概述

• 固定化酶（immobilized enzyme）

  固定在水不溶性载体上并在一定空间范围内进行催化反应的酶

• 酶的固定化（enzyme immobilization）

  制备“固定化酶”的过程，即将酶或菌体与不溶性载体结合的过程

• 固定化采用的酶的类型

  粗酶，或是提纯后的酶

  结合在菌体或细胞碎片上的酶 / 酶系（固定化死菌体）

酶的固定化方法

• [ ] 吸附法（adsorption）

  利用各种固体吸附剂将酶或含酶菌体吸附在其表面上，而使酶固定化的方法

  • [ ] 根据吸附剂的特点分为
    • 物理吸附法
    • 离子结合法
  • 优点
  • 缺点
  • 解决途径

• [ ] 共价结合法（共价偶联法）（covalent binding or covalent coupling）

  借助共价键将酶的活性非必需侧链基团和载体的功能基团进行偶联。

  • 过程
  • 优点
  • 缺点

• [ ] 交联法

  借助双功能试剂使酶分子之间发生交联的固定化方法。

  • 双功能试剂：戊二醛、己二胺、顺丁烯二酸酐
  • 特点

• [ ] 包埋法（entrapment）

  将酶或含酶菌体用物理的方法包埋在各种多孔载体中的固定化方法。分为：

  • 网格型：将酶包埋在高分子凝胶细微网格中
  • 微囊型：将酶包埋在高分子半透膜中

固定化酶的性质

• 酶的活性：降低
• 稳定性：提高
• 最适温度
• 最适PH值
• 底物特异性
• 酶的动力学特征

评价固定化酶的指标

• [ ] 指标：
  • 固定化酶的比活
  • 操作半衰期：衡量稳定性的指标。
  • 酶结合效率（固定化率）---酶与载体结合的百分率
  • 酶活力回收率（或称偶联效率，活力保留百分数）
• [ ] 固定化酶的活力测定方法介绍
  • 振荡测定法：称取一定量的固定化酶——加入一定量的底物溶液—— 一边振荡或搅拌，一边进行催化反应——取出一定量的反应液进行酶活力测定。
  • 酶柱测定法：将一定量的固定化酶装进具有恒温装置的反应柱中——让底物溶液以一定的流速流过酶柱 —— 收集流出的反应液 —— 测定其中产物的生成量或底物的消耗量
  • 连续测定法：利用连续分光光度法等测定方法可以对固定化酶反应液进行连续测定，从而测定固定化酶的酶活力。

固定化酶的应用