
【醫】 zymogenic cells
give birth to; lay; produce
【醫】 toco-; toko-
【醫】 ferment cells
産酶細胞(Enzyme-Producing Cells)是指具有合成和分泌酶類物質的特殊化細胞類型。這類細胞廣泛存在于動植物及微生物體内,通過基因表達調控完成特定酶蛋白的生物合成過程。根據《牛津生物化學詞典》定義,産酶細胞的核心功能是維持機體代謝活動所需的催化反應,其活性受pH值、溫度及底物濃度等多因素調節。
真核生物的産酶細胞通常具備發達的粗面内質網和高爾基體結構,如胰腺腺泡細胞能分泌多種消化酶。原核生物如大腸杆菌則通過操縱子基因簇調控産酶過程,該機制在《生物化學原理》第四版中有詳細闡述。工業應用中,畢赤酵母等基因工程改造的産酶細胞已被廣泛用于大規模生産工業酶制劑,相關技術參數可見美國國家生物技術信息中心(NCBI)的微生物工程數據庫。
産酶細胞是指通過特定技術(如固定化處理)被改造或優化,能夠高效合成目标酶的微生物細胞。這類細胞在發酵過程中展現出比傳統遊離細胞更優異的性能,主要特點及應用如下:
1. 定義與核心機制
産酶細胞通常指通過固定化技術(如載體吸附、包埋等)處理的微生物細胞。這些細胞被限制在特定空間内,但仍能正常生長、繁殖并進行新陳代謝,持續分泌酶類物質。該技術常用于工業發酵,尤其適合胞外酶的大規模生産。
2. 關鍵特性
•高效穩定:産酶率顯著提升,且可重複使用多個發酵周期(如網頁提到“反複使用很長時間”);
•質粒穩定性強:對基因工程菌尤為重要,能有效防止重組質粒在傳代中丢失;
•工藝優化:縮短發酵周期,産物更易分離純化,降低下遊處理成本。
3. 應用場景
主要應用于食品加工(如澱粉酶)、醫藥(如青黴素酰化酶)及環保領域(如纖維素降解酶)。其優勢在胞外酶生産中尤為突出,因固定化細胞可避免胞内酶提取的複雜步驟。
4. 技術對比
與傳統遊離細胞相比,固定化産酶細胞的發酵穩定性更好,且能維持更長的代謝活性周期。例如,預培養階段的優化可進一步提升其産酶能力。
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