种单细胞藻类的群落结构研究结果如下图，有关说法与事实不相符的是
A.单细胞藻类是生产者
B.⑥区域溶解氧可能最少
C.a 为区域⑥的优势种
D.影响藻类分层现象的因素是温度
5.下列操作对胃蛋白酶溶液(1mL)中胃蛋白酶活性影响最小的是
A.加入1mL 淀粉酶
B.从35℃降至0℃
C.加入2g 氢氧化钠
D.加入1mL 新鲜胰液
6.已知A 、a 是一对等位基因。下图①～③分别表示某种动物存在地理隔离的3个不同的种群的A 基因频率的变化情况，3个种群的初始个体数依次为26，260和2600。有关分析错误的是
A ．种群越小基因的丧失对该基因频率的影响越大
B ．②在125代时aa 个体约占总数的25%
C ．150代后3个种群之间可能出现生殖隔离
D ．自然选择使A 基因频率发生定向改变ks5u
酶的固定化及化学修饰
2002年10月 云南化工 Oct.2002
第29卷第5期 Yunnan Chemical Technology Vol.29,No5
酶的固定化及化学修饰
刘春叶,王亚明,唐 辉
(昆明理工大学生化学院,昆明云南650224)
摘 要: 综述了酶的固定化与化学修饰方法,对改善酶在工业应用时的各种性质,使酶制剂实现大规模工业应用具有积极的意义。
关键词: 酶;酶的固定化;酶的化学修饰
中图分类号: Q55 文献标识码: A 文章编号: 10042275X(2002)0520029203
Immobilization and Chemical Modif ication of E nzyme
LIU Chun2ye,WANG Ya2ming,T ang H ui
(Institute of Biology and Chemistry,Kunming University of Science and Technology,Kunming650224,China)
Abstract: Immobilization,modification and character improvement of enzyme in industrial uses were reviewed.
K eyw ords: enzyme;immobilization of enzyme;chemical modification of enzyme
酶催化与一般的化学催化相比,具有应用范围广、催化效率高、选择性专一、反应条件温和等优点。所以,酶是高活性、高选择性、低能耗的生物催化剂,但是酶制剂的大规模工业应用还受到许多限制:酶在水溶液中一般很不稳定,如对热、强酸、强碱、有机溶剂等都不稳定,易失活、分离回收困难、不能重复使用等。因此,酶催化发展到一定程度后就提出了如何使酶固定化,成为易与流体分开,可回收反复使用,便于实现连续生产和自动化控制的工业催化剂引起人们的普遍关注。人们用各种化学修饰和固定化方法来改善酶在工业应用时的各种性质。从20世纪70年代中期开始,在酶的催化作用、酶的固定化及仿酶技术等方面的研究一直十分活跃。
酶的发现史
酶的发现过程
酶的发现是一个漫长的过程，早在300多年前，人们在日常生活中发现酵母能使果汁和谷类加速转化成酒。这种转化过程叫作发酵。
1680年，荷兰的业余生物学家、布商列文虎克在用显微镜观察中首先发现了酵母细胞。一个半世纪以后，法国物理学家卡格尼亚尔·德拉图尔使用一台优质的复式显微镜，专心研究酵母，他仔细观察了酵母的繁殖过程，确定酵母是一种活的微生物。这样，在19世纪50年代，酵母就成了一个热门的研究课题。
人们还发现在肠道里也进行着类似于发酵的过程。
1752年，法国物理学家列奥米尔用鹰作实验对象，让鹰吞下几个装有肉的小金属管，管壁上的小孔能使胃内的化学物质作用到肉上。当鹰吐出这些管子的时候，管内的肉已部分分解了，管中有了一种淡黄色的液体。
1777年，苏格兰医生史蒂文斯从胃里分离一种液体（胃液），并证明了食物的分解过程可以在体外进行。
1834年，德国博物学家施旺把氯化汞加到胃液里，沉淀出一种白色粉末。除去粉末中的汞化合物，把剩下的粉末溶解，得到了一种浓度非常高的消化液，他把这粉末叫作“胃蛋白酶”（希腊语中的消化之意）。同时，两位法国化学家帕扬和佩索菲发现，麦芽提取物中有一种物质，能使淀粉变成糖，变化的速度超过了酸的作用，他们称这种物质为“淀粉酶制剂”（希腊语的“分离”）。科学家们把酵母细胞一类的活动体酵素和像胃蛋白酶一类的非活体酵素作了明确的区分。
