湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 基 礎 知 識（ 一 ） 固 定 化 酶 的 應 用 實 例 生 產 高 果 糖 漿（ 1） 高 果 糖 漿 的 生 產 原 理 ：葡 萄 糖 異 構 酶 果 糖葡 萄 糖 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 (2)葡 萄 糖 異 構 酶 固 定 ： 將 葡 萄 糖 異 構 酶 固 定 在 顆 粒 狀 載 體上 ， 裝 入 反 應 柱 中 。(3)高 果 糖 漿 的 生 產 操 作 ： 從 反 應 柱 上 端 注 入 葡 萄 糖 溶 液 ， 從下 端 流 出 果 糖 溶 液 ， 一 個 反 應 柱 可 連 續(xù)使 用 半 年 。 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 2.固 定 化 酶 的 反 應 柱 示 意 圖 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 （二）固定化細胞技術1.將 酶 或 細 胞 固 定 化 的 方 法 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 （二）固定化細胞技術1.將 酶 或 細 胞 固 定 化 的 方 法包 埋 法 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 （二）固定化細胞技術1.將 酶 或 細 胞 固 定 化 的 方 法將 酶 （ 或 細 胞 ） 包 埋在 細 微 網(wǎng) 格 里包 埋 法 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 （二）固定化細胞技術1.將 酶 或 細 胞 固 定 化 的 方 法將 酶 （ 或 細 胞 ） 包 埋在 細 微 網(wǎng) 格 里包 埋 法化 學 結 合 法 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 （二）固定化細胞技術1.將 酶 或 細 胞 固 定 化 的 方 法將 酶 （ 或 細 胞 ） 包 埋在 細 微 網(wǎng) 格 里將 酶 （ 或 細 胞 ） 相互 連 接 起 來包 埋 法化 學 結 合 法 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 （二）固定化細胞技術1.將 酶 或 細 胞 固 定 化 的 方 法將 酶 （ 或 細 胞 ） 包 埋在 細 微 網(wǎng) 格 里將 酶 （ 或 細 胞 ） 相互 連 接 起 來包 埋 法化 學 結 合 法吸 附 法 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 （二）固定化細胞技術1.將 酶 或 細 胞 固 定 化 的 方 法將 酶 （ 或 細 胞 ） 包 埋在 細 微 網(wǎng) 格 里將 酶 （ 或 細 胞 ） 相互 連 接 起 來將 酶 （ 或 細 胞 ） 吸 附在 載 體 表 面 上包 埋 法化 學 結 合 法吸 附 法 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 【 比 較 】 酶 和 細 胞 的 固 定 方 法 和 特 點固 定 對 象 酶 細 胞適 宜 固 定 法 化 學 結 合 法 、物 理 吸 附 法 包 埋 法特 點 體 積 小 ， 固 定一 種 酶 。包 埋 法 容 易 丟失 體 積 大 ， 固 定一 系 列 酶 。難 以 化 學 結 合和 吸 附 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 2.固 定 化 酶 和 固 定 化 細 胞 的 聯(lián) 系 與 區(qū) 別 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 2.固 定 化 酶 和 固 定 化 細 胞 的 聯(lián) 系 與 區(qū) 別聯(lián) 系 ： 應 用 相 同 ， 都 能 催 化 某 些 反 應 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 2.固 定 化 酶 和 固 定 化 細 胞 的 聯(lián) 系 與 區(qū) 別聯(lián) 系 ： 應 用 相 同 ， 都 能 催 化 某 些 反 應區(qū) 別 ：1) 固 定 化 細 胞 技 術 操 作 容 易 ， 成 本 低 ， 容 易 回 收 ；2) 固 定 化 細 胞 技 術 對 酶 活 性 影 響 更 小 ；3) 固 定 化 細 胞 固 定 的 一 系 列 酶 ；4) 由 于 大 分 子 難 以 通 過 細 胞 膜 ， 因 此 固 定 化 細 胞 的 應 用 有 一 定 的 限 制 ； 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 思 考 將 谷 氨 酸 棒 狀 桿 菌 生 產 谷 氨酸 的 發(fā) 酵 過 程 變 為 連 續(xù) 的 酶 反 應 ， 應當 固 定 （ 酶 、 細 胞 ） ； 若 將 蛋 白 質 變成 氨 基 酸 ， 應 當 固 定 （ 酶 、 細 胞 ） 。 