连续搅拌反应器中产物─底物非竞争性抑制动力学的无因次分析

本文研究在ＣＳＴＲ反应器中进行非竞争性和抑制微生物反应动力学行为,将产物－底物非竞争性抑制动力学模型无因次处理后,分析可能出现的解的多重态现象,表明在多解操作区内的稳态解是具有高产量、高底物利用率的最优操作态,指出从发酵液中不断移去产物能有效地缓和产物抑制,增大多解操作区的范围。     

酶解法制备乌鸡蛋白肽的动力学研究

以乌鸡蛋白为底物,研究了木瓜蛋白酶在酶解乌鸡蛋白制备乌鸡蛋白肽时的一级热失活、拟态条件下的米氏常数,建立了考虑底物反竞争性抑制和产物竞争性抑制等影响因素下的反应动力学模型,并根据实验结果求得在70℃下的酶催化水解反应动力学常数Kd为0.011 3min-1,Km为5.70×10-3mol/L,Kcat为1.589 8min-1,并得到了相应的水解度动力学模型和反应速度动力学模型.     

气提法从发酵液中分离醇的无因次分析

本文研究在连续搅拌反应器中进行带气提发酵过程的动力学行为，对气提移醇模型无因次处理后作教值模拟分析，显示了系统可能出现的多态现象，使用气提可以发迹系统的操作状态，缓和产物抑制。提高气提因子可增加菌体浓度，促使底物利用率的提高，同时极限稀释率增大，扩展了操作范围。     

莲子蛋白酶解的扩散-反应动力学

为了探索莲子蛋白质的酶水解动力学特性,于温度为55℃和pH为5.0的条件下,用木瓜蛋白酶酶解莲子蛋白研究酶解莲子蛋白的拟态条件下的米氏常数Km,构建考虑底物抑制和无抑制等影响因素下的扩散-反应动力学模型.研究结果表明:酶和底物在反应体系中的扩散影响酶解反应;当底物初始质量浓度高于13.63 g/L时,反应底物对酶解产生抑制作用;建立的数学模型能够合理地描述和解释莲子蛋白降解的动力学过程,为确定酶解反应的各种参数提供依据.     

微生物连续培养过程中动态行为研究

研究了具有底物和产物抑制以及代谢过量特征的微生物连续培养过程的数学模型。在模型中引入连续时滞，通过计算得出系统在一定的操作条件下存在Hopf分叉以及分支值随操作参数变化的规律，并对系统的周期性进行了研究，同时，利用数值解法绘制了周期解的图形和相图，该模型定性地描述了实验中的振荡和过渡现象。     

噻虫嗪对活性污泥颗粒化影响的数学模型

文章在活性污泥1号模型(ASM1)的基础上加入抑制动力学模型,建立活性污泥颗粒化过程数学模型,模拟噻虫嗪(thiamethoxam,TMX)抑制和非抑制2种条件下,序批式反应器(sequencing batch reactor,SBR)中颗粒的生长及有机底物的去除、微生物总量的生长、TMX和溶解氧(dissolved oxygen,DO)在颗粒内部分布趋势以及自养菌、异养菌和TMX降解菌颗粒内部的空间分布。结果表明,TMX对自养菌和异养菌产生非竞争性抑制,同时对TMX降解菌产生底物抑制。DO对好氧颗粒内的微生物种群空间分布具有重要影响,DO在颗粒内部的传质深度为200~600μm,所以基于氧气生长的自养菌和TMX降解菌在颗粒外层分布较多。不添加TMX时,异养菌均匀分布于整个颗粒;而添加TMX时,由于对异养菌的生长造成非竞争性抑制,故其空间分布变为内部多外层少。     

