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1、第十章第十章 固定化酶固定化酶 （Immobilized Enzyme）酶的优点：酶的优点：酶在工业中使用的缺点：酶在工业中使用的缺点：酶在水溶液中易失活酶在水溶液中易失活不能反复使用，而且不易与产物分离，不利于产物不能反复使用，而且不易与产物分离，不利于产物的提纯和精制的提纯和精制成本高。成本高。理想的可用于工业的生物催化剂理想的可用于工业的生物催化剂 ：既具有酶的催化既具有酶的催化特性，又具有一般化学催化剂能回收、反复使用等特性，又具有一般化学催化剂能回收、反复使用等优点，并且生产工艺可以连续化、自动化优点，并且生产工艺可以连续化、自动化固定化酶固定化酶：指在一定空间内呈闭锁状态存在的酶，
2、能连续地进行反应，反应后的酶可以回收重复使用。1916年，Nelson和Griffin将转化酶吸附在木炭上，活性与原酶一样1948年，Summer制备出不溶于水的刀豆脲酶，具有原酶活性1953年，Grubhofev和Schleith首先开始了酶固定化研究，并第一次实现了酶的固定化。 1960年，日本的千畑一郎开始了氨基酰化酶固定化研究，开始了将固定酶应用在工业上的第一步。 1969年，千畑一郎成功地将氨基酰化酶反应用于DL-氨基酸的光学分析，实现了酶连续反应的工业化。这是世界上固定化酶用于工业的开端。 1973年，千畑一郎再次在工业上成功地固定化大肠杆菌细胞，成功实现了L-天冬氨酸连续生产。固
3、定化酶的优点：酶的稳定性得到改进；酶可以反复利用；可以管道化，连续化及自动化；酶与产物易于分开，产物容易提纯；反应所需的空间小；固定化酶的缺点：固定化时，酶活力有损失；增加了生产的成本，工厂初始投资大；只能用于可溶性底物，而且较适用于小分子底物，对大分子底物不适宜；与完整菌体相比不适于多酶反应，特别是需要辅助因子的反应；胞内酶必须经过酶的分离手续。第二节第二节 酶的固定化方法酶的固定化方法 一、载体结合法一、载体结合法载体结合法是将酶结合于水不溶性载体结合法是将酶结合于水不溶性载体载体的一种固定化的一种固定化方法。方法。 1物理吸附法：物理吸附法：这是酶通过氢键、疏水键等作用力通过氢键、疏水键
4、等作用力物理吸附于不溶性载体的一种固定化方法。载体：无机载体有活性炭、多孔玻璃、酸性白土、漂白土、高岭石、氧化铝、硅胶、膨润土、羟基磷灰石、磷酸钙、金属氧化物等；天然高分子载体有淀粉、谷蛋白、大孔型合成树脂、陶瓷等物理吸附法优点物理吸附法优点：操作简单酶活性中心不易被破坏和酶高级结构变化少酶失活后载体仍可再生物理吸附法缺点物理吸附法缺点：酶与载体相互作用力弱对离子强度、pH、温度等因子敏感，酶易脱落导致酶活下降并污染产物最适吸附酶量无规律可循离子结合法优点：离子结合法优点：操作简单处理条件温和酶的高级结构和活性中心的氨基酸残基不易被破坏酶活回收率较高离子结合法缺点离子结合法缺点：载体和酶的结合