1878年，德国生理学家库恩提出把后者叫作“酶”。
1897年，德国化学家毕希纳用砂粒研磨酵细胞，把所有的细胞全部研碎，并成功地提取出一种液体。他发现，这种液体依然能够像酵母细胞一样完成发酵任务。这个实验证明了活体酵素与非活体酵素的功能是一样的。因此，“酶”这个词现在适用于所有的酵素，而且是使生化反应的催化剂。而由于这项发现，毕希纳获得了1907年诺贝尔化学奖
[生物学]第4章四 固定化酶的性质
![[生物学]第4章四 固定化酶的性质](https://img.taocdn.com/s3/m/bd4e825602768e9951e7386d.png)
C pH稳定性
青霉素酰化酶在不同pH的缓冲液中．于 37℃保温16h测定酶活力
固定化酶 在pH 5.510.3活力 稳定；游 离酶则仅 在pH7.09.0稳定。 固定化酶 的pH稳定 性明显优 于游离酶。
固定化后酶稳定性提高的可能原因
固定化后酶分子与载体多点连接．可防止 酶分子伸展变形。 酶活力的缓慢释放。 抑制酶的自降解。将酶与固态载体结合， 由于酶失去了分子间相互作用的机会，从 而抑制了降解。
合成方法
合成方法是利用天然高分子材料包埋 磁性微粒,或在磁流体存在下进行聚合 反应, 均可得到纳米级的磁性微球
2 其它新型载体
导电聚合物作为酶固定化载体时可用于酶 电极类生物传感器的制备。 光敏性单体聚合物包埋固定化酶或带光敏 性基团的载体共价固定化酶时, 条件温和, 可获得酶活力较高的固定化酶。 N - 异丙基丙烯酰胺及其衍生物共聚可得 到温敏性水凝胶载体, 用于固定嗜热菌蛋 白酶时可实现均相催化和异相分离的统一
四 固定化酶的性质
源自文库
固定化常常是一种化学修饰，酶本身的结 构受影响。 酶固定化后．其催化作用由均相移到异相， 由此带来的扩散限制效应、空间障碍、载 体性质造成的分配效应等因素必然对酶的 性质产生影响。
空间障碍
扩散限制
浓度梯度
酶的固定化技术及应用
利 用 形成 离 子键 、 物理 吸 附 等方 法 ， 酶 固 定在 纤 将 维素、 琼脂 糖 等 多糖 或 多孔 玻 璃 、 子 交换 树 脂 等载 体 离
上 的 固定方 式 。
省 能源 与资源 诫 少污 染 的生 态环 境 效应 而 符合 可 持续
１固 定化酶 的性质 及 固定 方法
１１ 固定化 酶 的性质 ．
酶在 固定 化后 稳 定性 得到提 高 ， 性和 催 化底 物 均 活 有 所 变 化 。研 究发 现 ［ 对 ２ ４ １ ％的Ｐ Ｋ（ 霉 素 Ｇ 化 酶 ） ， Ｇ 青 酰 溶 液在 ３ ℃于 不 同 的ｐ 值 测 定 游 离 酶和 固定化 酶 的活 ７ Ｈ
胞 或 酶包埋 固定在 大 孔复合聚 一 乙烯 基 己 内酰Ｊ － 忮） 藻
酸 钙 （ＶＣ —ａ ｇ 水 凝 胶 上 ， Ｐ ＬＣ Ａｌ￣ 并研究了固定 酶 的热 稳 定
性和 储存 稳 定性 以及 酶在 水 （ 机） 有 介质 中的性 能 ， 验 实
表 明 ， ６℃～ ０ 酶在 ５ ８ ℃仍 可 使用 ， 天然酶在５ ℃～５℃时 而 ０ ５
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专论与综述
中 国 酿
造
２０ 年 第７ ０６ 期
总第 １ ０ ６ 期
磁场的生物效应
磁场的生物效应
外加磁场对于生物的影响称为磁场生物效应．这是生物磁学中的重要研究内容之一．由于外加磁场的类型和生物层次的不同，磁场生物效应也有不同的表现．根据磁场的类型和强度，磁场生物效应可以分为强磁场效应、地磁场效应、微弱磁场效应相交变磁场效应．又根据磁场所作用的生物层次,磁场生物效应可以分为生物分子效应、细胞效应、组织器官效应和整体效应．这些效应对于不同生物又是多种多样的．下面介绍关于不同磁场的生物效应：
..1. 强磁场生物效应
在磁场生物效应一般指强度高于100奥①的磁场为强磁场．实验发现，强度高于14000奥的均匀恒定磁场，会抑制某些细菌的生长．把果蝇词养在均匀巨定磁场中，观察果蝇形态上的变化，发现磁场强度为100—I
