第二章 酶促反应动力学

1、第一章第一章 酶促反应动力学酶促反应动力学 魏春魏春 课程主要内容课程主要内容 第一章第一章 酶促反应动力学酶促反应动力学(4) 酶促反应动力学特点；酶促反应动力学基础；米氏方程；竞争性抑制酶促反应酶促反应动力学特点；酶促反应动力学基础；米氏方程；竞争性抑制酶促反应 动力学；非竞争性抑制酶促反应动力学；产物抑制酶促反应动力学；底物抑制动力学；非竞争性抑制酶促反应动力学；产物抑制酶促反应动力学；底物抑制 酶促反应动力学；多底物酶促反应动力学；酶的失活动力学酶促反应动力学；多底物酶促反应动力学；酶的失活动力学 第二章第二章 微生物反应动力学微生物反应动力学(6) 影响微生物生长和代谢的各种因素影响

2、微生物生长和代谢的各种因素, 微生物反应过程计量学微生物反应过程计量学, 得率系数，比生得率系数，比生 长速率概念及计算长速率概念及计算, 微生物生长的非结构模型，基质消耗动力学微生物生长的非结构模型，基质消耗动力学,产物合成动力产物合成动力 学学 第三章第三章 微生物反应器操作微生物反应器操作(5) 微生物反应器操作的分类及比较微生物反应器操作的分类及比较 分批式操作：生长曲线及状态方程式分批式操作：生长曲线及状态方程式 流加式操作：流加操作的分类、指数流加数学模型流加式操作：流加操作的分类、指数流加数学模型 连续式操作：连续操作存在的问题及应用连续式操作：连续操作存在的问题及应用 第四章第

3、四章 动植物细胞培养动力学动植物细胞培养动力学(2) 动植物细胞培养的特性，植物细胞培养及反应动力学，动物细胞培养及反动植物细胞培养的特性，植物细胞培养及反应动力学，动物细胞培养及反 应动力学应动力学 第五章第五章 生物反应器中的传质过程生物反应器中的传质过程(4) 流体流变学特性流体流变学特性, 发酵液的流变学特性发酵液的流变学特性, 氧传递理论，体积溶氧系数的测定氧传递理论，体积溶氧系数的测定, 影响影响kLa的因素及其提高措施的因素及其提高措施 第六章第六章 生物反应器生物反应器(3) 生物反应器设计基础，常见的生物反应器生物反应器设计基础，常见的生物反应器, 生物反应器放大的目的与方法

4、生物反应器放大的目的与方法 第七章第七章 生物反应工程领域的拓展生物反应工程领域的拓展(6) 超临界生物反应，双液相生物反应、代谢工程、系统生物学等生物应工程超临界生物反应，双液相生物反应、代谢工程、系统生物学等生物应工程 领域的拓展介绍领域的拓展介绍 引言：碱性果胶酸裂解酶活力测定引言：碱性果胶酸裂解酶活力测定 取适量稀释一定倍数的粗酶液和取适量稀释一定倍数的粗酶液和2 ml 1% (w/w)果胶溶液果胶溶液(pH 9.6) 分别置于两个试管中，于分别置于两个试管中，于55水浴预热水浴预热5 min，然后吸取，然后吸取1 ml粗粗 酶液加入到果胶溶液中，并使它们充分混匀，准确反应酶液加入到果

5、胶溶液中，并使它们充分混匀，准确反应10 min。 取上述反应混合物取上述反应混合物1 ml 加入加入9 ml 0.01 mol/l HCl终止反应，在终止反应，在235 nm处测定吸光值，以灭过酶活的酶液作为空白对照。处测定吸光值，以灭过酶活的酶液作为空白对照。 一个标准酶活单位定义为：每分钟使果胶裂解产生一个标准酶活单位定义为：每分钟使果胶裂解产生1mol的不饱的不饱 和聚半乳糖醛酸所需的酶量。和聚半乳糖醛酸所需的酶量。不饱和聚半乳糖醛酸在不饱和聚半乳糖醛酸在235nm处的处的 摩尔吸光系数为摩尔吸光系数为4600Lmol-1cm-1。 U =（A/4600）10610-3310（1/10

