第四章第四章酶与细胞的固定化酶与细胞的固定化工欲善其事,必先利其器工欲善其事,必先利其器4.14.1引言引言►缺点:缺点:①①稳定性差,易失活。稳定性差,易失活。②②反应后不能回收,只能采用分批法进行生反应后不能回收,只能采用分批法进行生产产..③③酶反应后成为杂质与产物混合酶反应后成为杂质与产物混合,,增加了下游加工成增加了下游加工成本。本。④④活力不高活力不高►设计一种方法,将酶束缚,与整体相设计一种方法,将酶束缚,与整体相((或整体流体或整体流体))分隔开,能进行底分隔开,能进行底物和效应物物和效应物((激活剂或抑制剂激活剂或抑制剂))的分子交换。像一般化学反应的固体催的分子交换。像一般化学反应的固体催化剂,既具有酶的催化特性,又具有化学催化剂能回收、反复使用化剂,既具有酶的催化特性,又具有化学催化剂能回收、反复使用,,生生产工艺可以连续化、自动化。产工艺可以连续化、自动化。水溶性酶水不溶性载体水不溶性酶(固定化酶)固定化技术►工业化应用的不多工业化应用的不多►原因是固定化成本高、固定化效率低、稳定原因是固定化成本高、固定化效率低、稳定性差、连续操作使用的设备比较复杂。性差、连续操作使用的设备比较复杂。►进一步开发更简便、更适用的固定化方法以进一步开发更简便、更适用的固定化方法以及性能更加优异的载体材料。及性能更加优异的载体材料。20世纪50年代固定化的对象不仅有酶,也可以有微生物细胞或细胞器,这些固定化物可统称为固定化生物催化剂。节能,降低成本,保护环境,生产自动化、连续化4.24.2酶的固定化酶的固定化►一、定义:所谓固定化酶(一、定义:所谓固定化酶(immobilizedenzyme)immobilizedenzyme),,是指在一定空间内呈闭锁状态存在的酶.能连续地进行是指在一定空间内呈闭锁状态存在的酶.能连续地进行反应,反应后的酶可以回收重复使用。反应,反应后的酶可以回收重复使用。►例:例:固定化酶的优点固定化酶的优点①①较长时间内进行反复分批反应和装柱连续反应较长时间内进行反复分批反应和装柱连续反应②②提高酶的稳定性提高酶的稳定性③③酶反应过程能够加以严格控制;酶反应过程能够加以严格控制;④④极易将固定化酶与底物、产物分离极易将固定化酶与底物、产物分离,,增加产物的收增加产物的收率,提高产物的质量率,提高产物的质量,,溶液中没有酶的残留,简化溶液中没有酶的残留,简化了提纯工艺了提纯工艺⑤⑤酶的使用效率提高,成本降...