《高中生物 專題4 課題3 酵母細胞的固定化課件 新人教版選修1.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中生物 專題4 課題3 酵母細胞的固定化課件 新人教版選修1.ppt(18頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、生物選修1(人教版),專題4酶的研究與應用 課題3酵母細胞的固定化,要點突破,一、固定化酶和固定化細胞的方法,(1)包埋法(A、B圖):是指將酶包裹在多孔的載體中,如將酶包裹在聚丙烯酰胺凝膠等高分子凝膠中,或包裹在醋酸纖維素等半透性高分子膜中的方法。 (2)化學結(jié)合法(C圖):將酶分子相互結(jié)合,或?qū)⑵浣Y(jié)合到纖維素、瓊脂糖等載體上的固定方式。 (3)物理吸附法(D圖):指將酶吸附到固體吸附劑表面的方法,固體吸附劑多為活性炭、多孔玻璃等。,例1 試分析下圖中哪一種與用海藻酸鈉作載體制備的固定化酵母細胞相似?(),解析:A、B選項適合于酶的固定化,C選項既用于酶固定,也可用于細胞固定。制備固定
2、化酵母細胞用的是包埋法,即將酵母菌包埋在海藻酸鈉制成的凝膠珠中,所以與D選項相似。 答案:D,變式訓練 1固定化細胞常用包埋法固定化,原因是( ) A包埋法固定化操作最簡便 B包埋法對酶活性的影響最小 C包埋法固定化具有普遍性 D細胞體積大,難以被吸附或結(jié)合 解析:細胞個大,個大的細胞難以被吸附或結(jié)合。 答案:D,二、固定化酵母細胞的制備與應用,1固定化酵母細胞的制備 (1)酵母細胞的活化:在缺水的狀態(tài)下,微生物會處于休眠狀態(tài)?;罨褪亲屘幱谛菝郀顟B(tài)的微生物重新恢復正常的生活狀態(tài)。 (2)配制CaCl2溶液:0.83 g無水CaCl2150 mL蒸餾水200 mL燒杯溶解備用。,(3)配制海
3、藻酸鈉溶液:0.7 g海藻酸鈉10 mL水50 mL燒杯酒精燈小火(或間斷)加熱,并不斷攪拌,使之溶化蒸餾水定容到10 mL。 (4)海藻酸鈉溶液與酵母細胞的混合:將溶化好的海藻酸鈉溶液冷卻至室溫,加入已活化的酵母細胞,充分攪拌后吸入到注射器中。 (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。,2用固定化酵母細胞發(fā)酵 (1)沖洗:將固定好的酵母細胞凝膠珠用蒸餾水沖洗23次,剛形成的凝膠珠應在CaCl2溶液中浸泡30 min左右,形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。 (2)發(fā)酵:150 mL質(zhì)量分數(shù)為10%葡萄糖溶液固定化酵母細胞200 mL錐形瓶密封25 下發(fā)酵24 h。
4、,特別提醒,制備固定化酵母細胞的易錯提醒 CaCl2要稱量準確,不能用自來水配制溶液,防止自來水中各種離子影響實驗效果,應用蒸餾水。 加入活化酵母細胞時,海藻酸鈉溶液必須冷卻至室溫,以免溫度過高而殺死酵母菌。 制備過程嚴格要求無菌操作,防止微生物污染。 海藻酸鈉溶液的濃度涉及固定化細胞的質(zhì)量,如果海藻酸鈉濃度過高,很難形成凝膠珠;如果濃度過低,形成的凝膠珠所包埋的酵母細胞的數(shù)目就少,影響實驗效果。,三、直接使用酶、固定化酶和固定化細胞催化的比較,例2 下面是制備固定化酵母細胞的步驟,正確的是() 配制CaCl2溶液海藻酸鈉溶化海藻酸鈉與酵母細胞混合酵母細胞活化固定化酵母細胞 AB C
5、D,解析:制備固定化酵母細胞的基本步驟是:酵母細胞的活化配制物質(zhì)的量濃度為0.05 mol/L的CaCl2溶液配制海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合固定化酵母細胞。 答案:D,變式訓練 2下列有關(guān)固定化酵母細胞制備步驟不恰當?shù)氖?) A應使干酵母與水混合并攪拌,以利于酵母菌活化 B配置海藻酸鈉溶液時要用小火間斷加熱的方法 C向剛?cè)芑玫暮T逅徕c溶液中加入已活化的酵母細胞,充分攪拌并混合均勻 D將酵母細胞混勻的海藻酸鈉溶液注入CaCl2溶液中,會觀察到CaCl2溶液中有球形的凝膠珠形成 解析:將溶化好的海藻酸鈉溶液冷卻至室溫,方可加入已活化的酵母細胞。 答案:C,本節(jié)小結(jié),核心歸納 1酶更適合采用化學結(jié)合法和物理吸附法固定化,而細胞多采用包埋法固定化。 2制備固定化酵母細胞的基本步驟是:酵母細胞的活化配制CaCl2溶液配制海藻酸鈉溶液海藻酸鈉與酵母細胞混合固定化酵母細胞。 3配制海藻酸鈉溶液要用小火或間斷加熱。 4海藻酸鈉溶液濃度過高,很難形成凝膠珠;濃度過低,凝膠珠包埋的酵母菌少。 5固定化酶固定的是一種酶,固定化細胞固定的是一系列酶。,