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 思 考 將 谷 氨 酸 棒 狀 桿 菌 生 產 谷 氨酸 的 發(fā) 酵 過 程 變 為 連 續(xù) 的 酶 反 應 ， 應當 固 定 （ 酶 、 細 胞 ） ； 若 將 蛋 白 質 變成 氨 基 酸 ， 應 當 固 定 （ 酶 、 細 胞 ） 。 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 3. 固 定 化 細 胞 的 材 料 ： 固 定 化 細 胞 時 應 當 選 用 不 溶 于水 的 多 孔 性 載 體 材 料 ， 如 明 膠 、 瓊脂 糖 、 海 藻 酸 鈉 、 醋 酸 纖 維 素 和 聚丙 烯 酰 胺 等 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 1. 制 備 固 定 化 酵 母 細 胞（ 1） 酵 母 細 胞 的 活 化 ：1g干 酵 母 10mL蒸 餾 水 50mL燒 杯攪 拌 均 勻 放 置 1h， 使 之 活 化 。2. 實 驗 設 計 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 思 考 2 活 化 是 指 什 么 ？ 1. 制 備 固 定 化 酵 母 細 胞（ 1） 酵 母 細 胞 的 活 化 ：1g干 酵 母 10mL蒸 餾 水 50mL燒 杯攪 拌 均 勻 放 置 1h， 使 之 活 化 。2. 實 驗 設 計 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 活 化 是 指 讓 處 于 休 眠 狀 態(tài) 的 微 生物 重 新 恢 復 正 常 生 活 狀 態(tài) 的 過 程 。 思 考 2 活 化 是 指 什 么 ？ 1. 制 備 固 定 化 酵 母 細 胞（ 1） 酵 母 細 胞 的 活 化 ：1g干 酵 母 10mL蒸 餾 水 50mL燒 杯攪 拌 均 勻 放 置 1h， 使 之 活 化 。2. 實 驗 設 計 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 （ 2） 配 制 CaCl2溶 液 ： 0.83gCaCl2 150mL蒸 餾 水 200mL燒 杯 溶 解 備 用 。 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 （ 3） 配 制 海 藻 酸 鈉 溶 液 ：0.7g海 藻 酸 10mL水 50mL燒 杯 酒精 燈 微 火 （ 或 間 斷 ） 加 熱 ， 并 不 斷 攪 拌 ，使 之 溶 化 蒸 餾 水 定 容 到 10mL。 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 （ 3） 配 制 海 藻 酸 鈉 溶 液 ：0.7g海 藻 酸 10mL水 50mL燒 杯 酒精 燈 微 火 （ 或 間 斷 ） 加 熱 ， 并 不 斷 攪 拌 ，使 之 溶 化 蒸 餾 水 定 容 到 10mL。 思 考 3 微 火 加 熱 并 不 斷 攪 拌 的 目的 是 什 么 ？ 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03防 止 海 藻 酸 鈉 焦 糊 。 （ 3） 配 制 海 藻 酸 鈉 溶 液 ：0.7g海 藻 酸 10mL水 50mL燒 杯 酒精 燈 微 火 （ 或 間 斷 ） 加 熱 ， 并 不 斷 攪 拌 ，使 之 溶 化 蒸 餾 水 定 容 到 10mL。 思 考 3 微 火 加 熱 并 不 斷 攪 拌 的 目的 是 什 么 ？ 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 (4)海 藻 酸 鈉 溶 液 與 酵 母 細 胞 的 混 合 ： 將 溶 化 的 海 藻 酸 鈉 溶 液 冷 卻 至 室溫 ， 加 入 活 化 酵 母 細 胞 液 ， 攪 拌 后 吸入 到 注 射 器 中 。 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 (4)海 藻 酸 鈉 溶 液 與 酵 母 細 胞 的 混 合 ： 將 溶 化 的 海 藻 酸 鈉 溶 液 冷 卻 至 室溫 ， 加 入 活 化 酵 母 細 胞 液 ， 攪 拌 后 吸入 到 注 射 器 中 。 思 考 4 為 什 么 要 海 藻 酸 鈉 溶 液 冷卻 后 才 能 加 入 酵 母 細 胞 ？ 