酵母細(xì)胞的固定化 課件

酵母酵母細(xì)胞的固定化胞的固定化課件件3第一頁，共54頁。酵母細(xì)胞的固定化課件3酵母細(xì)胞的固定化課件3酵母細(xì)胞的固定化知識(shí)回憶：知識(shí)回憶：1 1、洗衣粉中添加、洗衣粉中添加_，可以更，可以更有效地去除頑漬。常用的酶制劑有有效地去除頑漬。常用的酶制劑有_四類。四類。2 2、影響酶活性的因素有、影響酶活性的因素有_、_和和_。3 3、影響洗衣粉洗滌效果的因素有、影響洗衣粉洗滌效果的因素有 _。2021/1/122第二頁，共54頁。知識(shí)回憶：1、洗衣粉中添加_，可以更有效地去除在食品、化工、輕紡、醫(yī)藥等領(lǐng)在食品、化工、輕紡、醫(yī)藥等領(lǐng)域大規(guī)模使用酶制劑，說明酶制域大規(guī)模使用酶制劑，說明酶制劑使用有很多優(yōu)點(diǎn)，你能舉出一劑使用有很多優(yōu)點(diǎn)，你能舉出一些例子嗎？些例子嗎？催化效率高、低能耗、低污染等。催化效率高、低能耗、低污染等。酶制劑的使用有缺點(diǎn)嗎？酶制劑的使用有缺點(diǎn)嗎？你能舉出一些例子嗎？你能舉出一些例子嗎？2021/1/123第三頁，共54頁。在食品、化工、輕紡、醫(yī)藥等領(lǐng)域大規(guī)模使用酶制劑，說明酶制劑使酶制劑存在的缺陷：酶制劑存在的缺陷：1、通常對(duì)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高溫和有機(jī)、通常對(duì)強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、高溫和有機(jī)溶劑等條件非常敏感，容易失活；溶劑等條件非常敏感，容易失活；2、溶液中的酶很難回收，不能被再次、溶液中的酶很難回收，不能被再次利用，進(jìn)步了消費(fèi)本錢；利用，進(jìn)步了消費(fèi)本錢；3、反響后會(huì)混在產(chǎn)物中，可能影響、反響后會(huì)混在產(chǎn)物中，可能影響產(chǎn)品質(zhì)量。產(chǎn)品質(zhì)量。2021/1/124第四頁，共54頁。酶制劑存在的缺陷：2021/1/124第四頁，共54頁 假如你是工程技假如你是工程技術(shù)人員，你如何解術(shù)人員，你如何解決這個(gè)問題？決這個(gè)問題？2021/1/125第五頁，共54頁。假如你是工程技術(shù)人員，你如何解決這個(gè)問題？202 閱讀閱讀P49-50，并考慮：，并考慮：1、解決酶應(yīng)用中存在問題的方法、解決酶應(yīng)用中存在問題的方法是？是？2、這種方法的優(yōu)點(diǎn)是什么？、這種方法的優(yōu)點(diǎn)是什么？3、什么是高果糖漿？使用它有、什么是高果糖漿？使用它有何好處？何好處？4、消費(fèi)高果糖漿需要什么酶？其、消費(fèi)高果糖漿需要什么酶？其作用是什么？這種酶有何特點(diǎn)？作用是什么？這種酶有何特點(diǎn)？5、理解高果糖漿消費(fèi)過程。、理解高果糖漿消費(fèi)過程。一、固定化酶的應(yīng)用實(shí)例一、固定化酶的應(yīng)用實(shí)例2021/1/126第六頁，共54頁。閱讀P49-50，并考慮：一、固定化酶的應(yīng)用實(shí)例20211 1、固定化酶技術(shù)。即將酶固定在一、固定化酶技術(shù)。即將酶固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)如固定在不溶于定空間內(nèi)的技術(shù)如固定在不溶于水的載體上。水的載體上。2 2、固定化酶技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：、固定化酶技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：1 1使酶既能與反響物接觸，又能使酶既能與反響物接觸，又能與產(chǎn)物別離；與產(chǎn)物別離；2 2固定在載體上的酶可以被反復(fù)固定在載體上的酶可以被反復(fù)利用。