6、）n = An(30/46) 式中：式中：U-酶液的酶活力，酶液的酶活力， U/mL A OD值值 n 酶液稀释倍数酶液稀释倍数 2.1 酶促反应动力学的特点酶促反应动力学的特点 2.1.1 酶的基本概念酶的基本概念 2.1.2 酶的稳定性及应用特点酶的稳定性及应用特点 酶是以酶是以活力活力、而、而不是以质量不是以质量购销的。购销的。 酶有不同的质量等级：工业用酶、食品用酶、医药酶有不同的质量等级：工业用酶、食品用酶、医药 用酶。酶的实际应用中应注意，没有必要使用比工艺用酶。酶的实际应用中应注意，没有必要使用比工艺 条件所需纯度更高的酶。条件所需纯度更高的酶。 经典酶学研究中，酶反应速率的测定

7、是在反应经典酶学研究中，酶反应速率的测定是在反应 的初始短时间内进行的，并且酶浓度、底物浓度较的初始短时间内进行的，并且酶浓度、底物浓度较 低，且为水溶液，酶学研究的目的是探讨酶促反应低，且为水溶液，酶学研究的目的是探讨酶促反应 的机制。的机制。 工业上，为保证酶促反应高效率完成，常需要工业上，为保证酶促反应高效率完成，常需要 使用高浓度的酶制剂和底物，且反应要持续较长时使用高浓度的酶制剂和底物，且反应要持续较长时 间，反应体系多为非均相体系，有时反应是在有机间，反应体系多为非均相体系，有时反应是在有机 溶剂中进行。溶剂中进行。 2.2 均相酶促反应动力学均相酶促反应动力学 2.2.1 酶促反

8、应动力学基础酶促反应动力学基础 可采用化学反应动力学方法建立酶促反应动力学可采用化学反应动力学方法建立酶促反应动力学 方程。方程。 一步简单反应 1 k AM 1 A AA dC rk C dt 1 M MAA dC rrk C dt （1） 对（对（1）式从）式从0-t（CA0到到CA）进行积分可得）进行积分可得 tk AA eCC 1 0 2.2 均相酶促反应动力学均相酶促反应动力学 2.2.1 酶促反应动力学基础酶促反应动力学基础 可采用化学反应动力学方法建立酶促反应动力学方程。可采用化学反应动力学方法建立酶促反应动力学方程。 对酶促反应对酶促反应 ，有：，有： 式中，式中， k：酶促反

9、应速率常数；：酶促反应速率常数； r：酶促反应速率；：酶促反应速率； rA：以底物：以底物A的消耗速率表示的酶促反应速率；的消耗速率表示的酶促反应速率； rP：以产物：以产物P的生成速率表示的酶促反应速率的生成速率表示的酶促反应速率(P指指C或或D)。 DCBA dt dC r A A BAPA CkCrrr dt dC r P P C CA A不断减少，为使不断减少，为使r rA A恒为正，所以式前恒为正，所以式前 要加负号要加负号 对连锁的酶促反应，对连锁的酶促反应，PMA kk 21 A A Ck dt dC 1 MA M CkCk dt dC 21 M P Ck dt dC 2 2.2

10、.2 单底物酶促反应动力学 2.2.2.1 米氏方程 根据酶底物中间复合物假说，对 单底物酶促反应 ，其反应机制可 表示为： PS PEESSE k k k 2 1 1 快速平衡法推导动力学方程：快速平衡法推导动力学方程： 几点假设： （1）CSCE，中间复合物ES的形成不 会降低CS。 （2）不考虑产物P的可逆反应。 （3） 为快速平衡， 为整个反应的限速阶段，因此ES分解 成产物不足以破坏这个平衡。 ESSE PEES ES Ckr 2 1 1 k k K C CC S ES SE ESEE CCC 0 解之，得解之，得 SS SE CK CCk r 02 02maxE Ckr SS S

11、CK Cr r max 令令 则则 根据假设建立动力学方程根据假设建立动力学方程 11 0 ES ESES dC k C Ck C dt 稳态法推导动力学方程：稳态法推导动力学方程： 几点假设：几点假设： （1）CSCE，中间复合物，中间复合物ES的形成不会降的形成不会降 低低CS。 （2）不考虑这个可逆反应。）不考虑这个可逆反应。 （3）CSCE中间复合物中间复合物ES一经分解，产生一经分解，产生 的游离酶立即与底物结合，使中间复合物的游离酶立即与底物结合，使中间复合物 ES浓度保持衡定，即浓度保持衡定，即 。 0 dt dCES ES Ckr 2 ESEE CCC 0 解之，得解之，得 0

