《酵母細胞的固定化》學案.doc

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1、江蘇省睢寧高級中學高二生物學習單酵母細胞的固定化學習目標：1．說出固定化酶和固定化細胞的作用、原理和方法。2．嘗試制備固定化酵母細胞，并利用固定化酵母細胞進行酒精發(fā)酵。學習重點：制備固定化酵母細胞。學習難點：制備固定化酵母細胞。&學講過程一、固定化酶的應(yīng)用實例（P49）1、高果糖漿是指。2、能將葡萄糖轉(zhuǎn)化為果糖的酶是。使用固定化酶技術(shù)，將這種酶固定在一種上，再將這些酶顆粒裝到一個反應(yīng)柱內(nèi)，柱子底端裝上分布著許多小孔的。酶顆粒無法通過篩板的，而卻可以自由出入。生產(chǎn)過程中，將葡萄糖溶液從反應(yīng)柱的上端注入，使葡萄糖溶液流過反應(yīng)柱，與接觸，轉(zhuǎn)化成果糖，從反應(yīng)柱的下端流出。反

2、應(yīng)柱能連續(xù)使用半年，大大降低了生產(chǎn)成本，提高了果糖的產(chǎn)量和質(zhì)量。二、固定化細胞技術(shù)（P50）1、固定化酶和固定化細胞是利用或方法將酶或細胞固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)，包括、和法。2、一般來說，酶更適合采用和法固定，而細胞多采用法固定化。這是因為細胞個大，而酶分子很小；個大的難以被或，而個小的酶容易從中漏出。3、包埋法法固定化細胞即將微生物細胞包埋在不溶于水的中。常用的載體有、、、和等?！举|(zhì)疑拓展】〖思考1〗對固定酶的作用影響較小的固定方法是什么？〖思考2〗將谷氨酸棒狀桿菌生產(chǎn)谷氨酸的發(fā)酵過程變?yōu)檫B續(xù)的酶反應(yīng)，應(yīng)當固定（）；若將蛋白質(zhì)變成氨基酸，應(yīng)當固定（）?！竞献魈骄俊?/p>

3、三、實驗操作(一)制備固定化酵母細胞（P50）制備固定化酵母細胞需要的材料是、和1.酵母菌的活化活化就是處于狀態(tài)的微生物重新恢復正常的生活狀態(tài)。2.配制物質(zhì)的量嘗試為0.05mol/L的Cacl2溶液7江蘇省睢寧高級中學高二生物學習單3.配制海藻酸鈉溶液加熱溶化海藻酸鈉時要注意：4.海藻酸鈉溶液與酵母菌細胞混合5.固定化酵母細胞以恒定的速度緩慢地將注射器中的溶液滴加到配制好的溶液中，并浸泡(時間)。(二)用固定化酵母細胞（凝膠珠）發(fā)酵1.將固定好的酵母細胞用沖洗2-3次。2.發(fā)酵時的溫度就為，時間?！举|(zhì)疑拓展】〖思考3〗加熱溶化海藻酸鈉時微火加熱并不斷攪拌的目的是什

4、么？〖思考4〗為什么要海藻酸鈉溶液冷卻后才能加入酵母細胞？〖思考5〗發(fā)酵過程中錐形瓶為什么要密封？〖思考6〗錐形瓶中的氣泡和酒精是怎樣形成的？〖思考7〗在利用固定化酶或固定化細胞進行生產(chǎn)的過程中，需要無菌操作嗎？四、結(jié)果分析與評價1.觀察凝膠珠的顏色和形狀如果制作的凝膠珠顏色過淺、呈白色，說明海藻酸鈉的濃度偏低，固定的酵母細胞數(shù)目較少；如果形成的凝膠珠不是圓形或橢圓形，則說明海藻酸鈉的濃度偏高，制作失敗，需要再作嘗試。2.觀察發(fā)酵的葡萄糖溶液利用固定的酵母細胞發(fā)酵產(chǎn)生酒精，可以看到產(chǎn)生了很多，同時會聞到。&鞏固練習1、使用固定化細胞的優(yōu)點是()A.能催化大分子物質(zhì)的

5、水解　B．可催化一系列化學反應(yīng)C.與反應(yīng)物易接近　D．有利于酶在細胞外發(fā)揮作用2、酶的固定方法不包括()A.將酶吸附在固體表面上B．將酶相互連接起來C．將酶包埋在細微網(wǎng)格里D.將酶制成固體酶制劑，如加酶洗衣粉中的酶3、下列關(guān)于酶制劑的敘述錯誤的是()A．酶制劑是包含酶的制品7江蘇省睢寧高級中學高二生物學習單B．包內(nèi)酶和包外酶均可用于制成酶制品C．酶制品的生產(chǎn)包括酶的生產(chǎn)、提取、分離純化和固定化等D．固定化細胞不屬于酶制劑4、如果反應(yīng)物是大分子物質(zhì)，采用那種方法催化受限制()A．直接使用酶B．使用化學方法結(jié)合的酶C．使用固定化細胞D．使用物理吸附法固定的酶5.下列關(guān)于

6、酶和細胞的固定敘述不正確的是()A．酶分子很小，易采用包埋法B．酶分子很小，易采用化學結(jié)合或物理吸附法固定的酶C．細胞個大，難被吸附或結(jié)合D．細胞易采用包埋法固定6、關(guān)于固定化酶的敘述不正確的是()A．既能與反應(yīng)物接觸，又能與反應(yīng)物分離B．固定在載體上的酶可被反復利用C．可催化一系列反應(yīng)D．酶的活性和穩(wěn)定性受到限制7、固定化細胞對酶的活性影響最小，根本原因是()A．避免了細胞破碎、酶的提取純化過程B．固定化細胞在多種酶促反應(yīng)中連續(xù)發(fā)揮作用C．促化反應(yīng)結(jié)束后，能被吸收和重復利用D．細胞結(jié)構(gòu)保證了各種酶在細胞內(nèi)化學反應(yīng)中有效的發(fā)揮作用8、關(guān)于酵母細胞活化的說法，不正確的

7、是()A．酵母細胞活化就是由無氧呼吸變成有氧呼吸B．活化就是讓處于休眠狀態(tài)的細胞恢復生活狀態(tài)C．酵母細胞活化所需要的時間較短D．酵母細胞活化后體積增大9、下列關(guān)于酶的敘述中正確的是()A．酶都提取于動植物細胞B．酶制劑能夠重復利用C．果酒和果汁能夠用酶制劑澄清D．酶固定后稱為酶制劑10、對配制海藻酸鈉溶液的敘述不準確的是()A．加熱使海藻酸鈉溶化是操作中最重要的一環(huán)B.海藻酸鈉的濃度涉及固定化細胞的質(zhì)量C．海藻酸鈉的濃度過高，易形成凝膠珠D．海藻酸鈉的濃度過低，形成凝膠珠內(nèi)包埋細胞過少11、目前，日用化工廠大量生產(chǎn)的酶制劑，其中的酶大都來自（）A．化學合成B.動