Enzim immobilized lan nggunakake

Konsep saka enzim immobilized jumeneng sak setengah kapindho abad kaping-20. Kangge, bali ing 1916, iku ketemu sing adsorbed ing sukrosa karbon disimpen kegiatan katalitik. Ing taun 1953, D. lan N. Shleyt Grubhofer digawa metu pepsin pisanan naleni, amylase, ing carboxypeptidase lan RNase menyang operator larut. Konsep enzim immobilized iki legalized ing 1971. Iku Konferènsi sing kapisan ing ensim Engineering. рассматривается в более широком смысле, чем это было в конце 20 века. Ing saiki, konsep saka enzim immobilized ing raos luwih akeh saka iku ing abad kaping-20 pungkasan. We nimbang kategori punika ing liyane rinci.

Ringkesan

– соединения, которые искусственно связываются с нерастворимым носителем. Lan mmobilizovannye enzim - senyawa kang artificially disambung karo operator larut. Ing wektu sing padha nyegah katalitik sing. Saiki, proses iki dianggep ing rong aspèk - ing watesan saka kamardikan sebagean lan kebak gerakan molekul protein.

kamulyan

. Ilmuwan wis ketemu sawetara keuntungan saka enzim immobilized. Tumindak minangka katalis heterogen, padha bisa gampang dipisahake saka medium reaksi. может быть многократным. Ing pasinaon ketemu sing nggunakake enzim immobilized bisa bola. Ing proses naleni senyawa ngganti sing situs. Padha ndarbeni landasan utomo, stabilitas. Nanging, kegiatan sing wiwit gumantung kahanan lingkungan. отличаются долговечностью и высокой степенью стабильности. enzim immobilized awet lan dhuwur sarjana saka stabilitas. Iku luwih saka, contone, sing saka enzim free ing ewu, puluhan ewu kaping. Kabeh iki menehi efficiency dhuwur, daya saing lan untung teknologi, kang ana sing immobilized enzim.

pelaku usaha

J .. Porath dikenali situs tombol bahan becik kanggo digunakake kanggo immobilization. Ing pelaku usaha kudu duwe:

1. Insolubility.
2. stabilitas biologi lan kimia dhuwur.
3. Kapasitas kanggo aktifitas cepet. Ing pelaku usaha kudu pindhah gampang menyang spesies reaktif.
4. hidrofilik gedhe.
5. permeabilitas dibutuhake. Indikator punika kedahipun sampun merata ditrima kanggo enzim lan koenzim, produk reaksi lan bagian ngisor.

Saiki, ana materi sing kebak bakal tundhuk marang syarat iki. Nanging, ing laku, digunakake pelaku usaha sing cocok kanggo immobilization enzim ing kategori tartamtu saka kahanan tartamtu.

klasifikasi

, разделяются на неорганические и органические. Gumantung ing alam penting, komunikasi karo kang senyawa sing diowahi dadi enzim immobilized sing dipérang dadi anorganik lan organik. Naleni akèh senyawa wis digawa metu karo pelaku usaha polymeric. bahan organik sing dipérang dadi rong kelas: alam lan tiron. Ing saben wong, ing siji, nyedhiakke kelompok gumantung struktur. pelaku usaha anorganik sing utamané dituduhake dening bahan kaca, keramik, lempung, silika, grafit karbon ireng. Nalika nggarap bahan populer cara kimia garing. enzim immobilized sing diduweni dening nutupi film operator saka titanium oxide, alumina, zirconium, hafnium utawa proses polimer organik. Lan kauntungan penting saka bahan punika ease saka regenerasi.

pelaku usaha protein

Paling populer lipid, fruktosa lan protein bahan. Antarane sing terakhir iku kanggo nyedhiyani polimer struktural. Iki utamané kalebu kolagen, fibrin, Keratin, lan gelatin. protein kuwi nyebar ing lingkungan. Padha kasedhiya lan ekonomi. Kajaba iku, padha duwe nomer akeh kelompok fungsi kanggo ngubungaké. Protein beda-beda biodegradability. . Iki ngidini sampeyan ngluwihi nggunakake enzim immobilized ing medicine. Kangge, iku wis protein lan sifat negatif. на протеиновых носителях заключаются в высокой иммуногенности последних, а также возможность внедрять в реакции только определенные их группы. Cacat nggunakake enzim immobilized kanggo pelaku usaha protein punika imunogenisitas dhuwur saka sasi, uga kesempatan kanggo ngleksanakake ing reaksi sing mung kelompok tartamtu.

