Question

【題目】下如圖表示制備固定化酵母細胞的某步操作，如圖是利用固定化酵母細胞進行酒精發(fā)酵的示意圖，請據(jù)圖分析回答：

（1）制備固定化酵母細胞過程中，決定實驗成敗的關鍵步驟是_________________。

（2）如圖中，將溶化好的海藻酸鈉溶液_____________，加入已活化的酵母細胞，進行充分攪拌，使其混合均勻，再轉(zhuǎn)移至注射器中。

（3）如圖中X溶液為________，其作用是____________。

（4）如果海藻酸鈉溶液濃度過低，形成的凝膠珠所包埋的酵母細胞數(shù)目______。

（5）某同學在如圖步驟結束后得到右圖所示的實驗結果，出現(xiàn)此結果的可能原因有海藻酸鈉濃度過______（“高”或“低”）或注射器中的混合液推進速度過_____（“快”或“慢”）。

（6）如圖中制備的凝膠珠用__________后再轉(zhuǎn)移到如圖裝置中，發(fā)酵過程中攪拌的目的是_________________。

（7）制備固定化酶不宜用包埋法，為什么？_________________。

Answer 1

【答案】配制海藻酸鈉溶液 冷卻至室溫 CaCl2溶液 使海藻酸鈉形成凝膠珠（用于膠體聚沉） 少 高 快 蒸餾水洗滌 使培養(yǎng)液與酵母菌充分接觸 因為酶分子很小，容易從包埋材料中漏出

【解析】

采用包埋法制備固定酵母細胞的主要步驟：酵母細胞的活化（利用蒸餾水使干酵母恢復正常生活狀態(tài)）→海藻酸鈉、CaCl2溶液的配制（在溶解海藻酸鈉溶液的過程中使用小火或間斷加熱，防止溶液焦糊）→海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合（注意冷卻海藻酸鈉溶液至室溫，防止高溫破壞酵母菌的活性）→固定化酵母細胞。圖1中X物質(zhì)是氯化鈣，圖2發(fā)酵過程中攪拌器的作用是使培養(yǎng)液與酵母菌充分接觸；右圖凝膠珠不成形，可能是海藻酸鈉濃度過高導致的，也可能是注射器中的混合液推進速度過快導致的。

（1）在制備固定化酵母細胞過程中，配制海藻酸鈉溶液是決定實驗成敗的關鍵步驟。

（2）海藻酸鈉溶液溶化后需要冷卻至室溫，才能加入已活化的酵母細胞，以防止高溫殺死酵母細胞。

（3）圖1中X溶液是氯化鈣溶液，其使海藻酸鈉形成凝膠珠。

（4）如果制作的凝膠珠顏色過淺，呈白色，說明海藻酸鈉的濃度偏低，固定的酵母細胞數(shù)目較少。

（5）右圖中所示的凝膠珠不是圓形或橢圓形，說明是海藻酸鈉濃度偏高或注射器中的混合液推進速度過快形成的。

（6）制備號的凝膠珠應該用蒸餾水洗滌后再轉(zhuǎn)移到圖2所示的發(fā)酵裝置中，發(fā)酵過程中用攪拌器攪拌可以使培養(yǎng)液與酵母菌充分接觸。

（7）由于酶分子很小，容易從包埋材料中漏出來，所以制備固定化酶不宜用包埋法。