Ⅰ 固定化酶的方法
固定化酶是借助于物理和化学的方法吧酶束缚在一定的空间内并仍具有催化活性的酶制剂。
制备方法有:1、吸附法 是酶分子吸附于水不溶性的载体上,有物理吸附法及离子交换剂吸附法。
2、共价结合法 将酶通过花些反应以共价结合与载体的固定化方法。
3、交联法 用多功能试剂与酶蛋白分子进行交联的一种方法。其基本原理是酶分子中有力的氨基、酚基及咪唑基均可与多功能试剂之间形成共价键,得到三相的交联网状结构。
4、包埋法 是将酶物理包埋在高聚物内的方法。
Ⅱ 酶的固定化技术有哪些
包埋法、化学结合法(将酶分子相互结合,或者将其结合到载体上)、物理吸附法。一般来说,更适合后二者方法,因为酶分子比较小,容易从包埋的材料中漏出来。
Ⅲ 什么是酶的固定化,固定化遵循的原则和方法
《酶工程》教材上不是有原话吗,我抄上来给你。 酶的固定化是通过物理或化学的手段,将酶束缚于水不溶的载体上,或将酶束缚在一定的空间内,限制酶分子的自由流动,但能使酶充分发挥催化作用的一种技术。 遵循原则:根据酶的应用目的和特性来选择其固定化方法。 酶的固定化方法:吸附法;共价键结合法;交联法;包埋法。
Ⅳ 固定化酶的各种方法(如:包埋法和交联法等)的具体操作流程~~~ 谢谢!!!‘‘‘‘‘
包埋法、交联法对细胞、酶的固定化操作及其比较
一. 实验目的
通过用聚丙烯酰胺包埋法和明胶——戊二醛交联法两种方法固定枯草杆菌菌体和细胞色素C,掌握细胞和酶的一些固定方法,并对它们进行固定效果的比较,了解这些固定方法的特点。
二.实验原理
酶的固定化技术是用物理或化学的方法将水溶性的酶与固态的水不溶性载体结合,使之成为一种不溶于水的仍具有酶活性的物质。固定化酶的优点在于:1)可以反复使用;2)易与产物分离,便于产物的纯化处理,提高产物的产量和质量;3)多数情况下,比水溶性的酶稳定;4)适于装柱使用,有利于生产的连续化。细胞的固定是将产酶的微生物细胞直接固定在固态的水不溶性载体上,省去了细胞破碎以及酶提取等复杂的步骤。但要求所固定的微生物能让底物和产物易透过细胞膜并且细胞内不存在产物的分解系统。所以,要固定的细胞应该是有选择性的。本实验主要是学习固定的方法,并通过比较了解这些方法的特点。丙烯酰胺在一定条件下经催化可形成凝胶,把酶或细胞包埋在凝胶的网络空隙中,形成不溶性的酶的载体。明胶是一种惰性蛋白,当与细胞或酶蛋白混合后,就把酶或细胞包埋在明胶联成的网架之中。由于菌体细胞或酶蛋白的表面都有蛋白质游离氨基,当加入双功能团试剂戊二醛以后,戊二醛即和蛋白质游离氨基形成Schiff碱,因此,在明胶表面与菌体或酶蛋白表面之间发生错综复杂的交联,从而使酶或细胞固定化。
三.主要仪器与试剂
仪器:灭菌锅,摇床,冰箱,离心机,水浴锅,紫外-可见分光光度计等。
试剂:蛋白胨,牛肉膏,明胶,戊二醛,丙烯酰胺(Acr),过硫酸铵(AP),甲叉双丙烯酰胺(Bis),四甲基乙二胺(TEMED),过氧化氢,邻苯二胺,细胞色素C等。
四.操作步骤
1.枯草杆菌细胞的培养
在超净台上将已灭菌的培养液(见实验二十七)5ml移置已灭菌的试管中,接种纯的枯草芽孢杆菌。在37℃摇床快速振荡培养8-10小时(培养液较混浊为止)。离心收集菌体,加3ml蒸馏水轻搅使菌细胞悬浮。
2. 丙烯酰胺凝胶固定细胞色素C和菌细胞
取50ml烧杯三只,各加入3ml 29%Acr-1%Bis混合液,2ml水。轻搅匀后,于1号烧杯中加入1ml菌细胞悬浮液、2号烧杯中加入1ml 0.13%细胞色素C液和在3号烧杯中加入水1ml作为对照,然后都加入10%过硫酸铵液70μl和TEMED8μl,轻搅匀后待凝。将凝固后的凝胶用水浸泡5分钟,其中换水3次。把凝胶放置滤纸上,用滤纸轻吸干,观察凝胶颜色。(可能的话,将包含菌细胞的凝胶切成较薄的薄片与对照一起在显微镜下观察)。将这几种凝胶切成小颗粒,分别取约0.5克放置于有滤纸的漏斗中,用水淋洗数次后移置试管中,各加入20mmol/L邻苯二胺4ml浸泡2分钟后加入10%过氧化氢0.04ml,混匀反应30秒,倒出上清液,以水为空白测定428nm处的吸光值,分析测定结果并解释。
3. 明胶包埋—戊二醛交联法制备固定化细胞色素C和固定化菌细胞
取50ml烧杯二只,各加入明胶1克,水4ml,于80℃水浴熔化,冷却至60℃左右分别加入2ml菌细胞悬浮液或0.13%的细胞色素C液,在搅动下迅速加入25%的戊二醛0.5ml,置于—20℃,三天后取出融化,观察比较。
Ⅳ 将酶固定在载体表面 化学结合法
A、将酶包埋在细微网格中即酶固定方式中的包埋法,故A正确;
B、将酶相互连接起来即酶固定方式中的化学结合法,故B正确;
C、将酶吸附在载体表面即酶固定方式中的物理吸附法,故C正确;
D、将酶加上糖衣只不过是为了防止胃液里的胃蛋白酶消化酶制剂的方法,并不是酶固定的方法,故D错误.