5、力比较弱容易受缓冲液种类或pH的影响在离子强度高的条件进行反应时，酶易从载体上脱落操作时的两类方法：u将载体有关基团活化，然后与酶有关基团发生偶联反应；u在载体上接上一个双功能试剂，然后将酶偶联上去。可与载体结合的酶的功能团有或- 氨基、- 羧基、疏基、羟基、咪唑基、酚基等，但参与共价结合的氨基酸残基应当不是酶催化活性所必需的共价结合法优点：共价结合法优点： 载体与酶偶联的方法多样化；酶与载体结合牢固，一般不会因底物浓度高或存在盐类等原因而轻易脱落。共价结合法缺点：反应条件苛刻，操作复杂偶联试剂对生命组织多有一定毒性 由于采用了比较激烈的反应条件，会引起酶蛋白高级结构变化，破坏部分活性中心（酶
6、活回收率30左右）底物的专一性等酶的性质可能会发生变化二、交联法二、交联法交联法是双功能或多功能试剂使酶分子之间交联酶分子之间交联的固定化方法。此法与共价结合法一样也是利用共价键利用共价键固定酶，所不同的是它不使用载体不使用载体。酶蛋白分子彼此交叉连接起来，形成网络结构酶蛋白分子彼此交叉连接起来，形成网络结构交联剂：形成希夫碱的戊二醛，形成肽键的异氰酸酯，发生重氮偶合反应的双重氮联苯胺或N,N-乙烯双马来亚胺等。参与交联反应的酶蛋白的功能基团：N-末端的-氨基、赖氨酸的-氨基、酪氨酸的酚基、半胱氨酸的巯基和组氨酸的咪唑基等。交联法的优缺点：优点是操作简便。缺点：反应条件比较激烈，固定化的酶活回
7、收率一般比较低，常出现扩散限制，使用有一定难度。尽可能降低交联剂浓度和缩短反应时间有利于固定化酶比活的提高。酶直接交联法：在酶液中加入适量多功能试剂，使其形成不溶性衍生物。酶辅助蛋白交联：当可得到的酶量有限，可以使用第二个“载体”蛋白来增加蛋白质浓度，从而使酶与惰性蛋白共交联的方法。 这种“载体”蛋白可以是白蛋白、明胶、血红蛋白等。三、包埋法三、包埋法2、微囊化包埋法（微囊型）微囊法主要将酶封装在胶囊、脂质体胶囊、脂质体中。微囊型固定化酶通常是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。胶囊和脂质体主要用于医学治疗。作为膜材
8、料的高聚物有硝酸纤维素、聚苯乙烯和聚甲基丙烯酸甲酯等。微囊制备方法（1）界面沉淀法：是一种简单的物理微囊化法，它是利用某些高聚物在水相和有机相的界面上溶解度较低而形成的皮膜将酶包埋。例如：先将含血红蛋白的酶溶液在水不互溶的有机相中乳化，这时它们就会在油溶性的表面活性剂存在的情况下形成油包水的微滴，再将溶于有机溶剂的高聚物在油水界面上沉淀、析出，形成膜，将酶包埋，最后在乳化剂的帮助下由有机相移入水相。优点：条件温和，酶失活少，但要完全除去膜上残留的有机溶剂很麻烦。（2）界面聚合法：是利用亲水性单体和疏水性单体在界面发生聚合的原理包埋酶。它所得的微囊外观好，但不稳定，有些酶还会因在包埋过程中发生化
9、学反应而失活。例如，将含血红蛋白的酶溶液与1，6己二胺的水溶液混合，再与含癸二酰氯的氯仿加以混合并乳化，己二胺和癸二酰氯就会在油水界面上发生聚合反应，形成尼龙膜，将酶包埋。除尼龙膜外还有聚酰胺、聚脲等形成的微囊。此法制备的微囊大小能随乳化剂浓度和乳化时的搅拌速度而自由控制，制备过程所需时间非常短。但在包埋过程中由于发生化学反应会引起酶失活。（3）表面活性剂乳化液膜包埋法是在水溶液中添加表面活性剂使之乳化形成液膜达到包埋目的的一种方法微囊型包埋法具有较大的医学价值。微囊半透膜可以阻止蛋白质分子渗透和进入，注入体内可避免引起免疫过敏反应，同时也可免遭蛋白酶的降解。但成本较高，反应条件要求高。包埋法
