简述固定化细胞发酵产酶的特点。

题目

简述固定化细胞发酵产酶的特点。

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相似问题和答案

第1题:

简述固定化酶、固定化细胞制备方法及特点。


正确答案: 固定化酶与固定化细胞都是以酶的应用为目的,所以两者的制备法基本相同,均包括下面的四种方法:
包埋法、吸附法、共价偶联、非共价结合法
一、
包埋法的优点:反应条件温和,很少改变酶结构但是又较牢固的固定化方法。
包埋法的缺点:只有小分子底物和产物可以通过高聚物网架扩散,对那些底物和产物是大分子的酶并不适合。
二、
吸附法的优点:操作简单,可供选择的载体类型多,吸附过程可同时达到纯化和固化的目的,固定化酶使用失活后可以重新活化和再生。
吸附法的缺点:酶和载体的结合力不强,易脱落, 会导致催化活力的丧失和沾污反应产物。
三、
共价偶联法的优点:得到的固定化酶结合牢固,稳定性好,利于连续使用。
共价偶联法的缺点:载体活化的操作复杂,反应条件激烈,同时共价结合会影响到酶的空间构象,从而对酶的催化活性产生影响。
四、
非共价结合法的优点:载体是酶蛋白本身,结合力强,能提高非常高的酶浓度 
非共价结合法的优点:难制备,不能再生,固定化费用高。

第2题:

固定化酶和固定化细胞的特点和优点各是什么?


正确答案:固定化酶的特点:具有生物催化剂的功能,又有固相催化剂的功能。
主要优点如下:
①可多次使用;
②反应后,酶底物产物易分开,产物中无残留酶,易纯化,产品质量高;
③反应条件易控制;
④酶的利用效率高;
⑤比水溶性酶更适合于多酶反应。

第3题:

简述固定化细胞的特点?


正确答案:① 无须进行酶的分离纯化。
② 细胞保持酶的原始状态,固定化过程中的酶回收率高。
③ 细胞内酶比固定化酶稳定性更高。
④ 细胞内酶的辅因子可以自动再生。
⑤ 细胞本身含多酶体系,可以催化一系列反应。
⑥ 抗污染能力强。

第4题:

简述微生物发酵产酶培养基的主要组分及其作用。


正确答案:培养基的主要组成包括:碳源、氮源、无机盐和生长因子等。
碳源是指能够为细胞提供碳素化合物的营养物质。在一般情况下,碳源也是为细胞提供能量的能源。碳是构成细胞的主要元素之一,也是所有酶的重要组成元素。所以碳源是酶的生物合成法生产中必不可少的营养物质。
氮源是指能向细胞提供氮元素的营养物质。氮元素是各种细胞中蛋白质。核酸等组分的重要组成元素之一,也是各种酶分子的组成元素。氮源是细胞生长、繁殖和酶的生产的必不可少的营养物质。
无机盐的主要作用是提供细胞生命活动所必不可缺的各种无机元素,并对细胞内外的PH、氧化还原电位和渗透压起调节作用。
生长素是指细胞生长繁殖所必需的微量有机化合物。主要包括各种氨基酸、嘌呤、嘧啶、维生素等。氨基酸是蛋白质的组分;嘌呤和嘧啶是核酸和某些辅助酶或辅基的组分;维生素主要是起辅酶作用。

第5题:

简述固体化微生物细胞发酵产酶的特点


正确答案:提高产酶量、可以反复使用或连续使用较长时间、基因工程菌的质粒稳定,不易丢失、发酵稳定性好、缩短发酵周期,提高设备利用率、产品容易分离纯化、适用于胞外酶等胞外产物的生产。

第6题:

什么是固定化酶?简述特点与方法。


正确答案:固定化酶即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,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。
固定化酶特点是可以多次使用,提高了酶的稳定性,反应后,易于分离产物,反应条件易于控制,酶的利用效率高,更适合于多酶反应。酶固定化方法有吸附法、共价结合法、包埋法及交联法。

第7题:

固定化微生物原生质体发酵产酶有何特点?


正确答案:变胞内产物为胞外产物、提高产酶率、稳定性较好、易于分离纯化

第8题:

简述酶和细胞的固定化方法有哪些?各有哪些特点?