二酶系统非竞争性抑制的稳态酶动力学布尔函数图论研究

用稳态酶动力学的布尔函数图形方法^[1],对来在二酶系统非竞争性抑制的稳态酶动力学进行了研究,推导出此类反应的稳态酶动力学方程,并对该方程进行了讨论,分析了这类二酶系统的非竞争性抑制稳态动力学过程。     

pH值对纤维素酶系内切β-葡聚糖苷酶活力影响的酶催化动力学模型

pH值是影响酶催化反应速率的重要因素之一，建立动力学模型有助于定量分析酶解反应。经典的“三状态”动力学模型未考虑pH值对底物解离状态的影响及产物抑制的作用，该文对“三状态”动力学模型进行改进。在一系列假设基础上提出绿色木霉产纤维素酶水解羧甲基纤维素钠（CMC-Na）的反应机理，建立了pH值对纤维素酶系内切β-葡聚糖苷酶活力影响的动力学模型，推导出反应速率表达式。Lineweaver-Burk作图法求得内切β-葡聚糖苷酶水解CMC-Na在不同pH的动力学参数：K＇m和V＇max，试验最佳初始pH值与模型计算pH值符合，从而模型得以验证。     

Alcalase酶解蛋清粉制备抗凝血肽的工艺优化

采用Alcalase碱性蛋白酶酶解蛋清粉制备食源性抗凝血肽。结果表明:底物浓度过大会抑制水解度的增长,底物质量分数为1%时蛋白质完全水解后的产物抗凝血活性最佳;高温和低温均对水解度有影响,低温酶解产物的抗凝血活性较好;pH值对水解度的影响与Alcalase的最适pH值有关;pH值为7时,抗凝血活性最好;酶/底物浓度增大,但底物不变的情况下,对水解度的提高不明显,酶/底物浓度过大,导致抗凝血活性降低。考虑交互作用经试验优化设计确定的酶解最佳工艺参数为:底物质量分数为1%,酶解温度为50 ℃,酶/底物质量分数为5%,酶解pH为8。在该条件下水解2 h,凝血抑制率达到68.92%。     

酶促棕榈酸鲸蜡酯合成的底物抑制作用

对实验室自制的固定化Candida sp. 99-125脂肪酶在正己烷中催化棕榈酸和鲸蜡醇的酯化反应的动力学机制进行了初步研究,结果表明：反应为动力学控制,不存在扩散限制,底物浓度对反应速率的影响符合Ping-Pong Bi-Bi反应机制。但在不同的底物浓度范围内存在不同程度的底物抑制作用,其中以长链醇的抑制为主。本文根据底物浓度由低到高,划分了三个底物浓度范围,在不同的范围内分别研究了两个底物的抑制作用,并选择不同的动力学模型,求得了动力学常数。     

鞘氨醇单胞菌N1菌株的16SrDNA序列分析和溴氨酸降解的动力学

对降解蒽醌染料中间体溴氨酸的N1菌株进行了16S rDNA序列分析和溴氨酸生物降解的动力学研究．N1菌株经过16S rDNA序列测定和同源性分析,被鉴定为鞘氨醇单胞菌（Sphingomonas sp．,以前曾称为Pseudomonas sp．）．在高浓度溴氨酸时N1菌株的降解过程存在底物抑制现象,其行为符合Andrews提出的描述微生物菌体生长的非竞争性底物抑制模型．本文对此方程进行了非线性回归,确定了模型参数,实验数据对该动力学方程能很好拟合．此外,从模型中得出,溴氨酸浓度为520～580mg／L时,μ与q均达到较高值,这一实验结果为溴氨酸废水的生物处理工艺提供了重要参考条件。     

温度对透明质酸分批发酵的影响及动力学模型

文章研究了30℃~40℃范围内透明质酸(HA)分批发酵过程,发现最适的细胞生长温度是34℃,而40℃时HA的产量最高为0.810g.L-1。以现有的底物抑制和产物抑制动力学模型为基础,建立HA发酵过程中菌体生长,HA合成,乳酸合成及葡萄糖消耗的动力学模型,并计算出不同温度下相关的动力学参数,在此基础上,进一步研究了温度同细胞生长动力学参数之间的内在联系,结果表明H inshelwood模型能够很好地反应在HA分批发酵过程中细胞浓度的变化同温度以及底物浓度之间的一般关系式。     

大豆荚膜过氧化物酶催化硫醚反应动力学模型

用大豆荚膜过氧化物酶(Soybean Pod Peroxidase, SPP)在微乳液中催化不对称氧化反应,在酶活性为3 200 U/mL,50 ℃时反应5 h,产率为91.56%,对映体过量值为96.08%.SPP催化奥美拉唑硫醚不对称氧化反应生成S-奥美拉唑,其反应机制包括酶催化的SPP-I双电子还原反应、SPP-I单电子转移反应和非酶催化的化学反应.建立的动力学模型很好地拟合了试验数据,其平均相对偏差为5.44%.酶促反应动力学机制为带底物产物抑制的乒乓机制,而化学反应遵循幂律,过氧化氢产生底物抑制,S-奥美拉唑产生产物抑制.     

