高三生物一輪學(xué)案47

1、2012屆高三生物一輪復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案（四十七）選修1 酵母細(xì)胞的固定化技術(shù)一、考點(diǎn)解讀1、知道酶、固定化酶、固定化細(xì)胞的優(yōu)缺點(diǎn)2、知道固定化酶和固定化細(xì)胞常用的方法3、掌握固定化酵母細(xì)胞的制作方法、注意點(diǎn)及固定化酵母細(xì)胞的應(yīng)用二、課前導(dǎo)學(xué)1、固定化酶是指用物理或化學(xué)方法將酶與固相載體結(jié)合在一起形成的仍具有酶活性的酶復(fù)合物。固定化酶的優(yōu)點(diǎn)是什么？目前，制備固定化酶的主要方法有吸附法、交聯(lián)法、包埋法。2、固定化細(xì)胞是指通過(guò)各種方法將細(xì)胞與一定的載體相結(jié)合，使細(xì)胞仍保持原有的生物活性。固定化細(xì)胞的優(yōu)點(diǎn)是什么？制備固定化細(xì)胞的方法主要是吸附法和包埋法。固定化細(xì)胞的缺點(diǎn)是只能用于生產(chǎn)細(xì)胞外或分泌到細(xì)胞外的產(chǎn)

2、物，而且由于載體的影響，使?fàn)I養(yǎng)物質(zhì)、氧氣和產(chǎn)物的擴(kuò)散受到一定的限制。3、制備固定化酵母細(xì)胞的方法和步驟：（1）活化酵母細(xì)胞（如何做？有何注意點(diǎn)？）（2）配制氯化鈣溶液（3）配制海藻酸鈉溶液（有何注意點(diǎn)？）（4）將酵母液與海藻酸鈉溶液混合（有何注意點(diǎn)？）（5）制作凝膠珠（如何做？有何注意點(diǎn)？）4、如何判斷凝膠珠制作是否成功？三、考點(diǎn)例析例1、下面是制備固定化酵母細(xì)胞的步驟，正確的是 ( )配制CaCl2溶液 配制海藻酸鈉溶液 海藻酸鈉與酵母細(xì)胞混合酵母細(xì)胞活化 固定化酵母細(xì)胞A B C D例2、(2010年高考江蘇卷)如圖1表示制備固定化酵母細(xì)胞的有關(guān)操作，圖2是利用固定化酵母細(xì)胞進(jìn)行酒精發(fā)酵的

3、示意圖，下列敘述正確的是(多選) ( )A剛?cè)芑暮Ｔ逅徕c應(yīng)迅速與活化的酵母細(xì)胞混合制備混合液B圖1中X溶液為CaCl2溶液，其作用是使海藻酸鈉形成凝膠珠C圖2發(fā)酵過(guò)程中攪拌的目的是為了使培養(yǎng)液與酵母細(xì)胞充分接觸D圖1中制備的凝膠珠用蒸餾水洗滌后再轉(zhuǎn)移到圖2裝置中例3、下面是制備固定化酵母細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)回答下面的問(wèn)題。酵母細(xì)胞的活化 配制氯化鈣溶液 配制海藻酸鈉溶液 海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞混合 固定化酵母細(xì)胞（1）在 狀態(tài)下，微生物處于休眠狀態(tài)?；罨褪亲屘幱谛菝郀顟B(tài)的微生物重新恢復(fù) 狀態(tài)。活化前應(yīng)選擇足夠大的容器，因?yàn)榻湍讣?xì)胞活化時(shí) 。（2）固定化細(xì)胞的技術(shù)一般采用包埋法，原因是 。（3

