酶的反应器
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酶工程复习资料名词解释1、酶反应器:用于酶进行催化反应的容器和附属设备2、pH记忆:3、产物阻遏作用:又称酶生物合成的反馈阻遏作用,是指酶催化反应的产物或代谢途径末端的产物使该酶的生物合成受到阻遏现象。
4.1酶的延续合成型:酶的生物合成在细胞的生长阶段开始,在细胞生长进入平衡期后,酶还可以延续合成一段时间的生物合成模式。
4.2同步合成型:是指酶的生物合成与细菌生长同步进行的一种酶生物合成模式。
4.3中期合成型:酶在细胞生长一段时间后才开始合成,细胞进入生长平衡期后,酶的生物合成也随之停止。
4.4滞后合成型:酶是在细胞进入生长平衡期后才开始生物合成并大量积累,5、固定化细胞——固定在载体上,并在一定空间范围内进行生命活动的细胞。
6、电场膜分离——是在半透膜的两侧分别装上正、负电极。
在电场作用下,小分子的带电物质或离子向着与其本身所带电荷相反的电极移动,透过半透膜,而达到分离的目的。
7、催化周期:酶进行一次催化所需的时间。
8、固定化酶:固定在载体上并在一定空间范围内进行催化反应的酶称为固定化酶。
9、抗体酶:抗体酶又称为催化性抗体,是一类具有催化功能的抗体10、立体异构专一性:当酶作用的底物含有不对称碳原子时,酶只能作用于异构体的一种,这种绝对专一性称为立体异构专一性。
11、微滤:又称为孔过滤,微滤介质截留的物质颗粒直径为0.2-2um,主要用于细菌、灰尘等光学显微镜可看到的颗粒物质的分离。
12、酶的比活力:是一个纯度指标,指特定条件下,单位质量的蛋白质或RNA所具有的酶活。
13、膜反应器:是将酶的催化反应和半透膜的分离作用组合在一起的反应器。
14、酶电极:是由固定化酶与各种电极密切结合的传感装置。
15、氨基酸置换修饰:将酶分子上的某一个氨基酸置换成另一个氨基酸的修饰方法。
16、盐析沉淀法:是利用不同蛋白质在不同盐溶度条件下溶解度不同的特性,通过在酶液中添加一定浓度的中性盐,使酶或杂质从溶液中析出沉淀,从而使酶与杂质分离的过程。
酶膜反应器摘要:酶膜反应器是一种新型的生物催化反应设备,它是反应与分离相耦合的装置,集产品分离、纯化和酶回收利用于一体,具有其它方法不可比拟的优势。
在强调资源节约,环境友好和清洁化生产技术的今天,显示一些特别的优点,近年来已成为热门的研究领域。
本文主要介绍了酶膜反应器的基本原理、特征及其分类,并根据分类对近年来酶膜反应器应用研究进行了概述,讨论了酶膜反应器目前存在的一些瓶颈问题及其解决办法。
关键词:酶膜反应器;优缺点;分类;催化;应用Enzyme Membrane ReactorAbstract:Enzyme membrane reactor that contains an enzyme and a membrane with the appropriate pore size and physicochemical properties is a new type of bioreactor, in which continuous reaction occurs simultaneously with separation of the product from the reaction mixture. Membrane bioreactor has some advantages in the field of resource saving, environmental protection and clean production in biocatalysis, and has already become one of the hottest research fields these years. The basic concept , feature and classification of enzyme membrane reactor were generally described, and some applications in some fields and examples were reviewed. The current problems and the future tendency were discussed.The current bottleneck problems and the corresponding solution approaches were discussed.Key words: Enzyme membrane reactor; Feature; Classification; catalyse reactions; Application 1.酶膜反应器简介膜反应器是基于利用选择性的半透膜来分离酶及产物(或者底物),利用膜两侧的推动力(化学势、压差、电势差等),将可渗透的溶质从反应体系中分离出来的原理[1]。
固定化酶反应器类型及其适用对象
酶反应器类型 酶反应器适用对象
间歇式搅拌釜反应器 适用于游离酶
连续式搅拌釜反应器 ?