polisakarida aminosaharidy

bahan sing paling asring dipigunakaké kitin, dextran, selulosa, agarose lan asale kuwi. Kanggo polisakarida padha luwih tahan kanggo reaksi rantai linear crosslinked epichlorohydrin salib. Struktur bolong manéka klompok ion sing ngenalaken cukup bebas. Kitin wis nambah ing jumlah gedhe minangka produk sampah ing industri Processing saka Sis lan crabs. materi iki bedo kimia tahan lan nduweni struktur nglewati uga ditetepake.

polimer sintetik

Grup iki duweni gedhe saka bahan lan kasedhiyan. Iku kalebu polimer adhedhasar asam acrylic, styrene, polyvinyl alkohol, polyurethane lan polimer asring diistilahaké mawa poliamida. Akèh wong duwe kekuatan mechanical beda. Sak konversi padha nyedhiyani kamungkinan saka werna-werna ukuran nglewati liwat sawetara saka sudhut, introduksi saka manéka klompok fungsional.

Metode naleni

Saiki, ana rong Varian dhasar béda immobilization. Kapisan punika preparation saka senyawa tanpa ikatan kovalen karo operator. Cara iki fisik. pawujudan liyane melu dumadiné jaminan kovalen karo materi. cara kimia.

adsorption

получают путем удерживания препарата на поверхности носителя благодаря дисперсионным, гидрофобным, электростатическим взаимодействиям и водородным связям. Karo immobilized enzim dijupuk dening penylametan saka tamba ing lumahing operator amarga sawur, hidrofobik, interaksi elektrostatik lan hidrogen. Adsorption cara pisanan saka matesi mobilitas unsur. Nanging, saiki pilihan iki wis ora ilang relevansi sawijining. Menapa malih, adsorption dianggep dadi cara sing paling umum saka immobilization ing industri.

utamané cara

Ing literatur ilmuwan nggambaraké liwat 70 enzim asalé cara adsorption. Minangka pelaku usaha dileksanakake nguntungaken, kaca keropos, macem-macem clays, polisakarida, alumina, polimer sintetik, titanium lan logam. Ing kasus iki, terakhir sing luwih kerep dianggo. Ing efektifitas saka adsorption saka tamba ing materi operator ditemtokake dening porosity lan lumahing tartamtu.

mekanisme aksi

Adsorption saka enzim kanggo bahan larut prasaja. Iku wis ngrambah dening kontak karo solusi banyu saka operator tamba. Sampeyan bisa njupuk cara statis utawa dinamis. Solusi enzim wis pipis, endhot seger, contone, titanium hydroxide. Banjur, ing kahanan entheng, senyawa iki pepe. Kegiatan enzim disimpen nalika immobilization kuwi sing meh 100%. Nalika iki tekan konsentrasi tartamtu saka 64 mg saben gram saka operator.

aspèk negatif

Cacat kalebu kekuatan adsorption kurang saka naleni saka enzim lan operator. Ing proses owah-owahan kahanan reaksi bisa unsur mundhut centhang, ketularan saka produk, desorption protèin. Kanggo nambah kekuwatan saka ndhukung naleni wis dimodifikasi iki. Khusus, bahan dianggep karo ion logam, polimer, lan senyawa hidrofobik liyane karo agen polyfunctional. Ing sawetara kasus, tamba dhewe wis ngalami perubahan. Nanging asring cukup, iki ndadékaké menyang nyuda ing sawijining kegiatan.

Gawan ing gel

Pilihan iki cukup umum amarga uniqueness lan gamblang. Cara iki cocok ora mung kanggo unsur individu, nanging uga kanggo komplek multiehnzimnyh. Gawan ing gel bisa dileksanakake dening rong cara. Yen mengkono, tamba digabungake karo solusi monomer banyu, lan banjur nindakake polimerisasi ing. Iki nyebabake struktur spasial saka gel ngemot molekul enzim ing sel. Ing kasus liyane, tamba wis ngenalaken menyang Polymer rampung. Iki banjur diowahi dadi negara gel.

Introduksi saka struktur tembus

Pet cara iki kasusun ing immobilizing solusi enzim banyu kapisah saka landasan. Wikipedia membran semi-permeable. Liwat komponen bobot molekul kurang saka cofactors lan bagian ngisor lan ngemu molekul enzim gedhe.

microencapsulation

Ana sawetara opsi kanggo pitepangan ing struktur tembus. Paling menarik iki microencapsulation protein lan Gawan ing liposomes. Pilihan pisanan diusulaké ing taun 1964 dening T. Chang. Iku kasusun ing solusi enzim wis ngenalaken menyang kapsul Ana kang tembok sing digawe saka polimer semipermeable. Munculé lumahing membran disebabake reaksi karo senyawa polycondensation interfacial. Siji-sijia kang larut ing organik lan liyane - ing phase banyu. Minangka conto bisa kasebut ing tatanan saka microcapsule dijupuk dening polycondensation saka halide asam sebacic kanggo-sampeyan (phase Organic) lan 1,6-hexamethylenediamine (mungguh, ing phase banyu). Ing kekandelan saka mèmbran wis diwilang ing hundredths micrometer a. Ing Nilai saka kapsul - atusan utawa puluhan mikrometer.

