Question

【題目】某實(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。請回答下列問題：

（1） 制備固定化酵母細(xì)胞常用______法。

（2） 制備固定化酵母細(xì)胞的過程為：

①使干酵母與______混合并攪拌，使酵母菌活化；

②將無水CaCl2 溶解在蒸餾水中，配成CaCl2 溶液；

③加熱溶解海藻酸鈉，此過程應(yīng)采用______,防止海藻酸鈉焦糊；

④海藻酸鈉溶液冷卻至常溫再加入已活化的酵母細(xì)胞，充分?jǐn)嚢璨⒒旌暇鶆颍?/span>

⑤用注射器將海藻酸鈉和酵母細(xì)胞的混合物緩慢滴入CaCl2 溶液中。

（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。a是固定化酵母，b是反應(yīng)柱。

①從上端漏斗中加入反應(yīng)液的濃度不能過高的原因是______。

②要想得到較多的酒精，加入反應(yīng)液后的操作是______活塞1和______活塞2。

③裝置中的長導(dǎo)管起的作用是______。

④使用固定化酵母進(jìn)行發(fā)酵的突出優(yōu)點(diǎn)是______

Answer 1

【答案】包埋 蒸餾水 小火間斷加熱 葡萄糖溶液的濃度過高會使酵母細(xì)胞因失水過多而死亡 關(guān)閉 關(guān)閉 釋放CO2 ，防止空氣中的雜菌進(jìn)入反應(yīng)柱 易于產(chǎn)物分離，并能重復(fù)使用

【解析】

1、海藻酸鈉溶液固定酵母細(xì)胞的步驟：（1）酵母細(xì)胞的活化 ；（2）配制0.05mol/L的CaCl2溶液；（3）配制海藻酸鈉溶液 （該實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵步驟）；（4）海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞混合 ；（5）固定化酵母細(xì)胞。

2、海藻酸鈉溶液固定酵母細(xì)胞的注意事項(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，否則溫度過高會導(dǎo)致酵母菌死亡。

（1）酵母細(xì)胞的固定常用的方法是包埋法。

（2）①配制氯化鈣溶液時(shí)應(yīng)用蒸餾水與干酵母混合，使其活化。

③根據(jù)以上分析可知，加熱溶解海藻酸鈉時(shí)，用小火、間斷加熱、定容，如果加熱太快，海藻酸鈉會發(fā)生焦糊。

（3）據(jù)圖示可知：①加入反應(yīng)液的濃度不能過高，否則濃度過高酵母細(xì)胞因失水過多而死亡。

②因酵母菌無氧呼吸產(chǎn)生酒精，故要想得到較多的酒精，加入反應(yīng)液后的操作是關(guān)閉活塞1和活塞2。

③裝置的長導(dǎo)管起到釋放CO2，防止外界空氣進(jìn)入反應(yīng)柱的作用。

④使用固定化酵母進(jìn)行發(fā)酵的突出優(yōu)點(diǎn)是易于產(chǎn)物分離，并能重復(fù)使用。