原创精品课件1：3.2固定化酶的制备和应用.ppt

9、固定化酶和一般酶制剂在应用效果上的说法，错误的是??（????）? A．固定化酶生物活性强，可长久使用? B．一般酶制剂应用后和产物混在一起，产物的纯度不高? C．一般酶制剂参加反应后不能重复利用? D．固定化酶楞以反复利用，降低生产成本，提高产量和质量? A 10．某化工厂生产的一种加酶洗衣粉，其包装袋上印有如下说明。 　成分：含碱性蛋白酶。 　用法：洗涤前先将衣物浸于含洗衣粉的水中数分钟。 　注意：切勿用于丝质及羊毛衣料。用后彻底清洗双手。 某研究性学习小组为探究该洗衣粉中酶催化作用的最适温度，设计了如下装置进行实验，并将结果用下列曲线图A、B表示 (1)由图可知，使用该加酶洗衣粉的最适宜温度为________。 (2)在0 ℃和75 ℃时，酶的催化效率基本都为零。但当温度再都回到45 ℃时，后者酶的催化能力已不能恢复，这是因为_________________________。 (3)在实验过程中可通过直接测定_____________________________ (指标)来表示该洗衣粉中酶的催化效率。 45 ℃ 高温使酶失活 胶片上的蛋白膜存在时间的长短 (4)目前使用的加酶洗衣粉都是一次性的，某洗涤公司为降低生产成本研制了一种能多次重复使用加酶洗衣粉的设备，他们将酶固定在不溶于水的尼龙载体上，洗涤完衣物后，经过简单处理，这些酶还可以多次重复利用，这种方法制成的酶叫________。 固定化酶 1、酵母细胞的活化 　　称取lg干酵母，放入50 mL的小烧杯中，加人蒸馏水10 mL，用玻璃棒搅拌，使酵母细胞混合均匀，成糊状，放置1h左右，使其活化。 【注】活化：让处于休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态。酵母细胞活化时间较短，一般0.5-1小时，活化时体积会增大，因此活化前应选择体积足够大的容器，以避免酵母细胞活化液溢出容器。 三、制备固定化酵母细胞的实验步骤 2、配制物质的量浓度为0.05mo1/L的CaCl2溶液 【注】CaCl2溶液作用:使胶体聚沉 3、配制海藻酸钠溶液 【注】小火、间断加热，防止海藻酸钠发生焦糊。 4、海藻酸钠溶液与酵母细胞混合 将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，再加人已活化的酵母细胞（防止高温杀死酵母菌），进行充分搅拌，使其混合均匀，再转移至注射器中。 3.2 固定化酶的制备和应用 1、固定化酶和固定化细胞包括包埋法、交联法（化学结合法）和 吸附法。 一般来说，酶更适合采用交联法和吸附法固定，而细胞多采用包埋法固定化。这是因为细胞个大，难以被吸附或结合：而酶分子很小，容易从包埋材料中漏出。 一、固定化酶和固定化细胞的方法 固定化酶和固定化细胞的方法 将酶（或细胞）包埋在细微网格里 将酶（或细胞）相互连接起来 将酶（或细胞）吸附在载体表面上 包埋法 化学结合法 物理吸附法 2、固定化酶优点：酶既能与反应物接触，又能与产物分离，还可以被反复利用。 （易接触、易分离、可反复利用） 3、固定化细胞优点：成本更低，操作更容易，可以催化一系列的化学反应。 二、固定化酶的反应柱示意图 1、将酶固定在一种颗粒状的载体上，再将这些酶颗粒装到一个反应柱内，柱子底端装上分布着许多小孔的筛板。酶颗粒无法通过筛板的小孔，而反应溶液却可以自由出入。 常用载体：明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等。 　2、利用固定化酶技术生产高果糖浆的实例： （1）原理：葡萄糖异构酶能将葡萄糖转化成果糖。 生产过程中，将葡萄糖溶液从反应柱的上端注入，使葡萄糖溶液流过反应柱，与固定化葡萄糖异构酶接触，转化成果糖，从反应柱的下端流出。 （2）优点：反应柱能连续使用半年，大大降低了生产成本，提高了果糖的产量和质量。 注：比较直接使用酶、固定化酶、固定化细胞的优缺点 直接使用酶 固定化酶 固定化细胞 制作方法 交联法、物理吸附法 包埋法 是否需要营养物质 否 否 是 催化反应 单一或多种 单一 一系列(或多种) 反应底物 各种物质 (大分子、小分子) 各种物质 (大分子、小分子) 小分子物质 缺点 ①对环境条件非常敏感，易失活；　 ②难回收，成本高，影响产品质量　　　 不利于催化一系列酶促反应 反应物不易与酶接近，尤其是大分子物质，反应效率下降 优点 催化效率高、耗能低、低污染 ①既能与反应物接触，又能与产物分离； ②可以重复利用 成本低、操作容易、固定一系列酶（多种酶） 1、酶的固定方法不包括：（??????）? ?A.将酶吸附在载体表面上? ?B.将酶相互连接起来 ??C.将酶包埋在细微网格 ??D.将酶制成固体酶制剂 D 2、下列说法中，哪项不是在应用酶的过程中常遇见的一些实际问题 (　　) 　A．酶与反应物混合，产品难以提纯 　B．酶在生物化