酵母细胞的固定化.ppt
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1、课题课题3酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化2021/3/29 星期一1429572439gao一、基础知识一、基础知识1 1、酶制剂的概念和种类、酶制剂的概念和种类(一)酶制剂(一)酶制剂含有酶的制品含有酶的制品定义:定义:多酶片、加酶洗衣粉中的蛋白酶多酶片、加酶洗衣粉中的蛋白酶和脂肪酶和脂肪酶种类:种类:A A、液体酶制剂、液体酶制剂治疗某些胃病的胃蛋白酶液治疗某些胃病的胃蛋白酶液B B、固体酶制剂、固体酶制剂2021/3/29 星期一2429572439gao2 2、酶的生产、酶的生产提取法提取法定义:定义:采用一定的技术直接从动植物或微生采用一定的技术直接从动植物或微生物的组织、细胞中将
2、酶提取出来物的组织、细胞中将酶提取出来优点:优点:简单易行,在动植物或微生物资源简单易行,在动植物或微生物资源丰富的地区具有应用价值丰富的地区具有应用价值实例:在屠宰厂,可以从家畜胰脏中提取出实例:在屠宰厂,可以从家畜胰脏中提取出胰酶;在水果加工厂,可以从菠萝皮中提取胰酶;在水果加工厂,可以从菠萝皮中提取出菠萝蛋白酶出菠萝蛋白酶缺点:缺点:要有充足的原材料,广泛应用受到要有充足的原材料,广泛应用受到限制限制2021/3/29 星期一3429572439gao发酵法发酵法定义:定义:通过微生物发酵获得所需要的酶通过微生物发酵获得所需要的酶如果是胞外酶,可以从发酵液中直如果是胞外酶,可以从发酵液中
3、直接提取;如果是细胞内酶,则可将接提取;如果是细胞内酶,则可将细胞弄碎再经过提取纯化而得到细胞弄碎再经过提取纯化而得到易培养、繁殖速度快、便于大规易培养、繁殖速度快、便于大规模生产模生产优点:优点:提取方式:提取方式:2021/3/29 星期一4429572439gao化学合成法化学合成法缺点:缺点:成本高、已知分子结构的酶成本高、已知分子结构的酶提取出来的酶还要经过提取出来的酶还要经过分离、纯化分离、纯化,再加入适,再加入适量的量的稳定剂和填充剂,稳定剂和填充剂,制成相应的制成相应的酶制剂酶制剂后才后才能用于催化化学反应能用于催化化学反应3 3、酶的提取和分离纯化、酶的提取和分离纯化2021
4、/3/29 星期一5429572439gaon正品beely奇七效合一bb霜50g完美裸妆保湿遮瑕n购买地址2021/3/29 星期一6429572439gao酶的提取酶的提取盐溶液提取法、碱溶液提取法、有机盐溶液提取法、碱溶液提取法、有机溶剂提取法溶剂提取法适宜的温度和适宜的温度和pHpH和保护剂和保护剂方法:方法:条件:条件:酶的分离提纯酶的分离提纯沉淀技术(密度梯度离心法)沉淀技术(密度梯度离心法)层析技术层析技术方法:方法:2021/3/29 星期一7429572439gao4 4、酶制剂特点酶制剂特点(看课本看课本P49P49面)面)天然酶通常对强酸、强碱、高温和有机溶天然酶通常对强
5、酸、强碱、高温和有机溶剂等条件非常敏感,容易失活剂等条件非常敏感,容易失活溶液中酶很难回收,不能再次利用,提高溶液中酶很难回收,不能再次利用,提高了生产成本了生产成本反应后,酶会混在产物中,影响产品质量,反应后,酶会混在产物中,影响产品质量,难以在工业生产中广泛应用难以在工业生产中广泛应用(1 1)优点)优点(2 2)实际问题)实际问题催化效率高、低耗能、低污染,大规模地应用于食催化效率高、低耗能、低污染,大规模地应用于食催化效率高、低耗能、低污染,大规模地应用于食催化效率高、低耗能、低污染,大规模地应用于食品、化工等各个领域品、化工等各个领域品、化工等各个领域品、化工等各个领域如何解决如何解
