Ⅰ 把酶固定化有什麼好處和用處固定酶的方法有那些
酶工程的實現，體現在酶的半衰期的延長和酶活的穩定性。採用固定化可以顯著提高這兩個指標，固定化酶所用載體是比較多的，比如樹脂等。 是指利用酶催化劑所具有的特異催化功能，藉助工藝學手段和生物反應器裝置來生產所需的生物化工產品的過程，與發酵過程相比，它採用了反應專一性的酶為催化劑,無副產品,過程精製和產物分離純化較方便。在生物反應器及操作方式上有較大的選擇餘地，除分批釜式反應外，可考慮用膜式反應器進行連續操作。在應用固定化酶為催化劑時，更可採用各種固定床和流化床的連續操作反應器。 沿革 古代人類雖不知道酶的存在，但是自古以來就知道利用植物和微生物的酶來催化反應生產各種食品。如利用麥芽中的麥芽糖酶來制備飴糖，利用酒葯中的微生物產生的澱粉酶和酒化酶來生產酒釀、黃酒和白酒等。隨著科學技術的發展，人們認識到，雖然酶是活細胞產生的，但是許多酶可以單獨分離得到，在分離的狀態下，酶仍然能繼續它的生物催化作用。20世紀40年代，以生產抗生素為代表的深層液體通氣純種培養技術獲得成功，從生產技術方面為酶制劑工業的形成創造了條件。以後，酶的生產、分離、精製，酶在游離狀態下的利用，固定化酶的制備和利用，酶反應器的應用等技術的發展，導致70年代初人們將酶反應過程（有時也稱酶過程）從發酵過程中分出去，單獨成為酶工程中的核心部分。 分類 以酶為催化劑的酶反應過程，可根據作用於底物的酶性質決定。以單一酶為催化劑的反應稱單酶反應；以兩個酶或兩個以上酶參與反應的過程稱多酶反應；或稱多酶串聯反應。從化學反應工程角度出發，可分為單（液）相催化反應以及多相催化反應，後者以液固相催化反應為主。游離酶的反應常屬前者，而固定化酶的反應則屬後者。 組成步驟 以工業生產為目的的酶過程可由以下五個步驟所組成： ①產生酶的微生物發酵過程。 ②胞內酶的微生物細胞破碎過程。可用機械研磨、高壓勻漿器進行破碎;也可用加入溶菌酶的方法處理,或用超聲波、反復凍融的物理方法。胞外酶則不需上述操作，直接將發酵液過濾除去菌體即可。 ③酶的分離純化過程。根據酶分子與其他蛋白質之間性質的差異，例如分子的大小、溶解度的不同，用鹽析法、有機溶媒沉澱法、電滲析法、離子交換層析和電泳法等技術，將酶進行分離純化。 ④為了提高酶的催化性能，將酶固定在載體上的固定化過程（見固定化酶）。 ⑤酶反應器的設計和酶反應控制。對於游離酶反應，通常採用分批攪拌槽反應器；對於固定化酶反應，則常用連續柱式反應器（見生物反應器）。 典型過程 有單酶反應和多酶反應。 ①單酶反應 用氨基醯化酶對醯化DL－氨基酸進行水解,析出為L-氨基酸和醯基-D-氨基酸是典型的單酶反應。 若採用液相催化反應，當間歇反應結束後，給產物的提取帶來困難。由於缺乏適當分離手段，酶使用一次就被棄掉，很不經濟。目前，工業上採用液固催化反應，即用固定化氨基醯化酶進行連續生產（見圖）。底物乙醯-DL-氨基酸溶液以一定流速進入酶反應柱，反應過程中對溫度、pH進行控制，經過濃縮後，利用溶解度不同進行分離得到產品L－氨基酸。醯化-D-氨基酸用化學方法進行消旋化反應後，作為基質循環使用。該法與用液態酶間歇式反應相比較，有操作穩定、分離簡便、收率高、成本低等優點。 ②多酶反應 以DL-α-氨基-ε-乙內醯胺為原料通過由L-α-氨基-ε-已內醯胺水解和α-氨基-ε-已內醯胺消旋酶共同固定的酶柱後，即可獲得最終產品L-氨基
Ⅱ 離子交換層析中，為什麼用氯離子洗脫陰離子
離子交換層析中，為什麼用氯離子洗脫陰離子
陰離子交換柱的填料是正電填專料,在低鹽條件下可以屬通過電荷相互作用吸附樣品中的陰離子和負電荷物質（如DNA）.這些帶負電的物質由於其帶電量不同,分子大小不同,因而與正電填料之間的結合力也就不同.用梯度的氯離子（一般用氯化鈉梯度,例如從100mM氯化鈉線性梯度升高到1M氯化鈉）洗脫掛柱樣品時,氯離子會和結合上的物質競爭結合正電填料,伴隨著氯離子濃度的不斷升高,氯離子的競爭作用越來越強,與填料結合的物質會按照親和力從弱到強依次洗脫下來,形成獨立的洗脫峰,從而將這些物質分開.
