答：在缺水的状态下，酵母细胞处于休眠状 态。将酵母细胞放入蒸馏水中1h，可以使处 于休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状 态，以便于酵母细胞发酵葡萄糖溶液。
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过程与方法
通过实验与理论知识相结合的方法， 在实验中掌握酵母细胞固定化的知识。
情感态度与价值观
1. 培养学生动手实验能力。 2.培养在实验过程中的团结互助的精神。
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教学重难点
课题重点
制备固定化酵母细胞。
课题难点
制备固定化酵母细胞。
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内容解析
B选项固定化酶不像普通酶那样对环境要求那么高， 耐受性比较好，和溶解氧没什么关系；
C选项利用固定化酶降解水体中有机磷农药，纯粹 的化学反应，不需要提供营养条件，固定化细胞发 挥作用需要。
D选项利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用 作为反应底物也为碳源来调节酵母菌的代谢方式。
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课堂练习
1. 基础知识
从酶到固定化酶再到 固定化细胞的发展史
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存在问题：
• 容易失活 • 不能再次
利用 • 产物中的
酶影响产 品质量
设想：
将酶固定在 不溶于水的 载体上
固定化酶出现
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存在问题：
固定化酶
设想：
• 一种酶只能 催化一种化 学反应
• 生产实践中， 产物需要一系 列酶促反应得到
填空题
1.固定化酶和固定化细胞通常采用_包__埋__法___、 ___化__学__结__合__法_____ 、___物__理__吸__附__法____三种方法。 法其中，酶更适合采用_化__学__结__合__法__、__物__理__吸__附___， 细胞更适合采用_包__埋__法___。
2. 正常情况下，凝胶珠的颜色___较__深___ ，形状 为__圆__形____或_椭__圆__形___ 。
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选择题
1.下列不属于酶的优点的是（ D ）
A. 催化效率高 C. 低污染
B. 低耗能 D.可以反复利用
2. 在固定化酵母细胞中，海藻酸钠溶液的作用是 （A）
A. 固定化酵母细胞 B. 悬浮酵母细胞 C. 回收酵母细胞 D. 催化化学反应
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简答题
1. 在实验过程中为什么要活化酵母细胞？
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固定化细胞技术 包埋法
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固定化酵母细胞的实验过程
酵母细胞的活化 配置物质的量浓度为0.05mol/L的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
利用固定化酵母细胞发酵
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高考链接
1. （2009.江苏） 下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述，
正确的是（ A ）
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
作用只是作为反应物
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解析：
本题考查固定化酶和固定化细胞的相关知识。
酶来自细胞， 能否将合成细胞 的酶直接固定
固定化细胞出现
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思考下面的问题
如何使酶或者细胞既能在反应过程 中与反应物接触，又能在反应结束后与 反应物分离？
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包埋在网格中
用化学键结合起来
物理吸附在载体上
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通常情况下，酶和细胞固定采用不同的方法
使其混合均匀
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固定化酵母细胞 ➢ 将溶液转移至注射器中 ➢ 将注射其中的溶液滴加
到配置好的CaCl2溶液中 ➢ 液滴在CaCl2溶液中形成
凝胶珠
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固定化酵母细胞 ➢ 将这些凝胶珠在CaCl2
溶液中浸泡30min左右
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（2）用固定化酵母细胞发酵
➢将凝胶珠用蒸馏水冲洗2~3次
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3. 将葡萄糖溶液从反应柱上端注入
葡萄糖 葡萄糖异构酶 果糖
4. 果糖溶液从下端流出，葡 萄糖异构酶仍保留在反应柱内
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我们采取这种方法，成功 地实现了酶与反应物的自由接 触与分离。
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固定化技术
课堂小结
固定酶技术
化学结合法
物理吸附法
课题酵母细胞的固定 化
在日常生活中，我们无法将酵母菌反复使用。
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有什么办法可以 使酵母菌反复使用？
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专题4 酶的研究与应用
教学目标
知识与能力
1. 了解固定化酶在生产实践中的优点。
2. 掌握固定化酶和固定化细胞的作用 和原理。
3. 掌握固定化酶或细胞的方法。
4. 产是指被固定化酵母细胞，并利用 固定化酵母细胞进行酒精发酵。
CaCl2 0.83g 150mL H2O
海藻酸钠 0.7g 10mL水 小火加热
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干酵母活化 ➢ 取1g干酵母，放10mL水中，
用玻璃棒搅拌成糊状， 放置1h左右使其活化
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固定化酵母细胞 ➢ 将已经活化的酵母细胞加
入到海藻酸钠溶液中 ➢ 用玻璃棒进行充分搅拌，
原因 固定的 酵母细胞过 多，海藻酸 钠浓度偏高
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失败
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3.2 固定化酵母细胞发酵结果分析
葡萄糖溶液中产 生许多气泡，同时闻 到酒味
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4. 相关链接
固定化酶技术高果糖浆生产中的应用
1. 将葡萄糖异构酶固定在颗粒 状载体上
2. 将酶颗粒装入到反应柱内，反 应柱地段有筛孔，可以使反应溶液通 过，而酶颗粒不能通过
物理吸附法 酶
化学结合法
细胞 包埋法
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2. 实验设计
今天我们以酵母细胞为 实验材料，进行酵母细胞的 固定化实验。
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实验材料
干酵母 干酵母
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CaCl2溶液
海藻酸钠
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实验过程
（1）制备固定化酵母细胞
配方
配置0.05mol/L的CaCl2溶液 配置海藻酸钠溶液
➢将凝胶珠放入10%葡萄糖溶 液中，25℃发酵24h
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3. 结果结果分析与评价
3.1 制备固定化酵母细胞结果分析
形成凝胶珠的颜色较深，形状为圆形或椭圆形
成功
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凝胶珠颜色过浅，呈白色
原因 固定的
酵母细胞过 少，海藻酸 钠浓度偏低
失败
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凝胶珠不是椭圆形或圆形，呈其它形状