酶的生產(chǎn)條件的優(yōu)化以及常用酶的應(yīng)用_第1頁(yè)
酶的生產(chǎn)條件的優(yōu)化以及常用酶的應(yīng)用_第2頁(yè)
酶的生產(chǎn)條件的優(yōu)化以及常用酶的應(yīng)用_第3頁(yè)
酶的生產(chǎn)條件的優(yōu)化以及常用酶的應(yīng)用_第4頁(yè)
酶的生產(chǎn)條件的優(yōu)化以及常用酶的應(yīng)用_第5頁(yè)
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關(guān)于酶的生產(chǎn)條件的優(yōu)化以及常用酶的應(yīng)用第一頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四一、酶的生產(chǎn)方法

1、提取法(Extraction)

酶作為生物催化劑普遍存在于動(dòng)物、植物、微生物中,可以直接從生物體中分離提純而獲得,早期酶的生產(chǎn)多是以動(dòng)植物為主要原料提取而得。

動(dòng)、植物等原料中提取。例:胰臟——胰蛋白酶、胰淀粉酶、胰脂肪酶;動(dòng)物胃——胃蛋白酶;動(dòng)物小腸——堿性磷酸酶;木瓜——木瓜蛋白酶;菠蘿皮——菠蘿蛋白酶;檸檬酸發(fā)酵的廢菌體——果膠酶等。第二頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四利用動(dòng)物、植物細(xì)胞和組織培養(yǎng)方法來(lái)生產(chǎn)酶,由于周期較長(zhǎng)、成本較高,也存在一定難度。50年代以來(lái)酶生產(chǎn)的主要方法。80年代以來(lái),植物細(xì)胞或動(dòng)物細(xì)胞發(fā)酵。主要方式:固態(tài)發(fā)酵和液體發(fā)酵法2、發(fā)酵生產(chǎn)法(Biosynthesis)第三頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四1、氧化-還原酶(1)葡萄糖氧化酶 (來(lái)源于霉菌)(2)D氨基酸氧化酶 (來(lái)源于霉菌、腎臟)(3)尿激酶 (來(lái)源于酵母菌、腎臟)(4)過(guò)氧化氫酶 (來(lái)源于細(xì)菌、霉菌、紅血球)(5)近氧化物酶 (來(lái)源于植物)2、轉(zhuǎn)移酶(1)轉(zhuǎn)氨基酶 (來(lái)源于細(xì)菌、動(dòng)物肝臟)(2)核苷磷酸轉(zhuǎn)移酶 (來(lái)源于細(xì)菌)3、水解酶脂肪酶 (來(lái)源于細(xì)菌、霉菌、胰臟)

5`-磷酸二酯酶 (來(lái)源于霉菌)

淀粉酶 (來(lái)源于細(xì)菌、霉菌、胰臟、麥芽)

果膠酶 (來(lái)源于細(xì)菌、霉菌)

纖維素酶 (來(lái)源于霉菌、蘑菇)

半纖維素酶 (來(lái)源于霉菌)

溶菌酶 (來(lái)源于細(xì)菌、雞卵白)

蜜二糖酶 (來(lái)源于霉菌)

乳糖酶 (來(lái)源于細(xì)菌、霉菌)

轉(zhuǎn)化酶 (來(lái)源于細(xì)菌、酵母)

透明質(zhì)酸酶 (來(lái)源于細(xì)菌、動(dòng)物睪丸)

凝乳酶 (來(lái)源于霉菌、小牛胃、羊胃)

天冬酰胺酶 (來(lái)源于細(xì)菌)

脲酶 (來(lái)源于豆科植物)

青霉素酰化酶 (來(lái)源于細(xì)菌、霉菌)

氨基酰化酶 (來(lái)源于細(xì)菌、霉菌、牛腎臟)

橙皮苷酶 (來(lái)源于霉菌)

蛋白酶 (來(lái)源于霉菌、放線菌、動(dòng)物內(nèi)臟、植物瓜果)第四頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四4、裂合酶裂合酶天冬氨酸-β-脫羧酶 (來(lái)源于細(xì)菌)β-酪氨酸酶 (來(lái)源于細(xì)菌)延胡索酸酶 (來(lái)源于細(xì)菌)谷氨酸脫羧酶 (來(lái)源于細(xì)菌)5、異構(gòu)酶氨基酸消旋酶 (來(lái)源于細(xì)菌、霉菌、酵母)葡萄糖異構(gòu)酶 (來(lái)源于細(xì)菌、放線菌