12、2maxE Ckr 令令 则则 0 211 ESESSE ES CkCkCCk dt dC S SE C k kk CCk r 1 21 02 1 21 k kk K m Sm S CK Cr r max 根据以上假设，可建立如下方程组根据以上假设，可建立如下方程组 米氏方程米氏方程 r rmax rmax/2 KmCS Sm S CK Cr r max 图图2 21 1 酶浓度一定时底物浓度对反应速率的影响酶浓度一定时底物浓度对反应速率的影响 对米氏方程的讨论： 当CSKm时，属零级反应。 当CSKm时，。Km在数量上等 于反应速度达到最大反应速度一半时的 底物浓度。 S m C K r r

13、 max max rr 2 max r r 引言：碱性果胶酸裂解酶活力测定引言：碱性果胶酸裂解酶活力测定 取适量稀释一定倍数的粗酶液和取适量稀释一定倍数的粗酶液和2 ml 1% (w/w)果胶溶液果胶溶液(pH 9.6) 分别置于两个试管中，于分别置于两个试管中，于55水浴预热水浴预热5 min，然后吸取，然后吸取1 ml粗粗 酶液加入到果胶溶液中，并使它们充分混匀，准确反应酶液加入到果胶溶液中，并使它们充分混匀，准确反应10 min。 取上述反应混合物取上述反应混合物1 ml 加入加入9 ml 0.01 mol/l HCl终止反应，在终止反应，在235 nm处测定吸光值，以灭过酶活的酶液作为

14、空白对照。处测定吸光值，以灭过酶活的酶液作为空白对照。 一个标准酶活单位定义为：每分钟使果胶裂解产生一个标准酶活单位定义为：每分钟使果胶裂解产生1mol的不饱的不饱 和聚半乳糖醛酸所需的酶量。和聚半乳糖醛酸所需的酶量。不饱和聚半乳糖醛酸在不饱和聚半乳糖醛酸在235nm处的处的 摩尔吸光系数为摩尔吸光系数为4600Lmol-1cm-16。 U =（A/4600）10610-3310（1/10）n = An(30/46) 式中：式中：U-酶液的酶活力，酶液的酶活力， U/mL A OD值值 n 酶液稀释倍数酶液稀释倍数 双倒数法(Linewear Burk): 对米氏方程两侧取倒数，得 ,以 作图

15、，得一直线， 直线斜率为 ，截距为 ,根据直线 斜率和截距可计算出Km和rmax。 S m Cr K rr 111 maxmax S Cr 1 1 max 1 r max r Km Sm S CK Cr r max 1Km 1rmax 1r 斜率Km/rmax 1CS 图22 双倒数法求解Km和rmax 习题习题 将底物1 g/L和酶0.001 mol/L加入到酶反应器中，经反应，底物转化率为90% 时，反应时间是多少？已知反应速率方程为 Sm S CK Cr r max 1 10 0 3 S Se r s 2.2.2.2 抑制剂对酶促反应速率的影响 失活作用: 使酶蛋白变性而引起酶活力丧失的

16、作用 抑制作用:使酶活力下降，但并不引起酶蛋白变性 的作用 不可逆抑制 竞争性抑制 可逆抑制 非竞争性抑制 反竞争性抑制 竞争性抑制竞争性抑制 非竞争性抑制非竞争性抑制 E IS E S I 竞争性抑制：抑制剂与底物竞争，从而阻止底 物与酶的结合。因酶的活性中心不能同时与抑 制剂(I)作用，又与底物(S)作用。竞争性抑制剂 具有与底物相类似的结构，与酶形成可逆的EI 复合物，但EI不能分解成产物P。 非竞争性抑制：酶可以同时与底物及抑制剂结 合，两者没有竞争作用。但是ESI复合体不能进 一步分解为产物，因此酶活性降低。 竞争性抑制反应机理：竞争性抑制反应机理： PEESSE k k k 2 1

17、 1 EIIE I K I EI IE K C CC ES Ckr 2 S ES SE K k k C CC 1 1 EIESEE CCCC 0 快速平衡法推导动力学方程：快速平衡法推导动力学方程： SIIS S CKCK Cr r )/1 ( max 02maxE Ckr 1 1 k k K S 解之，得解之，得 ， 式中式中: : 采用稳态法推导动力学方程：采用稳态法推导动力学方程： ES Ckr 2 0 211 ESESSE ES CkCkCCk dt dC 0 EIiIEi EI CkCCk dt dC EIESEE CCCC 0 解之，得解之，得 SIIm S CKCK Cr r )

