专题4 课题3　酵母细胞的固定化.ppt

金品质?高追求 我们让你更放心 ！ ◆生物?选修1(生物技术实践)?(配人教版)◆ 金品质?高追求 我们让你更放心！ 返回 ◆生物?选修1(生物技术实践)?(配人教版)◆ 课题3　酵母细胞的固定化 酶的研究与应用 20世纪70年代后期出现了固定化 细胞技术。通过各种方法将细胞与一 定的载体结合，使细胞仍保持原有的 生物活性，这一过程称为细胞固定化 。固定化细胞仍能进行正常的生长、 繁殖和代谢，可以像游离的细胞一样 用于发酵生产。1976年，法国科学家 首次用固定化酵母菌细胞生产啤酒和 酒精。固定化细胞技术免去了破碎细 胞提取酶等步骤，能充分利用细胞内的酶，因而，固定化细胞内酶的活性基本没有损失。由于保留了细胞内原有的多酶系统，这样对于多步催化的连续反应优势就更加明显。在本课题中，我们将动手制作固定化酵母细胞，体会固定化酶的作用。 知识清单 固定化酶的应用实例 1．能将葡萄糖转化成果糖的酶是____________。 2．固定化酶技术使用的反应柱上的孔应满足酶颗粒______通过，反应溶液______通过，若反应物颗粒过大则不能用此法。 1．葡萄糖异构酶　2.无法　自由 尝试应用 1．关于固定化酶中用到的反应柱理解正确的是(　　) A．反应物和酶均可自由通过反应柱 B．反应物和酶均不能通过反应柱 C．反应物能通过，酶不能通过 D．反应物不能通过，酶能通过 解析：反应柱底端装上分布着许多小孔的筛板，酶无法通过筛板上的小孔，而反应溶液却可以自由出入。 答案：C 2．下列不属于固定化酶在利用时的特点的是(　　) A．有利于酶与产物分离 B．可以被反复利用 C．能自由出入依附的载体 D．一种固定化酶一般情况下不能催化一系列酶促反应 解析：本题考查固定化酶的定义和固定化酶作用的特点。固定化酶由于酶被固定在不溶性的载体上，很容易与产品分离，同时酶也能反复使用，这是固定化酶的主要优点。通常固定化酶的种类单一，所以不能催化一系列酶促反应(需要一系列的酶)。 答案：C 知识清单 固定化细胞技术 1．固定化酶和固定化细胞是利用______或______方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术，包括________、________和________。其中细胞多采用________固定化。 2．包埋法固定化细胞是将微生物细胞均匀地包埋在不溶于水的多孔性载体中。常用的载体有________、______、________、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等。 1．物理　化学　包埋法　化学结合法　物理吸附法　包埋法 2．明胶　琼脂糖　海藻酸钠 尝试应用 1．在包埋固定法中，下列哪一项不是常用的载体？(　　) A．明胶　　　　　　　B．琼脂糖 C．海藻酸钠 D．纤维素 D 2．固定化细胞常用包埋法固定化，原因是(　　) A．包埋法固定化操作最简便 B．包埋法对酶活性的影响最小 C．包埋法固定化具有普遍性 D．细胞体积大，难以被吸附或结合 解析：因为细胞个大，而酶分子很小，个大的细胞难以被吸附或结合，而个小的酶容易从包埋材料中漏出。 答案：D 知识清单 实验操作 1．制备固定化酵母细胞 (1)酵母细胞的活化：向干酵母中加入________，搅拌混匀。 (2)配制CaCl2溶液：向无水________加入蒸馏水，充分溶解。 (3)配制海藻酸钠溶液：酒精灯加热时要用______或________，且边加热边______，直至完全溶化，最后用蒸馏水定容。 1．(1)蒸馏水　(2)CaCl2　(3)小火　间断加热　搅拌 (4)海藻酸钠溶液与________混合。 (5)固定化酵母细胞：以恒定速度缓慢将上述混合液滴加到____________中，形成凝胶珠，并在CaCl2溶液中浸泡。 2．用固定化酵母细胞发酵: 将固定好的酵母细胞(凝胶珠)加入用于发酵的______________溶液后，发现有______产生，同时有______味散发。 (4)酵母细胞　(5)CaCl2溶液　2.葡萄糖　气泡　酒 尝试应用 1．酵母细胞的活化是指(　　) A．让酵母细胞恢复运动状态 B．让酵母细胞在缺水状态下更容易休眠 C．让酵母细胞内酶活性加倍 D．让处于休眠状态的酵母细胞重新恢复正常的生活状态 D 2．海藻酸钠在水中溶解的速度较慢，需要通过加热促进其溶解，采用的最好的加热方法是(　　) A．快速加热 B．持续高温加热 C．小火间断加热 D．灼烧加热 C 一、固定化酶和固定化细胞的方法 1．包埋法(A、B图)：是指将酶包裹在多孔的载体中，如将酶包裹在聚丙烯