某一实验小组的同学,欲通过制备固定化酵母细胞进行葡萄糖

人教版高中生物选修1基础过关+对点训练专题4 酶的研究与应用课题3 酵母细胞的固定化理一理判一判1.活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态。

(√)2．固定化细胞相当于固定了一系列酶。

(√)3．酶分子相对较小，常用包埋法进行固定。

(×)4．将固定好的酶放于反应柱后，底部筛板上的小孔能使酶通过而反应物无法通过。

(×)5．固定化酵母细胞需要用到CaCl2溶液和海藻酸钠溶液。

(√) 6．生产高果糖浆时所固定的葡萄糖异构酶可以无休止重复使用下去。

(×)7．细胞的固定化不需要无菌操作。

(×)8．用固定化细胞进行酒精发酵时，不受温度的影响。

(×)悟一悟1.在缺水状态下，微生物处于休眠状态。

活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态。

酵母细胞需要的活化时间较短，一般为0.5～1 h，但实验时需要提前做好准备。

2．酵母细胞活化时体积会变大，因此活化前应该选择体积足够大的容器，以避免酵母细胞的活化液溢出。

3．加热使海藻酸钠溶化是操作中最重要的一环，关系到实验的成败，一定要按照教材的提示进行操作。

加热时要用小火，或者间断加热，反复几次，直到海藻酸钠溶化为止。

4．海藻酸钠的浓度关系到固定化细胞的质量。

如果海藻酸钠浓度过高，将很难形成凝胶珠；如果浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞的数目少，可影响实验效果。

5．溶化好的海藻酸钠溶液必须冷却至室温，否则会因温度过高而导致酵母菌死亡。

6．可利用海藻酸钠制成不含酵母菌的凝胶珠，用作对照。

7．海藻酸钠胶体在CaCl2这种电解质的作用下，发生聚沉，形成凝胶珠，需稳定30 min左右。

8．细胞的固定化要在严格无菌的条件下进行；反复使用固定化酵母细胞时，酵母菌种要纯，用具和材料要严格消毒，同时要注意控制温度，营养液中成分应全面，还需要避免其他微生物的污染。

感悟体会：练一练1.[2018·江苏高考真题]下列关于酵母细胞固定化实验的叙述，正确的是( )A．用温水使海藻酸钠迅速溶解，待其冷却到室温后用于包埋细胞B．进行包埋时，用于悬浮细胞的CaCl2溶液浓度要适宜C．注射器(或滴管)出口应尽量贴近液面以保证凝胶珠成为球状D．包埋酵母细胞的凝胶珠为淡黄色半透明状，并具有一定的弹性解析：在酵母细胞固定化实验中，应该用小火、间断加热的方式使海藻酸钠缓慢溶解，A项错误；将混合液用注射器缓慢滴加到CaCl2溶液进行酵母细胞的固定化，CaCl2的作用是使海藻酸钠形成凝胶珠，B项错误；注射器(或滴管)出口应与液面保持适当的距离，以保证凝胶珠成为球状，C项错误；包埋酵母细胞的凝胶珠为淡黄色半透明状，并具有一定的弹性，D项正确。

