3。1。1 菌种 10

3。1。2 底物 10

3。1。3 缓冲液 10

3。1。4 主要试剂 10

3。1。5 主要仪器 10

3。2 试验方法 11

3。2。1固定化细胞制备 11

3。2。2比酶活的测定反应 11

3。2。3 分析方法 11

3。2。4 海藻酸钙包埋法固定化条件优化 12

4  实验结果和讨论 14

4。1 海藻酸钙包埋法的优化 14

4。1。1 细胞浓度优化 14

4。1。2 海藻酸钠浓度的优化 15

4。1。3 氯化钙浓度的优化 16

4。1。4 硬化时间的优化 17

4。1。4 重复反应次数的优化 18

5  总结与展望 19

致谢 20

参考文献 21

1 研究背景

1。1 产酯酶重组大肠杆菌

1。1。1 酯酶的简介

酶作为一种能够进行生物催化，加快或降低反应速度的高分子物质，被应用于很多领域，此外它也可用作生物催化剂。在反应中如果有酶作为催化剂并参与反应，那么反应中的反应物就是底物，在有酶的存在的反应中底物由于酶的催化作用会得到反应需要的产物。在反应中酶作为催化剂，在反应前后酶的质量是不会改变的，同样催化剂的使用也不会打破化学反应的平衡状态。由于反应过程中酶与底物结合发生了反应，底物的反应途径与原先不同，因而降低了反应活化能，升高了反应速度，大多数的反应都可以使用酶催化提高反应速率。相较于一般催化剂，酶作为催化剂有其特有的特性如: 高效性, 专一性,种类多样性，易变性等。其具体表现在酶的催化能力要高于其他非生物催化剂，能使反应速度较原反应有所提升；而一种底物只能专门针对一种酶与其结合并起到催化作用；酶有非常丰富的种类，如今已经有大约4000多种酶类被发现，能够针对不同的反应使用不同的酶类；酶对于反应条件的要求也很高，需要一个在较为温和的反应环境，如果在在强酸强碱条件下进行反应会破坏酶内部的结构使其不具有催化能力。

在当下社会，人们越来越关注自己的生活环境和化学研究会产生的污染以及危害，因此绿色无污染的催化方法得到实验研究人员的青睐。在化学反应中,酶作为催化剂因其高效性、多样性、反应条件易达到、经济价格低廉等优点，科学家们已经注意到了酶在化学反应中起到了重要的作用，也已经实现了在化学，医学，生物学等领域里将酶作为催化剂达到绿色高效的目标的应用。

酶可根据其不同的性质用于催化不同的化学反应可分为六大类，酯酶是其中水解酶类的一种，它可以用于催化加速酯键的分解和聚合。另外五种主要是裂合酶、合成酶、异构酶、转移酶以及氧化还原酶这五个大类。广泛意义上的酯酶有磷酯酶、硫酯酶和羧酸酯酶等。许多酯酶通常拥有α/β水解酶折叠结构：由周围的α螺旋连接八个位于结构中心的β折叠，催化三联体传统意义上是指组氨酸和丝氨酸和天冬氨酸或谷氨酸的组合，它们主要存在于疏水性口袋内 [1]。酯酶广泛地存在于动植物和微生物体内的，而存在于动植物体内的酯酶很难得到、由于动物性酯酶价格高昂以及高生产成本，不在大规模的工业生产中使用，所以工业应用的酯酶一般来自于微生物，如假单胞菌，假丝酵母和黑曲霉类等[2]。