Question

【題目】某一實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)，欲通過制備固定化酵母細(xì)胞進(jìn)行葡萄糖溶液發(fā)酵實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)材料及用具齊全。

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

（2）請(qǐng)完善相關(guān)內(nèi)容：

①配制氯化鈣溶液時(shí)應(yīng)用蒸餾水。

②海藻酸鈉溶液應(yīng)用________加熱。

③海藻酸鈉溶液必須________才能加入酵母細(xì)胞。

④注射器中的海藻酸鈉和酵母細(xì)胞的混合物應(yīng)滴入_______中形成_______。

（3）該實(shí)驗(yàn)小組用如圖所示的裝置來進(jìn)行葡萄糖發(fā)酵。

①為使該實(shí)驗(yàn)中所用到的固定化酵母細(xì)胞可以反復(fù)運(yùn)用，實(shí)驗(yàn)過程中，一定要在_______條件下進(jìn)行。

②加入反應(yīng)液后的操作是關(guān)閉________。

③裝置的長(zhǎng)導(dǎo)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(yīng)柱內(nèi)壓力并可防止其他微生物污染

【解析】

1、固定化技術(shù)包括包埋法、物理吸附法和化學(xué)結(jié)合法(交聯(lián)法)；因?yàn)榧?xì)胞相對(duì)于酶來說更大，難以被吸附或結(jié)合，因此多采用包埋法；固定化細(xì)胞在多步酶促反應(yīng)中發(fā)揮連續(xù)催化作用，但如果反應(yīng)底物是大分子物質(zhì)，則難以自由通過細(xì)胞膜，從而限制固定化細(xì)胞的催化反應(yīng)；因?yàn)槊感�，容易從包埋的材料中漏出，采用物理吸附法和化學(xué)結(jié)合法，固定化酶的優(yōu)點(diǎn)既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離；可以反復(fù)利用。

2、固定化細(xì)胞制作過程中的注意事項(xiàng)：

（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(huì)發(fā)生焦糊。

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

（3）制備固定化酵母細(xì)胞：高度適宜，并勻速滴入。

（4）剛?cè)芑�的海藻酸鈉應(yīng)冷卻后再與酵母菌混合，否則溫度過高會(huì)導(dǎo)致酵母菌死亡。

（1）因?yàn)榧?xì)胞相對(duì)于酶來說更大，難以被吸附或結(jié)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(huì)發(fā)生焦糊。

③海藻酸鈉溶液與酶母細(xì)胞混合：冷卻后再混合，注意混合均勻，不要進(jìn)入氣泡。

④注射器中的海藻酸鈉和酵母細(xì)胞的混合物應(yīng)滴入氯化鈣溶液中形成凝膠珠。

（3）①為使該實(shí)驗(yàn)中所用到的固定化酵母細(xì)胞可以反復(fù)運(yùn)用，實(shí)驗(yàn)過程中，一定要在無菌條件下進(jìn)行。

②加入反應(yīng)液后為了在無氧條件下進(jìn)行酒精發(fā)酵，應(yīng)關(guān)閉活塞1和活塞2。

③裝置的長(zhǎng)導(dǎo)管起到釋放二氧化碳，減小反應(yīng)柱內(nèi)壓力并可防止其他微生物污染的作用。