製備固定化酶的方法有哪些?競爭性抑制劑有何特徵?如何消除它對酶的抑制作用

2021-04-22 02:26:40 字數 5277 閱讀 2612

1樓:匿名使用者

1.1吸附法

吸附法是利用物理吸附法,將酶固定在纖維素、瓊脂糖等多糖類或多孔玻璃、離子交換樹脂等載體上的固定方式。

顯著特點是:

工藝簡便及條件溫和,包括無機、有機高分子材料,

吸附過程可同時達到純化和固定化;

酶失活後可重新活化,

載體也可再生。

但要求載體的比表面積要求較大,有活潑的表面

1.2包埋法

包埋固定化法是把酶固定聚合物材料的格子結構或微囊結構等多空載體中,而底物仍能滲入格子或微囊內與酶相接觸。這個方法比較簡便,酶分子僅僅是被包埋起來,生物活性被破壞的程度低,但此法對大分子底物不適用。

(1)網格型

將酶或包埋在凝膠細微網格中,製成一定形狀的固定化酶,稱為網格型包埋法。也稱為凝膠包埋法。

(2)微囊型

把酶包埋在由高分子聚合物製成的小球內,製成固定化酶。由於形成的酶小球直徑一般只有幾微米至幾百微米,所以也稱為微囊化法。

1.3結合法

酶蛋白分子上與不溶性固相支援物表面上通過離子鍵結合而使酶固定的方法,叫離子鍵結合法。其間形成化學共價鍵結合的固定化方法叫共價鍵結合法。共價鍵結合法結合力牢固,使用過程中不易發生酶的脫落,穩定效能好。

該法的缺點是載體的活化或固定化操作比較複雜,反應條件也比較強烈,所以往往需要嚴格控制條件才能獲得活力較高的固定化酶。

1.4交聯法

交聯法是用多功能試劑進行酶蛋白之間的交聯,使酶分子和多功能試劑之間形成共價鍵,得到三向的交聯網架結構,除了酶分子之間發生交聯外,還存在著一定的分子內交聯。多功能試劑製備固定化酶方法可分為:

(1) 單獨與酶作用;

( 2) 酶吸附在載體表面上再經受交聯;

( 3) 多功能團試劑與載體反應得到有功能團的載體,再連線酶。交聯劑的種類很多,最常用的是戊二醛,其他的還有異氰酸衍生物、雙偶氮二聯苯胺、n,n-乙烯馬來醯亞胺等。

交聯法的優點是酶與載體結合牢固,穩定性較高;缺點是有的方法固定化操作較複雜,進行化學修飾時易造成酶失活

====

競爭性抑制劑與被抑制的酶的底物通常有結構上的相似性,能與底物競相爭奪酶分子上的結合位點,從而產生酶活性的可逆的抑制作用。與酶的活性中心相結合。與酶的結合是可逆的。

===增大底物濃度可以減弱競爭性抑制劑的影響。

什麼是固定化酶?有何優點?如何製備固定化酶

2樓:范姜佑平卿賦

固定化酶(immobilized

enzyme)是20世紀60年代發展

起來的一種新技術。所謂固定化酶,是指在一定的空間範圍內起催化作用,並能反覆和連續使用的酶。通常酶催化反應都是在水溶液中進行的,而固定化酶是將水溶性酶用物理或化學方法處理,使之成為不溶於水的,但仍具有酶活性的狀態

。酶固定化後一般穩定性增加,易從反應系統中分離,且易於控制,能反覆多次使用。便於運輸和貯存,有利於自動化生產,但是活性降低,使用範圍減小,技術還有發展空間。

固定化酶是近十餘年發展起來的酶應用技術,在工業生產、化學分析和醫藥等方面有誘人的應用前景。

優點:①固定化酶可重複使用,使酶的使用效率提高、使用成本降低。

②固定化酶極易與反應體系分離,簡化了提純工藝,而且產品收率高、***。

③在多數情況下,酶經固定化後穩定性得到提高。

④固定化酶的催化反應過程更易控制。

⑤固定化酶具有一定的機械強度,可以用攪拌或裝柱的方式作用於底物溶液,便於酶催化反應的連續化和自動化操作。

⑥固定化酶與遊離酶相比更適於多酶體系的使用,不僅可利用多酶體系中的協同效應使酶催化反應速率大大提高,而且還可以控制反應按一定順序進行。

缺點:①固定化可能造成酶的部分失活,酶活力有損失。

②酶催化微環境的改變可能導致其反應動力學發生變化。

③固定化酶的使用成本增加,使工廠的初始投資增大、

④固定化酶一般只適用於水溶性的小分子底物,對於大分子底物不適宜。

⑤與完整菌體細胞相比,固定化酶不適宜於多酶反應,特別是需要輔助因子參加的反應。

⑥胞內酶進行固定化時必須經過酶的分離純化操作。

3樓:匿名使用者

什麼是固定化酶?有何優點?如何製備固定化酶

1固定化酶的傳統制備方法

1.1吸附法

吸附法是利用物理吸附法,將酶固定在纖維素、瓊脂糖等多糖類或多孔玻璃、離子交換樹脂等載體上的固定方式.

