高二下册生物酵母细胞的固定化学习要点梳理
高二下册生物酵母细胞的固定化学习要点梳理
生物学作为现代自然科学的一种，研究生物的结构、功能、发生和发展的规律，以及生物与周围环境的关系等。以下是学习啦小编为您整理的关于高二下册生物酵母细胞的固定化学习要点梳理的相关资料，供您阅读。
高二下册生物酵母细胞的固定化学习要点梳理
要点1 从酶到固定化酶、再到固定化细胞的发展过程
要点2 固定化酶的应用实例
(1)利用固定化酶技术生产高果糖浆
高果糖浆的生产需要使用葡萄糖异构酶，它能将葡萄糖转化成果糖。使用固定化酶技术，将这种酶固定在一种颗粒状的载体上，再将这些酶颗粒装到一个反应柱内。柱子底端装上分布着许多小孔的筛板。酶颗粒无法通过筛板上的小孔，而反应溶液却可以自由出入。生产过程中，将葡萄糖溶液从反应柱的上端注入，使葡萄糖溶液渡过反应柱，与固定化葡萄糖异构酶接触，转化成果糖，从反应柱的下端流出。
优点：反应柱能连续使用半年，大大降低了生产成本，提高了果糖的产量和质量。
(2)固定化酶的反应柱示意图
(3)固定化酶在生产实践中的优点
酶既能与反应物接触，又容易与产物分离，提高产品质量;同时，固定在载体上的酶还可以反复利用，节约成本。
要点3 固定化细胞技术
(1)将酶或细胞固定化的方法
①固定化酶和固定化细胞是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。
②酶或细胞固定化的方法包括包埋法、化学结合法(将酶分子或细胞相互结合，或将其结合到载体上)和物理吸附法。
③酶适合采用化学结合和物理吸附法固定化，而细胞多采用包埋法固定化。这是因为细胞个大，而酶分子很小;个大的细胞难以被吸附或结合，而个小的酶容易从包埋材料中漏出。
④酶的几种固定方式
将酶包埋在细微网格里;将酶相互连接起来;将酶吸附在载体表面。
⑤包埋法固定化细胞
将微生物细胞均匀地包埋在不溶于水的多孔性载体中。
(2)固定化酶和固定化细胞的联系与区别
联系：都是利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。在生产中都容易与产物分离，固定在载体上的酶或细胞可以反复利用。
区别：适宜的固定方法不同;固定化细胞技术更适宜于生产实际。
(3)固定化细胞常用的载体材料
常用的载体材料有明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等。
要点4 实验操作
(1)制备固定化酵母细胞
①酵母细胞的活化
②配制物质的量浓度为0.05mol/L的CaCl2溶液
③配制海藻酸钠溶液
称取0.7g海藻酸钠→放入50mL小烧杯中，加入50mL水→用酒精灯小火加热，边加热边搅拌→直至完全溶化。
④海藻酸钠溶液与酵母细胞混合
将海藻酸钠溶液冷却至室温→加入活化酵母细胞→充分搅拌→转移至注射器中。
⑤固定化酵母细胞
以恒定的速度缓慢地将注射器中的溶液滴加到配制好的CaCl2溶液中，液滴在CaCl2溶液中形成凝胶珠，凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡30min。
(2)用固定化酵母细胞发酵
①将固定好的酵母细胞(凝胶珠)用蒸馏水冲洗2～3次。
②将150mL质量分数为10%的葡萄糖溶液转移到200mL的锥形瓶中，再加入固定好的酵母细胞，置于25℃下发酵24小时。
要点5 疑难解答
如何检验凝胶珠的质量是否合格?
方法一是用镊子夹起一个凝胶珠放在实验桌上用手挤压，如果凝胶珠不容易破裂，没有液体流出，就表明凝胶珠的制作成功。方法二是在实验桌上用力摔打凝胶珠，如果凝胶珠很容易弹起，也能表明制备的凝胶珠是成功的。
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