第五頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四(1)酶的液體發(fā)酵生產(chǎn)一般過(guò)程液體酶制劑生產(chǎn)流程圖第六頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四①微生物種類多、酶種豐富;②微生物生長(zhǎng)繁殖快,酶易提取;③微生物培養(yǎng)基來(lái)源廣泛、價(jià)格便宜;④酶發(fā)酵生產(chǎn)過(guò)程可實(shí)現(xiàn)規(guī)?;B續(xù)化。(2)微生物產(chǎn)酶的優(yōu)點(diǎn)第七頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四3、化學(xué)合成法:60年代中期出現(xiàn)的新技術(shù)。人工合成酶的方法

1969年,美國(guó)首次用化學(xué)合成法得到含有124個(gè)氨基酸的核糖核酸酶。要求氨基酸純度高,合成成本高昂。至今停留在實(shí)驗(yàn)室階段。目前還受到試劑、設(shè)備條件的限制。第八頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四1、中心法則(CentralDogma)二、酶的生物合成過(guò)程Reversetranscription第九頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四2、RNA的生物合成(轉(zhuǎn)錄)-Transcription

在RNA的合成中,DNA的二條鏈中僅有一條鏈可作為轉(zhuǎn)錄的模板,稱為轉(zhuǎn)錄的不對(duì)稱性。轉(zhuǎn)錄所需酶依賴DNA的RNA聚合酶又稱為轉(zhuǎn)錄酶。原核生物的轉(zhuǎn)錄酶由1種RNA聚合酶催化所有RNA的生物合成。真核生物中RNA聚合酶分別為RNA聚合酶Ⅰ、RNA聚合酶Ⅱ和RNA聚合酶Ⅲ3種,它們都屬于寡聚酶,酶的亞基數(shù)目為4~10個(gè),亞基種類有4~6種。第十頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四過(guò)程:RNA聚合酶DNA啟動(dòng)基因,DNA雙螺旋部分解開(kāi),以其中一條鏈為模板,通過(guò)堿基互補(bǔ)方式結(jié)合進(jìn)入第一個(gè)核苷酸,然后,RNA聚合酶移動(dòng),DNA逐漸解開(kāi),按模板堿基順序逐個(gè)加入核苷酸并聚合成多聚核苷酸鏈。轉(zhuǎn)錄成的RNA按結(jié)構(gòu)和功能的不同分為mRNA,tRNA和rRNA。RNA聚合酶第十一頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四3、翻譯:以mRNA為模板,以氨基酸為底物,在核糖體上通過(guò)各種tRNA,酶和輔助因子,合成多肽。分四個(gè)過(guò)程:A、氨基酸活化生成氨酰-tRNAB、肽鏈合成的起始C、肽鏈的延長(zhǎng)D、肽鏈合成的終止第十二頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四A、氨基酸活化生成氨酰-tRNA氨基酸在氨酰-tRNA合成酶的作用下,與特定的tRNA結(jié)合,由ATP供給能量;第十三頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四AAULeucineACUAsparticAcidAUGThreonineTRANSFERRNAAMINOACIDS第十四頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四AAULeucineACUAsparticAcidAUGThreonineAminoacidscombinewiththetRNAsusingtheenergyfromthesplittingofADP.第十五頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四AAULeucineACUAsparticAcidAUGThreonineAminoacidscombinewiththetRNAsusingtheenergyfromthesplittingofADP.第十六頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四AAULeucineACUAsparticAcidAUGThreonineANTICODON第十七頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四B、肽鏈合成的起始:在GTP和起始因子參與下核糖體30S亞基、甲酰甲硫氨酰-tRNAF(fMet-tRNAF)、mRNA和50S亞基結(jié)合組成起始復(fù)合物。第十八頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四①30S與起始因子IF3結(jié)合;②30S與mRNA結(jié)合形成30S-IF3-mRNA復(fù)合物;③fMet-tRNAF與起始因子IF2以及GTP結(jié)合;過(guò)程可分為五個(gè)階段進(jìn)行:第十九頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四④在起始因子IF1的參與下,fMet-tRNAF-IF2-GTP與30S-IF3-mRNA結(jié)合生成30S起始復(fù)合物,fMet-tRNAF正好位于mRNA的起始密碼子AUG上;第二十頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四⑤50S與30S起始復(fù)合物結(jié)合,形成具有完整結(jié)構(gòu)的70S核糖體。同時(shí)放出IF1、IF2、IF3并使GTP水解生成GDP和Pi;第二十一頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四C、肽鏈的延長(zhǎng):在延伸因子的參與下,與mRNA上的密碼子對(duì)應(yīng)的氨酰-tRNA進(jìn)入70S核糖體之中的“A”位。第二十二頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四通過(guò)肽合成酶的作用,P位上fMet-tRNAF的甲酰甲硫氨酰(fMet)與A位上的氨酰-tRNA(aa1-tRNA:)以肽鍵結(jié)合,形成肽酰-tRNA。第二十三頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四mRNA和核糖體作相對(duì)移動(dòng),A位上的肽酰t-RNA轉(zhuǎn)至P位,而原在P位上的t-RNAF游離出去。然后下一個(gè)氨酰-tRNA進(jìn)入A位,再重復(fù)上述過(guò)程,使肽鏈不斷延伸,直至終止密碼子為止。