利用。2021/1/127第七頁，共54頁。1、固定化酶技術(shù)。即將酶固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)如固定在不溶3 3、高果糖漿是果糖含量為、高果糖漿是果糖含量為42%42%左右的左右的糖漿。作為蔗糖的替代品，高果糖漿糖漿。作為蔗糖的替代品，高果糖漿不會(huì)像蔗糖那樣誘發(fā)肥胖、糖尿病、不會(huì)像蔗糖那樣誘發(fā)肥胖、糖尿病、齲齒和心血管病，對(duì)人的安康有利。齲齒和心血管病，對(duì)人的安康有利。你能寫出果糖的分子式嗎你能寫出果糖的分子式嗎?它屬于什么糖它屬于什么糖?2021/1/128第八頁，共54頁。3、高果糖漿是果糖含量為42%左右的糖漿。作為蔗糖的替代品，4 4、消費(fèi)高果糖漿需要葡萄糖異構(gòu)、消費(fèi)高果糖漿需要葡萄糖異構(gòu)酶；其作用是將葡萄糖轉(zhuǎn)化為果糖；酶；其作用是將葡萄糖轉(zhuǎn)化為果糖；這種酶穩(wěn)定性好，可持續(xù)發(fā)揮作用。這種酶穩(wěn)定性好，可持續(xù)發(fā)揮作用。2021/1/129第九頁，共54頁。2021/1/129第九頁，共54頁。5 5、固定化酶技術(shù)消費(fèi)高果糖漿的圖示：、固定化酶技術(shù)消費(fèi)高果糖漿的圖示：注意反響柱的注意反響柱的各部分名稱。各部分名稱。你能說出反響你能說出反響柱的優(yōu)點(diǎn)嗎？柱的優(yōu)點(diǎn)嗎？2021/1/1210第十頁，共54頁。5、固定化酶技術(shù)消費(fèi)高果糖漿的圖示：注意反響柱的各部分名稱。消費(fèi)流程消費(fèi)流程含淀粉含淀粉的漿液的漿液-淀粉酶淀粉酶糊精糊精糖化酶糖化酶葡萄糖葡萄糖葡萄糖葡萄糖異構(gòu)酶異構(gòu)酶葡萄糖的葡萄糖的異構(gòu)化異構(gòu)化42%42%45%45%轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化成果糖化成果糖果葡糖漿果葡糖漿果糖和葡果糖和葡萄糖分離萄糖分離葡萄糖再葡萄糖再次異構(gòu)化次異構(gòu)化反復(fù)多次反復(fù)多次果糖含量果糖含量70%70%90%90%高果糖漿高果糖漿2021/1/1211第十一頁，共54頁。消費(fèi)流程含淀粉的漿液-淀粉酶糊精糖化酶葡萄糖葡萄糖異構(gòu)酶葡反響柱能連續(xù)使用半年，大大降反響柱能連續(xù)使用半年，大大降低了消費(fèi)本錢，進(jìn)步果糖的產(chǎn)量低了消費(fèi)本錢，進(jìn)步果糖的產(chǎn)量和質(zhì)量。和質(zhì)量。優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：2021/1/1212第十二頁，共54頁。反響柱能連續(xù)使用半年，大大降低了消費(fèi)本錢，進(jìn)步果糖的產(chǎn)量和質(zhì)練習(xí)：練習(xí)：1 1、以下說法不正確的選項(xiàng)是、以下說法不正確的選項(xiàng)是 A A、葡萄糖與固定化葡萄糖異構(gòu)酶接觸，、葡萄糖與固定化葡萄糖異構(gòu)酶接觸，轉(zhuǎn)化成的是果糖轉(zhuǎn)化成的是果糖B B、從固定化酶反響柱下端流出的是果、從固定化酶反響柱下端流出的是果糖糖C C、高果糖漿不會(huì)像蔗糖那樣誘發(fā)肥胖、高果糖漿不會(huì)像蔗糖那樣誘發(fā)肥胖、糖尿病、齲齒和心血管病糖尿病、齲齒和心血管病D D、酶溶解于葡萄糖溶液，可以從糖漿中、酶溶解于葡萄糖溶液，可以從糖漿中回收回收2021/1/1213第十三頁，共54頁。練習(xí)：1、以下說法不正確的選項(xiàng)是 2021/1/2 2、研究認(rèn)為，用固定化酶技術(shù)處理污染、研究認(rèn)為，用固定化酶技術(shù)處理污染物是很有前途的。