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固定化酶優缺點分析

2025-04-22 9:26 作者:洛辰 來源:上海遠慕生物試劑
酶固定化后一般穩定性增加,易從反應系統中分離,且易于控制,能反復多次使用。便于運輸和貯存,有利于自動化生產,但是活性降低,使用范圍減小,技術還有發展空間。固定化酶是近十余年發展起來的酶應用技術,在工業生產、化學分析和醫藥等方面有誘人的應用前景。

1. 吸附法
優點:做作條件溫和、簡便;成本低;載體可反復使用
不足:對離子強度、pH、溫度等因子敏感,故酶易損漏,且酶轉載容量較小

2.共價偶聯法
優點:載體與酶偶聯的方法多樣化;固定化的酶非常穩定,損漏少
不足:偶聯試劑對生命組織多有一定毒性;偶聯條件激烈,易引起酶失效;成本較高

3.交聯法
優點:可用的交聯試劑多,技術簡易;穩定性較高
不足:交聯條件較激烈,常出現擴散限制,使用有一定難度

4.包埋法
優點:可進行大量的固定化;包埋膜可選用生物相容材料,并可做成任意大小;膠格包埋用膠可做成所需要的厚度與硬度
不足:僅可用于低分子量的底物,不適用于柱系統,反應常受擴散限制,不是所有單體材料與溶劑都適用于各種酶

酶固定化后一般穩定性增加,易從反應系統中分離,且易于控制,能反復多次使用。便于運輸和貯存,有利于自動化生產,但是活性降低,使用范圍減小,技術還有發展空間。固定化酶是近十余年發展起來的酶應用技術,在工業生產、化學分析和醫藥等方面有誘人的應用前景。

優點:
①固定化酶可重復使用,使酶的使用效率提高、使用成本降低。
②固定化酶j易與反應體系分離,簡化了提純工藝,而且產品收率高、質量好。
③在多數情況下,酶經固定化后穩定性得到提高。
④固定化酶的催化反應過程更易控制。
⑤固定化酶具有一定的機械強度,可以用攪拌或裝柱的方式作用于底物溶液,便于酶催化反應的連續化和自動化操作。
⑥固定化酶與游離酶相比更適于多酶體系的使用,不僅可利用多酶體系中的協同效應使酶催化反應速率大大提高,而且還可以控制反應按一定順序進行。

缺點:
①固定化可能造成酶的部分失活,酶活力有損失。
②酶催化微環境的改變可能導致其反應動力學發生變化。
③固定化酶的使用成本增加,使工廠的初始投資增大、
④固定化酶一般只適用于水溶性的小分子底物,對于大分子底物不適宜。
⑤與完整菌體細胞相比,固定化酶不適宜于多酶反應,特別是需要輔助因子參加的反應。
⑥胞內酶進行固定化時必須經過酶的分離純化操作
 

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