500奥时，形态并无显著的畸变，而当磁场强度增加到3000—4000奥时，畸变就迅速显著地增大．若把不同蛹龄或虫龄的果蝇放在强度约22000奥、梯度约9000奥／毫米的不均匀恒定磁场中，1小时龄的果蝇蛹经过几分钟便死亡，蛹龄较长的果蝇蛹经过10分钟后约有50％不能变为成虫，变为成虫后也不能活到1小时以上．把移植有肿瘤的小白鼠饲养在强度约2400一4500奥、梯度约1000奥／厘米的不均匀恒定磁场中，经过27天后，肿瘤完全消失，
但不加磁场的对照搬到22天后便因肿瘤长大而死亡．磁场可以影响入红血球的凝结速率，实验表明强度为50、400和5000奥的均匀恒定磁场分别使红血球凝结速率增加21％、25％和30％．
..2. 地磁场生物效应
地球表面的地磁场强度为~奥，它是地球上生物和人类生活环境的一种始终起作用的物理因素.生物和人类在长期的演化过程中，已经适应了这一物理环境．如果环境磁场剧烈变化，如地球上发生磁暴、地质时代的地磁场反向或进入宇宙空间的磁场，都可能影响生物和人的活动．还有一些生物利用了地磁场这一环境因素作为生物导航和定向的依据．已经发现一些水生细菌有沿着地磁场方向朝北游动的习性，称为向磁性．冬小麦在场(等效地磁场)中生长时，其根总是平行于地磁场或等效地磁场，也表现向磁性．还发现果蝇的ST基因有序程度的变化与地磁倾角的变化随季节呈现明显的相关性．经过长期试验表明；鸽子的导航与地磁场有密切的联系．最近已经在向磁性细菌(图1)和鸽子头部发现强磁性的Fe2O4微粒可能与它们的向磁性或导航有关．
固定化酶载体的研究进展
固定化酶载体的研究进展
牛亚楠;侯红萍
【摘要】As an important part of immobilized enzymes technology, the structure and the properties of carrier would influence directly catalysis activity and operation stability of immobilized enzyme. In this paper, the research progress in carrier materials for immobilized enzymes at home and abroad in recent years and its development trend were reviewed.%作为固定化酶技术的重要组成部分，载体的结构及性能在很大程度上直接影响着固定化酶的催化活性及操作稳定性。综述了近年来国内外有关固定化酶载体材料的研究现状和发展趋势。
【期刊名称】《酿酒科技》
【年(卷),期】2011(000)009
【总页数】3页(P97-99)
【关键词】固定化酶;载体;研究进展
【作者】牛亚楠;侯红萍
【作者单位】山西农业大学食品科学与工程学院,山西太谷030801;山西农业大学食品科学与工程学院,山西太谷030801
【正文语种】中文
【中图分类】Q814
载体材料的选择是决定酶能否成功固定化以及固定化酶活力高低的重要因素。酶蛋白的活性中心是酶催化活性所必需的，酶蛋白的空间结构也与酶活力密切相关，因而，在固定化的过程中，必须注意酶活性中心的氨基酸残基不受到载体的影响，而且要避免酶蛋白高级结构的破坏。
手性催化剂研究进展及其在不对称合成中的应用
第49卷第8期2021年4月
广州化工
Guangzhou Chemical Industry
Vol.49No.8
Apr.2021
手性催化剂研究进展及其在不对称合成中的应用
武文超
（内蒙古医科大学药学院，内蒙古呼和浩特010110）
扌商要：手性催化被认为是合成手性化合物最有效的途径，近几十年来一直受到人们的广泛关注。本文介绍了手性催化剂在不对称合成中的重要作用，并详细介绍了近年来生物催化剂、手性金属络合物催化剂、手性有机小分子催化剂（重点介绍手性磷酸催化剂和手性硫JR类催化剂）的相关研究进展，同时也介绍了各类催化剂在不对称催化合成中的应用，为后续的研究提供理论依据。
关键词：手性催化剂；生物催化剂；手性金属络合物催化剂；手性有机小分子催化剂；不对称合成
中图分类号：06-1文献标志码：A文章编号：1001-9677（2021）08-0003-05
Research Progress on Chiral Catalysts and Their Application