如將從大腸桿菌得到物是很有前途的。如將從大腸桿菌得到的磷酸三酯酶固定到尼龍膜上制成制劑，的磷酸三酯酶固定到尼龍膜上制成制劑，可以用來降解殘留在土壤中的有機(jī)磷農(nóng)可以用來降解殘留在土壤中的有機(jī)磷農(nóng)藥，與用微生物降解相比，其作用不需藥，與用微生物降解相比，其作用不需要適宜的要適宜的 A A、溫度、溫度 B B、PHPHC C、水分、水分 D D、營養(yǎng)、營養(yǎng)2021/1/1214第十四頁，共54頁。2、研究認(rèn)為，用固定化酶技術(shù)處理污染物是很有前途的。如將從大3 3、目前，日用化工廠大量消費(fèi)的、目前，日用化工廠大量消費(fèi)的酶制劑，其中的酶大都來自酶制劑，其中的酶大都來自A A、化學(xué)合成、化學(xué)合成 B B、動(dòng)物體內(nèi)、動(dòng)物體內(nèi) C C、植物體內(nèi)、植物體內(nèi) D D、微生物體內(nèi)、微生物體內(nèi) 2021/1/1215第十五頁，共54頁。3、目前，日用化工廠大量消費(fèi)的酶制劑，其中的酶大都來自202 在消費(fèi)實(shí)際中使用固定化酶技在消費(fèi)實(shí)際中使用固定化酶技術(shù)有無缺乏術(shù)有無缺乏?如有缺乏如有缺乏,怎么辦怎么辦?有。一種酶只能催化一種化學(xué)有。一種酶只能催化一種化學(xué)反響，而在消費(fèi)實(shí)際中很多產(chǎn)反響，而在消費(fèi)實(shí)際中很多產(chǎn)物的形成都通過一系列的酶促物的形成都通過一系列的酶促反響才能進(jìn)展，所以操作比較反響才能進(jìn)展，所以操作比較費(fèi)事。費(fèi)事?？刹捎霉潭ɑ?xì)胞技術(shù)?？刹捎霉潭ɑ?xì)胞技術(shù)。2021/1/1216第十六頁，共54頁。在消費(fèi)實(shí)際中使用固定化酶技術(shù)有無缺乏?如有缺二、固定化細(xì)胞技術(shù)二、固定化細(xì)胞技術(shù)1 1、概念：、概念：利用物理或化學(xué)方法將細(xì)胞利用物理或化學(xué)方法將細(xì)胞固定在一定空間的技術(shù)。固定在一定空間的技術(shù)。細(xì)胞中含有一系列酶，在細(xì)胞細(xì)胞中含有一系列酶，在細(xì)胞正常生命活動(dòng)的過程中，通過正常生命活動(dòng)的過程中，通過代謝產(chǎn)生所需要的代謝產(chǎn)物。代謝產(chǎn)生所需要的代謝產(chǎn)物。閱讀閱讀P50P50：考慮第二段的問題：考慮第二段的問題2021/1/1217第十七頁，共54頁。二、固定化細(xì)胞技術(shù)1、概念：利用物理或化學(xué)方法將細(xì)胞固定在一將酶或細(xì)胞包埋在細(xì)將酶或細(xì)胞包埋在細(xì)微網(wǎng)格里微網(wǎng)格里將酶或細(xì)胞互將酶或細(xì)胞互相連接起來相連接起來將酶或細(xì)胞吸附在將酶或細(xì)胞吸附在載體外表上載體外表上包埋法包埋法化學(xué)結(jié)合法化學(xué)結(jié)合法吸附法吸附法2021/1/1218第十八頁，共54頁。將酶或細(xì)胞包埋在細(xì)微網(wǎng)格里將酶或細(xì)胞互相連接起來將酶方方法法原原 理理適用適用對(duì)象對(duì)象包包埋埋法法將聚合物的單體與酶溶液將聚合物的單體與酶溶液混合，再借助于聚合助進(jìn)混合，再借助于聚合助進(jìn)劑劑(包括交聯(lián)劑包括交聯(lián)劑)的作用進(jìn)的作用進(jìn)行聚合，酶被包埋在聚合行聚合，酶被包埋在聚合物中以達(dá)到固定化物中以達(dá)到固定化酶或酶或細(xì)胞細(xì)胞2021/1/1219第十九頁，共54頁。