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什么是固定化酶和固定化细胞？其产生的背景是什么？

题目
问答题
什么是固定化酶和固定化细胞？其产生的背景是什么？
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相似问题和答案

第1题：

近年来人们提出的联合固定化技术是酶和细胞固定化技术发展的综合产物。


正确答案:正确

第2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3题：

酶和细胞固定化最常用有效的方法是什么?


参考答案：包埋法、化学结合法和物理吸附法。

第4题：

酶固定化后，性质会发生哪些改变，其原因是什么？


正确答案:（1）固定化对酶活性的影响：
固定化以后，酶活性下降，反映速率下降。原因是固定化以后，酶结构、构象的变化会导致活性中心的变化，空间位阻、内扩散阻力都会增大
（2）最适pH的改变：
酶经固定化后，pH活性曲线及最适pH有时会发生变化.由带负电载体制备的固定化酶的最适pH比游离酶的最适pH为高；而用带正电载体制备的则情况相反；而用不带电的载体，最适PH不变。
（3）底物特异性的改变：
固定化酶的活力，一般比天然酶低.其底物特异性也可能发生变化.一般认为酶被固定到载体后可引起立体障碍，使高分子底物与酶分子表面的接近受到干扰，从而显著降低了酶的活性，而低分子底物则受到立体障碍的影响较小，底物分子容易接近酶分子，因而与原酶活力无显著差别.由此看来改变了高分子底物的特异性。
（4）最适温度的变化：
酶固定化后，由于热稳定性提高，最适温度一般随之提高。
（5）动力学常数的变化：载体与底物带相反电荷：由于静电相吸，固定化酶与游离酶相比，表观米氏常数往往减小；载体与底物带相同电荷，固定化酶的表观Km米氏常数往往比游离酶的米氏常数高；若载体与底物有一方不带电，则往住表现米氏常数不变.表观米氏常数的减少，对固定化酶的实际应用是有利的，可使反应更为完全。
（6）稳定性普遍增加：主要表现在对热的稳定性；对各种有机溶剂及蛋白质变性剂尿素、盐酸胍的稳定性增加；对蛋白水解酶；贮藏的稳定性也有所提高。稳定性增加有利于酶的应用。

第5题：

固定化细胞与固定化酶相比的优点？


正确答案: 固定化细胞与固定化酶相比有如下优点：
不需破碎细胞而直接利用胞内酶，制备成本低；酶在细胞内较稳定，细胞固定化后酶活力损失少；尤其是M细胞内的多酶系统，用固定化细胞技术更易实现。

第6题：

什么叫固定化酶？其特点有哪些？


正确答案: 固定化酶又称水不溶性酶，它是将水溶性的酶或含酶细胞固定在某种载体上，成为不溶于水但仍具有酶活性的酶衍生物。
其特点：（1）固定化酶一般都有较高的稳定性和较长的有效寿命，
（2）酶固定化增加其耐热性
（3）固定化还可增加酶对变性剂、抑制剂的抵抗力，减轻蛋白酶的破坏作用，延长酶的操作和保存有效期。

第7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8题：

下列有关固定化酶和固定化细胞的叙述，正确的是（）

A可用包埋法制备固定化酵母细胞

B反应产物对固定化酶的活性没有影响

C葡萄糖异构酶固定前后专一性不同

D固定化细胞可以催化各种反应底物的一系列反应


A
略

第9题：

酶的固定化方法有哪些？各自的优缺点是什么？


正确答案:方法有：吸附法、共价结合法、交联法。
吸附法优点：操作简便，条件温和，吸附剂可反复使用。
缺点：酶和载体吸附力较弱，易解吸脱落；
共价结合法优点：酶与载体结合牢固，不会轻易脱落，可连续使用。
缺点：反应条件较激烈，易影响酶的空间构象而影响酶的催化活性。
交联法优点：操作简便，结合牢固，可长时间使用。
缺点：交联反应条件较激烈，酶分子的多个基团被交联，致使酶活力损失较大，且制成的固定化酶颗粒较小，机械强度也较低。

第10题：

酶固定化后其性质会发生什么变化？


正确答案:1.酶结构的改变：固定化导致酶的活性中心或调节中心的构象发生变化。
2.微环境的改变：微环境是指在固定化酶附近的局部环境，而把主体溶液称为宏观环境。
3.位阻效应：指载体的遮蔽作用。
4.分配效应：由于载体的亲水和疏水性质使酶的底物、产物或其它效应物在载体和溶液间发生不等分配，改变酶反应系统的组成平衡，从而影响酶反应速度：A.如果载体与底物带相同电荷，则酶的Km值将因固定化而增大；如果带相反电荷，则Km值减小；B.当载体带正电荷时，酶活性-pH曲线向酸性方向偏移；当载体带负电荷时，酶活性-pH曲线向碱性方向偏移；C.如载体是疏水性，底物为极性物质或电荷物质，则酶的Km值将因固定化而降低。
5.扩散限制效应：是指底物或其它效应物的迁移和运转受到限制。
（1）外扩散限制：指底物或其它效应物从溶液穿过包围在固定化酶周围近于停滞的液膜层到固定化酶表面所受到的限制。可通过充分搅拌或混合予以减轻或消除。
（2）内扩散限制：指底物或其它效应物从固定化酶颗粒表面进入颗粒内部酶活性位点的限制。

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