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1、酵母细胞的固定化,研究目的：在应用酶的过程中，人们发现了一些实际 问题：酶通常对强酸、强碱、高温和有机 溶剂等条件非常敏感，容易失活；溶液中 的酶很难回收，提高了生产成本，也可能 影响产品质量。在本课题中，我们将动手 制备固定化酵母细胞，体会固定化酶的作 用,基础知识：1固定化酶的应用实例生产高果糖浆,（1）高果糖浆的生产原理：,（2）葡萄糖异构酶固定：将葡萄糖异构酶固定在颗粒状载体上，装入反应柱中。（3）高果糖浆的生产操作（识图45反应柱）：从反应柱上端注入葡萄糖溶液，从下端流出果糖溶液，一个反应柱可连续使用半年。,【比较】酶和细胞的固定方法和特点,2固定化技术的方法（识图46固定方法）：将
2、酶和细胞固定化方法有包埋法、化学结合法和物理吸附法。,思考1对固定酶的作用影响较小的固定方法是什么？思考2将谷氨酸棒状杆菌生产谷氨酸的发酵过程变为连续的酶反应，应当固定（酶、细胞）；若将蛋白质变成氨基酸，应当固定（酶、细胞）。,吸附法。,3固定细胞的材料：固定细胞时应当选用不溶于水的多孔性载体材料，如明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等,2实验设计1制备固定化酵母细胞（1）酵母细胞的活化：1g干酵母10mL蒸馏水50mL烧杯搅拌均匀放置1h，使之活化。思考3活化是指什么？（2）配制CaCl2溶液：0.83gCaCl2150mL蒸馏水200mL烧杯溶解备用。,活化是指让处于休眠状态的
3、微生物重新恢复正常生活状态的过程。,（3）配制海藻酸钠溶液：0.7g海藻酸10mL水50mL烧杯酒精灯微火（或间断）加热，并不断搅拌，使之溶化蒸馏水定容到10mL。思考4微火加热并不断搅拌的目的是什么？（4）海藻酸钠溶液与酵母细胞的混合：将溶化的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入活化酵母细胞液，搅拌后吸入到注射器中。,防止海藻酸钠焦糊。,思考5为什么要海藻酸钠溶液冷却后才能加入酵母细胞？（5）固定化酵母细胞：以恒定速度缓慢地将注射器中的溶液滴加到CaCl2溶液中，形成凝胶珠状颗粒。,防止高温杀死酵母细胞。,2固定化酵母细胞的发酵（6）冲洗：将固定的酵母细胞凝胶珠用蒸馏水冲洗23次。（7）发酵：150
4、mL10葡萄糖固定化酵母细胞200mL锤形瓶密封25发酵24h。,思考6发酵过程中锥形瓶为什么要密封？思考7锥形瓶中的气泡和酒精是怎样形成的？思考8在利用固定化酶或固定化细胞进行生产的过程中，需要无菌操作吗？,酵母菌的酒精发酵需要缺氧条件。,酵母菌进行无氧呼吸产生的。,需要。,例1下列有关固定化技术的叙述，正确的是（）A固定化酶只是在细胞内才能发挥作用B固定化酶能提高酶的利用率C酶的固定是酶分离纯化的常用方法D固定化酶的固定化方式就是吸附在固体表面上。,B,例2关于固定化细胞的叙述，正确的是A催化效率高，低耗能、低污染B对环境的条件非常敏感，容易失活C既能与反应物充分接触，又能与产物分离D成本
5、低、操作简单，但反应效果可能很低,C,例3溶解海藻酸钠，最好采用 加热的方法 A小火间断 B小火持续 C大火间断 D大火持续,A,例4关于酵母菌的叙述，正确的是A酵母菌在营养物质充足时、环境适宜时，依靠有性生殖进行繁殖B酵母菌的代谢类型时异养厌氧型C酵母菌的生物膜系统包括细胞膜、核膜、各种的细胞器膜等膜D用酵母菌酿酒时，应先密封后通气,C,例5 将酵母菌的培养液由富氧状态变为缺氧状态，下面加快的一项是ACO2的释放 B丙酮酸的氧化 C葡萄糖的利用 DATP的形成,C,例6固定化酶的优点是A有利于增加酶的活性 B有利于产物的纯化C有利于提高反应速度 D有利于酶发挥作用,B,例7 下列不是用于包埋法固定化细胞的载体是A琼脂糖 B醋酸纤维素 C聚丙烯酰胺 D聚乙烯树脂,D,例8固定化细胞技术不包括A包埋法 B化学结合化 C物理法 D生物法,D,