方法原 理適用對(duì)象包埋法將聚合物的單體與酶溶液混合，再方法方法原原 理理適用適用對(duì)象對(duì)象化學(xué)化學(xué)結(jié)合結(jié)合法法酶蛋白的側(cè)鏈基團(tuán)和載休表酶蛋白的側(cè)鏈基團(tuán)和載休表面上的功能基團(tuán)之間形成共面上的功能基團(tuán)之間形成共價(jià)鍵而固定的方法價(jià)鍵而固定的方法酶酶物理物理吸附吸附法法通過氫鍵、疏水作用和通過氫鍵、疏水作用和電電子親和力等物理作用，將酶子親和力等物理作用，將酶固定于水不溶載體上。從而固定于水不溶載體上。從而制成固定化酶制成固定化酶酶酶2021/1/1220第二十頁，共54頁。方法原 理適用對(duì)象化學(xué)結(jié)合法酶蛋白的側(cè)鏈基團(tuán)和載休表面酶和細(xì)胞固定方法的選擇酶和細(xì)胞固定方法的選擇酶合適采用化學(xué)結(jié)合和物理吸附酶合適采用化學(xué)結(jié)合和物理吸附法固定法固定細(xì)胞合適采用包埋法固定細(xì)胞合適采用包埋法固定1 1、方法、方法2 2、原因、原因細(xì)胞個(gè)大，酶分子很小細(xì)胞個(gè)大，酶分子很小個(gè)體大的細(xì)胞難以被吸附或結(jié)合而個(gè)小個(gè)體大的細(xì)胞難以被吸附或結(jié)合而個(gè)小的酶容易從包埋的材料中漏出的酶容易從包埋的材料中漏出2021/1/1221第二十一頁，共54頁。酶和細(xì)胞固定方法的選擇酶合適采用化學(xué)結(jié)合和物理吸附法固定3 3、固定化細(xì)胞常用的載體、固定化細(xì)胞常用的載體常用的不溶于水的多孔性載體有常用的不溶于水的多孔性載體有哪些？哪些？明膠、瓊脂糖、海藻酸鈉、醋明膠、瓊脂糖、海藻酸鈉、醋酸纖維素、聚丙烯酰胺等酸纖維素、聚丙烯酰胺等 2021/1/1222第二十二頁，共54頁。3、固定化細(xì)胞常用的載體常用的不溶于水的多孔性載體有哪些？明 假如反響底物是大分假如反響底物是大分子物質(zhì)，能否用固定化細(xì)子物質(zhì)，能否用固定化細(xì)胞技術(shù)胞技術(shù)?為什么？為什么？那應(yīng)該采用何種技術(shù)那應(yīng)該采用何種技術(shù)?2021/1/1223第二十三頁，共54頁。假如反響底物是大分子物質(zhì)，能否用固定化細(xì)胞技術(shù)?20練習(xí)：練習(xí)：1.使用固定化細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)是使用固定化細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)是()。A.能催化大分子物質(zhì)的水解能催化大分子物質(zhì)的水解 C.與反響物易接近與反響物易接近 2021/1/1224第二十四頁，共54頁。練習(xí)：2021/1/1224第二十四頁，共54頁。2.2.酶的固定方法不包括酶的固定方法不包括()()。A.A.將酶吸附在固體外表上將酶吸附在固體外表上 B B將將酶互相連接起來酶互相連接起來C C將酶包埋在細(xì)微網(wǎng)格里將酶包埋在細(xì)微網(wǎng)格里 D D將酶制成固體酶制劑，如加酶洗將酶制成固體酶制劑，如加酶洗衣粉中的酶衣粉中的酶2021/1/1225第二十五頁，共54頁。2.酶的固定方法不包括()。2021/1/1225第二十3 3、假如反響物是大分子物質(zhì)，采、假如反響物是大分子物質(zhì)，采用那種方法催化受限制用那種方法催化受限制()()。A A直接使用酶直接使用酶 B B使用化學(xué)方法結(jié)合的酶使用化學(xué)方法結(jié)合的酶C C使用固定化細(xì)胞使用固定化細(xì)胞 D D使用物理吸附法固定的酶使用物理吸附法固定的酶2021/1/1226第二十六頁，共54頁。3、假如反響物是大分子物質(zhì)，采用那種方法催化受限制(4 4、以下關(guān)于酶和細(xì)胞的固定表達(dá)、以下關(guān)于酶和細(xì)胞的固定表達(dá)不正確的選項(xiàng)是不正確的選項(xiàng)是()()。