in Asymmetric Synthesis
WU Wen-chao
(School of Pharmacy,Inner Mongolia Medical University,Inner Mongolia Huhehot010000,China)
Abstract:Chiral catalysis is considered to be the most effective way to synthesize chiral compounds,which has attracted much attention in recent decades.The important role of chiral catalysts in asymmetric synthesis was introduced, and the research progress on biocatalysts,chiral metal complexes catalysts and chiral organic small molecular catalysts (chiral phosphoric acid catalysts and chiral thiourea catalysts)in recent years was introduced in detail.The application of various catalysts in asymmetric catalytic synthesis was also introduced,it provided a theoretical basis for the follow-up research.
埃洛石纳米管的改性及其在水处理中的应用
埃洛石纳米管的改性及其在水处理中的应用
张中杰;卢昶雨
【摘要】综述了埃洛石纳米管的几种改性方法,包括偶联剂改性、插层改性、负载改性、自由基改性和表面活性剂改性,介绍了埃洛石纳米管及其改性品在水处理中的研究现状,并对埃洛石纳米管的改性及其在水处理的应用做了展
望.%Summarized the modification methods of Halloysite nanotubes, including coupling agent modification, intercalation modification, surface coating modification, free radical modification, as well as surfactant modification. Introduced the present situation and research on Halloysite nanotubes and its modification in water treatment, the future prospective in the development of modification and application of HNTs in water treatment are proposed.
【期刊名称】《应用化工》
【年(卷),期】2013(042)002
【总页数】4页(P325-327,331)
【关键词】埃洛石纳米管;改性;水处理
【作者】张中杰;卢昶雨
第五章固定化酶及固定化技术 ppt课件
分配效应（催化剂颗粒内外不同的溶质浓度），外部或内部（微孔）扩散效应；这些给 出了游离酶在合适反应条件下的效率。
稳定性:
操作稳定性(表示为工作条件下的活性降低)，贮藏稳定性
效能:百度文库
生产力（产品量/单位活性或酶量），酶的消耗（酶单位数/公斤产品）
包括：
酶本身的变化:
主要由于活性中心的氨基酸残基、高级结构和电荷状 态等发生变化;
3.交联法
——是指通过双功能试剂，将 酶和酶联结成网状结构的方法
OH(CH2)3CHO+E
-CH=N-E-N=CH(CH2)3CH=N-E-N=CHN
CH
交联法使用的交联剂是戊二醛、 (CH2)3 己二胺、双偶氮苯等水溶性化合 CH
物。
N
-CH=N-E-N=CH(CH2)3CH=N-E-N=CH-
固定化酶可重复使用——操作稳定性
酶在固定化后其活力可以缓慢释放, 酶的稳定 性比天然状态高, 可重复多次使用.