故选D.
Ⅵ 为什么要进行酶的固定化方法有哪些各有何优缺点
因为在有些反应相中,如果酶和产物混合在一起以后不好分离,会影响后续操作,此外,溶解相的酶有时候效率会比较低。
方法:
1、载体结合,将酶和一些高分子材料结合在一起。优点:制作简单,反应效率较高,比较适合大型工业化生产;缺点:适用的酶范围比较小。
2、交联,利用连接分子将酶相互连在一起形成高分子。优点:类似第一条;缺点:会产生酶的浪费,教练反应比较激烈会可能导致酶活性的降低。
3、包埋,将酶包裹在高分子材料所形成的网格中,包埋材料允许反应物通过,但不允许酶通过。优点:方法较统一,适合实验室操作,对酶和反应相限制较少;缺点:持久性差,包埋反应可能会减损酶活性。
Ⅶ 固定化酶一般采用什么方法
固定化酶(immobilized enzyme),酶本身还是溶于水的,只是是用物理的或化学的方法使酶与水不溶性大分子载体结合或把酶包埋在其中,使得酶在水中溶性凝胶或半透膜的微囊体从而导致流动性降低.酶固定化后一般稳定性增加,易从反应系统中分离,且易于控制,能反复多次使用.便于运输和贮存,有利于自动化生产,但是活性降低,使用范围减小,技术还有发展空间.固定化酶是近十余年发展起来的酶应用技术,在工业生产、化学分析和医药等方面有诱人的应用前景.
具体方法
吸附法
利用各种吸附剂将酶或含酶菌体吸附在其表面上而使酶固定的方法.通常有物理吸附法和离子吸附法.
常用吸附剂有活性炭、氧化铝、硅藻土、多孔陶瓷、多孔玻璃等.
采用吸附法固定酶,其操作简便、条件温和,不会引起酶变性或失活,且载体廉价易得,可反复使用.
载体结合法
最常用的是共价结合法,即酶蛋白的非必需基团通过共价键和载体形成不可逆的连接.在温和的条件下能偶联的蛋白质基团包括:氨基、羧基、半胱氨酸的巯基、组氨酸的咪唑基、酪氨酸的酚基、丝氨酸和苏氨酸的羟基.参加和载体共价结合的基团,不能是酶表现活力所必需的基团.以中国首先采用的双功能团试剂“对位-β-硫酸酯乙砜基苯胺”偶联载体和酶为例,载体结合的步骤如下页反应式.
此法曾先后用于3′-核糖核酸酶、5′-磷酸二酯酶和葡萄糖淀粉酶等的固定化.此外酶通过物理吸附或离子吸附于载体制备固定化酶也是常用的方法.
交联法
依靠双功能团试剂使酶分子之间发生交联凝集成网状结构,使之不溶于水从而形成固定化酶.常采用的双功能团试剂有戊二醛、顺丁烯二酸酐等.酶蛋白的游离氨基、酚基、咪唑基及巯基均可参与交联反应.
包埋法
酶被裹在凝胶的细格子中或被半透性的聚合物膜包围而成为格子型和微胶囊型两种.包埋法制备固定化酶除包埋水溶性酶外还常包埋细胞,制成固定化细胞,例如可用明胶及戊二醛包埋具有青霉素酰化酶活力的菌体,可连续水解帤基青霉素,工业生产6-氨基青霉烷酸.
酶经过固定化后,比较能耐受温度及pH的变化,最适pH往往稍有移位,对底物专一性没有任何改变,实际使用效率提高几十倍(如5′-磷酸二酯酶的工业应用)甚至几百倍(如青霉素酰化酶的工业应用).
Ⅷ 酶的固定化方法主要有哪些
一、包埋法 定义:将酶、细胞或原生质体包埋在各种多孔载体中,使其固定化的方法。 分类:根据载体的材料和方法的不同分为凝胶包埋法(网格型包埋法)、半透膜包埋法(微囊型包埋法)。 1、凝胶包埋法:应用最广泛的固定化方法。