A A 酶分子很小，易采用包埋法酶分子很小，易采用包埋法 B B酶分子很小，易采用化學(xué)結(jié)合酶分子很小，易采用化學(xué)結(jié)合或物理吸附法固定的酶或物理吸附法固定的酶C C細(xì)胞個(gè)大，難被吸附或結(jié)合細(xì)胞個(gè)大，難被吸附或結(jié)合 D D細(xì)胞易采用包埋法固定細(xì)胞易采用包埋法固定2021/1/1227第二十七頁，共54頁。4、以下關(guān)于酶和細(xì)胞的固定表達(dá)不正確的選項(xiàng)是()。2025.5.關(guān)于固定化酶的表達(dá)不正確的選關(guān)于固定化酶的表達(dá)不正確的選項(xiàng)是項(xiàng)是()()。A A 既能與反響物接觸，又能與反響既能與反響物接觸，又能與反響物別離物別離 B B固定在載體上的酶可被反復(fù)利用固定在載體上的酶可被反復(fù)利用C C可催化一系列反響可催化一系列反響 D D酶的活性和穩(wěn)定性受到限制酶的活性和穩(wěn)定性受到限制2021/1/1228第二十八頁，共54頁。5.關(guān)于固定化酶的表達(dá)不正確的選項(xiàng)是()。2021/6 6、固定化細(xì)胞對(duì)酶的活性影響最小，根、固定化細(xì)胞對(duì)酶的活性影響最小，根本原因是本原因是()()。A A防止了細(xì)胞破碎、酶的提取純化過程防止了細(xì)胞破碎、酶的提取純化過程 B B固定化細(xì)胞在多種酶促反響中連續(xù)發(fā)固定化細(xì)胞在多種酶促反響中連續(xù)發(fā)揮作用揮作用C C促化反響完畢后，能被吸收和重復(fù)利用促化反響完畢后，能被吸收和重復(fù)利用D D細(xì)胞構(gòu)造保證了各種酶在細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反細(xì)胞構(gòu)造保證了各種酶在細(xì)胞內(nèi)化學(xué)反響中有效的發(fā)揮作用響中有效的發(fā)揮作用2021/1/1229第二十九頁，共54頁。6、固定化細(xì)胞對(duì)酶的活性影響最小，根本原因是()。202三、實(shí)驗(yàn)操作三、實(shí)驗(yàn)操作一制備固定化酵母細(xì)胞一制備固定化酵母細(xì)胞閱讀閱讀P5051P5051考慮以下問題：考慮以下問題：1制備過程包括哪幾個(gè)步驟？制備過程包括哪幾個(gè)步驟？2你認(rèn)為哪個(gè)步驟的操作是最重你認(rèn)為哪個(gè)步驟的操作是最重要的一環(huán)？要的一環(huán)？3各步驟應(yīng)當(dāng)分別注意什么問題各步驟應(yīng)當(dāng)分別注意什么問題？2021/1/1230第三十頁，共54頁。三、實(shí)驗(yàn)操作一制備固定化酵母細(xì)胞閱讀P5051考慮以下1、酵母細(xì)胞的活化、酵母細(xì)胞的活化考慮：考慮：關(guān)于酵母菌你有哪些知關(guān)于酵母菌你有哪些知識(shí)？識(shí)？什么是活化？什么是活化？怎樣活化？怎樣活化？應(yīng)注意什么？應(yīng)注意什么？2021/1/1231第三十一頁，共54頁。1、酵母細(xì)胞的活化考慮：2021/1/1231第三十一頁，共2021/1/1232第三十二頁，共54頁。2021/1/1232第三十二頁，共54頁?；罨夯罨鹤屘幾屘幱谛菝郀钣谛菝郀顟B(tài)態(tài)的微生物重新恢的微生物重新恢復(fù)正常的生活狀復(fù)正常的生活狀態(tài)態(tài)；本本質(zhì)質(zhì)：加快新加快新陳陳代代謝謝；方法：方法：參加適量的水。參加適量的水。你能你能說說出理由出理由嗎嗎？2021/1/1233第三十三頁，共54頁?；罨?021/1/1233第三十三頁，共54頁。取取1g干酵母，放入干酵母，放入50ml的小燒杯中，的小燒杯中，參加蒸餾水參加蒸餾水10ml，用玻璃棒攪拌，用玻璃棒攪拌，使酵母細(xì)胞混合均使酵母細(xì)胞混合均勻，成糊狀，放置勻，成糊狀，放置1h左右使其活化左右使其活化2021/1/1234第三十四頁，共54頁。