18、/1( max 02maxE Ckr 1 21 k kk K m 式中式中: 非竞争性抑制反应机理非竞争性抑制反应机理 PEESSE k k k 2 1 1 EIIE I K ESIIES I K 快速平衡法推导动力学方程快速平衡法推导动力学方程 ES Ckr 2 S ES SE K k k C CC 1 1 I EI IE K C CC I ESI IES K C CC EIESEE CCCC 0 )(/1( max SSII S CKKC Cr r 02maxE Ckr 1 1 k k K S 解之，得解之，得 式中式中: : 稳态法推导动力学方程：稳态法推导动力学方程： ES Ckr 2

19、 0 211 IESiESIiESESSE ES CCkCkCkCkCCk dt dC 0 EIiIEi EI CkCCk dt dC 0 ESIiIESi ESI CkCCk dt dC ESIEIESEE CCCCC 0 解之，得解之，得 式中式中: : )(/1( max SmII S CKKC Cr r 02maxE Ckr 1 21 k kk K m 竞争性抑制竞争性抑制 非竞争性抑制非竞争性抑制 SIIm S CKCK Cr r )/1( max )(/1( max SmII S CKKC Cr r )/1( IImm KCKK Sm S CK Cr r max II KC r r

20、 /1 max max Sm S CK Cr r max 令 可变形为可变形为: : 可变形为可变形为: : 令 mm KK maxmax rr 竞争性抑制竞争性抑制 非竞争性抑制非竞争性抑制 1r 1CS 1rmax -1Km -1Km 1r 1CS 1rmax -1Km CI = 0 CI 1rmax CI = 0 CI 产物抑制：酶促反应中，有时随产物浓度提产物抑制：酶促反应中，有时随产物浓度提 高，产物与酶形成复合物，阻碍了底物与酶高，产物与酶形成复合物，阻碍了底物与酶 的结合，从而降低了酶促反应的速度。的结合，从而降低了酶促反应的速度。 EPPEESSE P K k k k 2 1

21、1 反应机理： ES Ckr 2 S ES SE K k k C CC 1 1 P EP PE K C CC EPESEE CCCC 0 快速平衡法推导动力学方程快速平衡法推导动力学方程: : 解之解之, ,得得 SPPS S CKCK Cr r )/1( max 02maxE Ckr 1 1 k k KS 式中式中: : ES Ckr 2 EPESEE CCCC 0 稳态法推导动力学方程稳态法推导动力学方程: : 0 211 ESESSE ES CkCkCCk dt dC 0 EPpPEp EP CkCCk dt dC 解之解之, ,得得 SPPm S CKCK Cr r )/1( max

22、02maxE Ckr 1 21 k kk Km 式中式中: : 可见可见, ,产物抑制属于竞争性抵制产物抑制属于竞争性抵制 底物抑制：对于某些酶促反应，当底物浓底物抑制：对于某些酶促反应，当底物浓 度较高时，反应速率呈下降趋势，称为底度较高时，反应速率呈下降趋势，称为底 物抑制。物抑制。 CS C CS S r 底物抑制反应机理：底物抑制反应机理： PEESSE k k k 2 1 1 ESSSES SS K 快速平衡法推导动学方程：快速平衡法推导动学方程： ES Ckr 2 S ES SE K k k C CC 1 1 SS ESS SES K C CC ESSESEE CCCC 0 解之解

23、之, ,得得 )/1( max SSSSS S KCCK Cr r 02maxE Ckr 1 1 k k KS 式中式中: : 2.2.3 2.2.3 多底物酶促反应动力学多底物酶促反应动力学 一般的多底物酶促反应可表示为：一般的多底物酶促反应可表示为： RQPCBA 这里讨论：双底物双产物情况这里讨论：双底物双产物情况 QPBA 反应机制：反应机制： 关键问题：底物关键问题：底物A A、B B哪个先和酶结合？哪个先和酶结合？ u 任何一个都有可能先与酶结合任何一个都有可能先与酶结合 （随机机制）（随机机制） u A A先与酶结合或先与酶结合或B B先与酶结合先与酶结合 u 两底物同时与酶结合

24、两底物同时与酶结合 （可能性极小）（可能性极小） 随机机制（分支机制）随机机制（分支机制） E EB EA EABEPQ EP EQ E （不形成三元复合物）反应模型（不形成三元复合物）反应模型 EAE A A P P B B EQ Q Q E EG （ EG：修饰过的酶：修饰过的酶 ） 简单机制简单机制 EEAEAB A A B B EPQ Q Q EP E P P 双底物酶促反应动力学双底物酶促反应动力学 反应机理：反应机理： EAAE PEEABAEB B B A K A K B K B K 2 k EAB Ckr 2 A EA AE K C CC A EAB AEB K C CC B