4.3酵母细胞的固定化一、选择题1．酶制剂、固定化酶、固定化细胞已经广泛应用于生产实践的各个领域，下列有关叙述正确的是()A．用于治疗消化不良症的肠溶多酶片含有多种消化酶，但嚼服后会失去疗效B．固定化酵母细胞的常用方法是吸附法，这种方法对酵母细胞活性影响最小C．固定化酶的应用中，要控制好pH、温度、溶解氧和营养条件D．加酶洗衣粉中的酶常用特殊的化学物质层层包裹，这属于固定化酶2．关于固定化酶技术的说法正确的是()A．固定化酶技术就是固定反应物，使酶依附着载体围绕反应物旋转的技术B．固定化酶的优势在于能催化一系列的酶促反应C．固定化酶中的酶无法重复利用D．固定化酶是将酶固定在一定空间内的技术3．大分子反应物应采用的固定化技术和理由是()A．固定化酶技术；可应用化学结合法或物理吸附法对酶固定，利于大分子和酶的接触B．固定化酶技术；可应用包埋法对酶固定，利于大分子和酶的接触C．固定化细胞技术；一般应用化学结合法或物理吸附法对细胞固定，利于大分子和细胞的接触D．固定化细胞技术；一般应用包埋法对细胞固定，利于大分子和细胞的接触4．下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述，错误的是()A．固定化酶的主要目的是实现酶的重复利用B．溶解氧交换受阻是固定化酶应用的重要限制因素C．固定化细胞用于生产能分泌到细胞外的产物D．凝胶与被包埋细胞之间不是通过共价键结合5．对固定化细胞的叙述，正确的是()A．催化效率高，低耗能，低污染B．对环境的条件非常敏感，容易失活C．既能与反应物充分接触，又能与产物分离D．成本低，操作简单，但反应效果可能很低6．下列关于使用固定化酶生产高果糖浆的说法，正确的是()①生产高果糖浆需要使用果糖异构酶②在反应柱的顶端装上分布着许多小孔的筛板，防止异物的进入③将葡萄糖溶液从反应柱的上端注入，果糖溶液从反应柱的下端流出④反应柱可以降低生产成本，提高果糖的产量和质量A．①②B．②③C．③④D．①④7．下列有关固定化酶和固定化细胞的叙述，正确的是()A．可用包埋法制备固定化酵母细胞B．反应产物对固定化酶的活性没有影响C．葡萄糖异构酶固定前后专一性不同D．固定化细胞可以催化各种反应底物的一系列反应8．下列有关固定化酶和固定化细胞的叙述，错误的是()A．酶具有多样性，固定化酶能够催化一系列酶促反应溶液能够使海藻酸钠形成凝胶珠B．CaCl2C．滴加酵母细胞与海藻酸钠混合液过快，会使凝胶珠带有尾巴D．固定化细胞可重复利用的前提是防止其他微生物的污染9．下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述，正确的是()A．固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显B．固定化酶的应用中，要控制好pH、温度和溶解氧C．利用固定化酶降解水体中的有机磷农药，需提供适宜的营养条件D．利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用只是作为反应底物10．下列关于固定化酶技术与固定化细胞技术之间关系的叙述中，正确的是() A．固定化酶技术是固定化细胞技术的基础B．固定化细胞技术是固定化酶技术的基础C．固定化酶技术与固定化细胞技术是同时发展起来的D．固定化细胞技术先于固定化酶技术二、非选择题11．如图为固定化酶的反应柱示意图，请据图回答：(1)请在横线上填出各标号的名称。

课题3酵母细胞的固定化基础巩固1下列关于使用固定化酶技术生产高果糖浆的叙述,正确的是()A.高果糖浆的生产需要使用果糖异构酶B.在反应柱内的顶端装上分布着许多小孔的筛板,防止异物进入C.葡萄糖溶液从反应柱的上端注入,果糖从反应柱下端流出D.固定化酶技术过程复杂,成本较高解析:生产高果糖浆时所用的酶应为葡萄糖异构酶,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,使葡萄糖溶液流过反应柱,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。

反应柱能连续使用半年,大大降低了生产成本。

答案:C2下列关于固定化酶的叙述,不正确的是()A.既能与反应物接触,又能与反应物分离B.固定在载体上的酶可被反复利用C.可催化一系列反应D.酶的活性和稳定性受到限制解析:固定化酶只能催化一种或一类反应。

答案:C3在使用包埋法固定细胞时,下列哪一项不是常用的载体?()A.明胶B.琼脂糖C.海藻酸钠D.纤维素解析:包埋法常用的载体有明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等。

答案:D4下面是制备固定化酵母细胞的步骤,其中排列顺序正确的是()①配制CaCl2溶液②配制海藻酸钠溶液③海藻酸钠溶液与酵母细胞混合④酵母细胞的活化⑤固定化酵母细胞A.①②③④⑤B.④①③②⑤C.④⑤②①③D.④①②③⑤解析:制备固定化酵母细胞的基本步骤:酵母细胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合→固定化酵母细胞。

