食品科学技术
固定化酶的性质和评价指标有哪些？
题目
固定化酶的性质和评价指标有哪些？
参考答案和解析
正确答案:
（一）固定化酶的性质
酶活力变化、酶稳定性变化、最适pH变化、最适温度变化、酶作用的专一性、动力学常数变化。
（二）固定化酶的评价指标
相对酶活力、酶活力回收率、半衰期。
酶活力变化、酶稳定性变化、最适pH变化、最适温度变化、酶作用的专一性、动力学常数变化。
（二）固定化酶的评价指标
相对酶活力、酶活力回收率、半衰期。
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相似问题和答案
第1题：
较常用的评价肝毒性的血清酶学指标有哪些？
正确答案: 第一类主要反映胆汁有种性损害：有碱性磷酸酶（AKP）、5’-核苷酸酶（5’-NT）、亮氯酸氨肽酶（LAP）、γ-谷氨酰转肽酶（GGT）。
第二类主要反映肝实质细胞损害：天门冬氨酸氨基转换酶（AST）、乳酸脱氢酶（MDH）、乳酸脱氢酶（LDH）、果糖-1，6-二磷酸醛缩酶（ALD）、丙氨酸氨基转换酶（ALT）、异柠檬酸脱氢酸（ICDH）、谷氨酸脱氢酸（GDH）、鸟氨酸氨甲酰转换酶（OCT）、山梨酸脱氢酸（SDH）、乳酸脱氢酶同功酶区带-5（LDH5）、果糖单磷酸醛缩酶（F-P-ALD）、精氨酸酶。
第三类主要反映肝外组织损害：肌酸磷酸激酶（CPK）。
第四类酶反应与前三种相反，肝损害时酶活性降低。此类酶有：胆碱酯酶（CHE）。
第2题：
与游离酶相比较，固定化酶的性质有哪些变化？
正确答案:（1）酶活性的影响：酶活性下降，反应速率下降；
（2）酶稳定性的影响：操作稳定性提高，贮存稳定性比游离酶大多数提高，热稳定性大多数提高但有些反而降低，对分解酶的稳定性提高，pH稳定性提高明显优于游离酶，对有机溶剂的稳定性提高；
（3）pH的变化：改变酶的空间构象，影响酶的催化基团的解离，影响酶的结合基团的解离，改变底物的解离状态（酶与底物不能结合或结合后不能生成产物）；
（4）最适温度变化：随热稳定性的提高，最适温度随之提高，少数例外最适温度下降，活性或其他因素会改善；
（5）底物特异性变化：专一性会发生不同程度的变化，作用于小分子底物的酶特异性没有明显变化，既可作用于小分子底物又可作用于大分子底物的酶特异性往往会变化；
（6）米氏常数Km的变化，Km值随载体性质变化：Km升高，酶与底物的亲和力降低，带电载体与底物之间的静电作用会引起底物分子在扩散层和整个溶液之间不均一分布。
第3题：
酶固定化后（）、（）、（）等性质发生改变。
正确答案:底物专一性、pH-活性曲线和最适pH、动力学常数
第4题：
何谓固定化酶？固定化酶的特性与游离酶的比较有哪些改变？
正确答案:固定化酶是指固定在一定载体上并在一定的空间范围内进行催化反应的酶。
固定化酶既保持了酶的催化功能，又克服了游离酶的不足之处，具有提高酶的催化效率，增强稳定性，可反复或连续使用以及易于和反应产物分开等显著优点。固定化酶与游离酶比较，其催化特性主要有下列变化：
（1）固定化酶的稳定性一般比游离酶的稳定性好，主要表现在：对热稳定性提高，可以耐受较高的温度；保存稳定性好，可以在一定条件下保存较长时间；对蛋白酶的抵抗性增强，不易被蛋白酶水解；对变性剂耐受性提高，在尿素、有机溶剂和盐酸胍等蛋白质变性剂的作用下，仍可保留较高的酶活力等。
（2）固定化酶的最适作用温度一般与游离酶差不多，活化能也变化不大，但也有些固定化酶的最适温度与游离酶比较会有较明显的变化。
（3）酶经过固定化后，其作用的最适pH往往会发生一些变化。