填充床酶反应器 它适用于各种形状的固定化酶和不含固体颗粒、黏度不大的底物溶液,
以及有产物抑制的转化反应。
流化床酶反应器 处理黏度较大和含有固体颗粒的底物溶度,同时,亦可用于需要供气体
或排放气体的酶反应(即固、液、气三相反应)
膜反应器 可以用于游离酶的催化反应,也可以用于固定化酶的催化反应
连续搅拌罐-膜反应器 该反应器适用于颗粒较细的固定化酶、游离酶和细胞以及小分子产物与
大分子底物。
一. 名词解释1.生物酶工程又称高级酶工程它是酶学与现代分子生物学技术相结合的产物。
2.蛋白质工程蛋白质工程就是运用蛋白质结构功能和分子遗传学知识,从改变或合成基因入手,定向地改造天然蛋白质或设计制造新的蛋白质。
3.多核糖体把细胞放在极其温和的条件下处理,就能得到几个到几十个核糖体在一条mRNA上结合起来的形态4.固定化酶水溶性酶经物理或化学方法处理后,成为不溶于水的但仍具有酶活性的一种酶的衍生物。
在催化反应中以固相状态作用于底物5.酶反应器以酶或固定化酶为催化剂进行酶促反应的装置。
6.酶工程又叫酶技术,是酶制剂的大规模生产和应用的技术7.生物传感器对生物物质敏感并将其浓度转换为电信号进行检测的仪器。
8. motif (模体)指的是蛋白质分子结构中介于二级结构与三级结构之间的一个结构层次,又称超二级结构9. domain功能域生物大分子中具有特异结构和独立功能的区域,特别指蛋白质中这样的区域10.PDB蛋白质数据库(Protein Data Bank,PDB)是一个生物大分子,11. DNA shuffling体外同源重组技术。
通过改变单个基因原有的核苷酸序列创造新基因,并赋予产物以新功能。
12.生物催化剂是指生物反指应过程中起催化作用的游离或固定化细胞各游离或固定化酶的总称13.必需基团有的基团既在结合中起作用,又在催化中起作用,所以常将活性部位的功能基团统称为必需基团(essential group)14.活性中心。
酶的活性中心是酶与底物结合并发挥其催化作用的部位。
15.有性PCR dna改组16.DNA改组通过改变单个基因原有的核苷酸序列创造新基因,并赋予产物以新功能。
17.免疫传感器偶联抗原/抗体分子的生物敏感膜与信号转换器组成的,基于抗原抗体特异性免疫反应的一种生物传感器。
18.易错PCR是从酶的单一基因出发,在改变反应条件的情况下进行聚合酶链反应,使扩增得到的基因出现碱基配对错误,从而引起基因突变的技术过程。
第七章酶反应器的类型与选择◆用于酶进行催化反应的容器及其附属设备称为酶反应器。
◆按照结构的不同分为:搅拌罐式反应器(Stirred T ank Reactor, STR)、鼓泡式反应器(bubble column reactor, BCR )、填充床式反应器(packed column reactor, PCR )、流化床式反应器( Fluidized Bed Reactor, FBR)、膜反应器(Membrane Reactor, MR)等;◆酶反应器的操作方式可以分为分批式反应(batch )、连续式反应(continuous )和流加分批式反应(feeding batch );◆将反应器的结构和操作方式结合一起,对酶反应器进行分类,连续搅拌罐反应器(Continuous Stirred Tank Reactor, CSTR)、分批搅拌罐反应器(Batch Stirred Tank Reactor, BSTR)等。
1.酶反应器的类型◆常用的酶反应器类型1.1搅拌罐式反应器:◆搅拌罐式反应器(stirred tank reactor, STR)是有搅拌装置的一种反应器(图8-1,8-2所示)。
◆在酶催化反应中是最常用的反应器。
它由反应罐,搅拌器和保温装置组成。
◆搅拌式反应器的操作方式可以根据需要采用分批式(batch)、流加分批式(feeding batch)和连续式(continuous)三种。
与之对应的有分批搅拌罐式反应器和连续搅拌罐式反应器之分。
(1)分批搅拌罐式反应器:图8-1 分批搅拌罐式反应器(2)搅拌罐式反应器:连续搅拌罐式反应器(continuous stirred tank reactor ,CSTR)的结构示意图如图8-2图8-2 连续搅拌罐式反应器示意图1.2填充床式反应器:填充床式反应器(packed column reactor, PCR)是一种用于固定化酶进行催化反应的反应器。