例:将0.5g DEAE 纤维素固定化壳聚糖酶与10mL 1%壳聚糖溶 液在60℃下连续反应10 次每次反应时间为6h 每次反应后 分别测定酶活力
结果如图所示: 固定化酶的活力基本保持稳定活力损失 15% ,由此可见该固定化酶具有良好的操作稳定性
制成固定化酶。 半透膜：聚酰胺膜、火棉胶膜等
微囊型固定化酶通常直 径为几微米到几百微米 的球状体，颗粒比网格 型要小得多，比较有利 于底物和产物扩散，但 是反应条件要求高，制 备成本也高。
酶的固定化技术及其应用综述
酶的固定化技术及其应用
曾鸿雁
(西南科技大学,四川,绵阳)
摘要:随着工业生物技术和酶工程的不断发展，酶在各个领域的广泛应用，对酶的要求也越来越严格。本文针对目前酶工程技术之一酶的固定化，对酶的固定化技术及其展望做一综述。
关键词：酶，固定化，技术
Immobilization of Enzyme And its Applications Abstract：with the continuous development of biotechnology industrial and enzyme engineering , enzyme are widely used in various fields and the requirements to enzymes also become more and more stringent . This article is to review the enzyme immobilization, which is one of the current enzyme engineering technologies
Key words: enzyme, immobilization, technology
一、引言
酶是一类具有生物催化性质的高分子物质，其催化性具有专一性强、催化效率高和作用脚尖温和等特点。但是在实际工业生产中，由于实际环境因素，应用酶的过程出现了一些不足之处：①酶的催化效率不高。人们在使用酶的过程中，往往要求酶的催化效率要足够高，以加快反应速度，提高劳动生产率，然而实际上很多酶的催化效率不够高而难于满足人们的使用要求。
第五章酶的固定化
实验 木瓜蛋白酶的固定化
酶活力测定： （2）残留酶活力测定：方法同溶液酶活力测定。 （3）固定化酶活力测定：取一块尼龙布固定化酶，
加入2.0mL激活剂，其余步骤与溶液酶测定相同。
实验 木瓜蛋白酶的固定化
结果计算： 固定化酶总活力
活力回收= ————————×100% 溶液酶总活力
固定化酶总活力数 相对活力= —————————————— ×100%
底物➢的载酶体－与改底变物电荷相同 －Km升高
5.4 细胞和原生质体固定化 1、细胞固定化 细胞的固定化：通过各种方法将细胞与水不溶性载
体结合，制备固定化细胞的过程。 固定化细胞：指被限制自由移动的细胞，即细胞受
到物理、化学等因素的约束或限制在一定的空间界 限内，但细胞仍保留催化活性并具有能反复或连续 适用的活力。
（4）热处理法 将含酶细胞在一定温度下加热处理一段时间，使酶
稳定在菌体内，而制备得到固定化菌体。 热处理法只适用于热稳定性较好的酶的固定化，在
热处理时，要严格控制好加热温度和时间，以免引 起酶的变性失活。
下表是某酶的纯化总结表，试计算比活力，回收率及纯化倍数。
步骤 step
总体积 Volume
B. 叠氮法 反应示意式
CH3OH/HCl OCH2COOH
OCH2COOCH2
NH2NH2（肼）
NaNO2/HCl OCH2CONHNH2
酶和细胞的固定化
固定化酶载体材料的性能要求
载体材料对固定化酶的性质影响非常大。尽管 到目前为止，人们没有找到一种合适的材料可 以担当起所有的固定化载体，但是材料的下述 性能可作为选择合适的酶载体材料时的考察要 点。
(1) 功能基团：一般来说，载体材料带有能与 酶发生反应的官能团，如带有-OH、-COOH、 -CHO等反应性基团，则可大大提高载体材料 与酶之间的结合力，同时亦可提高固定化酶的 操作性和稳定性。
3. 固定化细胞的方法