Gawan menyang liposomes

Cara iki saka immobilization cedhak microencapsulation. Liposomes sing presented ing bilayers sistem lipid lamellar muput. cara iki pisanan dipigunakaké ing 1970 F. Kanggo misahake saka liposomes saka solusi lipid wis digawa evaporating solvent Organic. Nalika isih film lancip wis buyar ing solusi banyu, endi enzim punika saiki. Sajrone proses iki, poto-pasamuwan struktur bilayer lipid. . Cukup populer iki enzim immobilized ing medicine. Iki amarga kasunyatan sing paling saka molekul wis lokal ing matrik lipid membran biologi. являются важнейшим исследовательским материалом, позволяющим изучать и описывать закономерности процессов жизнедеятельности. Klebu ing liposomes enzim immobilized sing penting ing materi riset medicine, saéngga sinau lan njlèntrèhaké pola pangolahan urip.

Ing tatanan sambungan anyar

Immobilization dening mbentuk ranté kovalen anyar lan antarane enzim native dianggep dening paling prodhuksi biocatalysts massa kanggo kagunan indhustri. Boten kados cara fisik, pilihan iki menehi jaminan bisa dibalèkaké lan kuwat saka molekul lan materi. pendhidhikan asring diiringi dening stabil saka tamba. Nanging, lokasi enzim ing iketan 1 menit kovalen relatif kanggo operator nggawe kangelan tartamtu ing Performing proses katalitik. Molekul kapisah saka materi dening insert ing. Minangka asring tumindak agen poly- lan difunctional. Padha, ing tartamtu, sing hydrazine, cyanogen bromide, glutaraldehyde dialgedrid, sulfuryl klorit lan ing. Contone, kanggo deriving enzim galactosyltransferase saka media lan ing urutan ngisor iki dipasang -CH ₂ -NH- (CH _{2) 5} -CO-. Ing kahanan kaya mengkono iku saiki ing struktur insert, lan molekul operator. Kabeh mau wis disambungake dening ikatan kovalen. Wigati dhasar punika perlu kanggo introduce gugus fungsi ing reaksi, ora penting kanggo fungsi katalis unsur. Dadi, biasane, glikoprotein sing ditempelake ing protein operator ora liwat, lan liwat moiety karbohidrat. Asil punika enzim immobilized luwih stabil lan aktif.

sel

Ing cara ing ndhuwur sing dianggep dadi universal kanggo kabeh jinis biocatalysts. Iki kalebu, inter alia, kalebu sel, struktur subcellular, immobilization kang dadi bubar nyebar. Iki amarga ing ngisor iki. Nalika immobilization saka sel iku ora perlu kanggo isolasi lan ngresiki ancang-ancang enzim kanggo ngleksanakake cofactors ing reaksi. Akibaté, iku dadi bisa diwenehi sistem sing nindakake pangolahan multi-langkah kedadean terus-terusan.

Panggunaan enzim immobilized

, промышленности, других хозяйственных отраслях достаточно популярны препараты, полученные указанными выше способами. Ing Veterinary medicine, industri lan industri ancang-ancang kluwarga cukup populer dijupuk dening cara ing ndhuwur. cedhak laku kurang nyedhiyani solusi kanggo masalah lampahipun layang diangkah obatan ing awak. enzim immobilized sing diijini njaluk obatan long-tumindak karo keracunan paling tithik lan allergenicity. Saiki ilmuwan ngatasi masalah sing digandhengake karo bioconversion massa lan energi, nggunakake cedhak microbiological. Kangge, kontribusi ingkang karya nggawe teknologi lan enzim immobilized. prospek pembangunan ilmuwan cukup amba. Dadi, ing mangsa salah siji saka peran tombol ing proses kontrol liwat lingkungan kudu kagungane jinis anyar saka analisis. Ing tartamtu, pitakonan saka Bioluminescent, lan enzim immunoassay. Wigati sing cedhak majeng ing Processing saka tetedhan lignocellulosic. enzim immobilized bisa digunakake minangka penguat sinyal banget. aktif uga ing pangaribawa saka media, kang ing sonication, kaku mechanical utawa kapapar fitokimia transformasi.