边做边学酵母菌细胞的固定化技术 (2).ppt

邳州二中欢迎您,执教：邳州市第二中学张培娥,酵母细胞的固定化,考纲要求：1.知识内容：制备和应用固相化酶（A级）2.酵母细胞的固定化技术（b级）,1.说出固定化酶和固定化细胞的作用和原理.,2.培养学生对实验现象和结果进行解释、分析和处理的能力.,1.培养学生的动手操作能力和小组合作能力，培养学生科学探究的精神.,2.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.,能力目标：,知识目标：,【感悟高考】,1.（2018年高考江苏卷）.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,2（2017年高考江苏卷）下列关于“酵母细胞的固定化技术实验”的叙述，正确的是(),A.活化酵母时，将适量干酵母与蒸馏水混合并搅拌成糊状,B.配制CaCl2溶液时，需要边小火加热边搅拌,C.将海藻酸钠溶液滴加到CaCl2溶液时，凝胶珠成形后应即刻取出,D.海藻酸钠溶液浓度过高时凝胶珠呈白色，过低时凝胶珠易呈蝌蚪状,实验操作：制备固定化酵母细胞,实验原理：1.海藻酸钠遇到钙离子迅速发生离子交换,生成凝胶，将酵母细胞包埋。且对细胞无毒性。2.改变海藻酸钠的浓度可以改变凝胶孔径。3.酵母细胞无氧呼吸产生酒精。,实验目的：1.说出细胞固定化原理；2.掌握酵母细胞固定化实验操作。,实验材料及仪器试剂：,1.仪器：水浴锅，量筒，洗瓶，玻璃棒，注射器等。2.材料：干酵母；氯化钙粉末；海藻酸钠；10的葡萄糖溶液；蒸馏水。,酵母细胞固定化实验操作步骤:（观看）,第一步：酵母细胞的活化.（已活化，每组取10ml待用）,第二步：配制物质的量浓度为0.05mol/L的CaCl2溶液。(已配置，每组取150ml待用）,第三步：配制海藻酸钠溶液:用水浴锅加热,直至完全溶化,用蒸馏水定容至20mL。分组探究：,（1）一、二组：不同浓度的海藻酸钠分别加20ml蒸馏水.(建议：1.0g,0.7g,0.17g）,（2）三、四组：0.7g海藻酸钠+20ml蒸馏水，不同浓度的氯化钙溶液（建议：0mol/l,0.05mol/l,0.5mol/l.),（4）七、八组：0.7g海藻酸钠+20ml蒸馏水，探究推注射器的速度。,第四步：海藻酸钠溶液与酵母细胞的混合,第五步：制备凝胶珠，固定化酵母细胞,（3）五、六组0.7g海藻酸钠+20ml蒸馏水，探究离氯化钙液面不同高度,（2）三四小组制备的凝胶颗粒的差异.之间的有什么差异？,【交流展示】观察制备形成凝胶颗粒的形态，颜色及弹性,（1）一二组制备的凝胶颗粒的差异，并分析原因。,（3）五六组制备凝胶颗粒的差异，你找到了最适的高度吗？,（4）七八组制备凝胶颗粒的差异,主要是海藻酸钠的浓度,蒸馏水：先圆球形，很快就溶解0.05mol/l.0.15mol/l浓度均能成圆球形。,距离液面近，容易出现拖尾现象15-30厘米,缓慢的速度滴加才能得到圆形凝胶颗粒，速度快容易形成凝胶面条,【合作探究】,2.如何检验凝胶珠的质量是否合格？（1）摔打（2）挤压（3）观察形状和颜色,1凝胶珠呈蝌蚪形的主要原因是什么？海藻酸钠的浓度,3为什么要海藻酸钠溶液冷却后才能加入酵母细胞？防止高温杀死酵母菌细胞,4.实验过程要注意哪些事项？,（1）活化酵母细胞时所用容器要大一些；,（2）严格控制海藻酸钠的浓度；用小火，或间断加热，或水域加热；溶化好的海藻酸钠溶液必须冷却至室温。,（3）注意控制推注射器的力度，速度和高度。,【检测反馈】,1.（2018年高考江苏卷）.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,D,2（2017年高考江苏卷）下列关于“酵母细胞的固定化技术实验”的叙述，正确的是(),B.配制CaCl2溶液时，需要边小火加热边搅拌,A.活化酵母时，将适量干酵母与蒸馏水混合并搅拌成糊状,C.将海藻酸钠溶液滴加到CaCl2溶液时，凝胶珠成形后应即刻取出,D.海藻酸钠溶液浓度过高时凝胶珠呈白色，过低时凝胶珠易呈蝌蚪状,A,题后小结：高考对教材实验的考查，往往是在教材实验的基础上进行重组与改造，创造新情境，提出新问题。一般考查对实验原理、实验材料和实验试剂的分析和解释；实验步骤的分析和解释；对实验结果的分析和解释；基本实验操作仪器的使用,1.(2016江苏高考)为了探索海藻酸钠固定化对绿球藻生长的影响，以及固定化藻对含Zn2+污水的净化作用，科研人员用筛选到的一株绿球藻进行实验，流程及结果如下。请回答下列问题：,【质疑拓展】,（1）实验中的海藻酸钠作用是，CaCl2的作用是。（2）为洗去凝胶球上残余的CaCl2和其他污染物，并保持绿球藻活性，宜采用洗涤。图1中1.0%海藻酸钠组培养24h后，移去凝胶球,溶液呈绿色,原因是（3）为探索固定化藻对含Zn2+污水的净化作用，应选用浓度为海藻酸钠制备凝胶球。（4）图2中空白凝胶球组Zn2+浓度下降的原因是。结合图1和图2分析，固定化藻的实验组2448h间Zn2+浓度下降速度较快的主要原因是；7296h间Zn2+浓度下降速度较慢的原因有。,包埋绿球藻,凝固剂,凝胶球孔径过大,2.0%,凝胶球吸附Zn2+,绿球藻生长速度快,绿球藻生长速度减慢,培养液或蒸馏水,2.滤出凝胶颗粒，用蒸馏水冲洗23次。用固定化酵母细胞发酵质量分数为10%的葡萄糖溶液25下发酵24h，观察结果。（收拾实验用品）。问题：大家可以推测不同组采用自制的凝胶颗粒发酵无菌葡萄糖溶液结果会有什么不同，如何设计实验来验证你的推理是否正确。（提示：用固定化酵母细胞酒精发酵，需要何种条件？发酵液里有哪些产物？如何进行检测？）,）,适宜的温度，