《酵母细胞的固定化》名师课件.pptVIP

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酵母细胞的固定化什么是酶?酶的特征是什么？思考：通过课题背景分析，在食品、化工、轻纺、医药等领域大规模使用酶制剂。你有何体会？酶：优点：摧化效率高，低耗能，低污染实际问题：（1）对环境条件敏感，易失活；（2）溶液中的酶很难收回，不能被再次利用，提高了生产成本；（3）反应后酶混在产物中，如不去除，会影响产品的品质设想：将酶固定在不容于水的载体上基础知识（一）固定化酶的应用实例1.利用固定化酶技术生产高果糖浆的实例（1）高果糖浆的生产需要酶葡萄糖异构（2）葡萄糖异构酶的优点稳定性好、可以持续发挥作用（3）在生产中直接使用酶有什么缺点？酶溶解于葡萄糖溶液后，无法回收，造成浪费思考：1、如何利用固定化酶生产高果糖浆的？2、有哪些优点？反应柱能连续使用半年，降低生产成本，提高了果糖的产量和质量。（一）固定化酶总结固定化酶技术优点：（1）使酶既与反应物接触又能与产物分离；（2）固定在载体上的酶可以被反复利用不足：一种酶只能催化一种化学反应，而实际上需要通过一系列的酶促反应才能进行，操作比较麻烦。因此可以采用固定化细胞技术（二）固定化细胞技术1.将酶或细胞固定化的方法将酶（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吸附法阅读教材P50，解决以下问题：（1）参照固定化酶，给细胞固定化下个定义（2）细胞固定化的常用方法（3）固定化细胞技术有哪些优势？（4）如果想把微生物的发酵过程变成连续的酶反应，应该选择哪种技术？如果反应物是大分子物质，又应该采用哪种方法？（5）一般来说，酶更适合用吸附法和交联法固定，而细胞多采用包埋法固定，想想看为什么？思考：直接使用酶、固定化酶与固定化细胞各有什么优缺点？类型优点不足直接使用酶催化效率高，低耗能、低污染等。对环境条件非常敏感，容易失活；溶液中的酶很难回收，不能被再次利用，提高了生产成本；反应后酶会混在产物中，可能影响产品质量。固定化酶酶既能与反应物接触，又能与产物分离，同时，固定在载体上的酶还可以被反复利用。一种酶只能催化一种化学反应，而在生产实践中，很多产物的形成都通过一系列的酶促反应才能得到的。固定化细胞成本低，操作更容易。固定后的酶或细胞与反应物不容易接近，可能导致反应效果下降等。课堂讨论：1．从操作角度来考虑，你认为固定化酶技术与固定化细胞技术哪一种方法更容易？哪一种方法对酶活性的影响更小？2．固定化细胞固定的是一种酶还是一系列酶？3．如果想将微生物的发酵过程变成连续的酶反应，应该选择哪种方法？4．如果反应物是大分子物质，又应该选择哪种方法？固定化细胞技术固定化细胞固定的是一系列酶固定化细胞技术固定化酶技术（一）制备固定化酵母细胞实验操作1、酵母细胞的活化2、配制物质的量浓度为0.05mol/L的CaCl23、配制海藻酸钠的溶液4、海藻酸钠溶液与酵母细胞混合5、固定化酵母细胞优教提示：可打开素材探究实验：酵母细胞的固定化在缺水的状态下，微生物会处于休眠状态。活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态。酵母细胞所需要的活化时间较短，一般需要0.5～1h，教师需要提前做好准备。此外，酵母细胞活化时体积会变大，因此活化前应该选择体积足够大的容器，以避免酵母细胞的活化液溢出容器外。（一）制备固定化酵母细胞1．酵母细胞的活化思考：1、什么叫酵母细胞的活化？2．配制物质的量浓度为0.05mol/L的CaCl2溶液思考：2、配制物质的量浓度为0.05mol/L的C