2021-2022学年高二下学期生物人教版选修1 4.3酵母细胞的固定化2课件 （15张ppt）

(共15张PPT)
经典例题
例3.如图为利用固定化酶生产高果糖浆的反应柱示意图，据图回答：
(1)请在横线上填出各标号的名称。
①________ ②____________ ③_____ _____。
(2)与一般酶制剂相比，固定化酶的突出优点是__________________________________________
_________________________________________；
固定化细胞的优点是_________________________________
___________________________________________________
反应柱
分布着小孔的筛板
固定化酶
既能与反应物接触，又能与产物分离，还能被反复利用
成本更低，操作更容易，且能催化一系列的反应
(3)③的作用是：______________________________________。
(4)制作固定化葡萄糖异构酶所用的方式有
和 。
(5)据图说出反应柱的作用原理。
____________________________________________________________________________________________。
使酶颗粒无法通过，反应溶液却可以自由出入
化学结合法
物理吸附法
反应液从反应柱的上端注入，使反应物溶液流过反应柱，与固定化酶接触，得到的产物从反应柱下端流出
课题3 (第2课时)酵母细胞的固定化
一、酵母细胞的固定化实验操作（重）
二、酵母细胞的固定化结果分析与评价
三、课堂练习
课堂目标
实验操作
三、酵母细胞的固定化
活化酵母细胞
配置CaCl2溶液
配置海藻酸钠溶液
海藻酸钠溶液与酵母细胞混合
固定化酵母细胞
1. 酵母细胞的固定化分为哪几个步骤？
三、酵母细胞的固定化
加蒸馏水搅拌
让处于休眠期的微生物重新恢复正常的生活状态
活化酵母细胞
配置CaCl2溶液
配置海藻酸钠溶液
海藻酸钠溶液与酵母细胞混合
固定化酵母细胞
实验操作
2. 活化酵母细胞选用大容器好，还是小容器好？
三、酵母细胞的固定化
作用：使海藻酸钠溶液发生聚成，形成凝胶珠
活化酵母细胞
配置CaCl2溶液
配置海藻酸钠溶液
海藻酸钠溶液与酵母细胞混合
固定化酵母细胞
实验操作
3. 配置CaCl2溶液是否可以用自来水，CaCl2溶液有什么作用？
三、酵母细胞的固定化
称取0.7g海藻酸钠→放入50mL小烧杯中，加入10mL水→用酒精小火、间断加热，边加热边搅拌→直至完全溶化→用蒸馏水定容至10mL
加热促进溶解；防止海藻酸钠焦糊和溢出烧杯
注意:①过低，形成的凝胶珠包埋的酵母细胞的数少
②过高，将很难形成凝胶珠
活化酵母细胞
配置CaCl2溶液
配置海藻酸钠溶液
海藻酸钠溶液与酵母细胞混合
固定化酵母细胞
关键步骤
实验操作
4. 配置海藻酸钠溶液，应该注意哪些事项？
三、酵母细胞的固定化
活化酵母细胞
配置CaCl2溶液
配置海藻酸钠溶液
海藻酸钠溶液与酵母细胞混合
固定化酵母细胞
实验操作
将海藻酸钠冷却至室温，加入已活化的酵母细胞，进行充分搅拌，使其混合均匀
5. 海藻酸钠溶液与酵母细胞混合是否需要冷却至室温，为什么？
三、酵母细胞的固定化
以恒定的速度缓慢地将注射器中的溶液加至配制好的CaCl2溶液，形成凝胶珠，在CaCl2溶液中浸泡30min。
让凝胶珠形成稳定的结构
活化酵母细胞
配置CaCl2溶液
配置海藻酸钠溶液
海藻酸钠溶液与酵母细胞混合
固定化酵母细胞
实验操作
6.固定化酵母细胞应该注意哪些事项？
例1.下列制备固定化酵母细胞的步骤正确的是( )
①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　
④海藻酸钠溶液与酵母细胞混合　
⑤固定化酵母细胞．
A．①③②④⑤ B．①②④③⑤
C．②①③④⑤ D．①②③④⑤
D
经典习题
结果分析与评价
思考1：如何判断固定化酵母细胞是否成功？
观察凝胶珠的颜色和形状；透明态淡黄色的圆形或椭圆形
①颜色过浅，呈白色，数目少 说明海藻酸钠浓度偏低
②不是圆形或椭圆形， 说明海藻酸钠浓度偏高，失败
四、用固定化酵母细胞发酵
用蒸馏水冲洗2~3次，除去表面CaCl2溶液→将固定好的酵母细胞加入质量分数为10%的葡萄糖溶液中25℃发酵24h。
思考2: 如何检验发酵成功？
发酵瓶中产生了许多气泡，并可闻到酒味。
思考3：以上所有的实验步骤为何用蒸馏水而不用自来水？
避免其他微生物的污染，可以尽可能反复使用固定化酵母细胞。
结果分析与评价
例2、在20世纪50年代，酶已经大规模地应用于各个生产领域，到了70年代又发明了固定化酶与固定化细胞技术。
(1)在实际生产中，固定化酶技术的优点是 。
与固定化酶技术相比，固定化细胞技术固定的是 。
(2)制备固定化酵母细胞，常用的包埋材料是 ，应使用下图中方法[　] 填序号及名称)，而制备固定化酶则不宜用此方法，原因是 。
酶既能与反应物接触，又容易与产物分离，酶能反复使用
成本更低，操作更容易，且能催化一系列的反应
海藻酸钠
③
包埋法
酶分子很小，容易从包埋材料中漏出
经典习题
(3)制作固定化酵母细胞时，混合均匀的酵母细胞溶液可在饱和________溶液中形成凝胶珠。观察形成的凝胶珠的颜色和形状，如果颜色过浅，说明海藻酸钠溶液浓度________，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞数目______。如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，说明 。
CaCl2
偏低
较少
海藻酸钠溶液浓度偏高，制作失败
经典习题