取1g干酵母，放入50ml的小燒杯中，參加蒸餾水10ml，用考慮：考慮：你認(rèn)為酵母的活化你認(rèn)為酵母的活化操作有哪些本卷須知？操作有哪些本卷須知？1、所用容器要大一些；、所用容器要大一些；2、要保證酵母菌的活、要保證酵母菌的活性；性；3、物種要單一；、物種要單一；4、注意水的用量。、注意水的用量。2021/1/1235第三十五頁，共54頁?？紤]：2021/1/1235第三十五頁，共54頁。2 2溶液溶液稱取無水稱取無水Cacl2 0.83gCacl2 0.83g。放入。放入200mL200mL的燒杯中，參加的燒杯中，參加150mL150mL的蒸餾水，使的蒸餾水，使其充分溶解，待用。其充分溶解，待用。2021/1/1236第三十六頁，共54頁。2溶液稱取無水Cacl2 0.83g。放入200mL的燒杯中3、配制海藻酸鈉溶液、配制海藻酸鈉溶液2021/1/1237第三十七頁，共54頁。3、配制海藻酸鈉溶液2021/1/1237第三十七頁，共54操作：操作：稱取稱取0.7g0.7g海藻酸鈉，放入海藻酸鈉，放入50mL50mL小燒杯中小燒杯中.加人加人10mL10mL水，用酒精燈加水，用酒精燈加熱，邊加熱邊攪拌，將海藻酸鈉調(diào)熱，邊加熱邊攪拌，將海藻酸鈉調(diào)成糊狀，直至完全溶化，用蒸餾水成糊狀，直至完全溶化，用蒸餾水定容至定容至10mL10mL。注意，加熱時(shí)要用小。注意，加熱時(shí)要用小火，或者連續(xù)加熱，反復(fù)幾次，直火，或者連續(xù)加熱，反復(fù)幾次，直到海藻酸鈉溶化為止到海藻酸鈉溶化為止2021/1/1238第三十八頁，共54頁。操作：2021/1/1238第三十八頁，共54頁。加熱使海藻酸鈉溶化是操作中最加熱使海藻酸鈉溶化是操作中最重要的一環(huán)，涉及到實(shí)驗(yàn)的成敗，一重要的一環(huán)，涉及到實(shí)驗(yàn)的成敗，一定要按照教材的提示進(jìn)展操作。海藻定要按照教材的提示進(jìn)展操作。海藻酸鈉的濃度涉及到固定化細(xì)胞的質(zhì)量。酸鈉的濃度涉及到固定化細(xì)胞的質(zhì)量。假如海藻酸鈉濃度過高，將很難形成假如海藻酸鈉濃度過高，將很難形成凝膠珠；假如濃度過低，形成的凝膠凝膠珠；假如濃度過低，形成的凝膠珠所包埋的酵母細(xì)胞的數(shù)目少，影響珠所包埋的酵母細(xì)胞的數(shù)目少，影響實(shí)驗(yàn)效果。實(shí)驗(yàn)效果。應(yīng)當(dāng)注意什么問題？應(yīng)當(dāng)注意什么問題？2021/1/1239第三十九頁，共54頁。加熱使海藻酸鈉溶化是操作中最重要的一環(huán)，涉及4、海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞混合、海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞混合 將溶化好的海藻酸鈉溶液冷卻將溶化好的海藻酸鈉溶液冷卻至室溫，參加已活化的醉母細(xì)胞，至室溫，參加已活化的醉母細(xì)胞，進(jìn)展充分?jǐn)嚢瑁蛊浠旌暇鶆?，再進(jìn)展充分?jǐn)嚢瑁蛊浠旌暇鶆颍俎D(zhuǎn)移至注射器中。轉(zhuǎn)移至注射器中。為什么海藻酸鈉溶液要冷卻？為什么海藻酸鈉溶液要冷卻？2021/1/1240第四十頁，共54頁。4、海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞混合 將溶化好的海藻酸鈉溶液2021/1/1241第四十一頁，共54頁。2021/1/1241第四十一頁，共54頁。5、固定化酵母細(xì)胞、固定化酵母細(xì)胞 以恒定的速度緩慢地將注射以恒定的速度緩慢地將注射器中的溶液滴加到配制好的器中的溶液滴加到配制好的Cacl2Cacl2溶液中，觀察液滴在溶液中，觀察液滴在Cacl2Cacl2溶液中溶液中形成凝膠珠的情形。