固定化细胞
immobilized cell
定义:游离的微生物细胞被固定在适当载体中的制品。
学科:微生物学_应用微生物学
相关名词:固定化酶 纤维素 聚乙烯醇
固定化细胞是指通过物理或化学作用将细胞固定在水不溶性载体上,限制细胞的自由移动但仍保留其催化活性并能反复或连续使用,在固定化酶的基础上发展而来的一项技术和方法。自20世纪60年代固定化细胞技术开发以来,其应用研究已涉及医药、食品、化工、环保、分析检测等领域。
固定化细胞除了具有固定化酶的特点之外,还具备其特有的优势:
1.省去了将酶与细胞分离的过程(胞外酶)或将酶从细胞中提取出来的过程(胞内酶),简化了生产工艺,降低了成本;
2.最大限度地保持了细胞内酶系的天然状态和原始环境,对酶的损害程度极小;
3.适于进行多酶顺序反应及需要辅助因子的反应。
当然,固定化细胞也存在其局限性,主要表现为:
1.细胞内存在着多种酶,反应过程中易形成副产品;
2.细胞膜/细胞壁的存在会增加底物渗透与扩散的阻力。
固定化细胞常用的载体主要分为三大类:无机载体、有机载体和复合载体。无机载体包括多孔玻璃、活性炭、氧化铝、二氧化硅、多孔陶粒等。有机载体包括琼脂、纤维素、壳聚糖、海藻酸盐、明胶、卡拉胶、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺等。除上述载体外,一些新型载体也逐渐用于固定化细胞技术中,如磁性载体材料、高分子复配材料、功能化载体材料、粉煤灰等。
固定化细胞的制备方法种类多样,大致可分为:包埋法、吸附法、共价结合法、交联法。此外,还有一些新兴的固定化方法,如非共价结合法(结晶法、分散法)、微胶囊法、热处理法等。随着固定化技术的不断发展,人们逐渐倾向于联合固定法,即采用两种或以上的固定化方法相结合的方式对细胞进行固定化,例如:吸附-交联法、包埋-交联法、包埋-吸附法等,优势互补,避免了单一固定化方法的缺点。
(延伸阅读作者:东北师范大学生命科学学院 张帆博士)
immobilized cell
定义:游离的微生物细胞被固定在适当载体中的制品。
学科:微生物学_应用微生物学
相关名词:固定化酶 纤维素 聚乙烯醇
固定化细胞是指通过物理或化学作用将细胞固定在水不溶性载体上,限制细胞的自由移动但仍保留其催化活性并能反复或连续使用,在固定化酶的基础上发展而来的一项技术和方法。自20世纪60年代固定化细胞技术开发以来,其应用研究已涉及医药、食品、化工、环保、分析检测等领域。
固定化细胞除了具有固定化酶的特点之外,还具备其特有的优势:
1.省去了将酶与细胞分离的过程(胞外酶)或将酶从细胞中提取出来的过程(胞内酶),简化了生产工艺,降低了成本;
2.最大限度地保持了细胞内酶系的天然状态和原始环境,对酶的损害程度极小;
3.适于进行多酶顺序反应及需要辅助因子的反应。
当然,固定化细胞也存在其局限性,主要表现为:
1.细胞内存在着多种酶,反应过程中易形成副产品;
2.细胞膜/细胞壁的存在会增加底物渗透与扩散的阻力。
固定化细胞常用的载体主要分为三大类:无机载体、有机载体和复合载体。无机载体包括多孔玻璃、活性炭、氧化铝、二氧化硅、多孔陶粒等。有机载体包括琼脂、纤维素、壳聚糖、海藻酸盐、明胶、卡拉胶、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺等。除上述载体外,一些新型载体也逐渐用于固定化细胞技术中,如磁性载体材料、高分子复配材料、功能化载体材料、粉煤灰等。
固定化细胞的制备方法种类多样,大致可分为:包埋法、吸附法、共价结合法、交联法。此外,还有一些新兴的固定化方法,如非共价结合法(结晶法、分散法)、微胶囊法、热处理法等。随着固定化技术的不断发展,人们逐渐倾向于联合固定法,即采用两种或以上的固定化方法相结合的方式对细胞进行固定化,例如:吸附-交联法、包埋-交联法、包埋-吸附法等,优势互补,避免了单一固定化方法的缺点。
(延伸阅读作者:东北师范大学生命科学学院 张帆博士)