4、）海藻酸鈉融化過(guò)程中的注意事項(xiàng)是 。（4）如果海藻酸鈉濃度過(guò)低，形成的凝膠珠所包埋的酵母細(xì)胞的數(shù)目 。如果形成的凝膠珠不是圓形或橢圓形，說(shuō)明 。四、反饋矯正1、固定化酶的優(yōu)點(diǎn)是()A有利于提高酶活性 B有利于產(chǎn)物的純化C有利于提高反應(yīng)速度 D有利于酶發(fā)揮作用2、關(guān)于固定化酶技術(shù)的說(shuō)法正確的是()A固定化酶技術(shù)就是固定反應(yīng)物，將酶依附著載體圍繞反應(yīng)物旋轉(zhuǎn)的技術(shù)B固定化酶的優(yōu)勢(shì)在于能催化一系列的酶促反應(yīng)C固定化酶中的酶無(wú)法重復(fù)利用D固定化酶技術(shù)是將酶固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)3、試分析下圖中，哪一種與用海藻酸鈉作載體制備的固定化酵母細(xì)胞相似()4、研究認(rèn)為，用固定化酶技術(shù)處理污染物是很有前途的，如將從

5、大腸桿菌得到的三酯磷酸酶固定到尼龍膜上制成制劑，可用于降解殘留在土壤中的有機(jī)磷農(nóng)藥，與微生物降解相比，其作用不需要適宜的()A溫度 B酸堿度C水分 D營(yíng)養(yǎng)5、固定化細(xì)胞技術(shù)與固定化酶技術(shù)相比，所具備的特點(diǎn)是()A成本更低、操作更容易、不能連續(xù)性生產(chǎn)B成本更高、操作更難、不能連續(xù)性生產(chǎn)C成本更低、操作更容易、能連續(xù)性生產(chǎn)D成本更低、操作更難、能連續(xù)性生產(chǎn)6、下列有關(guān)固定化酵母細(xì)胞制備步驟的敘述，不正確的是(多選)()A應(yīng)使干酵母與自來(lái)水混合并攪拌，以利于酵母菌活化B配制海藻酸鈉溶液時(shí)要用小火，或間斷加熱C向剛?cè)芑玫暮Ｔ逅徕c溶液中加入已活化的酵母細(xì)胞，充分?jǐn)嚢璨⒒旌暇鶆駾將與酵母細(xì)胞混勻的海藻酸

6、鈉溶液注入CaCl2溶液中，會(huì)觀察到CaCl2溶液中有球形或橢圓形的凝膠珠形成7、如圖1所示，探究性實(shí)驗(yàn)裝置共六個(gè)，六個(gè)裝置中分別加入飽和葡萄糖溶液及兩粒凝膠珠，實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，小液滴都在C點(diǎn)(刻度管足夠長(zhǎng)，瓶?jī)?nèi)氧氣充足)。六個(gè)裝置分別在0 、15 、25 、35 、45 、55 溫度下，每隔2 min后，記錄各個(gè)裝置中小液滴的位置，并且描繪出坐標(biāo)曲線圖如圖2。(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖莀，自變量是_。(2)錐形瓶中氫氧化鈉溶液的作用是_，實(shí)驗(yàn)中小液滴移動(dòng)的方向是_，理由是_，移動(dòng)的距離表示_。(3)如果在制備醋酸菌細(xì)胞的實(shí)驗(yàn)中，海藻酸鈉的濃度過(guò)低，請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)系中畫出實(shí)驗(yàn)開(kāi)始10 min后的曲線乙。(4)工業(yè)生產(chǎn)中利用固定化細(xì)胞技術(shù)進(jìn)行生產(chǎn)，從哪些方面可以達(dá)到延長(zhǎng)利用固定化細(xì)胞時(shí)間的目的？(至少兩點(diǎn))_。8、某科研人員用海藻酸鈉作為包埋劑來(lái)固定堿性蛋白酶，以研究固定化酶的性質(zhì)，并對(duì)其最佳固定條件進(jìn)行了探究。下圖顯示的是部分研究結(jié)果（注：酶活力為固定化酶催化化學(xué)反應(yīng)的總效率，包括酶活性和酶的數(shù)量），分析回答：