（4）固定化酶的底物特异性与游离酶比较可能有些不同，其变化与底物相对分子质量的大小有一定关系。对于那些作用于低分子底物的酶，固定化前后的底物特异性没有明显改变。而对于那些可作用于大分子底物，又可作用于小分子底物的酶而言，固定化酶的底物特异性往往会发生变化。
第5题：
固定化酶的性质与游离酶相比有哪些方面的变化，主要是哪些方面引起的？
正确答案: 1、酶稳定性的的变化，引起变化的原因：
（1）固定化后酶分子与载体多点连接，可防止酶分子伸展变形。
（2）抑制自降解。将蛋白酶与固态载体结合后，由于其失去了分子间相互作用的机会，从而抑制降解并有利于提高稳定性。
2、固定化酶最适温度的变化，引起变化的原因：
用不同的方法或载体进行固定化，其最适温度可能不同。
3、固定化酶最适pH的变化，引起变化的原因：
（1）载体的带电性质，带负电荷的载体，固定化酶最适pH值比游离酶的高，带正电荷的载体，固定化酶最适pH值比游离酶的低
（2）产物酸碱性
酸性：固定化酶的最适pH值比游离酶的高
碱性：固定化酶的最适pH值比游离酶的低
4、固定化酶底物特异性的变化，引起变化的原因：
载体的空间位阻作用
5、固定化酶活力的变化，引起变化的原因：
（1）酶分子在固定化过程中，空间构象会有所变化，甚至影响了活性中心的氨基酸；
（2）固定化后，酶分子空间自由度受到限制（空间位阻），会直接影响到活性中心对底物的定位作用；
（3）内扩散阻力使底物分子与活性中心的接近受阻；
（4）包埋时酶被高分子物质半透膜包围，大分子底物不能透过膜与酶接近。
6、米氏常数Km的变化，引起变化的原因：
固定化酶的表观米氏常数Km随载体的带电性能变化。由于高级结构变化及载体影响引起酶与底物亲和力变化，从而使Km变化。
第6题：
评价催化裂化原料性质的主要指标有哪些？
正确答案: 密度、残碳、馏程、重金属含量、硫含量、族组成。
第7题：
固定化酶的评价指标不包括（）
- A、相对酶活力
- B、固定化酶的含量
- C、酶的活力回收率
- D、固定化酶的半衰期
正确答案:B
第8题：
简述酶和细胞的固定化方法有哪些？各有哪些特点？
正确答案:（1）载体结合法：是将酶结合于不溶性载体上的一种固定化方法。可分为物理吸附法，离子结合法，共价结合法。
物理吸附法：优点在于操作简单，可选用不同的吸附剂，酶失活后载体仍可再生。缺点在于最适吸附酶量无规律可循，酶与载体之间的吸附剂不强，酶易于脱落。
离子结合法：操作简单，处理条件温和，酶的活性中心不易被破坏。但是酶和载体的结合力比较弱，会发生酶脱落的现象。
共价结合法：酶和载体的结合力牢固，不会发生酶脱落。但反应条件苛刻，操作复杂，酶的活性中心会遭到部分破坏。
（2）交联法：优点是交联后的酶活性较高，缺点是反应条件剧烈，酶的回收率低。
（3）包埋法：不需要改变酶的高级结构，酶的回收率较高。但包埋酶会导致酶的失活，包埋法只适合作用于小分子底物和产物的酶，对于那些作用于大分子底物和产物的酶是不合适的。
第9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10题：
简述固定化对酶性质的影响（固定化酶的性质）。
正确答案:（1）稳定性大多数酶固定化后，稳定性都增强，操作寿命和保存寿命也延长。
（2）固定化酶的最适温度和最适pH固定化后，大多数酶的热稳定性提高，所以最适温度也随之提高。酶固定化后，对底物作用的最适pH和酶活力－pH曲线常常会发生偏移。带负电荷的载体固定化的酶的最适pH向碱性偏移，带正电荷的载体固定化的酶的最适pH向酸性偏移。
（3）固定化酶的动力学特征固定化酶的表观米氏常数Km随载体的带电性能变化。
（4）固定化酶的专一性酶固定化后，一般不会改变其专一性。但也有少数情况酶固定化后专一性会发生改变。