Název:
Biokatalyzátory na bázi lipáz, jejich imobilizace a charakterizace
Překlad názvu:
Biocatalysts based on lipases, their immobilization and characterization
Autoři:
Bančáková, Anna ; Voběrková, Stanislava (oponent) ; Hermanová, Soňa (vedoucí práce) Typ dokumentu: Bakalářské práce
Rok:
2012
Jazyk:
eng
Nakladatel: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstrakt: [eng][cze]
Bakalárska práca sa zaoberá problematikou imobilizovaných enzýmov. V teoretickej časti sú zhrnuté najnovšie používané metódy imobilizácie, typy heterogénnych nosičov a taktiež praktické využitie imobilizovaných enzýmov v potravinárskom priemysle, medicíne, chemickej analýze, pri produkcii bionafty a bioremediácii. Uvedené sú tiež výhody a nevýhody jednotlivých metód imobilizácie (adsorpcia, zachytenie, kovalentné spojenie a zasieťovanie) plynúce z charakteru spojenia enzýmu a nosiča a výslednej aktivity imobilizovaného enzýmu. Z hľadiska nových typov heterogénnych nosičov práca konkrétne uvádza využitie grafénu, ktorý je pre svoje špecifické fyzikálno-chemické vlastnosti často používaným a skúmaným nosičom v posledných rokoch. V experimentálnej časti bola prevedená imobilizácia komerčného preparátu lipázy (RA), izolovanej z mikroskopickej plesne Rhizopus arrhizus, adsorpciou na polyetyléntereftalát, ktorý bol použitý ako nosič. U voľnej i imobilizovanej formy enzýmu boli stanovené základné parametre ako lipolytická aktivita, teplotné optimum, pH optimum a tepelná stabilita. Aktivita enzýmu bola meraná spektrofotometricky pri vlnovej dĺžke 420 nm. Ako substrát bol použitý roztok p-nitrofenyl-laurátu. U voľného aj imobilizovaného enzýmu bolo stanovené pH optimum 7,2, pokles aktivity bol zaznamenaný pri pH nad 8 a pod 6,5. Väčšia závislosť výslednej aktivity na pH prostredia bola dokázaná u imobilizovanej formy enzýmu. U voľného aj imobilizovaného enzýmu bola pozorovaná najvyššia aktivita pri teplote 30 °C. Pokles aktivity bol pozorovaný po zvýšení teploty nad 50 °C. Po dosiahnutí tejto teploty stabilita rozpustného enzýmu prudko klesala. Avšak tepelná stabilita skúmanej lipázy sa po jej imobilizácii výrazne zlepšila. Imobilizovaná forma enzýmu mala v porovnaní s voľnou formou aktivitu 3,7 %.
The thesis deals with the issue of immobilized enzymes. In the theoretical part, principal and novel methods of immobilization and types of carriers are reviewed together with practical applications of immobilized enzymes. Particularly, recent utilization of immobilized enzymes in a variety of industries such as food industry, medicine, chemical analysis, bioremediation, and biodiesel production is summarized. Different methodologies including adsorption, entrapment, covalent binding and cross-linking are discussed from the viewpoint of their dis/advantages resulting from the extent and the character of binding and the maintenance of enzyme activity. Among new carriers, the research work done on the utilization of graphene as a novel carrier for enzyme immobilization is particularly reported. In the experimental part, immobilization of commercial preparation of lipase (RA) isolated from microscopic fungi Rhizopus arrhizus was performed by adsorption on polyethylene terephthalate as a carrier. The basic parameters as lipolytic activity, temperature optimum, pH optimum and thermal stability of both soluble as well as immobilized enzyme were determined spectrophotometrically using p-nitrophenyl-laurate (pNPL) as a substrate. Both the soluble and immobilized lipase showed maximum activity at pH 7.2 and a decrease in activity was observed above pH 8 or below pH 6.5. The dependence of activity on pH of reaction medium was more pronounced in the case of immobilized form of enzyme. The soluble and immobilized lipases exhibited maximum activity at a temperature of approximately 30 °C. A drop in activity values was observed when the temperature was increased up to 50 °C and above this temperature the stability of the soluble lipase sharply decreased. On the contrary, thermal stability of immobilized RA lipase was significantly improved. Immobilized form of enzyme possesses activity 3.7 % in comparison to the soluble form.
Klíčová slova:
immobilization; Lipase; Rhizopus arrhizus; imobilizácia; Lipáza; Rhizopus arrhizus
Instituce: Vysoké učení technické v Brně
(web)
Informace o dostupnosti dokumentu:
Plný text je dostupný v Digitální knihovně VUT. Původní záznam: http://hdl.handle.net/11012/4186
host ::