將這些凝膠形成凝膠珠的情形。將這些凝膠珠在珠在Cacl2Cacl2溶液中浸泡溶液中浸泡30 min30 min左右。左右。你知道還有什么地方可以用你知道還有什么地方可以用到氯化鈣？到氯化鈣？2021/1/1242第四十二頁，共54頁。5、固定化酵母細(xì)胞 以恒定的速度緩慢地將注射器中的溶液2021/1/1243第四十三頁，共54頁。2021/1/1243第四十三頁，共54頁。剛形成的凝膠珠應(yīng)在剛形成的凝膠珠應(yīng)在CaCl2CaCl2溶液中浸泡溶液中浸泡一段時(shí)間，以便形成穩(wěn)定的構(gòu)造。一段時(shí)間，以便形成穩(wěn)定的構(gòu)造。檢驗(yàn)?zāi)z珠的質(zhì)量是否合格，可以使用以檢驗(yàn)?zāi)z珠的質(zhì)量是否合格，可以使用以下方法：下方法：一是用鑷子夾起一個(gè)凝膠珠放在實(shí)驗(yàn)桌一是用鑷子夾起一個(gè)凝膠珠放在實(shí)驗(yàn)桌上用手?jǐn)D壓，假如凝膠珠不容易破裂，沒有上用手?jǐn)D壓，假如凝膠珠不容易破裂，沒有液體流出，就說明凝膠珠的制作成功。液體流出，就說明凝膠珠的制作成功。二是在實(shí)驗(yàn)桌上用力摔打凝膠珠，假如二是在實(shí)驗(yàn)桌上用力摔打凝膠珠，假如凝膠珠很容易彈起，也能說明制備的凝膠珠凝膠珠很容易彈起，也能說明制備的凝膠珠是成功的。是成功的。2021/1/1244第四十四頁，共54頁。剛形成的凝膠珠應(yīng)在CaCl2溶液中浸泡一段時(shí)間，以便這一階段成功與否呢？怎樣評(píng)價(jià)？這一階段成功與否呢？怎樣評(píng)價(jià)？觀察凝膠珠的顏色和形狀觀察凝膠珠的顏色和形狀:假如制作的凝膠珠顏色過淺、呈白假如制作的凝膠珠顏色過淺、呈白色，說明海藻酸鈉的濃度偏低，固色，說明海藻酸鈉的濃度偏低，固定的酵母細(xì)胞數(shù)目較少；假如形成定的酵母細(xì)胞數(shù)目較少；假如形成的凝膠珠不是圓形或橢圓形，那么的凝膠珠不是圓形或橢圓形，那么說明海藻酸鈉的濃度偏高，制作失說明海藻酸鈉的濃度偏高，制作失敗，需要再作嘗試。敗，需要再作嘗試。2021/1/1245第四十五頁，共54頁。這一階段成功與否呢？怎樣評(píng)價(jià)？觀察凝膠珠的顏色和形狀:202二用固定化細(xì)胞發(fā)酵二用固定化細(xì)胞發(fā)酵1 1、將固定好的酵母細(xì)胞、將固定好的酵母細(xì)胞(凝膠凝膠珠珠)用蒸餾水沖洗用蒸餾水沖洗2-32-3次。次。2 2、將將150mL150mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%10%的葡的葡萄糖溶液轉(zhuǎn)移到萄糖溶液轉(zhuǎn)移到200mL200mL的錐形瓶的錐形瓶中，再參加固定好的酵母細(xì)胞，中，再參加固定好的酵母細(xì)胞，置于置于2525下發(fā)酵下發(fā)酵24h24h。2021/1/1246第四十六頁，共54頁。二用固定化細(xì)胞發(fā)酵1、將固定好的酵母細(xì)胞(凝膠珠)用蒸餾2021/1/1247第四十七頁，共54頁。2021/1/1247第四十七頁，共54頁。這一階段成功與否呢？怎樣這一階段成功與否呢？怎樣評(píng)價(jià)？評(píng)價(jià)？觀察發(fā)酵的葡萄糖溶液；觀察發(fā)酵的葡萄糖溶液；利用固定的酵母細(xì)胞發(fā)酵產(chǎn)生酒利用固定的酵母細(xì)胞發(fā)酵產(chǎn)生酒精，可以看到產(chǎn)生了很多氣泡，精，可以看到產(chǎn)生了很多氣泡，同時(shí)會(huì)聞到酒味。同時(shí)會(huì)聞到酒味。還有其他方法嗎？還有其他方法嗎？2021/1/1248第四十八頁，共54頁。這一階段成功與否呢？怎樣評(píng)價(jià)？觀察發(fā)酵的葡萄糖溶液；2021請考慮課后練習(xí)請考慮課后練習(xí) P522021/1/1249第四十九頁，共54頁。