陽離子交換柱與之正好相反,柱子填料為負電荷,用鈉離子洗脫結合的正電物質.
Ⅲ 為什麼需要酶的固定化
是指經過一定改造後被限制在一定的空間內，能模擬體內酶的作用方式，並可反復連續地進行有效催化反應的酶。固定化酶又稱固相酶。在理論研究上，固定化酶可以作為探討酶在體內作用的模型;在實際使用中,可使生產工藝自動化和連續化，提高酶的使用效率。
制備方法 固定化技術是通過化學或物理等手段將酶分子束縛起來供重復使用的技術。大致可分為載體結合法、交聯法和包埋法等。
載體結合法 將酶結合到非水溶性的載體上。一般來講,載體的親水性基團越多，表面積越大，單位載體結合的酶量也越大。最常用的是共價結合法，此外還有離子結合法、物理吸附法。
①共價結合法是將酶蛋白分子上官能團和載體上的反應基團通過化學價鍵形成不可逆的連接的方法。在溫和的條件下能偶聯的酶蛋白基團包括有氨基、羧基、半胱氨酸的巰基、組氨酸的咪唑基、酪氨酸的酚基、絲氨酸和蘇氨酸的羥基等。常用的載體包括天然高分子（纖維素、瓊脂糖、葡萄糖凝膠、膠原及其衍生物），合成高分子(聚醯胺、聚丙烯醯胺、乙烯-順丁烯二酸酐共聚物等)和無機支持物（多孔玻璃、金屬氧化物等）。共價結合法制備的固定化酶,酶和載體的連接鍵結合牢固,使用壽命長，但制備過程中酶直接參與化學反應，常常引起酶蛋白質的結構發生變化，導致酶活力的下降，往往需要嚴格控制操作條件才能獲得活力較高的固定化酶。
②離子結合法通過離子效應將酶固定到具有離子交換基團的非水溶性載體上的一種方法。能引起離子結合的載體,除具有離子交換基團的多糖類外,象離子交換樹脂（見離子交換劑）那樣的合成高分子衍生物也可用作載體。離子結合法與共價結合法比較,操作簡便,處理條件溫和，可以得到較多高活性的固定化酶。但載體和酶的結合力不夠牢固，易受緩沖液種類和pH的影響。
③物理吸附法將酶吸附到不溶於水的載體上而使酶固定化的方法。常使用的載體有活性炭、氧化鋁、高嶺土、硅膠、多孔玻璃、羥基磷灰石等。物理吸附法操作簡便、費用較省,可供選擇的載體類型多,有的可以再生。但酶與載體的相互作用較弱，被吸附的酶容易從載體上脫落，酶的非專一性吸附會引起酶的部分或全部失去。
交聯法 利用雙官能團或多官能團試劑與酶之間發生分子交聯來把酶固定化的方法。常用的試劑有戊二醛、亞乙基二異氰酸酯、雙重氮聯苯胺和乙烯- 馬來酸酐共聚物等。參與此反應的酶蛋白中的官能團有N末端的 α- 氨基、賴氨酸的 ε-氨基、酪氨酸的酚基和半胱氨酸的巰基等。交聯法反應比較激烈，固定化酶的活力，在多數情況下都較脆弱。
包埋法 將酶包裹於凝膠網格或聚合物的半透膜微中,使酶固定化。所用的凝膠有瓊脂、海藻酸鹽以及聚丙烯醯胺凝膠等；用於制備微囊的材料有聚醯胺、聚脲、聚酯等。將酶包埋在聚合物內是一種反應條件溫和，很少改變酶蛋白結構的固定化方法，此法對大多數酶、粗酶制劑、甚至完整的微生物細胞都適用。但此法較適合於小分子底物和產物的反應，因為在凝膠網格和微囊中存在有分子擴散效應。加大凝膠網格，有利於分子擴散，但使凝膠的機械強度降低。
應用 酶經過固定化後，比較能耐受溫度及pH值的變化，可製成機械性能好的顆粒裝成酶柱用於連續生產（或在反應器中進行批式攪拌反應），也可以製成酶膜、酶管等多種形式的酶反應器。隨著固定化酶技術的發展，許多工業生物反應過程已相繼問世。固定化酶作為現代生物技術的一個新的領域，發展很快。目前在工業上應用的數量並不多，這是因為在多數情況下酶的價格昂貴，一般酶活力的回收率不高，輔酶的再生較困難。所以，固定化酶作為生物催化劑主要用於生產精細的特殊化學品、葯品，在食品工業中由於生物催化劑較化學催化劑安全，也將得到廣泛使用。同時，固定化酶用於各種疾病的診斷、治療及人工臟器；用作化學分析的酶電極；固定化酶用作燃料電池；固定化酶用作親和層析手段，分離和提純酶的底物、輔酶、抑制劑及抗體等，顯示出廣闊的前景。
