K4.3《酵母细胞的固定化》(新人教版选修1)课件.ppt

想法：通过主题背景分析，你有什么经验？优点：催化效率、低功耗、低污染问题：对环境敏感，易于失活；难以回收，生产成本提高了。反应后酶混合在产品中，影响产品质量的情景：酶固定在水中的载体；优点：酶与反应物接触，也容易与反应物分离，可以重复使用。问题：一种酶只能催化一种化学反应，生产实践中许多产物的形成是通过一系列酶反应实现的。酶能由细胞合成并直接固定合成酶的细胞吗？固定化细胞：低成本，操作更容易，酶：固定化酶：第一，主题目标1。是指固定化酶和固定化细胞的作用和原理。2.制备固定化酵母细胞，并尝试利用固定化酵母细胞进行酒精发酵。想：1，如何使用固定化酶生产高果糖糖浆？2，有什么优点？(a)固定化酶，含淀粉浆料，糊精，葡萄糖，42% 45%转化结果糖，葡萄糖再次异构化，果糖含量70% 90%，固定化酶技术生产高果糖糖浆工艺，固定化酶的应用实例，固定化技术的定义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的技术，包括嵌入方法、化学结合法(酶分子或细胞相互结合或结合到载体上)和物理吸附法。一般来说，酶更适合用化学结合和物理吸附法固定，细胞大多以嵌入方式固定。这是因为细胞大，酶分子小。大细胞不能吸附或结合，小酶容易从嵌入物质中渗出。固定酶和细胞分别适合用什么方法？怎么了？(b)固定化细胞技术、直接酶使用、固定化酶及固定化细胞的优缺点是什么？课堂讨论：1。从操作角度来看，你认为固定化酶技术和固定化细胞技术中哪个方法更容易？什么方法对酶活性影响较小？固定化细胞固定一种酶或一系列酶吗？3.如果要将微生物的发酵过程变成连续酶反应，应该选择什么方法呢？4.如果反应物是大分子物质，该采取什么方法呢？固定化细胞技术，固定化细胞是一系列酶，固定化细胞技术，固定化酶技术，实验操作，(a)固定化酵母细胞的制造，(P5051阅读以下问题，(1)，准备过程包括哪些步骤？(2)，你认为哪个阶段的操作最重要？3)每一步都要注意什么问题？(？1 .酵母细胞的活化2。CaCl2溶液3，制造材料的量浓度为0.05mol/l。海藻酸钠溶液的制备4。海藻酸钠溶液和酵母细胞的混合5。固定化酵母细胞在缺水的情况下，微生物进入休眠状态。活化是使处于休眠状态的微生物重新进入正常生活状态。酵母细胞激活时间短，一般需要0.5 1个小时左右，教师要提前准备。酵母细胞激活时体积会变大，因此在激活前，必须选择足够大的容器，以防止酵母细胞的激活液流入容器外。想法：CaCl2溶液的作用是什么？酵母细胞的激活，3 .海藻酸钠溶液的制备，思考：制备海藻酸钠溶液的具体作用是什么？为什么在加热过程中使用小火或间歇加热？嵌入酶或细胞，防止焦糊，4 .海藻酸钠溶液和酵母细胞混合5。固定化酵母细胞，想：为什么刚形成的凝胶珠要在CaCl2溶液中浸泡30分钟左右？如何测试凝胶珠的质量？形成稳定的凝胶珠，说明：刚形成的凝胶珠需要在CaCl2溶液中浸泡一段时间才能形成稳定的结构。要检查凝胶珠的质量是否合格，可以使用以下方法：第一，将一个凝胶珠子用镊子夹在实验桌上，用手挤压，凝胶珠子就不会轻易碎，液体不流出来的话，凝胶珠子的制作就成功了。第二种是在实验桌上用力摔跤凝胶球，如果凝胶球能轻易弹开，就说明准备好的凝胶球成功了。(b)固定化酵母细胞发酵问题：发酵时温度应调节到25 的原因？4.实验结果分析和评价，1 .观察凝胶球的颜色和形状的问题思考：如果凝胶珠子颜色太亮或太白，说明什么？如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，说明什么？如果制作太浅、太白的凝胶珠，海藻酸钠的浓度低，固定酵母细胞的数量少；如果形成圆形或非椭圆形的凝胶比，海藻酸钠的浓度高，制作失败，就要再试一次。2.观察发酵的葡萄糖溶液的问题：观察什么现象能说明实验成功了吗？怎么了？利用固定酵母细胞发酵产生酒精，可以看到产生了很多泡沫，有酒味。3，固定化酶和固定化细胞技术是什么？各有什么优缺点？固定化细胞常用的载体是什么？有嵌入法、化学键法和物理吸附法。固定化酶分子更适合化学结合法和物理吸附法，但嵌入法容易从嵌入材料中渗出。固定化细胞因细胞而难以吸附或结合时，适合嵌入方法。常用载体：明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素、聚丙烯酰胺等。4，固定化酶和固定化细胞的原理是什么？将酶固定在不溶于水的载体上，或将微生物细胞均匀插入水中不溶多孔载体上，使酶接触反应物，与产品分离，同时固定在载体上的酶可重复使用的技术。1、酶固定化技术与细胞固定化技术的关系，a酶固定化技术是细胞固定化技术的基本b细胞固定化技术，酶固定化技术的基本c酶固定化技术与细胞固定化技术同步发展的d固定化细胞技术领先于酶固定化技术，2、固定化酶技术经常领先于a嵌入法b化学结合法和物理吸附法c-激活法d微胶囊化法3，海藻酸钠慢慢溶于水； 为了促进其溶解，必须通过加热过程，最好的加热方法是a快速加热b持续高温加热c持续高温小火间歇加热d燃烧加热，4，酵母的激活使酵母细胞恢复运动状态b使酵母细胞在水不足的情况下容易再生酵母细胞的酶活性加倍5，细胞固定化技术使酵母细胞恢复正常生活状态，与酶固定化技术相比，a成本低，操作容易； 没有连续性的生产b成本更高，操作更困难，操作更容易，连续性更容易生产d，成本更低，操作更难，连续性更难，人有知识就有多种分析能力，因此我们必须努