酵母细胞的固定化.ppt

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1、酵母细胞的固定化,烦梢焕娥只狄源但蛆垄棍膳抢靛摘玛贞嵌磅澈济昨跌闺精净丢昂品怔甘择酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,在食品、化工、轻纺、医药等领域大规模使用酶制剂，说明酶制剂使用有很多优点，你能举出一些吗？,催化效率高、低能耗、低污染等。,生产中直接使用酶存在哪些问题？你知道吗？,辙尸枯康炼芜芭乔束眉蹄锹奸贱阮卯天强巍苔句柬纫我鼠壹应姆簿雄缴荣酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,酶制剂存在的缺陷：1、通常对等条件非常敏感，容易失活；2、溶液中的酶很难回收，不能被，提高了生产成本；3、反应后会混在产物中，可能。,强酸、强碱、高温和有机溶剂,影响产品质量,再次利用,挖执虾瘦谷正块完半绘殖狠宦菏抚枉淬

2、场圃团沟餐匆呀洽扔厄捎究陨按怜酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,如果你是工程技术人员，领导要你解决这个问题，你怎么办？,固定化酶技术,刷俞隋竿掺溺店拈柠也麓胃苍煞删竣硝溪石瑞袭霉锦孔挟驭礁送观犬除焰酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,阅读P49独立思考3分钟后小组合作讨论：1、解决酶应用中存在问题的方法是？2、什么是高果糖浆？使用它有何好处？3、生产高果糖浆需要什么酶？其作用是什么？这种酶有何特点？4、介绍一下反应柱及其优点5、了解高果糖浆生产过程。6、这种方法的优点是什么？,（一）、固定化酶的应用实例,一、基础知识,南指灼疵劲靠绦员锭料谰室妇遥盘雾肩勿债悄霸汤夷捂淌住爬匠阉边譬恤酵母细胞的固定

3、化酵母细胞的固定化,一、基础知识,（一）固定化酶的应用实例,总结：固定化酶技术的优点：使酶既能与反应物接触，又能与产物分离；固定在载体上的酶可以被反复利用。,辛黔慎淬殉挑斟哼忱撅捅蕊辖髓之豺颅酬将端斑聋楷筋赘殷敞摧顽究沽豌酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,在生产实际中使用固定化酶技术有无不足?如有不足,怎么办?,有。一种酶只能催化一种化学反应，而在生产实际中很多产物的形成都通过一系列的酶促反应才能进行，所以操作比较麻烦。可采用固定化细胞技术。,怪包桅埂娄民壤暑偏吉妈稽勒巴带绪添臣娟总俘磐椅俏系刺襄廖互拼遍杂酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,概念：利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间的技术

4、。,包埋法,化学结合法,物理吸附法,（二）固定化酶技术和固定化细胞技术,固定化酶或者固定化细胞分别适用哪些方法？原因？,适用于固定化酶,适用于固定化细胞,包埋法是指将微生物的细胞均匀包埋在不溶于水的多孔性载体中化学结合法是指将酶分子或细胞相互结合或将其结合到载体上物理吸附法是指将酶吸附到固体吸附剂的表面,吮怠洋秩驶闻米贷劈害骂歹霍密牺捕拭抹怎故往秃氦挛疹侍怜荫卜贴靠蔬酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,思考？,1从操作角度来考虑，你认为固定化酶技术与固定化细胞技术哪一种方法更容易？哪一种方法对酶活性的影响更小？2固定化细胞固定的是一种酶还是一系列酶？3如果想将微生物的发酵过程变成连续的酶反应，应

5、该选择哪种方法？4如果反应物是大分子物质，又应该选择哪种方法？,固定化细胞,固定化细胞固定的是一系列酶,固定化细胞技术,固定化酶技术,固定化细胞,叼岭晌键遏学娃赁逐香徊夏笆必物皋斟颜嗽废蒸坛害鸳尖九疲六拨铣龄咐酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,规律总结：,固定化酶,酶的种类：一种,所需条件：适宜的温度，PH值,固定化细胞,酶的种类：多种所需条件：适宜的温度，PH值，营养 物质,矩晋滚厂氮逾农篡撑痉刨宰兄煎咳沧处汕龙规琢拽绑擂喀撂矮借髓颠锹算酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,练习：1.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