第二十四頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四D、肽鏈合成的終止:隨著肽鏈的延伸,mRNA與70s核糖體不斷地作相對(duì)移動(dòng)。當(dāng)mRNA分子中的終止密碼子(UAA,UAG,UGA)移動(dòng)到核糖體的A位時(shí),沒(méi)有相應(yīng)的氨酰-tRNA進(jìn)入,此時(shí)釋放因子(ReleaseFactor)進(jìn)入A位,并與終止密碼子結(jié)合。第二十五頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四新合成的肽鏈釋放出來(lái)需經(jīng)過(guò)加工形成完整空間結(jié)構(gòu)的酶或蛋白質(zhì)。先經(jīng)過(guò)肽脫甲酰酶的作用,使甲酰甲硫氨酸殘基上的甲酰基除去。有時(shí)還需在氨肽酶的作用下從肽鏈的N-末端切除一個(gè)或數(shù)個(gè)氨基酸殘基。然后自動(dòng)折迭彎曲成完整的空間結(jié)構(gòu)。第二十六頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四三、酶生物合成的調(diào)節(jié)

雅各布(Jacob)和莫諾德(Monod)于1960年提出的操縱子學(xué)說(shuō)來(lái)闡明酶生物合成的調(diào)節(jié)。操縱子調(diào)節(jié)基因Regulatorgene啟動(dòng)基因Promotergene操縱基因Operatorgene結(jié)構(gòu)基因Struturalgene第二十七頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四(1)基因調(diào)控模式3種調(diào)控模式:分解代謝物阻遏作用;酶合成的誘導(dǎo)作用;酶合成的反饋?zhàn)瓒糇饔谩5诙隧?yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四