正确答案:(1)载体结合法:是将酶结合于不溶性载体上的一种固定化方法。可分为物理吸附法,离子结合法,共价结合法。
物理吸附法:优点在于操作简单,可选用不同的吸附剂,酶失活后载体仍可再生。缺点在于最适吸附酶量无规律可循,酶与载体之间的吸附剂不强,酶易于脱落。
离子结合法:操作简单,处理条件温和,酶的活性中心不易被破坏。但是酶和载体的结合力比较弱,会发生酶脱落的现象。
共价结合法:酶和载体的结合力牢固,不会发生酶脱落。但反应条件苛刻,操作复杂,酶的活性中心会遭到部分破坏。
(2)交联法:优点是交联后的酶活性较高,缺点是反应条件剧烈,酶的回收率低。
(3)包埋法:不需要改变酶的高级结构,酶的回收率较高。但包埋酶会导致酶的失活,包埋法只适合作用于小分子底物和产物的酶,对于那些作用于大分子底物和产物的酶是不合适的。

第9题:

固定化微生物原生质体发酵产酶的特点。


正确答案:①变胞内产物为胞外产物;
②提高产酶率;
③由于有载体的保护作用,稳定性较好,可以连续或重复使用较长时间;
④易于分离纯化(固定化原生质体发酵产酶的工艺条件极其控制:①渗透压的控制;②防止细胞壁再生;③保证原生质体的浓度。)

第10题:

固定化细胞发酵产酶有哪些特点?


正确答案:固定化细胞发酵产酶与游离细胞发酵产酶相比,具有下列显著特点:
(1)提高酶产率:细胞经过固定化后,在一定的空间范围内生长繁殖,细胞密度增大,因而使细胞反应加速,从而提高酶产率。例如,固定化枯草杆菌生产淀粉酶,在分批发酵时,其体积产酶率达到游离细胞的122%,在连续发酵时,产酶率更高。再如,转基因大肠杆菌细胞生产酰胺酶,经过固定化后的细胞比没有选择压力时游离细胞的产酶率提高10~20倍。
(2)可以反复使用或连续使用较长时间:固定化细胞固定在载体上,不容易脱落流失,所以固定化细胞可以进行半连续发酵,反复使用多次;也可以在高稀释的条件下连续发酵较长时间。例如,固定化细胞进行酒精、乳酸等厌氧发酵,可以连续使用半年或者更长的时间;固定化细胞发酵产生淀粉酶等,也可以连续地使用30d以上。
(3)基因工程菌的质粒稳定,不易丢失:基因工程菌经过固定化后,由于有载体的保护作用,质粒的结构稳定性和分裂稳定性都显著提高。
(4)发酵稳定性好:细胞经过固定化后,由于受到载体的保护作用,使细胞对温度、PH的适应范围增宽;对蛋白酶和酶抑制剂等的耐受能力增强,所以能够比较稳定地进行发酵生产。这一特点使固定化细胞发酵的操作控制变得相对容易,并有利于发酵生产的自动化。
(5)缩短发酵周期,提高设备利用率:固定化细胞,如果经过预培养,转入发酵培养基以后,很快就可以发酵产酶,而且能够较长时间维持产酶特性,所以可以缩短发酵周期,提高设备利用率。若不经预培养,第一批发酵时,周期与游离细胞基本相同,但是第二批以后,其发酵周期将明显缩短。例如,固定化黑曲霉细胞半连续发酵生产糖化酶,第一批发酵时,周期为120h,与游离细胞发酵周期相同,但是从第二批发酵开始,发酵周期缩短至60h。若采用连续发酵,则可以在高稀释的条件下连续稳定地产酶,这就更加提高设备利用率。
(6)产品容易分离纯化:固定化细胞不溶于水,发酵完成后,容易与发酵液分离,而且发酵液中所含的游离细胞很少,这就有利于产品的分离纯化,从而提高产品的纯度和质量。
(7)适用于胞外酶等胞外产物的生产:由于固定化细胞与载体结合在一起,所以固定化细胞一般只是用于胞外酶等胞外产物的生产。