25、EB BE K C CC B EAB BEA K C CC EABEBEAEEO CCCCC EABEBEAEEO CCCCC 解之，得解之，得 )( max BBAA BA CKCK CCr r 式中：式中： EO Ckr 2max 2.3 固定化酶促反应动力学 2.3.1 2.3.1 固定化酶促反应动力学基础固定化酶促反应动力学基础 2.3.1.1 2.3.1.1 酶的固定化技术定义酶的固定化技术定义 酶的固定化技术是将水溶性的酶分子通过一定的方式，如静电酶的固定化技术是将水溶性的酶分子通过一定的方式，如静电 吸附，共价键等与载体如角叉菜胶、离子交换树脂等材料制成固吸附，共价键等与载体如角

26、叉菜胶、离子交换树脂等材料制成固 相酶的技术。相酶的技术。 细胞的固定化技术细胞的固定化技术: : 为省去从微生物（或动、植物）中提取为省去从微生物（或动、植物）中提取 酶的操作，确保酶的稳定性，采用直接固定化微生物细胞、动植酶的操作，确保酶的稳定性，采用直接固定化微生物细胞、动植 物细胞、组织技术。物细胞、组织技术。 物理吸附法物理吸附法 载体结合法载体结合法 离子结合法离子结合法 共价结合法共价结合法 交联法交联法 格子型格子型 包埋法包埋法 微胶囊微胶囊 2.3.1.2 2.3.1.2 酶和细胞固定化方法酶和细胞固定化方法 交联法交联法 E O E E O O O E 2.3.1.3 2

27、.3.1.3 固定化对酶性质的影响固定化对酶性质的影响 底物专一性的改变底物专一性的改变 稳定性增强稳定性增强 最适最适pHpH值和最适温度变化值和最适温度变化 动力学参数的变化动力学参数的变化 2.3.1.4 2.3.1.4 影响固定化酶促反应的主要因素影响固定化酶促反应的主要因素 分子构象的改变分子构象的改变 位阻效应位阻效应 微扰效应微扰效应 分配效应分配效应 （可用（可用KpKp 定量描述定量描述）链接 扩散效应扩散效应 （可定量描述）（可定量描述） 分配系数分配系数 ( (KpKp) )链接 分配系数：载体内外底物分配系数：载体内外底物( (或其他物质或其他物质) )浓度之比。浓度之

28、比。 KpKp的测定：的测定： 已知底物浓度已知底物浓度( (C CS0S0 ) )，体积，体积(V(V0 0) )的溶液中，的溶液中， 放入不含底物的一定体积的载体，并保持适宜条件，当放入不含底物的一定体积的载体，并保持适宜条件，当 达到平衡时，测定载体外溶液的底物浓度达到平衡时，测定载体外溶液的底物浓度(Cs)(Cs)。 2.3.2 2.3.2 固定化酶促反应过程分析固定化酶促反应过程分析 2.3.2.1 2.3.2.1 外部扩散过程外部扩散过程 以表面固定化酶为例。以表面固定化酶为例。 SSm SS out CK Cr r max CS CSS o out out r r Sm S o

29、CK Cr r max 外扩散过程分析外扩散过程分析 SSm SS out CK Cr r max out rN )( max SSSL SSm SS CCak CK Cr 外扩散速率：外扩散速率： 达到平衡时，达到平衡时， 即即 )( SSSL CCakN 酶促反应速率：酶促反应速率： SLaC kN max N, r rmax Nmax 0 CSS CS (CSS，rout) Nmax N，r rmax 0 CSS CS (CSS，rout) maxmax Nr 0, 0 outSS C maxmax Nr 1, outSSS CC Da准数准数 : max max N r Da 当当 时

30、，时， 过程为外扩散控制。过程为外扩散控制。 当当 时，时， 过程为反应控制。过程为反应控制。 1 Da 1 Da 0, 0 outSS C 1, outSSS CC 式中式中: )( max SSSL SSm SS CCak CK Cr * * max max max )(1( C CKC aCk r N r Da SL S m S SS C K K C C C , * 表明表明C*为为Da准数的函数，即准数的函数，即 )(*DafC ( 时时, ) * * max max CK C CK C CK Cr CK Cr r r SSm SS Sm S SSm SS o out out mS K