细胞的固定化主要是活细胞的固定化，是一种 不用载体的工艺。通过化学的或物理的手段， 使整个细胞彼此附着相连。
化学交联
化学交联是指细胞体借助双功能或多功能试剂， 如醛或胺的共价附着相连。固定含L-天门冬氨 酸解氨酶(天门冬氨酸酶)活性的大肠杆菌细胞， 它们是通过应用双功能试剂(戊二醛，以及甲 苯二异氰酸酯)来强化细胞壁或细胞膜的交联。
缺点：但酶和载体之间结合力弱，pH、温度、 离子强度等条件的变化都易使酶从载体脱落， 并且污染催化反应产物。
离子结合法
离子结合法是酶通过离子键结合于具有离子交 换基的水不性载体上的固定化方法。此法的载 体有多糖类离子交换剂和合成高分子离子交换 树脂，如DEAE-纤维素 、AmberliteCG-50 、 XE-97和Dowex-50等。
无机载体
无机载体具有一些有机材料不具备的优点，如 稳定性好、机械强度高、对微生物无毒性、不 易被微生物所分解、耐酸碱、成本低、寿命长 等。常见的无机载体材料有玻璃、硅凝胶、铝、 蒙脱土等。
固定化酶技术及应用的研究进展
固定化技术研究进展
摘要:固定化酶技术作为一门交叉学科技术,在生命科学、生物医学、食品科学、化学化工及环境科学领域得到了广泛应用。新型载体材料的合成是今后固定化酶发展的一个非常重要的研究领域。本文主要介绍了固定化酶的载体,固定化技术以及在不同行业的应用,主要介绍了在污水处理和医疗行业的应用和发展趋势。
关键词:固定化载体污水医疗应用
酶是重要的生物催化剂，具有专一性强、催化效率高、无污染、反应条件温和等特点，在制药、食品、环保、酿造、能源等领域都得到了广泛的应用。但在实际应用中,酶也存在许多不足，如大多数的酶在高温、强酸、强碱和重金属离子等外界因素影响下,都容易变性失活,不够稳定；与底物和产物混在一起,反应结束后,即使酶仍有很高的活力,也难于回收利用，这种一次性使用酶的方式，不仅使生产成本提高，而且难于连续化生产；并且分离纯化困难，也会导致生产成本的提高等。固定化酶技术(Immobiｌｉzed eｎzｙme techｎolｏgy)克服了酶的上述不足。酶的固定化是指采用有机或无机固体材料作为载体,将酶包埋起来或束缚、限制于载体的表面和微孔中,使其仍具有催化活性，并可回收及重复使用的酶化学方法与技术。
１.传统酶固定化技术
传统酶的固定化方法可分为吸附法、共价偶联法、交联法和包埋法等4 种。吸附法是指通过载体表面和酶表面间的次级键相互作用而达到酶固定化的方法，根据吸附剂的特点又可分为物理吸附和离子交换吸附。该法具有操作简便、条件温和及吸附剂可反复使用等优点，但也存在吸附力弱，易在不适pH、高盐浓度、高底物浓度及高温条件下解吸脱落的缺点。共价偶联法是将酶的活性非必须侧链基团与载体的功能基通过共价键结合，故表现出良好的稳定性,有利于酶的连续使用,是目前应用和研究最为活跃的一类酶固定化方法，但共价偶联反应容易使酶变性而失活。交联法是利用双功能或多功能基团试剂在酶分子之间交联架桥固定化酶的方法，其更易使酶失活。包埋法包括网格包埋、微囊型包埋和脂质体包埋等，包埋法中因酶本身不参与化学结合反应,故可获得较高的酶活力回收，其
生化技术固定化酶及微生物
缺 点： 操作较复杂、条件较剧烈、酶活力丧失较多。
根据偶联反应方式类型的不同，可将共价结合法分为：
共价结合法
重氮法 多肽法 烷化法
叠氮法 卤化氰法
缩合剂法 载体交联法
载体共价交联法
“酶网’’载体法
●重氮法
制备原理： 先将载体（带氨基的芳香族化合物R-Y-NH2）用稀盐酸和亚
1960年之后，Katzir-Katchalski学派对酶的固定方法和固定化酶的理化 性质做了大量的工作，并将其成功地应用于工业生产
1969年千烟一郎也成功地将固定化氨基酰化酶应用于DL-氨基酸的光学 拆分过程，使其反应实现了连续化
1973年千烟一郎研制成了大肠杆菌(E．coli)的固定化细胞，即所谓固定 化微生物，并将其用于连续生产L-天门冬氨酸过程。
应用这种固定化酶反应时，溶液的pH值、离子强度、温度和底 物浓度发生变化，往往可引起酶的脱落。 。
(3)共价结合法