10、优点：一般不需要与酶蛋白的氨基酸残基进行结合反应，很少改变酶的高级结构，酶活回收率较高可进行大量的固定化；包埋膜可选用生物相容材料，并可做成任意大小 包埋法缺点：在发生化学聚合反应时包埋，酶容易失活包埋法只适合作用于小分子底物和产物的酶，不适用于柱系统 图10-1 固定化酶的模式（a）离子结合；（b）共价结合；（c）交联；（d）聚合物包埋；（e）疏水相互作用；（f）脂质体包埋；（g）微胶囊； 表表 酶的各种固定固定化方法比较酶的各种固定固定化方法比较固定化方法载体结合法交联法包埋法物理吸附法 离子结合法共价结合法制备难易易易难较难较难结合程度弱中等强强强酶活回收率高，但酶易流失高低中等高对底物
11、专一性不变不变可变可变不变再生可能可能不可能不可能不可能固定化费用低低高中等低第三节第三节 固定化酶的形状与性质固定化酶的形状与性质 一、固定化酶的形状一、固定化酶的形状（1）颗粒状 （2）纤维状 （3）膜状固定化酶 （4）管状固定化酶 一般言之，颗粒状或片状固定化酶对一般言之，颗粒状或片状固定化酶对连续流搅拌桶式连续流搅拌桶式反应器反应器和和填充式反应器填充式反应器类型的反应器均可适用。但类型的反应器均可适用。但膜状和纤维状的固定化酶则不适于膜状和纤维状的固定化酶则不适于连续流搅拌桶式连续流搅拌桶式反应器反应器，而适用于，而适用于填充式反应器填充式反应器。二、固定化酶的性质二、固定化酶的性质
12、分配效应分配效应 空间障碍效应空间障碍效应扩散限制效应扩散限制效应（一）影响固定化酶（细胞）性质的因素（一）影响固定化酶（细胞）性质的因素 酶经过固定化后引起的性质改变的原因：一是酶经过固定化后引起的性质改变的原因：一是酶本身的变化，二是受固定化载体的物理或化学性酶本身的变化，二是受固定化载体的物理或化学性质的影响。质的影响。载体物化性质和固定化过程影响主要存在三种影响效载体物化性质和固定化过程影响主要存在三种影响效应：应： 1 1、分配效应、分配效应 微环境是在固定化酶附近的局部环境。宏观环境指主体溶液。 由底物、产物和各种效应物在两个环境之间的不同分配，被称为分配效应。 2 2、空间障碍效
13、应空间障碍效应 固定化之后，由于酶的空间自由度受到限制(因为载体的空隙太小，或者固定化方式与位置不当，给酶的活性部位造成了空间屏障)，使酶分子的活性基团不易于底物或效应物接触，影响酶分子的分子活性中心对底物的定位作用,所造成的对固定化酶的活力的影响效应，被称为空间障碍效应。 （二）固定化酶性质的改变（二）固定化酶性质的改变1.1.活力变化活力变化固定化酶的活力在大多数情况下比天然酶下降，其专一性也会受到影响发生改变。 活力下降的原因： 酶分子在固定化过程中，酶的空间构像发生了变化，甚至活性中心的氨基酸也会参加反应。 固定化后的空间障碍效应的影响。 内扩散阻力的影响使底物分子与活性中心的接近受阻