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 (4)海 藻 酸 鈉 溶 液 與 酵 母 細 胞 的 混 合 ： 將 溶 化 的 海 藻 酸 鈉 溶 液 冷 卻 至 室溫 ， 加 入 活 化 酵 母 細 胞 液 ， 攪 拌 后 吸入 到 注 射 器 中 。 思 考 4 為 什 么 要 海 藻 酸 鈉 溶 液 冷卻 后 才 能 加 入 酵 母 細 胞 ？防 止 高 溫 殺 死 酵 母 細 胞 。 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 （ 5） 固 定 化 酵 母 細 胞 ： 以 恒 定 速 度 緩 慢 地 將 注 射 器中 的 溶 液 滴 加 到 CaCl2溶 液 中 ，形 成 凝 膠 珠 狀 顆 粒 。 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 （ 6） 沖 洗 ： 將 固 定 的 酵 母 細 胞 凝膠 珠 用 蒸 餾 水 沖 洗 2 3次 。（ 二 ） 固 定 化 酵 母 細 胞 的 發(fā) 酵 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 （ 二 ） 固 定 化 酵 母 細 胞 的 發(fā) 酵（ 6） 沖 洗 ： 將 固 定 的 酵 母 細 胞 凝膠 珠 用 蒸 餾 水 沖 洗 2 3次 。（ 7） 發(fā) 酵 ： 150mL10 葡 萄 糖 固 定 化 酵 母 細 胞 200mL錐 形 瓶 密 封 25 發(fā) 酵 24h。 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 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 的 過 程 中 ， 需 要 無 菌 操 作嗎 ？ 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 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 的 過 程 中 ， 需 要 無 菌 操 作嗎 ？酵 母 菌 的 酒 精 發(fā) 酵 需 要 缺 氧 條 件 。 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 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 的 過 程 中 ， 需 要 無 菌 操 作嗎 ？酵 母 菌 的 酒 精 發(fā) 酵 需 要 缺 氧 條 件 。酵 母 菌 進 行 無 氧 呼 吸 產 生 的 。 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 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 的 過 程 中 ， 需 要 無 菌 操 作嗎 ？酵 母 菌 的 酒 精 發(fā) 酵 需 要 缺 氧 條 件 。酵 母 菌 進 行 無 氧 呼 吸 產 生 的 。需 要 。 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03播 放 “ 酵 母 細 胞 的 固 定 化 .DAT” 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 例 1 下 列 有 關 固 定 化 技 術 的 敘 述 ， 正確 的 是 （ ）A. 固 定 化 酶 只 是 在 細 胞 內 才 能 發(fā) 揮 作用B. 固 定 化 酶 能 提 高 酶 的 利 用 率C. 酶 的 固 定 是 酶 分 離 純 化 的 常 用 方 法D.固 定 化 酶 的 固 定 化 方 式 就 是 吸 附 在 固 體 表 面 上 。 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 例 1 下 列 有 關 固 定 化 技 術 的 敘 述 ， 正確 的 是 （ ）A. 固 定 化 酶 只 是 在 細 胞 內 才 能 發(fā) 揮 作用B. 固 定 化 酶 能 提 高 酶 的 利 用 率C. 酶 的 固 定 是 酶 分 離 純 化 的 常 用 方 法D.固 定 化 酶 的 固 定 化 方 式 就 是 吸 附 在 固 體 表 面 上 。 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 例 2. 關 于 固 定 化 細 胞 的 敘 述 ， 正 確 的 是A. 催 化 效 率 高 ， 低 耗 能 、 低 污 染B. 對 環(huán) 境 的 條 件 非 常 敏 感 ， 容 易 失 活C. 既 能 與 反 應 物 充 分 接 觸 ， 又 能 與 產 物 分 離D. 成 本 低 、 操 作 簡 單 ， 但 反 應 效 果 可 能 很 低 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 例 2. 