此外，固定化細胞是在固定化酶基礎上發展起來的，它不但省去了酶的提取工藝，而且使許多生化物質的生產，特別是需要多酶的發酵法生產改變成菌體中復合酶系的連續化反應。如果被固定的微生物細胞是仍處於生存狀態的活細胞，則供給一定營養後，細胞將繼續生長繁殖。這種固定化微生物活細胞技術的發展，是工業發酵的新方向。
Ⅳ 固定酶那裡，如果反應物的大分子為什麼要用固定化酶，給解釋者必採納
酶固定，提高大分子與酶均等結合的機會，提高催化效率。也便於酶的回收重復利用
Ⅳ 為什麼要對酶和細胞進行固定化
細胞固定化是用於獲得細胞的酶和代謝產物的一種方法，起源於20世紀70年代，是在固定化酶的基礎上發展起來的新技術。由於固定化細胞能進行正常的生長、繁殖和新陳代謝，所以又稱固定化活細胞或固定化增殖細胞。
Ⅵ 為什麼要進行酶的固定化方法有哪些各有何優缺點
用物理或化學方法處理水溶性的酶使之變成不溶於水或固定於固相載體的但仍具有酶活性的酶衍生物，便於與反應物分離，並能可重復使用。提高生成物的質量。
與自然酶相比，固定化酶和固定化細胞具有明顯的優點（也就是為什麼要進行酶的固定化）： 一、可以做成各種形狀如顆粒狀、管狀、膜狀，裝在反應槽中便於取出，便於連續、反復使用。
二、穩定性提高，不易失去活性，使用壽命延長。
三、便於自動化操作，實現用電腦控制的連續生產。
方法：物理方法包括物理吸附法、包埋法等。化學法包括結合法、交聯法。
各種方法優缺點
1·吸附法 ：利用各種吸附劑將酶或含酶菌體吸附在其表面上而使酶固定的方法。 常用吸附劑有活性炭、氧化鋁、硅藻土、多孔陶瓷、多孔玻璃等。 採用吸附法固定酶，其操作簡便、條件溫和，不會引起酶邊形或失活，且載體廉價易得，可反復使用。
2·包埋法 酶被裹在凝膠的細格子中或被半透性的聚合物膜包圍而成為格子型和微膠囊型兩種。優點酶包埋在聚合物中不易漏出;操作條件溫和、對外界環境的緩沖作用大，可防止酶體的機械損傷,易於再生,產物分離提取容易。3·共價結合法（屬化學法中的結合法）即酶蛋白的非必需基團通過共價鍵和載體形成不可逆的連接。共價結合法酶與載體之間結合緊密，不易脫落，穩定性好，但反應條件激烈，操作復雜，控制條件苛刻，活力損失較大
4·交聯法 依靠雙功能團試劑使酶分子之間發生交聯凝集成網狀結構，使之不溶於水從而形成固定化酶，此法制備的細胞與載體結合緊密，但制備麻煩，活力損失較大
Ⅶ 酶固定化的本質特徵是什麼酶的固定化有什麼意義
固定化酶（immobilized enzyme)是20世紀60年代發展起來的一種新技術。所謂固定化酶，是指在一定的空間范圍內起催化作用，並能反復和連續使用的酶。通常酶催化反應都是在水溶液中進行的，而固定化酶是將水溶性酶用物理或化學方法處理，使之成為不溶於水的，但仍具有酶活性的狀態。
Ⅷ 為什麼酶更適合採用化學結合或物理吸附法固定化,而細胞多採用包埋法固定化
A、酶分子較小，容易從包埋材料中漏出，因此酶更適合採用化學結合法和物理吸附法固定化，細胞多採用包埋法固定化，A錯誤；
B、與固定化酶技術相比，固定化細胞固定的是多酶系統（或一系列酶、多種酶），B正確；
C、固定化酶的優點是既能與反應物接觸，又能與產物分離，還可以重復利用，C錯誤；
D、固定化細胞的缺點是反應物不易與酶接近，尤其是大分子物質，反應效率下降，D錯誤．
故選：B．
Ⅸ 純化鏈黴素為什麼用離子交換
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