第三章 固定化酶与固定化细胞 第一节 概述 第二节 固定化酶的性质及其影响因素 第三节 固定化酶的制备 第四节 固定化细胞 第五节 固定化辅酶和原生质体 第六节 酶反应器和固定化酶(细胞)的应用 第一节 概述 什么是固定化酶? 第一节 概述 二. 固定化酶的优缺点 多次使用 可以装塔连续反应 优点: 纯化简单 提高产物质量 应用范围广 缺点: 首次投入成本高 大分子底物较困难 第一节结束 点击返回 第二节 固定化酶的性质及其影响因素 一. 影响固定化酶性质的因素 二. 固定化后酶性质的变化 三. 评价固定化酶的指标 一. 影响固定化酶性质的因素 1. 酶本身的变化,主要是由于活性中心的氨基酸残基、高级结构和电荷状态等发生了变化。 二.固定化后酶性质的变化 1. 固定化对酶活性的影响: 酶活性下降,反应速度下降 2. 固定化对酶稳定性的影响 稳定性提高(原因) 3. pH 的变化(原因) 载体带负电荷,pH 向碱性方向移动。 载体带正电荷,pH 向酸性方向移动。 催化反应的产物为酸性时,固定化酶的pH 值比游离 酶的pH 值高;反之则低 固定化后酶稳定性提高的原因: a. 固定化后酶分子与载体多点连接。 b. 酶活力的释放是缓慢的。 c. 抑制自身降解,提高了酶稳定性。 PH 对酶活性的影响: (1) 改变酶的空间构象 (2)影响酶的催化基团的解离 (3)影响酶的结合基团的解离 (4)改变底物的解离状态,酶与底物不能结合或结合后不能生成产物。 4. 最适温度变化 一般与游离酶差不多,但有些会有较明显的变化。 5. 底物特异性变化 作用于低分子底物的酶 特异性没有明显变化 既可作用于低分子底物又可作用于大分子低物的酶 特异性往往会变化。 6. 米氏常数Km 的变化,Km 值随载体性质变化 (链接) 米氏常数Km 的变化,Km 值随载体性质变化 由于分配效应:ρ =[Si]微环境/[S]宏观环境 Km'=Km/ρ (表观米氏常数) (1) 载体与底物带相同电荷,Si]<[S],ρ <1,Km’>Km 固定化酶降低了酶的亲和力。 (2) 载体与底物电荷相反,静电作用,[Si]>[S],则ρ >1,Km'