Question

【題目】某一實驗小組的同學，欲通過制備固定化酵母細胞進行葡萄糖溶液發酵實驗，實驗材料及用具齊全。

（1）酵母細胞的固定采用的方法是__________________________________。

（2）請完善相關內容：

①配制氯化鈣溶液時應用蒸餾水。

②海藻酸鈉溶液應用________加熱。

③海藻酸鈉溶液必須________才能加入酵母細胞。

④注射器中的海藻酸鈉和酵母細胞的混合物應滴入_______中形成_______。

（3）該實驗小組用如圖所示的裝置來進行葡萄糖發酵。

①為使該實驗中所用到的固定化酵母細胞可以反復運用，實驗過程中，一定要在_______條件下進行。

②加入反應液后的操作是關閉________。

③裝置的長導管起到什么作用？_______________________________________________。

Answer 1

【答案】包埋法 小火或間斷 冷卻至室溫 氯化鈣溶液 凝膠珠 無菌 活塞1和活塞2 釋放CO2，減小反應柱內壓力并可防止其他微生物污染

【解析】

1、固定化技術包括包埋法、物理吸附法和化學結合法(交聯法)；因為細胞相對于酶來說更大，難以被吸附或結合，因此多采用包埋法；固定化細胞在多步酶促反應中發揮連續催化作用，但如果反應底物是大分子物質，則難以自由通過細胞膜，從而限制固定化細胞的催化反應；因為酶小，容易從包埋的材料中漏出，采用物理吸附法和化學結合法，固定化酶的優點既能與反應物接觸，又能與產物分離；可以反復利用。

2、固定化細胞制作過程中的注意事項：

（1）配制海藻酸鈉溶液：小火、間斷加熱、定容，如果加熱太快，海藻酸鈉會發生焦糊。

（2）海藻酸鈉溶液與酶母細胞混合：冷卻后再混合，注意混合均勻，不要進入氣泡。

（3）制備固定化酵母細胞：高度適宜，并勻速滴入。

（4）剛溶化的海藻酸鈉應冷卻后再與酵母菌混合，否則溫度過高會導致酵母菌死亡。

（1）因為細胞相對于酶來說更大，難以被吸附或結合，因此多采用包埋法。

（2）②配制海藻酸鈉溶液：小火、間斷加熱、定容，如果加熱太快，海藻酸鈉會發生焦糊。

③海藻酸鈉溶液與酶母細胞混合：冷卻后再混合，注意混合均勻，不要進入氣泡。

④注射器中的海藻酸鈉和酵母細胞的混合物應滴入氯化鈣溶液中形成凝膠珠。

（3）①為使該實驗中所用到的固定化酵母細胞可以反復運用，實驗過程中，一定要在無菌條件下進行。

②加入反應液后為了在無氧條件下進行酒精發酵，應關閉活塞1和活塞2。

③裝置的長導管起到釋放二氧化碳，減小反應柱內壓力并可防止其他微生物污染的作用。