Trường Đại Học Khoa Học Tự Nhiên
Khoa Sinh Học



BÀI BÁO CÁO

Đề tài :

Enzyme cố định và các ứng dụng

Giảng viên hướng dẫn : Ngô Đại Nghiệp




MỤC LỤC
Trang

GIỚI THIỆU VỀ ENZYME 2
CÁC VẤN ĐỀ VỀ ENZYME CỐ ĐỊNH 3
Khái niệm 3
Một số phương pháp chủ yếu chế tạo E cố định 3
Phương pháp hấp phụ vật lý 3
Phương pháp đưa E vào khuôn gel 5
Phương pháp liên kết ion giữa E và chất mang 8
Phương pháp gói E trong bao cực nhỏ 8
Phương pháp tạo các liên kết 9
chéo giữa các phân tử E
Phương pháp gắn E vào chất mang rắn 10
bằng liên kết cộng hóa trị
Phân tích chế phẩm E không tan 16
Xác định protein 16
Xác định hoạt độ của E không tan 17
Ưu và nhược điểm của E không tan 17
Ưu điểm 17
Nhược điểm 18
ỨNG DỤNG CỦA ENZYME CỐ ĐỊNH 18
1. Trong công nghiệp 19
Sản xuất sirop giàu fructose 19
Sản xuất sữa phi lactose 22
1.3. Dùng E cố định trong việc biến đổi aminoacid 24
2. Ứng dụng trong y học 26
Ứng dụng trong phân tích chất 26
E cố định trong công nghiệp kháng sinh 27
Thành phần của thận nhân tạo 29
3. Xử lý chất thải 30
E thuộc lớp Oxidoreductase 31
E Cyanide hydratase xử lý chất thải xyanua 31
Cố định E urease 32
4. Một số ứng dụng tiềm năng 32
Ứng dụng trong hóa học 32
Ứng dụng trong nông nghiệp 33
KẾT LUẬN 35
TÀI LIỆU THAM KHẢO 36

GIỚI THIỆU VỀ ENZYME

Enzyme (E) là chất xúc tác sinh học có bản chất là protein, E có trong mọi tế bào sinh vật. E có thể xúc tác đặc hiệu cho mọi phản ứng sinh hóa bên trong và bên ngoài cơ thể sinh vật. E có hiệu suất xúc tác lớn hơn tất cả các chất xúc tác hóa học hữu cơ và vô cơ khác. Các chất tham gia trong phản ứng do E xúc tác gọi là cơ chất. E có tính đặc hiệu cao vì mỗi E chỉ xúc tác cho một kiểu phản ưng nhất định tạo thành một hay một số sản phẩm nhất định. Cơ thể thiếu E thì mọi quá trình chuyển hóa sẽ bị đình chỉ, sinh vật không thể sống, sinh sản hay phát triển được.

Lược sử E

Trước thế kỷ XVII, việc sử dụng E chỉ có tính chất kinh nghiệm thuần túy. Người xưa đã biết dùng vi sinh vật như là nguồn E trong các quá trình lên men như làm rượu vang, làm dấm, sản xuất bánh mì.
Thế kỷ XVII đến nửa đầu thế kỷ XVIII, đã đề ra được khái niệm lên men. Vanhemont người Hà Lan lần đầu tiên đã quan sát được chất khí khác không khí trong quá trình lên men.
Nửa cuối thế kỷ XVIII, đã có những thí nghiệm đầu tiên về E. Tiểu biểu là công trình nghiên cứu khả năng tiêu hóa thịt trong dạ dày do Reaumur (người Pháp) bắt đầu và sau đó được Spallanzani (người Ý) mở rộng (năm 1729 - 1799) kết luận rằng trong dịch dạ dày có một thành phần hoạt động đặc biệt có khả năng tiêu hóa thịt. Các kết quả nghiên cứu này đã kích thích việc nghiên cứu có hệ thống các E tiêu hóa vào thế kỉ XIX.
Nửa đầu thế kỷ XIX, người ta đã tách được một số chế phẩm từ nhiều nguồn nguyên liệu khác nhau có tác dụng thủy phân các chất tương ứng và bắt đầu tách được các chất tạo nên quá trình lên men.
Nửa cuối thế kỷ XIX, đã tinh sạch được một số E và nghiên cứu một số tính chất cơ bản của E như đặc tính tác dụng thuận nghịch, tính tác dụng đặc hiệu.
Nửa đầu thế kỷ XX, đã phát hiện được CoE (Harden và Young, 1906); xác định ảnh hưởng của pH đến hoạt độ của E (Sorensen, 1909); nghiên cứu động học phản ứng E (Bayliss, 1919); kết tinh được E và xác định được bản chất hóa học của E là protein; xác định được một số hệ thống E xúc tác cho quá trình đường phân (Embden, Meyerhoff và Parnas, 1933)
Nửa cuối thế kỷ XX, nghiên cứu E có nhiều thành tựu lớn do việc áp dụng thành công các phương pháp hiện đại trong việc nghiên cứu. Lần đầu tiên công bố bảng phân loại và danh pháp E một cách hệ thống. Phát hiện các restrictase. Tổng hợp hóa học E… Đã hình thành ngành “công nghệ sản xuất E”, sản xuất chế phẩm E