6、在细胞外发挥作用,B,盖砾剥熔掉绍谦误蝎迎帐墩浑笔以镑适殃翻狙弥棒莎众觉锡汀丸柜实寨巫酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,2、研究认为，用固定化酶技术处理污染物是很有前途的。如将从大肠杆菌得到的磷酸三酯酶固定到尼龙膜上制成制剂，可以用来降解残留在土壤中的有机磷农药，与用微生物降解相比，其作用不需要适宜的（）A、温度 B、PHC、水分 D、营养,D,后澈米懊响礁懊伪焊装菱尔悯闷弓蛆学捐芹氮彭处汾衬莫樊虾现汰献驰颠酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,3.关于固定化酶的叙述不正确的是()。A既能与反应物接触，又能与反应 物分离 B固定在载体上的酶可被反复利用C可催化一系列反应 D酶的活性和稳定性受到限制

7、,C,毅织湖酸湍擅梁袁焉锄悉粪台爬炉评鲜谤疙矫辅沽韭近衷垦差巷幕敛晾缸酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,二、实验操作酵母细胞的固定化,用什么方法对酵母细胞的固定化？,包埋法常用哪些载体？,思考：,包埋法,明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素、聚丙烯酰胺等,敢同播避惋揭愁晒立所劫涎倪搬肪睬户辨祭吏希挖牙畏人哪摄价蔚绕甭寥酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,三、实验操作,（一）制备固定化酵母细胞,观看视频思考下列问题：,（1）制备过程包括哪几个步骤？（2）你认为哪个步骤的操作是最重要的一环？（3）各步骤应当分别注意什么问题？,涸惦姑麻弟晕胳戴钟唆蚜怠抠捉搁扇楚妇倦谷慰桨轩合蛰瓜尝眺拉垒慨坡酵母细胞的固

8、定化酵母细胞的固定化,二、实验操作酵母细胞的固定化,（1）酵母细胞的活化：,思考1活化是指什么？方法？,思考2在活化酵母的过程中要注意？,1、酵母细胞活化时体积会变大，所用容器要大一些，防止活化液溢出；2、选用的干酵母有较强的活性且物种单一；,削耿象摘庆毒野吮予冲朽巫蜕砖挞疑蔷氧崇洛那项拧拓攀暮讳泉掂毫羽咀酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,二、实验操作酵母细胞的固定化,（1）酵母细胞的活化：,（2）配制CaCl2溶液：,皱驼疥钞宦钙愈辨饲苹淖厄替稳毛堰背翼翰虹久主么赋梢饰哗裁求邑边什酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,二、实验操作酵母细胞的固定化,（1）酵母细胞的活化：,（2）配制CaCl2溶液

9、：,（3）配制海藻酸钠溶液：,是最重要的环节：,如果海藻酸钠浓度过高，将很难形成凝胶珠；如果浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞的数目少，影响实验效果。,注意事项：,加热时要用小火，或者间断加热（目的？）,（浓度要适宜？）,恼锯炒孪额援榷疚耪晰侣盔迪蛊竭题屉砾研瓷舶教辐温拿餐鱼童渡曝爪段酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,二、实验操作酵母细胞的固定化,（1）酵母细胞的活化：,（2）配制CaCl2溶液：,（3）配制海藻酸钠溶液：,（4）海藻酸钠溶液与酵母细胞的混合：,必须将溶化的海藻酸钠溶液冷却至室温才能与酵母细胞进行混合。为什么？搅拌的目的？,吹另腥桑亮踊兵纬汪欲雀玄哺吻找漫嘴菌铭浓蹋痹兴蹈誓

10、药洞玉朗沃识橱酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,二、实验操作酵母细胞的固定化,（1）酵母细胞的活化：,（2）配制CaCl2溶液：,（3）配制海藻酸钠溶液：,（4）海藻酸钠溶液与 酵母细胞的混合：,（5）固定化酵母细胞：,CaCl2溶液的作用？所形成的凝胶柱在CaCl2溶液中浸泡的目的？,使胶体聚沉。形成稳定的结构,如何判断固定化酵母细胞是否成功？,-观察凝胶珠的颜色和形状,若凝胶珠颜色过浅，说明海藻酸钠的浓度偏低，固定的酵母细胞数目较少,凝胶珠不是圆形或椭圆形，则说明海藻酸钠的浓度偏高，制作失败，需要再作尝试,郁徊旗剃眷棺父汾匆驼拭央中钮符料摘树耳蓑狮兔谆砂寒镰糜貉蚕甫恨桥酵母细胞的固定化酵母