6、决这些问题这些问题?2021/3/29 星期一8429572439gao(二)固定化酶(二)固定化酶固定化酶是指限制或固定于特定空间位置的固定化酶是指限制或固定于特定空间位置的酶,具体来说,是指经物理或化学方法处理,酶,具体来说,是指经物理或化学方法处理,使酶变成不易随水流失即运动受到限制,而使酶变成不易随水流失即运动受到限制,而又能发挥催化作用的酶制剂又能发挥催化作用的酶制剂(三)固定化细胞(三)固定化细胞将细胞限制或定位于特定空间位将细胞限制或定位于特定空间位置的方法称为细胞固定化技术置的方法称为细胞固定化技术被限制或定位于特定空间位置被限制或定位于特定空间位置的细胞称为固定化细胞的细胞称
7、为固定化细胞固定化技术:固定化技术:固定化细胞:固定化细胞:2021/3/29 星期一9429572439gao类型类型类型类型优点优点优点优点不足不足不足不足直接直接直接直接使用使用使用使用酶酶酶酶催化效率高,低耗能、催化效率高,低耗能、催化效率高,低耗能、催化效率高,低耗能、低污染等低污染等低污染等低污染等对环境条件非常敏感,容易失活;对环境条件非常敏感,容易失活;对环境条件非常敏感,容易失活;对环境条件非常敏感,容易失活;溶液中的酶很难回收,不能被再溶液中的酶很难回收,不能被再溶液中的酶很难回收,不能被再溶液中的酶很难回收,不能被再次利用,提高了生产成本;反应次利用,提高了生产成本;反应
8、次利用,提高了生产成本;反应次利用,提高了生产成本;反应后酶会混在产物中,可能影响产后酶会混在产物中,可能影响产后酶会混在产物中,可能影响产后酶会混在产物中,可能影响产品质量品质量品质量品质量固定固定固定固定化酶化酶化酶化酶酶既能与反应物接触,酶既能与反应物接触,酶既能与反应物接触,酶既能与反应物接触,又能与产物分离,同又能与产物分离,同又能与产物分离,同又能与产物分离,同时,固定在载体上的时,固定在载体上的时,固定在载体上的时,固定在载体上的酶还可以被反复利用酶还可以被反复利用酶还可以被反复利用酶还可以被反复利用一种酶只能催化一种化学反应,一种酶只能催化一种化学反应,一种酶只能催化一种化学反
9、应,一种酶只能催化一种化学反应,而在生产实践中,很多产物的形而在生产实践中,很多产物的形而在生产实践中,很多产物的形而在生产实践中,很多产物的形成都通过一系列的酶促反应才能成都通过一系列的酶促反应才能成都通过一系列的酶促反应才能成都通过一系列的酶促反应才能得到的得到的得到的得到的固定固定固定固定化细化细化细化细胞胞胞胞成本低、操作容易、成本低、操作容易、成本低、操作容易、成本低、操作容易、对酶活性的影响更小、对酶活性的影响更小、对酶活性的影响更小、对酶活性的影响更小、可以催化一系列的反可以催化一系列的反可以催化一系列的反可以催化一系列的反应、容易回收应、容易回收应、容易回收应、容易回收固定后的
10、酶或细胞与反应物不容固定后的酶或细胞与反应物不容固定后的酶或细胞与反应物不容固定后的酶或细胞与反应物不容易接近,可能导致反应效果下降易接近,可能导致反应效果下降易接近,可能导致反应效果下降易接近,可能导致反应效果下降由于大分子物质难以自由通过细由于大分子物质难以自由通过细由于大分子物质难以自由通过细由于大分子物质难以自由通过细胞膜,因此固定化细胞的应用也胞膜,因此固定化细胞的应用也胞膜,因此固定化细胞的应用也胞膜,因此固定化细胞的应用也受到限制受到限制受到限制受到限制(四)(四)(四)(四)直接使用酶、固定化酶和固定化细胞催化的优缺点直接使用酶、固定化酶和固定化细胞催化的优缺点直接使用酶、固定
11、化酶和固定化细胞催化的优缺点直接使用酶、固定化酶和固定化细胞催化的优缺点2021/3/29 星期一10429572439gao(五)(五)酶和细胞固定化方法酶和细胞固定化方法(看课本看课本P P5050面)面)思考:固定化酶或固定化细胞可以采取哪些方法?思考:固定化酶或固定化细胞可以采取哪些方法?思考:固定化酶或固定化细胞可以采取哪些方法?思考:固定化酶或固定化细胞可以采取哪些方法?各有什么利弊?各有什么利弊?各有什么利弊?各有什么利弊?1 1、物理吸附法、物理吸附法2 2、包埋法、包埋法3 3、化学结合法、化学结合法2021/3/29 星期一11429572439gao2021/3/29 星
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