第三章 酶和细胞的固定化
在一定空间内呈闭锁状态存在的酶，能连续地进行反应，反应后的酶可以回收重复使用
水溶性酶 + 水不溶性载体 → 固定化技术 → 水不溶性酶（固定化酶）
酶与载体以共价键结合，应用最广泛的方法
通过双功能试剂将酶联结成网状结构
| 固定化方法 | 优点 | 缺点 |
|---|---|---|
| 吸附法 | 操作条件温和，酶构象变化小 | 结合力弱，易脱落 |
| 共价结合法 | 结合牢固，可长时间使用 | 反应激烈，酶易失活，操作繁琐 |
| 交联法 | 结合牢固，稳定性好 | 酶活损失大，颗粒小机械强度差 |
| 包埋法 | 酶活回收率高，操作简单 | 只适合小分子底物，扩散阻力大 |
胰蛋白酶消化酪蛋白（高分子）活力为原酶30%
消化小分子底物活力为原酶80%
| 指标 | 定义 | 意义 |
|---|---|---|
| 固定化酶活力 | 每毫克干重固定化酶每分钟转化底物的量 (μmol·min⁻¹·mg⁻¹) | 衡量固定化酶催化效率 |
| 偶联率 | 载体结合酶量(或酶活力)的百分数 | 反映载体结合效率 |
| 酶活力回收率 | 固定化酶活力占溶液酶活力的百分数 | 反映固定化过程酶活力保持程度 |
| 相对酶活力 | 相同酶蛋白量的固定化酶与游离酶活力比值 | 衡量固定化对酶活性的影响 |
| 操作半衰期(t₁/₂) | 连续测活条件下酶活力下降为最初一半所需时间 | 衡量操作稳定性 |
固定在载体上，在一定空间范围内进行生命活动的细胞
最常用的方法，使用聚丙烯酰胺、海藻酸等材料
1977年中国固定化青霉素酰胺酶：明胶+戊二醛包埋大肠杆菌
用于生产干扰素、疫苗、单克隆抗体等
| 方法 | 原理 | 特点 |
|---|---|---|
| 化学法 | 利用化学试剂与辅因子氧化还原反应 | 简单直接 |
| 酶法 | 利用偶合酶催化氧化还原反应 | 应用最广泛 |
| 电化学法 | 通过电极电子传递直接再生 | 无副产物 |
| 光化学法 | 含光敏剂、电子载体等反应系统 | 利用光能 |
| 基因工程法 | 构建含偶联酶系的工程菌 | 高效稳定 |