1)分解代謝物阻遏作用易利營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)代謝使細(xì)胞內(nèi)ATP濃度增加,從而使AMP濃度降低。cAMP可通過(guò)磷酸二酯酶水解成AMP致使cAMP的濃度之而降低。cAMP-CRP復(fù)合物的濃度跟著降低。結(jié)果,在啟動(dòng)基因(P)上沒(méi)有cAMP-CRP復(fù)合物結(jié)合,RNA聚合酶也就無(wú)法結(jié)合到啟動(dòng)基因的位點(diǎn)上。結(jié)構(gòu)基因(S)上的遺傳信息無(wú)法轉(zhuǎn)錄,酶的合成無(wú)法進(jìn)行。第二十九頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四當(dāng)易利用基質(zhì)不存在或用完后,隨著細(xì)胞中ATP濃度的下降,而使ADP,AMP,cAMP的濃度增加。當(dāng)cAMP-CRP的濃度增加到一定量的時(shí)候,cAMP-CRP復(fù)合物結(jié)合到啟動(dòng)基因的特定位點(diǎn)上,RNA聚合酶也隨著結(jié)合到它的位點(diǎn)上,酶的生物合成就有可能進(jìn)行。第三十頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四2)酶生物合成的誘導(dǎo)作用無(wú)誘導(dǎo)物時(shí),阻抑蛋白與操縱基因的結(jié)合較強(qiáng),啟動(dòng)基因上的RNA聚合酶無(wú)法進(jìn)入結(jié)構(gòu)基因上轉(zhuǎn)錄,酶不能合成。有誘導(dǎo)物時(shí),誘導(dǎo)物與阻抑蛋白結(jié)合,阻抑蛋白的結(jié)構(gòu)改變,不能與操縱基因結(jié)合,RNA聚合酶可進(jìn)行轉(zhuǎn)錄生成mRNA,再進(jìn)一步翻譯成酶蛋白多肽鏈。第三十一頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四3)酶生物合成的反饋?zhàn)瓒糇饔卯?dāng)沒(méi)有共阻遏物(酶催化產(chǎn)物或途徑的末端產(chǎn)物)時(shí),阻抑蛋白不能與操縱基因結(jié)合,啟動(dòng)基因上的RNA聚合酶能順利通過(guò)操縱基因位置,結(jié)構(gòu)基因進(jìn)行轉(zhuǎn)錄,進(jìn)而合成酶蛋白多肽鏈。當(dāng)有共阻遏物時(shí)與阻抑蛋白特異結(jié)合形成完全阻遏物,與操縱基因的親和力增強(qiáng),阻止RNA聚合酶通過(guò),結(jié)構(gòu)基因無(wú)法轉(zhuǎn)錄,酶合成受阻。第三十二頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四四、酶生物合成的模式細(xì)胞生長(zhǎng)過(guò)程:調(diào)整期、生長(zhǎng)期、平衡期和衰退期等4個(gè)階段比較細(xì)胞生長(zhǎng)與酶產(chǎn)生的關(guān)系,酶生物合成的模式分為:同步合成型、延續(xù)合成型、中期合成型和滯后合成型。第三十三頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四1、同步合成型

酶的生物合成與細(xì)胞生長(zhǎng)同步進(jìn)行。酶的合成速度與細(xì)胞生長(zhǎng)速度緊密聯(lián)系,又稱為生長(zhǎng)偶聯(lián)型。屬于該合成型的酶,細(xì)胞進(jìn)入旺盛生長(zhǎng)期時(shí),酶大量生成;當(dāng)細(xì)胞生長(zhǎng)進(jìn)入平衡期后,酶的合成隨著停止。

細(xì)胞濃度mg/ml酶濃度U/ml總細(xì)胞濃度活細(xì)胞濃度胞外酶濃度胞內(nèi)酶濃度大部分組成酶的生物合成屬于同步合成型,有部分誘導(dǎo)酶也按照此種模式進(jìn)行生物合成。例如米曲霉在含有單寧或者沒(méi)食子酸的培養(yǎng)基中生長(zhǎng),在單寧或沒(méi)食子酸的誘導(dǎo)作用下,合成單寧酶(tanaseEC3.1.1.20)。

第三十四頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四2、延續(xù)合成型

酶的生物合成在細(xì)胞的生長(zhǎng)階段開(kāi)始,在細(xì)胞生長(zhǎng)進(jìn)入平衡期后,酶還可以延續(xù)合成一段較長(zhǎng)時(shí)間。

屬于該類型的酶可以是組成酶,也可以是誘導(dǎo)酶。例如,在黑曲霉在以半乳糖醛酸或果膠為單一碳源的培養(yǎng)基中培養(yǎng),可以誘導(dǎo)聚半乳糖醛酸酶(Polygalacturonase,EC3.2.1.15)的生物合成。細(xì)胞濃度mg/ml酶濃度U/ml細(xì)胞濃度mg/ml酶濃度U/ml以半乳糖醛酸為誘導(dǎo)物以含有葡萄糖的果膠為誘導(dǎo)物第三十五頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四3、中期合成型

該類型的酶在細(xì)胞生長(zhǎng)一段時(shí)間以后才開(kāi)始,而在細(xì)胞生長(zhǎng)進(jìn)入平衡期以后,酶的生物合成也隨著停止。