31、C max rro 表明表明为为C*的函数，即的函数，即 out *)(Cg out 可见，Da准数是决定效率因子 和比浓度C*的唯 一参数，因而是表征传质过程对反应速率影响的基本 准数。 Da准数越小，固定化酶表面浓度越接近于主体浓度 CS， 越接近于1。Da准数越大，固定化酶表面浓度 越趋近于零， 越小，越趋近于零。out out out 为提高固定化酶外扩散效率为提高固定化酶外扩散效率,应设法减小应设法减小Da 准数。减小准数。减小Da准数的措施：准数的措施： 1、降低固定化酶颗粒的粒径，增大比表面、降低固定化酶颗粒的粒径，增大比表面 积，但由于粒径减小会伴随压降增加，因此应积，但由于粒

32、径减小会伴随压降增加，因此应 用中综合考虑，确定合适的粒径。用中综合考虑，确定合适的粒径。 2、使固定化酶表面流体处于湍流状态以增、使固定化酶表面流体处于湍流状态以增 大大 。 L k 2.3.2.2 内部扩散过程内部扩散过程 具有大量内孔的球形固定化酶颗粒 R dr r o in in r r 内扩散效率因子内扩散效率因子 稳定状态下，对底物进行物料衡算：稳定状态下，对底物进行物料衡算： drrr dr dC Der dr dC Dedrr S r Sr drr Sr222 44)(4 流入量流出量反应量流入量流出量反应量 整理整理, ,得得 drrr dr dC Der dr dC Ded

33、rrdrr S r Sr drr Sr2222 44)(24 drrr dr dC rdrDe dr dC dr dC Der S drr Sr r Sr drr Sr22 484 Dedrr 2 4 两侧同除两侧同除 , ,得得 De r dr dC rdr Cd SSrSr 2 2 2 当反应符合米氏方程规律时，当反应符合米氏方程规律时， Srm Sr S CK Cr r max )( 2 max 2 2 Srm r SSrSr CKDe Cr dr dC rdr Cd 故故, , 令令 , , , , , , SS Sr X C C C R r l m SS K C m DeK rR 9

34、 max 2 2 上式可转化为无因次形式，得上式可转化为无因次形式，得 X XXX c c dl dc ldl cd 1 9 2 2 2 2 边界条件边界条件: : 0 l0 dl dc X 1 l1 X c , , , , 该微分方程无解析解，只能用数值法求解。该微分方程无解析解，只能用数值法求解。 西勒西勒准数准数( ) 的物理意义是表面反应速率与内扩散速率之的物理意义是表面反应速率与内扩散速率之 比。对各类反应动力学与固定化酶的形状，普遍比。对各类反应动力学与固定化酶的形状，普遍 化的化的 的定义式为的定义式为 : 2 1 , 2 SS eqS C C s s P P dCsDer r

35、A V SSm SS Rr Sr SSm SS Rr Sr o in in CK Cr dr dC De R CK Cr R dr dC DeR r r maxmax 3 2 3 3 4 4 引入无因次参数，则引入无因次参数，则 1 1 3 2 1l X in dl dc in 无解析解，只有数值解。无解析解，只有数值解。 见教材见教材33页图页图2-10 内扩散效率因子内扩散效率因子 in 是是 和和 的函数。的函数。 对对 in影响不大，影响影响不大，影响 in的主要参数是的主要参数是 西勒准数西勒准数 。如果。如果 ，则，则 不随不随 变化，近似等于变化，近似等于1，也就是说没有内部，也

36、就是说没有内部 传质阻力，若传质阻力，若 ，则，则 ，反，反 应为内扩散所限制。应为内扩散所限制。 3 .0 3 .0 1 in in 为提高固定化酶内扩散效率，应为提高固定化酶内扩散效率，应 设法减小设法减小 。 减小减小 的措施主要是适当降低固定的措施主要是适当降低固定 化酶颗粒粒径。化酶颗粒粒径。 外扩散过程外扩散过程内扩散过程内扩散过程 Da准数是决定外扩散准数是决定外扩散 效率的唯一参数。效率的唯一参数。 准数是决定内扩散效准数是决定内扩散效 率的主要参数。率的主要参数。 Da准数定义：准数定义： 西勒准数定义：西勒准数定义： 外扩散效率因子定义：外扩散效率因子定义： 内扩散效率因子定义：内扩散效率因子定义： Da1，