1、溫故知新：,1、洗衣粉中添加_，可以更有效地清除頑漬。常用的酶制劑有_四類。,2、影響酶活性的因素有_、 _和_。,課題3 酵母細胞的固定化,課題目標,1、說出固定化酶和固定化細胞的作用和原理 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,閱讀P49獨立思考： 1、解決酶應(yīng)用中存在問題的方法是？優(yōu)點？ 2、什么是高果糖漿？使用它有何好處？ 3、生產(chǎn)高果糖漿需要什么酶？其作用是什么？這種酶有何特點？ 4、介紹反應(yīng)柱及其優(yōu)點？,（一）固定化酶的應(yīng)用實例,一、基礎(chǔ)知識,在生產(chǎn)實際中使用固定化酶技術(shù)有無不足?如有不足,怎么辦?,有。一種酶只能催化一種或一類化學反應(yīng)，而在生產(chǎn)實際中很多產(chǎn)

2、物的形成都通過一系列的酶促反應(yīng)才能進行，所以操作比較麻煩。 可采用固定化細胞技術(shù),1、概念：利用物理或化學方法將酶或細胞固定在一定空間的技術(shù)。,包埋法,化學 結(jié)合法,物理吸附法,（二）固定化酶技術(shù)和固定化細胞技術(shù),固定化酶 或者固定化細胞分別適用哪些方法？原因？,適用于 固定化酶,適用于 固定化細胞,包埋法是指將微生物的細胞均勻包埋在不溶于水的多孔性載體中 化學結(jié)合法是指將酶分子或細胞相互結(jié)合或?qū)⑵浣Y(jié)合 到載體上 物理吸附法是指將酶吸附到固體吸附劑的表面,1從操作角度來考慮，你認為固定化酶技術(shù)與固定化細胞技術(shù)哪一種方法更容易？ 哪一種方法對酶活性的影響更??？ 2固定化細胞固定的是一種酶還是一系

3、列酶？ 3如果想將微生物的發(fā)酵過程變成連續(xù)的酶反應(yīng)，應(yīng)該選擇哪種方法？,固定化細胞,固定化細胞固定的是一系列酶,固定化細胞技術(shù),固定化細胞,(閱讀P50，思考回答),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,B,2、研究認為，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磷農(nóng)藥，與用微生物降解相比，其作用不需要適宜的（ ） A、溫度 B、PH C、水分 D、營養(yǎng),D,3. 關(guān)于固定化酶的敘述不正確的是 ( )。 A

4、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,C,二、實驗操作酵母細胞的固定化,包埋法常用哪些載體？,明膠、瓊脂糖、海藻酸鈉、醋酸纖維素、聚丙烯酰胺等,其共同的特點是不溶于水的多孔性載體,二、實驗操作,（一）制備固定化酵母細胞,觀看視頻思考下列問題：,（1）制備過程包括哪幾個步驟？ （2）你認為哪個步驟的操作是最重要的一環(huán)？ （3）各步驟應(yīng)當分別注意什么問題？,二、實驗操作酵母細胞的固定化,（1）酵母細胞的活化：,思考1活化是指什么？方法？,思考2在活化酵母的過程中要注意？,酵母細胞活化時體積會變大， 所用容器要大一些，防

5、止活化液溢出；,1、步驟：,二、實驗操作酵母細胞的固定化,（1）酵母細胞的活化：,（2）配制CaCl2溶液：,1、步驟：,（1）酵母細胞的活化：,（2）配制CaCl2溶液：,（3）配制海藻酸鈉溶液：,是最重要的環(huán)節(jié)：,如果海藻酸鈉濃度過高，將很難形成凝膠珠； 如果濃度過低，形成的凝膠珠所包埋的酵母細胞的數(shù)目少，影響實驗效果。,注意事項：,加熱時要用小火， 或者間斷加熱（目的？）,（濃度要適宜？）,二、實驗操作酵母細胞的固定化,1、步驟：,二、實驗操作酵母細胞的固定化,（1）酵母細胞的活化：,（2）配制CaCl2溶液：,（3）配制海藻酸鈉溶液：,（4）海藻酸鈉溶液與 酵母細胞的混合：,必須將溶化

6、的海藻酸鈉溶液冷卻至室溫才能與酵母細胞進行混合。 為什么？攪拌的目的？,1、步驟：,二、實驗操作酵母細胞的固定化,（1）酵母細胞的活化：,（2）配制CaCl2溶液：,（3）配制海藻酸鈉溶液：,（4）海藻酸鈉溶液與 酵母細胞的混合：,（5）固定化酵母細胞：,CaCl2溶液的作用？ 所形成的凝膠珠在CaCl2溶液中浸泡的目的？,形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu),1、步驟：,使膠體聚沉。,2、如何判斷固定化酵母細胞是否成功？,觀察凝膠珠的顏色和形狀,（1）若凝膠珠顏色過淺，說明海藻酸鈉的濃度偏低，固定的酵母細胞數(shù)目較少,（2）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,檢驗凝膠珠的質(zhì)量是

7、否合格，可以使用下列方法： 一是用鑷子夾起一個凝膠珠放在實驗桌上用手擠壓，如果凝膠珠不容易破裂，沒有液體流出，就表明凝膠珠的制作成功。 二是在實驗桌上用力摔打凝膠珠，如果凝膠珠很容易彈起，也能表明制備的凝膠珠是成功的。,小技巧,二、實驗操作： （二）用固定化酵母進行發(fā)酵,思考發(fā)酵過程中錐形瓶為什么要密封？ 思考錐形瓶中的氣泡和酒精是怎樣形成的？ 思考在利用固定化酶或固定化細胞進行工業(yè)生產(chǎn)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(chǎn)生的,需要,這一階段成功與否呢？怎樣評價？,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)生了很多氣泡，同時會聞

8、到酒味。,練習:,1、制備固定化酵母細胞的過程中錯誤的是（ ） A、取干酵母，加入蒸餾水，使其活化 B、配制海藻酸鈉時，加熱用大火，直到海藻酸鈉溶化為止 C、將溶化好的海藻酸鈉溶液冷卻至室溫，加入已活化的酵母細胞 D、將凝膠珠在CaCl2溶液中浸泡30 min左右,B,2、下列關(guān)于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,A,3、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,D,一種或多種,一種,不需要,不需要,需要,一種或多種,一種,一系列,一系列,大分子、小分子,大分子、