細(xì)胞濃度mg/ml酶濃度U/ml例如,枯草桿菌堿性磷酸酶(Alkalinephophatase,EC3.1.3.1)的生物合成模式屬于中期合成型。由于該酶的合成受到其反應(yīng)產(chǎn)物無(wú)機(jī)磷酸的反饋?zhàn)瓒?,而磷又是?xì)胞生長(zhǎng)所必不可缺的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),培養(yǎng)基中必須有磷的存在。在細(xì)胞生長(zhǎng)的開(kāi)始階段,培養(yǎng)基中的磷阻遏堿性磷酸酶的合成,只有當(dāng)細(xì)胞生長(zhǎng)一段時(shí)間,培養(yǎng)基中的磷幾乎被細(xì)胞用完(低于0.01mmol/L)以后,該酶才開(kāi)始大量生成。又由于堿性磷酸酶所對(duì)應(yīng)的mRNA不穩(wěn)定,其壽命只有30min左右,所以當(dāng)細(xì)胞進(jìn)入平衡期后,酶的生物合成隨著停止。第三十六頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四4、滯后合成型

此類型酶是在細(xì)胞生長(zhǎng)一段時(shí)間或者進(jìn)入平衡期以后才開(kāi)始其生物合成并大量積累。又稱為非生長(zhǎng)偶聯(lián)型。許多水解酶的生物合成都屬于這一類型。酶合成受到培養(yǎng)基中存在的阻遏物的阻遏作用。只有隨著細(xì)胞的生長(zhǎng),阻遏物幾乎被細(xì)胞用完而使阻遏解除后,酶才開(kāi)始大量合成。

若培養(yǎng)基中不存在阻遏物,該酶的合成可以轉(zhuǎn)為延續(xù)合成型。該類型酶所對(duì)應(yīng)的mRNA穩(wěn)定性很好,可以在細(xì)胞生長(zhǎng)進(jìn)入平衡期后的相當(dāng)長(zhǎng)的一段時(shí)間內(nèi),繼續(xù)進(jìn)行酶的生物合成。黑曲霉羧基蛋白酶生物合成放線菌素D對(duì)產(chǎn)酶的影響細(xì)胞濃度mg/ml酶濃度U/ml酶濃度U/ml酶濃度U/ml30℃22℃不加加入不加加入第三十七頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四5、理想的酶合成模式mRNA穩(wěn)定性好的,平衡期以后繼續(xù)合成酶;不受阻遏物影響;生產(chǎn)中,最理想的合成模式應(yīng)是延續(xù)合成型。同步合成型要盡量提高其對(duì)應(yīng)的mRNA的穩(wěn)定性,為此適當(dāng)降低發(fā)酵溫度是可取的措施;滯后合成型要設(shè)法降低培養(yǎng)基中阻遏物的濃度,盡量減少甚至解除產(chǎn)物阻遏或分解代謝物阻遏作用,使酶的生物合成提早開(kāi)始;中期合成型則要在提高mRNA的穩(wěn)定性以及解除阻遏兩方面下功夫,使其生物合成的開(kāi)始時(shí)間提前,并盡量延遲其生物合成停止的時(shí)間。第三十八頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四6、酶生產(chǎn)過(guò)程中細(xì)胞生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)

細(xì)胞生長(zhǎng)動(dòng)力學(xué)主要研究細(xì)胞生長(zhǎng)速度以及外界環(huán)境因素對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)速度影響的規(guī)律。1950年,法國(guó)的Monod首先提出了表述微生物細(xì)胞生長(zhǎng)的動(dòng)力學(xué)方程。在培養(yǎng)過(guò)程中,細(xì)胞生長(zhǎng)速率與細(xì)胞濃度成正比。假設(shè)培養(yǎng)基中只有一種限制性基質(zhì),而不存在其他生長(zhǎng)限制因素時(shí),μ為這種限制性基質(zhì)濃度的函數(shù)。KS為Monod常數(shù),是指比生長(zhǎng)速率達(dá)到最大比生長(zhǎng)速率一半時(shí)的限制性基質(zhì)濃度。第三十九頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四限制性基質(zhì)的物料平衡式連續(xù)培養(yǎng)時(shí)的方程變化形式第四十頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四7、酶生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)酶動(dòng)力學(xué)

