…順丁３２弓 5.8固定化酵素および固定化菌体実験に繰り返し初速ｉ参考文献 1コーン・スタンプ：生化学(田富信雄●八木達彦.訳). 京京化学同人〈1988)． 2ト福井三郎干畑一郎，鈴木周一・編：酵素工学，東京篭学同人(1981)． 3）鈴木周一編：バイオセンサー，講談社サイエンテイフ：ク(1981)． 4】福井三郎絹；バイオリアクター，講談社サイエンテーフイク<1985)．積当たりの酵紫 0の定義は１分 )-NADH (1 当たりの最大速度，Ｋ恥(app)(Ｍ)は固定化酵素見かけのミカエリス定数. K.(app){M)は固定化酵素の見かけの阻害定数である。 (3)式をs=s.一S, ̅=0∼Ｌで積分し，結果を無次元化して整理すると - KMpp)¥n(i一死)+S.x + S.'{2垂一.rV2K.(app) ＝て A : . . ( a p p ) ' o ^ ) ここで，錘は次式で定義苔れる反応率である。 1０. 2０ mM x = ( 5 . - S ) / 5 , <小畠英理,碇山義人,相濯益男 ¥DHの値{K また, r(s)は固定化酵素体積当たりの滞留時間I, v 5.S.4充填層型固定化酵素反応器を用いた固定化酵素の動力学定数の決定と反応効率の比較 >を被覆したの洞10m/中に充填層型反応器(plug flow type reactor ' PFR)を用いて，固定化酵素の動力学定数を求める。きらに実験光浄する。次に )にガラス棒を >処理が終了Ｌから得られた動力学定数を用いて，また滞留時間と反ｒる。次の段階応率の関係を求め, PFRと完全混合型反応器(CSTR) の反応性能を比較考察する。酵素活性等の第１日目はPFRにより動力学定数を求める。第２日目ではCSTRを用いて実験を行うとともに, PFR 望ましいこは反応器の体積である。 i.= y(１-)/F <6) SXKiUpp)の場合は，通常のミカエリスーメンテン型の反応速度式(7)が得られる。 (1)目的 >間静かに撹祥 ( 5 ) とCSTRの反応効率(反応率と滞留時間の関係)を計 a-5,= /C..(app)1n(lェ) + i(app)Ji･．（７）でが一定の場合，縦軸に1:S.,横軸にln(l一難>をとれば直線が得られ，その勾配，切片よりKn-Upp). ftj(app)が求められる。 (c) CSTRに対する速度式(図5.69(b)) 固定化酵素を懸濁したCSTRの入口，出口での物質収支式は(7)式で与えられる。 i ; ( a p p ) " V ( l - ) S （８）応一応K. (app) + S + 5-/ A', (app) 算により比較する。 (8)式を整理すると :r = rjb(app) ''!４/IK...(app) の活性の違 (2)理論と固定化ADH (a)酵素反応酵素反応としてはインベルターゼによるスクロースの加水分解を取り上げる。．うが，固定化U」ただして= K(l-)/ て*.-( app )'{１無）虻一Ｋ銅(a )十s ('一興0 (10 （１） Sucrose-←Glucose+Fructose ベクトルと〃ｊ + 5.(1列)+S.(１垂)2/(K.(app)/S,)l 0) スクロースの加水分解はスクロースによる基賀阻害 FS, を考慮した次式で表される。 kiEoS ℃＝Ｋ麺十ｓ＋(s2/Ｋ）雪考察せよ。 1いては，活性２（６８のような反ここで, A:o(M/s)は鍛大速度:, S(M)は基質機鹿，監機に考察を鯛 K.{U)はミカエリス定数．A'.(M)は阻害定数である (b) PFRに対する反応速度式固定化酵素を充填したPFRの長き方向の微小部分函在撫 FSi ヨキ l FSU' 為霊感Ｆ F S での基質の物質収支式は定常状態では(3)式で与えF， FS れる(図5.69(a))。 -/I (1-0*"'dz A(.'app)+5+(Spp)Ｅ0 'Ｓ（Ｆ豊=辰働("),+s+(sγ風(app) B.C,庭=0 図５6９３【第１日目: PFRによる動力学定数の決定】 s = s. ここで, (mVs)は基質供給流量:, Aは反応装置"ｊ断面積(nrh O一)は反応装置の空率:, 5,(M)は,、応器入口での基質濃度:. =(m)は反応器の長苔方向，距維^(app)'o(M/(s･m'))は固定化酵素単位体積 (3)実験方法（紐）実験装置 PFRとしてはガラス製カラムの外筒の中に固定溝酵素を５ 6 cm充填したものを用いる(冷蔵庫に用吾 - - ＝ -