制备原理：是将酶的非必需基团(α-氨基，ε-氨基，α、β、γ-羧基，羟基， 咪唑基等)通过共价键或整合剂偶联于固相载体上而制成固定 化酶。
载体类型: 有硅胶、纤维素、琼脂糖和交联葡聚糖，以及聚丙烯酰胺凝胶 等物质。
例2、利用固定化多酶反应柱生 产3-磷酸甘油醛
多酶反应柱，从上到下依次分别为用 聚丙烯酰胺凝胶包埋的己糖激酶、磷酸 己糖异构酶、6-磷酸果糖激酶-1、醛缩酶 （裂解酶）。当向反应柱注入一定比例 的G、ATP、Mg 2+混合时，这些底物原 料流经反应柱时，依次被己糖激酶、磷 酸己糖异构酶、6-磷酸果糖激酶-1和醛缩 酶催化反应，生成3-磷酸甘油醛
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在交变电场下固定化胰蛋白酶催化活性的研究
发表时间：2013-06-06T16:52:14.153Z 来源：《医药前沿》2013年第11期供稿作者：张然1 王肇君2 [导读] 图3 三次实验下测得的p-NA吸光度A410随频率的变化
张然1 王肇君2
（1天津医学高等专科学校 300222；2中海油天津化工研究设计院 300131）
【摘要】酶作为一种生物催化剂具有高效、高选择性、催化反应条件温和、无污染等特点，在食品、医药和化工等产业中的得到了广泛认同。近年来，酶的固定化技术的发展使游离酶不稳定和易变性等缺点得以克服。本实验通过利用包埋-交联法将胰蛋白酶固定化，在不同频率的电刺激下，分析交变电场对固定化胰蛋白酶催化活性的影响。研究表明包埋-交联法固定化胰蛋白酶性能较理想，在交变电场下固定化的胰蛋白酶催化苯甲酰-L-精氨酸乙酯(BAEE)时，不同频率下的吸光度有明显变化，说明改变反应体系所在的交变电场频率可以改变固定化胰蛋白酶的活性。
【关键词】胰蛋白酶固定化催化活性交变电场
【中图分类号】R392 【文献标识码】A 【文章编号】2095-1752（2013）11-0117-03近年来,胰蛋白酶广泛应用于食品、医药、化工行业，由于液相胰蛋白酶自身降解作用，使酶促反应难以控制，催化效率下降，不利于产物的提纯精致，以致成本提高，因此国内外对胰蛋白酶的固定化做了大量的研究。[1]研究表明，固定化酶的稳定性大大增强，催化效率较高，易于产物的分离纯化，本文通过实验找出了胰蛋白酶的固定化的最适条件，同时发现在不同的交变电场频率下可以有效刺激胰蛋白酶的催化活性。
1 实验仪器及试剂
1.1 实验仪器
台式恒温振荡器；紫外-可见分光光度计；计算机；烧杯；电子天平；200目筛子；电冰箱；加热型磁力搅拌器；频率发生器。
1.2 实验试剂
亚甲基双丙烯酰胺；四甲基乙二铵；过硫酸铵；聚2-丙烯酰胺-2-甲基-1-丙烷磺酸(PAMPS)；胰蛋白酶；NaOH；HCl；磷酸氢二钠；磷酸二氢钠；BAEE；纯净水；丙酮。
2 实验方法
2.1 实验原料的制备
a.称取磷酸氢二钠71.64g放于烧杯中,加适量纯净水,40-50℃之间溶解,待药品完全溶解后定容于1000ml容量瓶。
b.称取磷酸二氢钠3.1184g放于烧杯中,加适量纯净水,40-50℃之间溶解,待药品完全溶解后定容于1000ml容量瓶。
c.分别取53ml的磷酸氢二钠溶液和53ml磷酸二氢钠溶液,加入到1000ml容量瓶中充分混合。
2.2 胰蛋白酶的固定化方法的筛选
2.2.1 PAMPS固定化酶的催化活性
用PAMPS固定胰蛋白酶来催化BAEE的水解反应[2]。吸光度随反应时间的变化如表1。
表1 不同时间BAEE的吸光度A253
由[1]可得α= 0.376，β= 1.188，计算得δ=3.007，将α、β和δ的值代入方程可得PAMPS固定化胰蛋白酶催化BAEE水解的反应初速度V0 = 0.1053。
2.2.2 PMAA固定化酶的催化活性
用聚丙烯酸甲酯(PMAA)固定化胰蛋白酶催化BAEE水解。吸光度随反应时间的变化如表2所示。
表2 不同频率不同时间下BAEE的吸光度A253
时间(min) A253 Acat-Acontrol 用PMAA固定的胰蛋白酶催化 (Acat) 用PMAA催化(Acontrol)
回归后的标准二次曲线如图