§10. Преимущества и недостатки иммобилизации ферментов путем включения в гель

Способ иммобилизации ферментов путем включения 8 поли­мерный гель отличается простотой применяемых методик, поз­воляет создавать иммобилизованные препараты любой геомет­рической конфигурации (сферические частицы, пленки н т. п.), обеспечивая при этом равномерное распределение би о катализа­тора в объеме носителя. Многие полимерные гели обладают высокой химической, механической и тепловой стойкостью, что дает возможность многократного использования иммобилизован­ных препаратов на их основе- Метод универсален, поскольку применим для иммобилизации практически любых ферментов» а также полиферментных систем, клеточных фрагментов и даже клеток. Важное преимущество метода состоит в том, что во многих случаях иммобилизация в геле приводит к значитель­ной стабилизации ферментов. Наконец, фермент, включенный в гель, надежно защищен от инактивации вследствие бактериаль­ного заражения, поскольку крупные клетки бактерий не могут проникнуть в мелкопористую полимерную матрицу.

Основным недостатком этого метода является то, что поли­мерная матрица создает значительные препятствия для диффу­зии субстрата к ферменту, снижая каталитическую эффектив­ность иммобилизованного препарата. Если в роли субстрата выступает высокомолекулярное соединение, то этот способ им­мобилизации вообще неприменим.

ИММОБИЛИЗАЦИЯ ФЕРМЕНТОВ

С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОЛУПРОНИЦАЕМЫХ ОБОЛОЧЕК (МЕМБРАН |

Общий принцип, лежащий в основе этого способа иммоби­лизации, состоит в том, что водный раствор фермента отделяется от водного раствора субстрата полупроницаемой мембраной, которая легко пропускает небольшие молекулы субстрата, но представляет собой непреодолимый барьер для крупных молекул фермента (см. рис. 2, в). Существующие модификации этого метода различаются лишь способами получения полупроницае­мой мембраны и ее природой.

67