關 于 固 定 化 細 胞 的 敘 述 ， 正 確 的 是A. 催 化 效 率 高 ， 低 耗 能 、 低 污 染B. 對 環(huán) 境 的 條 件 非 常 敏 感 ， 容 易 失 活C. 既 能 與 反 應 物 充 分 接 觸 ， 又 能 與 產 物 分 離D. 成 本 低 、 操 作 簡 單 ， 但 反 應 效 果 可 能 很 低 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 例 3. 溶 解 海 藻 酸 鈉 ， 最 好 采 用 _加熱 的 方 法A. 小 火 間 斷B. 小 火 持 續(xù) C. 大 火 間 斷D. 大 火 持 續(xù) 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 例 3. 溶 解 海 藻 酸 鈉 ， 最 好 采 用 _加熱 的 方 法A. 小 火 間 斷B. 小 火 持 續(xù) C. 大 火 間 斷D. 大 火 持 續(xù) 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 例 4.關 于 酵 母 菌 的 敘 述 ， 正 確 的 是A. 酵 母 菌 在 營 養(yǎng) 物 質 充 足 時 、 環(huán) 境 適 宜 時 ， 依 靠 有 性 生 殖 進 行 繁 殖B. 酵 母 菌 的 代 謝 類 型 時 異 養(yǎng) 厭 氧 型C. 酵 母 菌 的 生 物 膜 系 統(tǒng) 包 括 細 胞 膜 、 核 膜 、 各 種 的 細 胞 器 膜 等 膜D. 用 酵 母 菌 釀 酒 時 ， 應 先 密 封 后 通 氣 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 例 4.關 于 酵 母 菌 的 敘 述 ， 正 確 的 是A. 酵 母 菌 在 營 養(yǎng) 物 質 充 足 時 、 環(huán) 境 適 宜 時 ， 依 靠 有 性 生 殖 進 行 繁 殖B. 酵 母 菌 的 代 謝 類 型 時 異 養(yǎng) 厭 氧 型C. 酵 母 菌 的 生 物 膜 系 統(tǒng) 包 括 細 胞 膜 、 核 膜 、 各 種 的 細 胞 器 膜 等 膜D. 用 酵 母 菌 釀 酒 時 ， 應 先 密 封 后 通 氣 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 例 5. 將 酵 母 菌 的 培 養(yǎng) 液 由 富 氧 狀 態(tài) 變 為缺 氧 狀 態(tài) ， 下 面 加 快 的 一 項 是A. CO2的 釋 放B. 丙 酮 酸 的 氧 化 C. 葡 萄 糖 的 利 用D. ATP的 形 成 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 例 5. 將 酵 母 菌 的 培 養(yǎng) 液 由 富 氧 狀 態(tài) 變 為缺 氧 狀 態(tài) ， 下 面 加 快 的 一 項 是A. CO2的 釋 放B. 丙 酮 酸 的 氧 化 C. 葡 萄 糖 的 利 用D. ATP的 形 成 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 例 6 固 定 化 酶 的 優(yōu) 點 是A 有 利 于 增 加 酶 的 活 性 B 有 利 于 產 物 的 純 化C 有 利 于 提 高 反 應 速 度 D 有 利 于 酶 發(fā) 揮 作 用 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 例 6 固 定 化 酶 的 優(yōu) 點 是A 有 利 于 增 加 酶 的 活 性 B 有 利 于 產 物 的 純 化C 有 利 于 提 高 反 應 速 度 D 有 利 于 酶 發(fā) 揮 作 用 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 例 7 下 列 不 是 用 于 包 埋 法 固 定 化細 胞 的 載 體 是A 瓊 脂 糖B 醋 酸 纖 維 素 C 聚 丙 烯 酰 胺D 聚 乙 烯 樹 脂 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 例 7 下 列 不 是 用 于 包 埋 法 固 定 化細 胞 的 載 體 是A 瓊 脂 糖B 醋 酸 纖 維 素 C 聚 丙 烯 酰 胺D 聚 乙 烯 樹 脂 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 例 8 固 定 化 細 胞 技 術 不 包 括A 包 埋 法B 化 學 結 合 化C 物 理 法D 生 物 法 湖南長郡衛(wèi)星遠程學校2009年 上 學 期制 作 03 例 8 固 定 化 細 胞 技 術 不 包 括A 包 埋 法B 化 學 結 合 化C 物 理 法D 生 物 法