顯著特點是:

工藝簡便及條件溫和,包括無機、有機高分子材料,

吸附過程可同時達到純化和固定化;

酶失活後可重新活化,

載體也可再生.

但要求載體的比表面積要求較大,有活潑的表面

1.2包埋法

包埋固定化法是把酶固定聚合物材料的格子結構或微囊結構等多空載體中,而底物仍能滲入格子或微囊內與酶相接觸.這個方法比較簡便,酶分子僅僅是被包埋起來,生物活性被破壞的程度低,但此法對大分子底物不適用.

(1)網格型

將酶或包埋在凝膠細微網格中,製成一定形狀的固定化酶,稱為網格型包埋法.也稱為凝膠包埋法.

(2)微囊型

把酶包埋在由高分子聚合物製成的小球內,製成固定化酶.由於形成的酶小球直徑一般只有幾微米至幾百微米,所以也稱為微囊化法.

1.3結合法

酶蛋白分子上與不溶性固相支援物表面上通過離子鍵結合而使酶固定的方法,叫離子鍵結合法.其間形成化學共價鍵結合的固定化方法叫共價鍵結合法.共價鍵結合法結合力牢固,使用過程中不易發生酶的脫落,穩定效能好.

該法的缺點是載體的活化或固定化操作比較複雜,反應條件也比較強烈,所以往往需要嚴格控制條件才能獲得活力較高的固定化酶.

1.4交聯法

交聯法是用多功能試劑進行酶蛋白之間的交聯,使酶分子和多功能試劑之間形成共價鍵,得到三向的交聯網架結構,除了酶分子之間發生交聯外,還存在著一定的分子內交聯.多功能試劑製備固定化酶方法可分為:

(1) 單獨與酶作用;

( 2) 酶吸附在載體表面上再經受交聯;

( 3) 多功能團試劑與載體反應得到有功能團的載體,再連線酶.交聯劑的種類很多,最常用的是戊二醛,其他的還有異氰酸衍生物、雙偶氮二聯苯胺、n,n-乙烯馬來醯亞胺等.

交聯法的優點是酶與載體結合牢固,穩定性較高;缺點是有的方法固定化操作較複雜,進行化學修飾時易造成酶失活

====

競爭性抑制劑與被抑制的酶的底物通常有結構上的相似性,能與底物競相爭奪酶分子上的結合位點,從而產生酶活性的可逆的抑制作用.與酶的活性中心相結合.與酶的結合是可逆的.

===增大底物濃度可以減弱競爭性抑制劑的影響.

