今天我们来聊聊固定化酶的优点,以下6个关于固定化酶的优点的观点希望能帮助到您找到想要的百科知识。
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什么是固定化酶？有何优点
所谓固定化酶，是指在一定的空间范围内起催化作用，并能反复和连续使用的酶。通常酶催化反应都是在水溶液中进行的，而固定化酶是将水溶性酶用物理或化学方法处理，使之成为不溶于水的，但仍具有酶活性的状态。
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。
扩展资料：
固定化酶的制备方法有物理法和化学法两大类。
物理方法包括物理吸附法、包埋法等。物理法固定酶的优点在于酶不参加化学反应,整体结构保持不变,酶的催化活性得到很好保留。但是,由于包埋物或半透膜具有一定的空间或立体阻碍作用,因此对一些反应不适用。
化学法包括结合法、交联法。结合法又分为离子结合法和共价结合法。是将酶通过化学键连接到天然的或合成的高分子载体上,使用偶联剂通过酶表面的基团将酶交联起来,而形成相对分子量更大、不溶性的固定化酶的方法。
参考资料来源：百度百科-固定化酶
什么是固定化酶？有何优点？如何制备固定化酶
什么是固定化酶？有何优点？如何制备固定化酶
1固定化酶的传统制备方法
1.1吸附法
吸附法是利用物理吸附法,将酶固定在纤维素、琼脂糖等多糖类或多孔玻璃、离子交换树脂等载体上的固定方式.
显著特点是：
工艺简便及条件温和,包括无机、有机高分子材料,
吸附过程可同时达到纯化和固定化；
酶失活后可重新活化,
载体也可再生.
但要求载体的比表面积要求较大,有活泼的表面
1.2包埋法
包埋固定化法是把酶固定聚合物材料的格子结构或微囊结构等多空载体中,而底物仍能渗入格子或微囊内与酶相接触.这个方法比较简便,酶分子仅仅是被包埋起来,生物活性被破坏的程度低,但此法对大分子底物不适用.
(1)网格型
将酶或包埋在凝胶细微网格中,制成一定形状的固定化酶,称为网格型包埋法.也称为凝胶包埋法.
(2)微囊型
把酶包埋在由高分子聚合物制成的小球内,制成固定化酶.由于形成的酶小球直径一般只有几微米至几百微米,所以也称为微囊化法.
1.3结合法
酶蛋白分子上与不溶性固相支持物表面上通过离子键结合而使酶固定的方法,叫离子键结合法.其间形成化学共价键结合的固定化方法叫共价键结合法.共价键结合法结合力牢固,使用过程中不易发生酶的脱落,稳定性能好.
该法的缺点是载体的活化或固定化操作比较复杂,反应条件也比较强烈,所以往往需要严格控制条件才能获得活力较高的固定化酶.
1.4交联法
交联法是用多功能试剂进行酶蛋白之间的交联,使酶分子和多功能试剂之间形成共价键,得到三向的交联网架结构,除了酶分子之间发生交联外,还存在着一定的分子内交联.多功能试剂制备固定化酶方法可分为：
(1) 单独与酶作用；
( 2) 酶吸附在载体表面上再经受交联；
( 3) 多功能团试剂与载体反应得到有功能团的载体,再连接酶.交联剂的种类很多,最常用的是戊二醛,其他的还有异氰酸衍生物、双偶氮二联苯胺、N,N-乙烯马来酰亚胺等.
交联法的优点是酶与载体结合牢固,稳定性较高；缺点是有的方法固定化操作较复杂,进行化学修饰时易造成酶失活
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竞争性抑制剂与被抑制的酶的底物通常有结构上的相似性,能与底物竞相争夺酶分子上的结合位点,从而产生酶活性的可逆的抑制作用.与酶的活性中心相结合.与酶的结合是可逆的.
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增大底物浓度可以减弱竞争性抑制剂的影响.
固定化酶的优点是
答案b
点拨：酶工程的工作中心是酶的固定化，固定化酶的主要优点是：①稳定性高；②酶可反复使用；③产物纯度高；④生产连续自动化；⑤生产设备小型化；⑥节约能源；⑦不污染环境。
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。
直接使用酶，使用固定化酶和使用固定化细胞催化反应，各有哪些优点和不足
直接使用酶，使用固定化酶和使用固定化细胞催化反应，各有哪些优点和不足有：酶的优点：催化效率高，低能耗，低污染，可大规模地应用于食品，化工等各个领域。缺点：对环境条件非常敏感，容易失活；溶液中的酶很难被回收，不能被再次被利用，提高了生产成本；反应后酶会混在产物中，可能影响产品品质。固定化酶的优点：既能与反应物接触，又容易与产物分离，可以反复利用。缺点：一种酶只能催化一种化学反应，而在生产实践中，很多产物的形成都是通过一系列的酶促反应才能得到的。固定化细胞的优点：成本低，操作更容易。缺点：固定后的细胞与反应物不容易接近，可能导致反应效果下降；此外，由于大分子物质难以自由通过细胞膜，因此固定化细胞的技术也受到限制。
包埋法固定化酶的优缺点
优点
1，方法简便，将细胞与单体或聚合物一起聚凝，细胞被包埋在形成的聚合物之中。
2，条件温和，可选用不同的聚合物载体，不同的包埋系统和条件，以保持细胞的酶催化活性。
3，细胞不易渗漏，稳定性好。
4，有较高的细胞容量，聚合体中的细胞含量可达40%-70%。
缺点
由于固定化细胞技术不够成熟，在固定化细胞的包埋材料的有无毒性及某性能，固定化细胞的强度及无杂菌性等方面还存在不足，固定化细胞技术主要用于污水处理。要将固定化技术更好地用于生产食品，药品等方面，就必需研究出更多更好的无毒价廉的包埋材料，不断探索出提高固定化细胞强度的方法。
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）。
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。
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