Imobilizarea enzimelor

3x puncte

categorie: Medicina

nota: 9.84

nivel: Liceu

O caracteristica importanta a primelor doua cai de entrapare este ca enzima nu este efectiv legata de nimic, si deci nu apar nici una dintre problemele sterice asociate cu legarea covalenta sau electrostatica a enzimei de un polimer, cum ar fi legarea enzimei in asa fel incat situsul activ este obstructionat de o portiune a matricei polimerului.

In linii mari entraparea enzimelor co[...]
DOWNLOAD REFERAT

Preview referat: Imobilizarea enzimelor

O caracteristica importanta a primelor doua cai de entrapare este ca enzima nu este efectiv legata de nimic, si deci nu apar nici una dintre problemele sterice asociate cu legarea covalenta sau electrostatica a enzimei de un polimer, cum ar fi legarea enzimei in asa fel incat situsul activ este obstructionat de o portiune a matricei polimerului.

In linii mari entraparea enzimelor consta in dizolvarea enzimei intr-o solutie de precursori ai fazei polimerice, urmata de tratarea acestei solutii astfel incat sa se obtina o faza distincta [Kennedy, 1987]Includerea in structuri macromoleculare.Enzima poate fi inclusa in reteaua formata de legaturile covalente ale unui polimer reticulat. Daca gradul de reticulare este mic, atunci ochiurile retelei sunt mari, iar enzima poate evada din gel fiind antrenata de solutia de substrat.

Daca gradul de reticulare este mare, evaziunea enzimei este impiedicata, dar accesul substratului la centrii activi este la randul sau ingreunat. Trebuie gasit deci raportul intre monomer si agentul de reticulare care sa nu permita pierderea enzimei in mediul de reactie, dar care sa nu limiteze accesibilitatea la centrii activi ai enzimei. Practic procesul este utilizabil doar daca masa moleculara a enzimei este mult mai mare decat a substratului [Zarnea, 1980].

Reteaua tridimensionala a polimerilor reticulati se poate inlocui cu structuri mai simple de geluri insolubile. Pentru aceasta se utilizeaza frecvent gelurile de acrilamida reticulate cu N,N'- metilenbisacrilamida. Solubilitatea in apa a comonomerilor inlatura dezavantajul utilizarii solventilor organici, permite lucrul la pH-ul la care enzima are stabilitate maxima, precum si dispersarea uniforma a moleculelor de enzima in structura gelului, ceea ce determina marirea accesibilitatii la centrii activi si sporirea vitezei de reactie.

Acrilamida se utilizeaza ca solutie in apa sau tamponul potrivit de concentratie 40-50%, iar N,N' - metilenbisacrilamida ca solutie 3%. Oxigenul fiind inhibitor de polimerizare se indeparteaza din sistem fie prin barbotare de gaz inert fie prin efectuarea polimerizarii in vid. Catalizatori de polimerizare sunt de obicei polisulfatii si β-dimetilaminopropionitrilul pentru gelurile cu grad de reticulare scazut, si riboflavina pentru fotopolimerizarea amestecurilor cu continut ridicat de N,N'- metilenbisacrilamida.

Se utilizeaza si radiopolimerizarea prin iradiere cu radiatii γ. Reactia de polimerizare fiind exoterma, temperatura mediului de reactie se mentine la valori care sa nu duca la denaturarea termica a enzmei.
S-au utilizat si alti polimeri sintetici pentru imobilizare cum ar fi: N-vinil-pirolidona radiopolimerizata, 2-hidroxietilmetacrilat polimerizat, obtinanduse preparate cu proprietati hidrodinamice deosebite.

Folosirea amidonului ca suport pentru entrapare se bazeaza pe proprietatea acestuia de a gelifia si a retine la solidificare enzime solubile. Preparatele obtinute astfel au proprietati mecanice slabe, pierd cu usurinta enzima prin eluare cu solutia de substrat si nu pot fi utilizate la rece. O oarecare imbunatatire a proprietatilor mecanice se obtine prin turnarea gelului de amidon inca fluid pe o spuma poliuretanica.

O metoda mai rudimentara implica folosirea triacetatului de celuloza, in matricea neordonata a careia se poate ingloba enzima, obtinanduse preparate enzimatice imobilizate cu activitate relativ scazuta. In acest scop triacetatul de celuloza se dizolva intr-un solvent potrivit (dicloretan, cloroform etc.), imiscibil cu apa. In aceasta solutie s adauga solutia apoasa de enzima si glicerina ca plastifiant. Prin coagularea emulsiei obtinute pe o baie de toluen de obtin fire sau granule de preparat imobilizat.

Un avantaj al acestei metode este posibilitatea reutilizarii triacetatului de celuloza, prin redizolvare, la atingerea unui anumit grad de inactivare in lucru a enzimei inglobate. Inlocuirea triacetatului de celuloza cu acetati primari si secundari nu determina sporiri semnificative ale activitatii specifice [Chibata, 1978].
DOWNLOAD REFERAT
« mai multe referate din Medicina

CAUTA REFERAT


TRIMITE REFERAT CERE REFERAT
Referatele si lucrarile oferite de E-referate.ro au scop educativ si orientativ pentru cercetare academica.