第四十一頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四與生長(zhǎng)相關(guān)與生長(zhǎng)部分相關(guān)與生長(zhǎng)無(wú)關(guān)第四十二頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四常用的幾種模型第四十三頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四五、酶的生產(chǎn)菌種枯草桿菌:淀粉酶、蛋白酶;巨大芽孢桿菌:葡萄糖異構(gòu)酶;大腸桿菌:谷氨酸脫羧酶、青霉素?;傅?。啤酒酵母:轉(zhuǎn)化酶、醇脫氫酶;假絲酵母:脂肪酶、轉(zhuǎn)化酶;黑曲酶:果膠酶、酸性蛋白酶、糖化酶;根霉:糖化酶、轉(zhuǎn)化酶;毛霉菌:蛋白酶、糖化酶、脂肪酶;青霉:纖維素酶、葡萄糖氧化酶;米曲霉:糖化酶、蛋白酶;鏈霉菌:青霉素?;?、堿性蛋白酶、幾丁質(zhì)酶。

第四十四頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四六、酶的發(fā)酵生產(chǎn)工藝過(guò)程1、種子擴(kuò)大培養(yǎng)目的:為每次發(fā)酵罐的投料提供一定數(shù)量代謝旺盛的菌種。種子擴(kuò)大培養(yǎng)級(jí)數(shù)分為多級(jí)流程(一般三級(jí)):斜面菌種……搖床……一級(jí)種子培養(yǎng)------二級(jí)種子罐培養(yǎng)------發(fā)酵罐第四十五頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四2、發(fā)酵方法(1)固體發(fā)酵法:第四十六頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四(2)液體發(fā)酵法:第四十七頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四(3)固定化細(xì)胞(4)固定化原生質(zhì)體第四十八頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四3、發(fā)酵工藝條件的控制(液體發(fā)酵為例)(1)pH值的調(diào)節(jié)細(xì)胞產(chǎn)酶的最適pH通常接近于該酶反應(yīng)的最適pH。如:堿性蛋白酶最適pH為pH8.5-9.0;中性蛋白酶最適pH為pH6.0-7.0;酸性蛋白酶最適pH為pH4-6;不同細(xì)胞需不同pH值;同一細(xì)胞不同pH值條件下產(chǎn)物也不一樣.黑曲霉中性時(shí)產(chǎn)α-淀粉酶多于產(chǎn)糖化酶,偏酸時(shí)產(chǎn)糖化酶提高而產(chǎn)α淀粉酶減少。第四十九頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四(2)溫度的調(diào)節(jié):產(chǎn)酶速度:分段控溫。產(chǎn)熱因素:生物熱+攪拌熱-蒸發(fā)熱-顯熱-輻射熱控制:冷卻(3)溶解氧的調(diào)節(jié)N=KLα·C(C*-C)影響:菌體生長(zhǎng);代謝途徑因素:菌體生長(zhǎng)代謝;發(fā)酵異常(染菌:好氧雜菌、噬菌體;設(shè)備故障:加油器失靈、攪拌停止、溫控失靈、空氣管堵塞)控制:供氧角度(罐結(jié)構(gòu)L/D、攪拌、氣體成分、通氣速率、罐壓);耗氧角度(基質(zhì)濃度、溫度、表面活性劑)。第五十頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四4、提高酶產(chǎn)量的措施(1)添加誘導(dǎo)物:酶作用底物、酶反應(yīng)產(chǎn)物、酶的底物類似物。(2)控制阻遏物濃度:流加難利用碳源;降低未端產(chǎn)物濃度。(3)添加表面活性劑:非離子表面活性劑(吐溫等)可增加細(xì)胞通透性。(4)添加產(chǎn)酶促進(jìn)劑:植酸鈣鎂——霉菌蛋白酶;PVA——糖化酶;醋酸鈉——纖維素酶第五十一頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四1、激肽釋放酶(1)藥理功能----具有擴(kuò)張血管的功能,并能提高血管通透性,起到改善血液循環(huán)的作用。(2)臨床應(yīng)用----治療動(dòng)脈硬化、血管炎、四肢皮膚潰瘍。(3)生產(chǎn)方法

提取法生產(chǎn)----以豬的頷下腺為原料進(jìn)行提取。

提取法生產(chǎn)----以豬的胰臟為原料進(jìn)行提取。七、常見(jiàn)藥用酶的生產(chǎn)第五十二頁(yè),共六十頁(yè),編輯于2023年,星期四2、雙鏈酶(1)藥理作用----內(nèi)含二種酶,二者合用可清除炎癥物、膿塊、瘀血,促進(jìn)外傷傷愈合。

鏈激酶(SK)、又稱為溶栓酶。能溶解血栓和滲出物的纖維部分。

鏈道酶(SD)、又稱為脫氧核糖核酸酶。能夠液

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