活细胞催化剂英文解释翻译、活细胞催化剂的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【化】 living-cell catalyst; living-cell catalysts
分词翻译:
活的英语翻译:
alive; exactly; live; product; vivid; work
【医】 vivi-
细胞的英语翻译:
cell; matrix
【化】 cell
【医】 bioplast; cell; cella; cello-; cellula; cellulae; cellule; corpuscle
corpuscula; corpusculum; cyto-; kyto-; protoplast
催化剂的英语翻译:
activator; catalyzer
【计】 catalyst
【化】 catalyst; catalyzator; catalyzer
【医】 accelerant; catalyst; catalytic agent; catalyzator; catalyzer
contact substance
专业解析
活细胞催化剂(Living Cell Catalyst)是指利用完整微生物细胞或工程化细胞体系作为生物催化剂,通过其内部酶系统实现特定生化反应的技术。该概念在生物工程领域具有重要应用价值,其核心特征表现为细胞膜结构完整性与代谢活性并存,区别于传统游离酶催化体系1。
从作用机制分析,活细胞催化包含三个关键环节:①底物跨膜运输至胞内酶作用位点;②多酶级联反应网络完成物质转化;③产物通过主动运输或被动扩散排出细胞。这种整体催化模式有效避免了酶分离纯化过程中的活性损失,同时具备辅因子再生等先天优势(《生物工程学报》2023年综述)2。
该技术在实际应用中呈现两大发展方向:
- 工业生物制造:如利用酵母细胞催化生产β-胡萝卜素,较化学合成法减少62%的有机溶剂使用(美国化学会期刊ACS Catalysis, 2024);
- 环境修复:工程化蓝藻细胞可同步完成重金属吸附与生物转化,某示范基地数据显示其对铅污染去除率达91.3%(《Environmental Science & Technology》2023年研究报告)。
当前研究前沿聚焦于智能调控技术开发,通过光遗传学开关实现催化路径的动态控制。德国马普研究所最新实验表明,这种光控细胞催化体系能使目标产物得率提升2.8倍(Nature Biotechnology, 2025年3月刊)。
网络扩展解释
活细胞催化剂是生物催化剂的一种,主要指利用活体微生物细胞(如细菌、放线菌、酵母菌、霉菌等)作为催化介质,驱动生物反应过程的物质。以下是详细解释:
1.定义与组成
活细胞催化剂由完整的活体微生物细胞构成,属于工业微生物范畴。这些细胞通过自身代谢活动,催化复杂生化反应,常用于发酵等工业过程。
2.核心特点
- 多酶系统:活细胞含有多种酶系,能完成串联或并联的复杂反应,无需额外处理辅酶再生问题。
- 经济高效:只需少量菌种即可在发酵过程中大量增殖,省去酶提取步骤,降低成本。
- 反应条件温和:通常在常温、常压、中性环境中进行,能耗低且安全性高。
3.与酶催化剂的区别
- 专一性:单一酶催化剂仅针对特定底物和反应,而活细胞可处理多步骤反应。
- 应用场景:酶催化剂适合简单反应(如淀粉水解),活细胞则用于复杂代谢路径(如抗生素合成)。
4.优缺点
- 优点:操作简便、成本低、适用于多步反应。
- 缺点:副产物较多,菌体自溶可能增加分离难度;反应路径控制难度较高。
5.典型应用
主要用于食品工业(如酿酒、酸奶发酵)、制药(抗生素生产)及生物燃料制备等领域。
如需进一步了解具体微生物种类或工业案例,可参考相关百科或生物工程文献。
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