试题详情
简答题简述酶固定化技术的几种主要方法，并比较其优缺点。
  • （1）吸附法：通过载体表面和酶分子表面之间的氢键、疏水键和π-电子亲和力等物理作用力，将酶固定于不溶性载体的方法。
    （2）结合法：选择适宜的载体，使之通过共价键或离子键，与酶结合在一起的固定化方法，称为结合法。根据酶与载体结合的化学键不同，结合法分为离子键结合法和共价键结合法。
    （3）交联法：利用双功能试剂或多功能试剂在酶分子间，酶分子与惰性蛋白间，或酶分子与载体间进行交联反应，以共价键制备固定化酶的方法。
    （4）包埋法：将聚合物的单体和酶溶液混合后，借助聚合促进剂（包括交联剂）的作用使单体进行聚合，从而将酶包埋于聚合物中的固定化方法。吸附法的优点是酶的活性中心不易被破坏，且酶的高级结构变化少，酶活力损失很少。缺点是酶与载体相互作用力弱、酶容易从载体上脱落下来。
    离子结合法的优点是操作简单，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，能得到酶活回收率高的固定化酶。缺点是载体和酶的结合力比较弱，容易受缓冲液种类或pH的影响，在离子强度高的条件下进行反应时，酶往往会从载体上脱落。
    共价结合法的优点是酶与载体结合牢固，稳定性好，一般不会因底物浓度高或存在盐类等原因而轻易脱落，这有利于连续使用。缺点是反应条件苛刻，操作复杂，而且由于采用了比较激烈的反应条件，可能会引起酶蛋白高级结构的变化，破坏部分活性中心，因此往往不能得到比活力高的固定化酶，其酶活回收率一般为30%左右，有时甚至底物的专一性等酶的性质也会因固定化而发生变化。
    交联法的优点是操作简便。缺点是交联反应的过程往往比较激烈，许多酶易在固定化过程中失效，酶回收率不高。
    包埋法优点是一般不会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，故而一般比较安全，酶活回收率较高。缺点是聚合过程中由于自由基的产生、放热以及酶和试剂间可能发生化学反应等，也往往会导致酶的失活。而且只适合作用于小分子底物和产物的酶。
    包埋、共价结合、交联三种虽结合力强，但不能再生、回收；物理吸附法制备简单，成本低，能回收再生，但结合差，在受到离子强度、pH变化影响后，酶会从载体上游离下来；包埋法各方面较好，但不适于大分子底物和产物。

  • 关注下方微信公众号，在线模考后查看

热门试题