酵母细胞的固定化教案.doc

专题4 酶的研究与应用课题3 酵母细胞的固定化【教学目标】1 说出固定化细胞的作用和原理。2 了解固定化细胞常用的方法和载体材料。3 尝试制备固定化酵母细胞，并利用固定化酵母细胞进行酒精发酵。【教学重点】 制备固定化酵母细胞。【教学难点】制备固定化酵母细胞。【教学方法】 实验法【教学准备】 PPT课件、实验材料（干酵母、海藻酸钠、无水CaCl2、蒸馏水）、实验仪器（烧杯、玻棒、酒精灯、三脚架、石棉网、注射器等）【教学过程】I、引入图片：传统酿酒作坊酿酒过程图片思考：有什么方法可以使酵母细胞从反应产物中分离并被重复使用呢？II、新课一、固定化细胞技术 引入固定化细胞技术的概念，了解常用的载体。二、制备固定化酵母细胞阅读教材P5051实验操作步骤，思考：（1）制备过程包括哪几个步骤？应该注意哪些问题？（2）你认为哪个步骤的操作是最重要的一环？(一)制备固定化酵母细胞1酵母细胞的活化： 称取1g干酵母，放入50ml的小烧杯中，加入蒸馏水10ml，搅拌均匀成糊状，放置1小时，使其活化。 活化就是处于 状态的微生物重新恢复正常生活状态。2配制物质的量尝试为0.05mol/L的CaCl2溶液 称取无水CaCl2 g，放入 ml烧杯中，加入 ml蒸馏水，充分溶解。3配制海藻酸钠溶液（1）称取 g海藻酸纳，放入 ml小烧杯中，加入 10ml 水。（2）称取 g海藻酸纳，放入 ml小烧杯中，加入 水。（3）用酒精灯加热。加热溶化海藻酸钠时要注意：用 或 ，边 ，将海藻酸钠调成糊状，直至完全溶化。4.海藻酸钠溶液与酵母菌细胞混合将溶化好的海藻酸钠溶液 至室温，加入已 的酵母细胞，充分搅拌，使其混合均匀，再转移至 中。5固定化酵母细胞以 的速度 地将注射器中的溶液滴加到配制好的 溶液中，观察液滴在CaCl2溶液中形成凝胶球的情形，并适当调整注射器与液面的 。将凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡 min，以便形成稳定的结果。6观察现象，填表：载体凝胶珠颜色凝胶珠形状0.7g海藻酸钠10 ml H2O ml H2O思考：如何通过凝胶珠的颜色、形状来判断细胞固定化是否成功？上表说明如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，则说明 ；如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色，说明 ； 小贴士：检验凝胶珠的质量是否合格，可以使用下列方法：用镊子夹起一个凝胶珠放在实验桌上用手挤压，如果凝胶珠不容易破裂，没有液体流出，就表明凝胶珠制作成功。在实验桌上用力摔打凝胶珠，如果凝胶珠很容易弹起，也能表明制备的凝胶珠是成功的。(二)用固定化酵母细胞发酵1将固定好的酵母细胞用 冲洗2-3次。2发酵时的温度为 ，时间 。3观察利用固定化酵母细胞发酵的葡萄糖溶液，看看是否有 产生，闻闻是否有 。（三）总结与反思：1 是操作中最重要的一环，决定实验的成败。2 涉及固定化细胞的质量。如果 ，将很难形成凝胶珠；如果 ，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞数目少，影响实验效果。【练习与巩固】1.关于酵母细胞活化的说法，不正确的是( )。A酵母细胞活化就是由无氧呼吸变成有氧呼吸 B酵母细胞活化所需要的时间较短 C活化就是让处于休眠状态的细胞恢复生活状态 D酵母细胞活化后体积增大 2.使用固定化细胞的优点是( )。A.能催化大分子物质的水解 B可催化一系列化学反应 C与反应物易接近 D有利于酶在细胞外发挥作用3下列不是用于包埋法固定化细胞的载体是( ) A琼脂糖 B醋酸纤维素 C聚丙烯酰胺 D聚乙烯树脂4下列关于固定化细胞的叙述，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，但反应效率可能很低5溶解海藻酸钠，最好采用下列哪种加热的方法 ( ) A小火间断 B小火持续 C大火间断 D大火持续6.对配制海藻酸钠溶液的叙述不准确的是( )。 A加热使海藻酸钠溶化是操作中最重要的一环 B.海藻酸钠的浓度涉及固定化细胞的质量C海藻酸钠的浓度过高，易形成凝胶珠 D海藻酸钠的浓度过低，形成凝胶珠内包埋细胞过少7、下列有关固定化酵母细胞制备步骤正确的是 ( )A应使干酵母与自来水混合并搅拌，以利于酵母菌活化B配制海藻酸钠溶液时要用小火间断加热的方法C向刚溶化好的海藻酸钠溶液中加入已活化的酵母细胞，充分搅拌并混合均匀D将与酵母细胞混匀的海藻酸钠溶液注人CaCl