請考慮課后練習(xí)2021/1/1249第四十九頁，共54頁。類型類型優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)不足不足直直接接使使用用酶酶催化效率高，低耗催化效率高，低耗能、低污染等。能、低污染等。對(duì)環(huán)境條件非常敏感，容易對(duì)環(huán)境條件非常敏感，容易失活；溶液中的酶很難回收，失活；溶液中的酶很難回收，不能被再次利用，提高了生不能被再次利用，提高了生產(chǎn)成本；反應(yīng)后酶會(huì)混在產(chǎn)產(chǎn)成本；反應(yīng)后酶會(huì)混在產(chǎn)物中，可能影響產(chǎn)品質(zhì)量。物中，可能影響產(chǎn)品質(zhì)量。固固定定化化酶酶酶既能與反應(yīng)物接酶既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分觸，又能與產(chǎn)物分離，同時(shí)，固定在離，同時(shí)，固定在載體上的酶還可以載體上的酶還可以被反復(fù)利用。被反復(fù)利用。一種酶只能催化一種化學(xué)反一種酶只能催化一種化學(xué)反應(yīng)，而在生產(chǎn)實(shí)踐中，很多應(yīng)，而在生產(chǎn)實(shí)踐中，很多產(chǎn)物的形成都通過一系列的產(chǎn)物的形成都通過一系列的酶促反應(yīng)才能得到的。酶促反應(yīng)才能得到的。2021/1/1250第五十頁，共54頁。類型優(yōu)點(diǎn)不足直接使用酶催化效率高，低耗能、低污染等。對(duì)環(huán)境條固固定定化化細(xì)細(xì)胞胞成本低，操成本低，操作更容易。作更容易。固定后的酶或細(xì)胞與反固定后的酶或細(xì)胞與反應(yīng)物不容易接近，可能應(yīng)物不容易接近，可能導(dǎo)致反應(yīng)效果下降等。導(dǎo)致反應(yīng)效果下降等。類型類型優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)不足不足2021/1/1251第五十一頁，共54頁。固定化細(xì)胞成本低，操作更容易。固定后的酶或細(xì)胞與反應(yīng)物不容易練習(xí)練習(xí):1、制備固定化酵母細(xì)胞的過程中錯(cuò)誤的、制備固定化酵母細(xì)胞的過程中錯(cuò)誤的選項(xiàng)是選項(xiàng)是 A、取干酵母，參加蒸餾水，使其活化、取干酵母，參加蒸餾水，使其活化B、配制海藻酸鈉時(shí)，加熱用大火，直到、配制海藻酸鈉時(shí)，加熱用大火，直到海藻酸鈉溶化為止海藻酸鈉溶化為止C、將溶化好的海藻酸鈉溶液冷卻至室溫，、將溶化好的海藻酸鈉溶液冷卻至室溫，參加已活化的酵母細(xì)胞參加已活化的酵母細(xì)胞D、將凝膠珠在、將凝膠珠在Cacl2溶液中浸泡溶液中浸泡30 min左左右右2021/1/1252第五十二頁，共54頁。練習(xí):1、制備固定化酵母細(xì)胞的過程中錯(cuò)誤的選項(xiàng)是 2、以下表達(dá)不正確的選項(xiàng)是、以下表達(dá)不正確的選項(xiàng)是 A、從操作角度來考慮，固定化細(xì)胞、從操作角度來考慮，固定化細(xì)胞比固定化酶容易比固定化酶容易B、固定化細(xì)胞比固定化酶對(duì)酶的活性影、固定化細(xì)胞比固定化酶對(duì)酶的活性影響更小響更小C、固定化細(xì)胞固定的是一種酶、固定化細(xì)胞固定的是一種酶D、將微生物的發(fā)酵過程變成連續(xù)的酶、將微生物的發(fā)酵過程變成連續(xù)的酶反響應(yīng)選擇固定化細(xì)胞技術(shù)反響應(yīng)選擇固定化細(xì)胞技術(shù)2021/1/1253第五十三頁，共54頁。2、以下表達(dá)不正確的選項(xiàng)是 2021/1/謝謝謝謝欣欣欣欣賞賞第五十四頁，共54頁。謝謝欣賞第五十四頁，共54頁。