酶的固定化方法有哪些?各有何優缺點

4樓:淵源

一、包埋法

定義:將酶、細胞或原生質體包埋在各種多孔載體中,使其固定化的方法。

分類:根據載體的材料和方法的不同分為凝膠包埋法(網格型包埋法)、半透膜包埋法(微囊型包埋法)。

1、凝膠包埋法:應用最廣泛的固定化方法。

定義:以各種多孔凝膠為載體,將酶、細胞或原生質體包埋在凝膠的微孔內的固定化方法。

載體:瓊脂凝膠、海藻酸鈣凝膠、角叉菜膠、明膠、聚丙烯醯胺凝膠等。

注意事項:凝膠的孔徑應控制在小於酶分子直徑的範圍內;不適於那些底物或產物分子很大的酶類的固定化。

2、半透膜包埋法

定義:將酶或細胞包埋在由各種高分子聚合物製成的小球內,製成固定化酶或固定化細胞。

載體:聚醯胺膜、火棉膠膜等。 適用:底物和產物都是小分子物質的酶的固定化。

方法:將酶液滴分散在與水互不相溶的有機溶劑中,在酶液滴表面形成半透膜,將酶包埋在微膠囊中。

二、結合法

定義:選擇適宜的載體,使之通過共價鍵或離子鍵與酶結合在一起的固定化方法。

分類:根據酶與載體結合的化學鍵不同分為離子鍵結合法、共價鍵結合法。

1、離子鍵結合法

定義:通過離子鍵使酶與載體結合的固定化方法。

載體:某些不溶於水的離子交換劑,如deae-纖維素、deae-葡聚糖凝膠。

方法:一定條件下,酶與載體混合攪拌幾小時,或是將酶液緩緩流過處理好的離子交換柱。

特點:結合力較弱,在ph、離子強度等條件改變時,酶容易脫落。

使用注意:ph、離子強度、溫度等的控制。

2、共價鍵結合法

定義:通過共價鍵將酶與載體結合的固定化方法。

常用載體:纖維素、葡聚糖凝膠、瓊脂糖凝膠等

可以形成共價鍵的基團:氨基、羧基、巰基、羥基、酚基和咪唑基等。

特點:結合牢固、酶不會脫落、可連續使用較長時間;載體活化的操作複雜;共價結合可能影響酶的空間結構,從而影響酶的催化活性。

什麼是固定化酶?有何優點

5樓:靠名真tm難起

所謂固定化酶,是指在一定的空間範圍內起催化作用,並能反覆和連續使用的酶。通常酶催化反應都是在水溶液中進行的,而固定化酶是將水溶性酶用物理或化學方法處理,使之成為不溶於水的,但仍具有酶活性的狀態。

酶固定化後一般穩定性增加,易從反應系統中分離,且易於控制,能反覆多次使用。便於運輸和貯存,有利於自動化生產,但是活性降低,使用範圍減小,技術還有發展空間。固定化酶是近十餘年發展起來的酶應用技術,在工業生產、化學分析和醫藥等方面有誘人的應用前景。

6樓:鹽山小夥啊

固定化酶(immobilized enzyme)是20世紀60年代發展起來的一種新技術。所謂固定化酶,是指在一定的空間範圍內起催化作用,並能反覆和連續使用的酶。通常酶催化反應都是在水溶液中進行的,而固定化酶是將水溶性酶用物理或化學方法處理,使之成為不溶於水的,但仍具有酶活性的狀態 。

酶固定化後一般穩定性增加,易從反應系統中分離,且易於控制,能反覆多次使用。便於運輸和貯存,有利於自動化生產,但是活性降低,使用範圍減小,技術還有發展空間。固定化酶是近十餘年發展起來的酶應用技術,在工業生產、化學分析和醫藥等方面有誘人的應用前景。

優點:①固定化酶可重複使用,使酶的使用效率提高、使用成本降低。

②固定化酶極易與反應體系分離,簡化了提純工藝,而且產品收率高、***。

③在多數情況下,酶經固定化後穩定性得到提高。

④固定化酶的催化反應過程更易控制。

⑤固定化酶具有一定的機械強度,可以用攪拌或裝柱的方式作用於底物溶液,便於酶催化反應的連續化和自動化操作。

⑥固定化酶與遊離酶相比更適於多酶體系的使用,不僅可利用多酶體系中的協同效應使酶催化反應速率大大提高,而且還可以控制反應按一定順序進行。

缺點:①固定化可能造成酶的部分失活,酶活力有損失。

②酶催化微環境的改變可能導致其反應動力學發生變化。

③固定化酶的使用成本增加,使工廠的初始投資增大、

④固定化酶一般只適用於水溶性的小分子底物,對於大分子底物不適宜。

⑤與完整菌體細胞相比,固定化酶不適宜於多酶反應,特別是需要輔助因子參加的反應。

⑥胞內酶進行固定化時必須經過酶的分離純化操作 。

酶的競爭性抑制作用與非競爭性抑制作用的異同

競爭性抑制是指有些抑制劑可與底物競爭酶的活性中心,從而降低底物 與酶的結合率,抑制酶的活性,可通過增加底物的濃度來降低或消除抑制劑對酶的抑制作用。由抑制曲線可知它並不影響酶促反應的最大速率 非競爭性抑制作用是指有些抑制劑可與酶活性中心以外的必需基團結合,但不影響酶與底物的結合,形成的酶一底物一抑制劑...

舉例說明酶的競爭性抑制劑在臨床上的應用並簡述起作用原理

磺胺類藥物對二氫葉酸合成酶的抑制性作用 抑制二氫葉酸進而減少四氫葉酸,而四氫葉酸是細菌合成核苷酸不可缺少的輔酶,fh4生成障礙使核酸合成受阻而抑制細菌的生長繁殖 競爭性抑制劑與底物競爭與酶活性中心結合,如若增加底物濃度,則競爭與酶活性中心結合時底物可佔優勢,當底物濃度增加足夠大,可解除抑制劑與酶活性...

羧酸製備醯氯的方法有哪些

1 醯氯可由羧酸與無機酸的醯氯如三氯化磷 五氯化磷 亞硫醯氯socl2作用製得。2 羧酸製備醯氯的方法 羧酸與socl2在dmf中反應,根據情況可以加熱等 羧酸與草醯氯加熱或迴流。3 羧酸中的羥基被鹵素取代的衍生物左式中r為氫或烴基 x為氟 氯 溴 碘。醯滷是非常活潑的化合物,不存在於自然界,只能通...