14、。 2.2.固定化后酶稳定性变化固定化后酶稳定性变化酶稳定性包括其对温度、pH、蛋白酶变性剂和抑制剂的耐受程度。酶固定化后，稳定性提高，有效寿命延长。 稳定性提高的原因： 固定化后的酶与载体多点连接，可防止酶分子 伸展变形。 酶活力的缓慢释放。反应开始只有部分酶起作 用，其余部分仅在开始起作用的酶变性后才起 作用。 抑制自降解，提高了酶稳定性。 操作稳定性：常用半衰期表示，即酶的活力降为初活力一半时所经历的连续操作时间。通常半衰期达到1个月以上时，即具有工业应用价值。 贮藏稳定性：一般不能长期贮存，现做现用，否则活力逐渐下降。 热稳定性：氨基酰化酶：天然酶70oC15min，活力几乎全部丧失，
15、固定于DEAE-纤维素的固定化酶，可以保存60%活力，固定于DEAE-葡聚糖，可以保存80%活力。 对蛋白酶的稳定性：大多数天然酶经固定化后对蛋白酶的耐受力有所提高。可能的原因是由于空间位阻效应使蛋白酶不能进入固定化酶内部。例如：氨基酰化酶，天然酶在胰蛋白酶做用下，活力保存23%，固定于DEAE-纤维素的固定化酶，可以保存33%活力，固定于DEAE-葡聚糖，可以保存87%活力。对变性剂、抑制剂的抵抗能力 3.3.固定化酶的作用固定化酶的作用pHpH变化变化 酶固定化后，对底物的最适pH曲线常常发生偏移。 一般来说，带负电荷载体制备的固定化酶，其最适pH值较游离酶偏高，反之，若使用带正电荷载体的
16、话，其最适pH值较游离酶偏低，即向酸性偏移。曲线偏离的原因是微环境表面电荷性质对酶活力的影响。因为带负电荷的载体吸附阳离子，使固定化酶扩散层H+浓度高，外部溶液的pH必须向碱性偏移才能抵消微环境的作用，使酶表现最大活力。 4.4.固定化酶的最适温度的变化固定化酶的最适温度的变化 酶反应的最适温度是酶热稳定性与反应速度的综合结果。因为固定化后，酶的热稳定性提高，所以最适温度也随之提高。 （三）固定化酶（细胞）的活力 固定化酶的活力即是固定化酶催化某一特定化学反应的能力。其大小可以用在一定条件下它所催化的某一反应的反应初速度来表示。 它的单位可定义为每毫克干重固定化酶每分钟转化底物的量： 用mol
17、/ min mg 或molmin-1/cm 2 测活时要注明条件：温度，搅拌速度，固定化原酶含量等测活时要注明条件：温度，搅拌速度，固定化原酶含量等 1）、活力测定方法分为： 间歇测定：在搅拌或振荡反应器中，在与溶液酶同样测定条件下进行，然后间隔一定时间取样，过滤后按常规进行测定。 连续测定：固定化酶装入具有恒温水夹套的柱中，以不同流速流过底物，测定酶柱流出液，根据流速和反应速度之间关系，算出酶活力。 活力回收= 100% 3）、固定化酶（细胞）的半衰期 在连续测定条件下，固定化酶的活力下降为最初活力一半所经历的连续工作时间称为固定化酶的半衰期。以t1/2表示。 固定化酶的操作稳定性是影响使用
18、的关键因素，半衰期是衡量稳定性的指标。 2）、固定化酶的活力回收固定化酶的活力回收 固定化酶在工农业生产上的应用固定化酶在工农业生产上的应用 产产 物物 酶或细胞酶或细胞 固定化方法固定化方法 原原 料料L-氨基酸氨基酸果糖浆果糖浆6APAL-门冬氨酸门冬氨酸L-苹果酸苹果酸低乳糖牛奶低乳糖牛奶乳糖乳糖干蛋白干蛋白果汁脱苦果汁脱苦啤酒啤酒植物白脱植物白脱脂肪酸脂肪酸氨基酰化酶氨基酰化酶葡萄糖异构酶或含该酶之菌体葡萄糖异构酶或含该酶之菌体青霉素酰胺酶青霉素酰胺酶含有门冬氨酸的菌体含有门冬氨酸的菌体含有反丁烯二酸酶的菌体含有反丁烯二酸酶的菌体乳糖酶乳糖酶碱性蛋白酶碱性蛋白酶葡萄糖氧化酶和氧化氢酶葡