酶可逆抑制作用中线性混合型抑制的动力学

除竞争性抑制,非竞争性抑制和反竞争性抑制外,线性混合型抑制也是一种酶的可逆抑制作用,本文推导了线性混合型抑制的动力学方程并分析了它的动力学曲线的特点。     

蛋白质酶促水解反应机理与动力学模型

研究蛋白质酶促水解制备生物活性多肽的反应机理与动力学行为，并建模表征不同反应机制的酶解曲线。基于对不同实验条件下反应时程特性的分析，以经典的米氏方程为理论基础，提出了同时考虑蛋白质单底物水解、蛋白酶失活以及底物或产物抑制因素的机理模型，并构建了指数形式动力学方程dh／dt=aexp（-bh），其中参数（a和b对于不同反应机理具有不同的表达形式和确定的数值结果，对于牛血清白蛋白（BSA）-胰蛋白酶（trypsin）模型体系，经实验拟合平均相对误差为4．73％，并求得该体系相应热力学和动力学常数：Km=0．0748g/L，Ks=7．961g/L，Kd=9．358min^-1，K2=38．439min^-1，Ea=64．826kJ／mol，Ed=80．031kJ／mol。所建整套模型可用于蛋白质酶解反应过程的模拟、热动力学常数的计算和生物反应器的优化设计。     

鼠脑己糖激酶的纯化及铝离子对该酶的影响

应用蔗糖溶液提取,葡萄糖－６－磷酸溶解,ＤＥＡＥ－纤维素离子交换柱层析,可从鼠脑中纯化出己糖激酶（ＨＫ）,纯化的ＨＫ在ＰＡＧＥ中,呈现单一的蛋白质染色带,经ＳＤＳ－ＰＡＧＥ测得其分子量为９７７２３。该ＨＫ受Ａｌ＾３＋的抑制,Ａｌ＾３＋对该ＨＫ的抑制作用表现为所谓的“负协同作用”现象,即在低底物（ＡＴＰ）浓度下表现为非竞争性抑制,在高底物浓度下表现为竞争性竞争性抑制。柠檬酸钠、ＥＤＴＡ和邻苯二酚可拮     

Order Bi Bi机制的多底物酶的非稳态酶动力学研究

本文对Ｏｒｄｅｒ Ｂｉ Ｂｉ机制的多底物酶的非稳态酶动力学机制进行了研究，推导出了此种多底物酶的非稳态动力学方程，并对此动力学方程进行了讨论，分析了多底物酶的非稳态酶动力学过程。     

非竞争性抑制作用的非稳态酶动力学分析

本文对非竞争性抑制作用的非稳态酶动力学机制进行了研究，推导出了晨竞争性抑制作用的非稳态酶动力学方程，并对此动力学方程进行了讨论，分析了非竞争性抑制作用的非稳态酶动力学过程。     

亚铁血红素肽复合型保护剂的性能

酶解牛血制取亚铁血红素肽,并于酶解底物及产物中分别添加不同种类亚铁保护剂,考察其对产物亚铁血红素肽的保护效果。结果表明,复合型保护剂的性能明显优于单一型。与空白组相比,酶解底物添加2∶1(抗氧化剂/还原剂质量比)的复合型保护剂可使亚铁含量提高24.5%;酶解产物中添加复合型保护剂后(2∶1),亚铁含量可提高37.7%。     

固定化酵母细胞发酵生产酒精的研究

研究以活性炭为载体的吸附法制备固定化酵母增殖细胞．从糖蜜发酵生成酒精的实验结果表明：对于高浓度底物抑制、产物抑制和温度变化的耐受程度，固定化细胞系统明显优于游离细胞，且其表观动力学常数明显受到扩散影响．在固定化细胞系统的连续发酵过程中，当稀释度为０．８９ｈ－１时，酒精的最大生产能力为１９．５ｇ·ｈ－１·Ｌ－１．