Cтраница 3
Малую стабильность ферментов, выделяемых из органов животных, растений или культур микробов, повышают, осуществляя так называемую иммобилизацию ферментов. С этой целью ферменты вводят в среду, в которой протекают процессы полимеризации. После окончания полимеризации ферменты оказываются прочно закрепленными и долго сохраняют каталитическую активность. [31]
Помимо отделения биохимикатов из неповрежденных клеток, капиллярные волокна с плотным поверхностным слоем могут использоваться также в качестве матрицы для иммобилизации ферментов или других катализаторов. [32]
Энзимотерапия - использование ферментов и метаболитов в качестве лечебных средств: 1) заместительная терапия - желудочный сок, пепсин и др.; 2) очистка ран, воздействие на избыточно разрастающуюся соединительную ткань ( гиалуронидаза, протеина-зы, нуклеазы и др.); 3) ингибирование протеолитической активности с помощью трасилола и др.; 4) иммобилизация ферментов с твердым носителем или заключение их в полимерную капсулу. При введении в кровь такие ферменты не разрушаются, а, накопившись в патологическом очаге ( например, в случае тромбообразования), оказывают эффект. Наиболее эффективны капсулы из липидов - липосомы. Ферменты внутри липосом транспортируются через клеточные мембраны и оказывают действие в клетке. [33]
В последние 10 - 15 лет были разработаны различные химические и физико-химические методы иммобилизации ферментов, что открыло широкие возможности использования их во многих технологических процессах. Иммобилизация ферментов является важнейшим научно-техническим достижением современной биологической науки. Закрепление ферментов позволяет многократно их использовать, не загрязняя продуктов реакции, приводит к увеличению стабильности по отношению к условиям внешней среды, а иногда и к повышению активности. [34]
Большой класс потенциальных носителей при создании био-электрокатализаторов составляют органические полимерные полупроводники. Для иммобилизации ферментов интерес представляют по крайней мере два класса органических полупроводников. [35]
Электрод изготавливают таким же способом, как и электрод, описанный в работе Монтальво и Гюильбо ( см. разд. После иммобилизации фермента стеклянный электрод ( Бекман № 39303 и 39301) хранят в холодильнике для того, чтобы сохранить активность фермента. [36]
Так, гомогенные катализаторы могут быть применены для ускорения известных органических реакций, поскольку быстрые реакции более экономичны. Должна быть усовершенствована иммобилизация ферментов. Все эти новые подходы могут найти широкое применение в направленном синтезе природных соединений. [37]
Взаимодействием хлорангидрида целлюлозогликолевой кислоты ( КМЦ) с антибиотиками ( эритромицином, олеандомицином и др.) получают бактерицидные производные целлюлозы. Хлорангидрид КМЦ может также использоваться для иммобилизации ферментов в результате взаимодействия с его аминогруппами. Простые эфиры, содержащие аминогруппы, могут взаимодействовать с карбоксильными группами ферментов. [38]
Некоторые биотехнологи предпочитают иммобилизованным ферментам иммобилизованные клетки. Действительно, выделение, очистка и иммобилизация ферментов являются трудоемким и дорогостоящим процессом. Однако во многих случаях цель оправдывает средства, и иммобилизованные ферменты все больше находят применение в биотехнологии. Если клетки синтезируют ферменты, которые смогут повлиять на фермент или субстрат основной реакции, то применение иммобилизованных клеток нецелесообразно. И напротив, при отсутствии факторов, мешающих катализу основной реакции, иммобилизация микробных клеток возможна и целесообразна. [39]
В книге излагаются химия поверхности неорганических и органических адсорбентов, их модифицирование, спектроскопия поверхностных соединении и адсорбции, термодинамика и молекулярно-статистическа теория адсорбции, теория межмолекулярных взаимодействий, адсорбция из растворов, жидкостная хроматография молекул и макромолекул, связь селективности адсорбционной хроматографии со структурой молекул и хроматоскопия. Даются примеры анализа лекарственных веществ, иммобилизации ферментов и клеток. [40]
В процессе иммобилизации возможна денатурация фермента. Однако даже если найден удачный способ иммобилизации фермента, кинетические характеристики ферментативного процесса все равно могут изменяться под воздействием следующих факторов: ( а) изменения микросреды в непосредственной близости от активного центра фермента; ( б) пространственных взаимодействий между ферментом, субстратом и носителем; ( в) фактора диффузии; ( г) последствий химической модификации молекулы фермента. [41]
![]() |
Зависимость мутности дисперсии микрокристаллической целлюлозы, обработанной альгинатом натрия ( 10 мг / л от концентрации добавленных солей солей. [42] |
Альгинат натрия образует в воде высоковязкие растворы; он взаимодействует с ионами двухзарядных металлов, причем с ионами Са2 и Ва2 получаются устойчивые гели. Это свойство альгинатов находит широкое применение в области иммобилизации ферментов и клеток микроорганизмов, флокуляции коллоидных систем. [43]
В отделе микробиологии очистки воды Института коллоидной химии и химии воды АН УССР открыто новое явление, названное электроудерживанием частиц различной степени дисперсности. Оно уже используется для освобождения воды от микроорганизмов и их метаболитов при получении апиро-генной воды в производстве ампулированных инъекционных растворов; изучается применение его для иммобилизации ферментов. Есть основания полагать, что электроудерживание найдет в недалеком будущем более широкое применение при очистке воды от микробных клеток. Этот вопрос освещен в главе IV, где излагаются также реагентные методы очистки воды, разрабатываемые в институте. [44]
Можно отметить, что иммобилизация гемицеллюлаз на нерастворимых носителях позволяет применять несложный реактор в виде колонн, наполненных нерастворимым иммобилизованным ферментом, через который протекает раствор ГМЦ или олпгосаха-ров. В случае ФГ нерастворимых субстратов, что имеет место при гидролизе всей делигнифицированной биомассы или целлюлозы, этот принцип не может быть применен, так как иммобилизация ферментов на твердом носителе не обеспечивает эффективный контакт фермента с поверхностью твердого субстрата. [45]