19、萄糖氧化酶和氧化氢酶柚苷酶柚苷酶木瓜蛋白酶木瓜蛋白酶脂肪酶脂肪酶脂肪酶脂肪酶载体结合法载体结合法载体结合法或交联法载体结合法或交联法载体结合法载体结合法胶格包埋法胶格包埋法胶格包埋法胶格包埋法载体结合法载体结合法载体结合法载体结合法胶格包埋法胶格包埋法载体结合法载体结合法载体结合法或包埋法载体结合法或包埋法胶格包埋法胶格包埋法载体结合法载体结合法乙酰乙酰-DL-氨基酸氨基酸葡萄糖葡萄糖青霉素青霉素G反丁烯二酸反丁烯二酸反丁烯二酸反丁烯二酸牛奶牛奶牛奶牛奶蛋白蛋白桔类果汁桔类果汁生啤酒生啤酒植物油植物油植物油植物油 产产 物物 酶或细胞酶或细胞 固定化方法固定化方法 原原 料料类固醇类固醇L-L
20、-丙氨酸丙氨酸D-D-苯甘氨酸苯甘氨酸ATPATP核苷酸类味核苷酸类味精精乙醇乙醇啤酒啤酒L-L-亮氨酸亮氨酸乙酸乙酸乳酸乳酸淀粉酶淀粉酶杆菌肽杆菌肽氢气氢气含脱氢酶及羟化酶的菌体含脱氢酶及羟化酶的菌体含有含有L-L-门冬氨酸、门冬氨酸、-脱羧酶脱羧酶的菌体的菌体氨基酰化酶氨基酰化酶乙酰激酶乙酰激酶5 5- -磷酸二酯酶，磷酸二酯酶，5 5- -腺苷酸腺苷酸脱氨酶脱氨酶Sacharomyces Sacharomyces carlsbergensiecarlsbergensie或或S.CerevisiaeS.Cerevisiae同上同上Serratia marcescensSerratia ma
21、rcescensAectobcter.sp.Aectobcter.sp.乳酸杆菌与酵母乳酸杆菌与酵母Bacillus substilisBacillus substilisBacill sp.Bacill sp.Clostridium butyicum Clostridium butyicum Rhodospirillium rubrumRhodospirillium rubrum胶格包埋法胶格包埋法包埋法包埋法载体结合法载体结合法载体结合法载体结合法载体结合法载体结合法角叉胶或聚丙烯角叉胶或聚丙烯酰胺胶包埋酰胺胶包埋聚乙烯氯或多孔砖聚乙烯氯或多孔砖吸附或海藻酸包埋吸附或海藻酸包埋角叉胶包埋角
22、叉胶包埋水合氧化钛吸附水合氧化钛吸附明胶包埋明胶包埋聚丙烯酰胺胶包埋聚丙烯酰胺胶包埋聚丙烯酰胺胶包埋聚丙烯酰胺胶包埋聚丙烯酰胺或琼脂聚丙烯酰胺或琼脂包埋包埋类固醇前体类固醇前体L-L-门冬氨酸门冬氨酸乙酰乙酰-DL-DL-苯基苷氨酸苯基苷氨酸ADPADPRNARNA葡萄糖培养基葡萄糖培养基 苏氨酸培养基苏氨酸培养基乙醇培养基乙醇培养基 固定化生长菌体在三废处理上的应用固定化生长菌体在三废处理上的应用应用内容应用内容 菌菌 体体 固定化方法固定化方法 毒毒 物物废水处理废水处理脱氮作用脱氮作用Candida tropicalisCandida tropicalisPsendomonas Puti