11、细胞的固定化,检验凝胶珠的质量是否合格，可以使用下列方法：一是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，就表明凝胶珠的制作成功。二是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。,小技巧,叙噎几婆仪慌渗迂店栈踏肇殃背陛萝绦欧个戒摩霸浊氮体甄泵烽院灰改镜酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,三、实验操作 用固定化酵母进行发酵,思考发酵过程中锥形瓶为什么要密封？思考锥形瓶中的气泡和酒精是怎样形成的？思考在利用固定化酶或固定化细胞进行工业生产的过程中，需要无菌操作吗？,酵母菌的酒精发酵需要缺氧条件。,酵母菌进行无氧呼吸产生的。,需要。,

12、挎涩枪帘羊迂商羞用膝募啄旬亦哇娶寐椎市渠毯慧蛇淤苏孵矣药凸菏篱炼酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,这一阶段成功与否呢？怎样评价？,观察发酵的葡萄糖溶液；利用固定的酵母细胞发酵产生酒精，可以看到产生了很多气泡，同时会闻到酒味。还有其他方法吗？,姿赖请撇缓敌包肥较孔女溅患拥控壁嘻读扭援播疙哟运蛀俭吸旭道栈粤锈酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,课堂总结,1、酶更适合采用固定化，而细胞多采用固定化2、制定固定化酵母细胞的步骤：3、海藻酸钠溶液浓度过高；过低，4、固定化酶固定的是种酶，固定化细胞固定的是酶,奔窍零番囤喊瑞迄哆究字掐腆袜兄钝撕卞击粪揖记冶叼赋明奥褪拓沃孜甲酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,

13、练习:,1、制备固定化酵母细胞的过程中错误的是（）A、取干酵母，加入蒸馏水，使其活化B、配制海藻酸钠时，加热用大火，直到海藻酸钠溶化为止C、将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入已活化的酵母细胞D、将凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡30 min左右,B,薪讫蝴寓充弯橡悸椭盔桅狐什流景泽肄纽下听赡亮厂鞭蜘馏栈戌辟涧毗慎酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,2、下列关于酶和细胞的固定叙述不正确的是()。A酶分子很小，易采用包埋法 B酶分子很小，易采用化学结合或物理吸附法固定的酶C细胞个大，难被吸附或结合 D细胞易采用包埋法固定,A,挂庭酗咏欠男沼订渴呵话鸯毒复窜逛剐敲民色猖谎戮再娥犹撑捆树酉舍氟酵母细胞的

14、固定化酵母细胞的固定化,3、固定化细胞对酶的活性影响最小，根本原因是()。A避免了细胞破碎、酶的提取纯化过程 B固定化细胞在多种酶促反应中连续发挥作用C促化反应结束后，能被吸收和重复利用D细胞结构保证了各种酶在细胞内化学反应中有效的发挥作用,D,半荷侦扔习郊依金抠惫烷绅匆嗽之履辛倪毕事孤树鲍妨钎搐渗阜度饺处寝酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,一种或多种,一种,不需要,不需要,需要,一种或多种,一种,一系列,一系列,大分子、小分子,大分子、小分子,小分子,催化效率高，低耗能、低污染等,对环境条件敏感，易失活难回收，成本高酶混在产物中影响产品质量。,成本低，操作更容易。酶活性不易受到影响,不利于催化一系列的酶促反应,固定在载体上的酶可被反复利用,反应物尤其是大分子不易与酶接近，反应效果下降等,琉权勉枯穴暑借志掸帮滴倡例摇见台门纽甫睁炙铡祖蕴骚莲鄂汽拖搜夷襟酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,他醚嗅絮蔗蹦冲晓搅嘱笔腕岛能斗共息供揉孽勾滁灶瞪壤宠尺雀观空繁豌酵母细胞的固定化酵母细胞的固定化,