答案:D5下列有关固定化技术的叙述,正确的是()A.固定化酶只有在细胞内才能发挥作用B.固定化酶能提高酶的利用率C.酶的固定是酶分离纯化的常用方法D.固定化酶的固定化方式就是将酶包埋在载体中解析:酶在条件适宜时,既可在细胞内起作用,也能在细胞外起作用,制成的固定化酶主要在细胞外发挥作用。

2014-2015年人教版选修一4.3酵母细胞的固定化同步作业一、单项选择1. 下列有关制备固定化酵母细胞叙述错误的是（）A．在向溶化好的海藻酸钠溶液中加入的必须是已活化的酵母细胞B．溶化好的海藻酸钠溶液必须冷却至室温，才能加入细胞C．溶解海藻酸钠，最好采用小火，或者持续加热的方法D．在固定化酵母细胞的过程中，要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2. 与血糖快速测试仪原理相同的酶的应用是（）A．多酚氧化酶传感器B．尿激酶C．氨苄青霉素的生产D．尿糖试纸3. 下列有关生物技术实践应用的叙述，正确的是（）A．固定化酶技术在多步连续催化反应方面优势明显B．与自然发酵相比，人工接种发酵获得的产品品质更好C．相同pH时，加酶洗衣粉洗涤效果好于普通洗衣粉D．向鸡血细胞中加入冷却的95%的酒精，可以获得无杂质的DNA4. 图中表示的是包埋法的一组是( )A．①② B．①③④C．①④ D．③④5. 下列关于高中教材中生产果酒、果醋、工业上生产果胶酶、格里菲斯实验、赫尔希和蔡斯实验中涉及微生物的说法中错误的是（）A．上述所涉及的微生物依次是酵母菌、醋酸菌、霉菌、肺炎双球菌、T2噬菌体和大肠杆菌B．上述微生物中只有酵母菌和霉菌具有核膜，但遗传物质都是DNAC．鉴别肺炎双球菌（R、S型）可以用显微镜观察是否有荚膜或者用固体培养基培养观察菌落表面是粗糙还是光滑来判断D．赫尔希和蔡斯将T2噬菌体的蛋白质和DNA直接分离进行实验，证明了DNA是遗传物质6. 在制备固定化酵母细胞的实验中，CaCl2溶液的作用是( )A．用于调节溶液pH B．用于进行离子交换C．用于胶体聚沉D．用于为酵母菌提供Ca2＋7. 下列关于酶和细胞的固定化的叙述不正确的是（）A．酶分子很小，易采用包埋法固定B．酶分子很小，易采用化学结合法或物理吸附法固定C．细胞个大，难被吸附或结合D．细胞易采用包埋法固定8. 工业上常采用下列哪种酶处理果肉，可以提高出汁率，而且能使生产的果汁澄清、稳定性强（）A．麦芽糖酶 B．α－淀粉酶C．果胶酶和纤维素酶 D．固定化葡萄糖异构酶9. 如图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图2是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图，下列叙述不正确的是（）A．图1中X溶液为CaCl2溶液，其作用是使海藻酸钠形成凝胶珠B．刚溶化的海藻酸钠应迅速与活化的酵母菌混合制备混合液C．图1中制备的凝胶珠用蒸馏水洗涤后再转移到图2装置中D．图2发酵过程中搅拌的目的是使培养液与酵母菌充分接触10. 下列说法不正确的是（）A．酶在大规模产业化应用中的核心问题是固定化技术，而酶固定化所依据的基本原理在于酶具有可反复使用性B．从酶的固定方式看，吸附法比化学结合法对酶活性影响小C．将海藻酸钠凝胶珠用无菌水冲洗，目的是洗去CaCl2和杂菌D．利用固定化酶降解水体中有机磷农药，需提供适宜的营养条件二、非选择题11. 为了探究啤酒酵母固定化的最佳条件，科研人员研究了氯化钙浓度对固定化酵母发酵性能的影响，结果如下图。