23、daPsendomonas Putida各种微生物混合培养各种微生物混合培养Pseadomonas sp Pseadomonas sp Micrococcus Micrococcus deritrificansderitrificans聚丙烯酰胺胶包聚丙烯酰胺胶包埋埋聚丙烯酰胺胶包聚丙烯酰胺胶包埋埋皂土和皂土和MgMg或聚或聚氨基甲酸乙酯海氨基甲酸乙酯海绵绵活性炭吸附液膜活性炭吸附液膜酚酚苯苯废水废水亚硝酸、硝亚硝酸、硝酸酸 固定化酶在医药治疗上的应用固定化酶在医药治疗上的应用 溶液酶的应用缺陷：溶液酶的应用缺陷：酶作为异体物质，在体内应用会导致免疫反应酶作为异体物质，在体内应用会导致免疫反应
24、酶是蛋白质，在体内易被网状内皮系统移除和酶是蛋白质，在体内易被网状内皮系统移除和被蛋白质酶水解破坏被蛋白质酶水解破坏由于稀释效应，药物酶无法集中于靶器官组织由于稀释效应，药物酶无法集中于靶器官组织以达到治疗所需的最适高浓度以达到治疗所需的最适高浓度 1. .转入体内发挥作用（口服和注入）转入体内发挥作用（口服和注入） 口服：最初主要限于消化酶类，近年来也有人尝试将酶口服：最初主要限于消化酶类，近年来也有人尝试将酶以口服方式用于尿中毒等疾患的治疗。口服的优点是药以口服方式用于尿中毒等疾患的治疗。口服的优点是药物通过粘膜吸收后能迅速进行扩散，进入体内，通常不物通过粘膜吸收后能迅速进行扩散，进入体内
25、，通常不会引起免疫反应。会引起免疫反应。注入：是最有实用价值的一种方式，溶液酶的弱点集中注入：是最有实用价值的一种方式，溶液酶的弱点集中于此方式。固定化酶可很好的地解决这一问题，办法是于此方式。固定化酶可很好的地解决这一问题，办法是将药物酶包埋于半透膜中，可容许小分子底物自由出入将药物酶包埋于半透膜中，可容许小分子底物自由出入包埋膜，而药物酶和破坏它的蛋白水解酶以及其他免疫包埋膜，而药物酶和破坏它的蛋白水解酶以及其他免疫因子等不会直接接触，因而可延长酶在体内的半寿期和因子等不会直接接触，因而可延长酶在体内的半寿期和避免免疫过敏反应。如果选择载体适宜，或者在载体上避免免疫过敏反应。如果选择载体适
26、宜，或者在载体上偶联适当成分，还可使药物酶比较集中的送到靶细胞。偶联适当成分，还可使药物酶比较集中的送到靶细胞。 2.2.通过通过“体外循环体外循环”做成人工脏器做成人工脏器 固定化酶也可做成固定化酶也可做成“人工脏器人工脏器”参与体外循环，参与体外循环，应用有两方面：应用有两方面：用于除去有害的毒性物质及有潜在毒害作用的用于除去有害的毒性物质及有潜在毒害作用的代谢产物代谢产物除去氨基酸，使需要这些物质的病变组织除去氨基酸，使需要这些物质的病变组织“饿饿死死”；治疗时只需将患者的血液引出体外，通过；治疗时只需将患者的血液引出体外，通过由固定化酶等构成的由固定化酶等构成的“人工脏器人工脏器”加以
27、处理，然加以处理，然后再回流体内。后再回流体内。 酶酶应用方式应用方式 载体载体应用对象应用对象半寿期半寿期 优缺点优缺点尿酸酶尿酸酶门冬酰胺酶门冬酰胺酶脲酶脲酶脂肪酶脂肪酶酪氨酸酶酪氨酸酶谷氨酰胺酶谷氨酰胺酶 - -葡糖苷葡糖苷酸酶酸酶 - -葡糖苷葡糖苷酸酶酸酶胆红素葡糖胆红素葡糖醛酸基转移酶醛酸基转移酶过氧化氢酶过氧化氢酶组成体外组成体外循环循环移接移接体内循环体内循环口服口服体内循环体内循环体内循环体内循环体内循环体内循环体内循环体内循环体内循环体内循环体内循环体内循环血液透析装置血液透析装置DacronDacron脉管修脉管修复用和移接管复用和移接管尼龙微囊尼龙微囊肠衣包被肠衣包被可
28、溶性的聚顺丁烯可溶性的聚顺丁烯二酸与聚丙烯酸聚二酸与聚丙烯酸聚合物合物可溶性的聚乙二醇可溶性的聚乙二醇血影细胞血影细胞脂质体脂质体和聚乙烯吡咯烷酮和聚乙烯吡咯烷酮结合的微粒体结合的微粒体尼龙微囊尼龙微囊急淋白血病急淋白血病尿尿胰机能不全胰机能不全癌瘤癌瘤癌瘤癌瘤取代和补偿取代和补偿先天缺失先天缺失补偿先天缺补偿先天缺失失黄疸黄疸约约2d2d1d1d1d1d24h24h24h24h18h18h短暂短暂优点：加速尿酸移去优点：加速尿酸移去缺点：需移去尿素缺点：需移去尿素优点：无免疫原性质优点：无免疫原性质优点：易优点：易缺点：消亡快；载体有毒缺点：消亡快；载体有毒优点：抗酸优点：抗酸优点：最适优点
29、：最适pHpH向中性偏向中性偏优点：无抗原性半寿期长优点：无抗原性半寿期长优点：抗原性优点：抗原性优点：载体能被代谢优点：载体能被代谢缺点：对载体内含物敏感缺点：对载体内含物敏感优点：不需分离酶优点：不需分离酶缺点：需辅助因子扩散缺点：需辅助因子扩散优点：能做成糊状优点：能做成糊状缺点：在唾液很快移除缺点：在唾液很快移除 包埋药用酶的载体包埋药用酶的载体可溶性载体可溶性载体聚乙烯吡咯酮烷聚乙烯吡咯酮烷多糖或糖肽多糖或糖肽聚乙二醇聚乙二醇聚氨基酸以及血清白蛋白聚氨基酸以及血清白蛋白其他（核酸和脂类物质等）其他（核酸和脂类物质等）不可溶性载体不可溶性载体脂质体脂质体红血球血影细胞红血球血影细胞 固
30、定化酶在分析化学中的应用固定化酶在分析化学中的应用 固定化酶在生化分析和临床检验中的应用也是一个固定化酶在生化分析和临床检验中的应用也是一个十分重要的领域，它的发展非常迅速，这不仅因为十分重要的领域，它的发展非常迅速，这不仅因为它们比较稳定，可反复使用，能实行自动化、连续它们比较稳定，可反复使用，能实行自动化、连续化等，而且因为它们对抑制剂和活化剂比较不敏感，化等，而且因为它们对抑制剂和活化剂比较不敏感，因此可用于较复杂体系的检测。因此可用于较复杂体系的检测。 分析化验中应用的固定化酶大体分为两类：分析化验中应用的固定化酶大体分为两类： 酶传感器酶传感器( (酶电极酶电极) ) 固定化酶柱检测
31、器固定化酶柱检测器, ,包括固定化酶柱和检测器包括固定化酶柱和检测器 固定化酶与基础理论固定化酶与基础理论 1 1、用固定化酶研、用固定化酶研究亚基间关系：究亚基间关系：在适宜的条件下将寡在适宜的条件下将寡聚体酶的一个亚基和聚体酶的一个亚基和载体偶联固定载体偶联固定变性并除去其他亚基变性并除去其他亚基复性及活性检测复性及活性检测亚基重组和酶性质的亚基重组和酶性质的测定测定 2.2.应用固定化双酶或多酶系统进行模拟试验能获得一应用固定化双酶或多酶系统进行模拟试验能获得一些有意义的结果些有意义的结果将己糖激酶和葡萄糖将己糖激酶和葡萄糖-6-6-磷酸脱氢酶固定化在一起，结果磷酸脱氢酶固定化在一起，结果观察到偶联反应的初速度显著升高，而中间产物积累达到观察到偶联反应的初速度显著升高，而中间产物积累达到恒态水平所需的潜伏期大大缩短甚至消失。恒态水平所需的潜伏期大大缩短甚至消失。3.3.通过固定化技术来改变酶的特性是酶分子修饰模拟通过固定化技术来改变酶的特性是酶分子修饰模拟的一个方面内容。的一个方面内容。
