4.3酵母细胞的固定化课件2021-2022学年高二下学期生物人教版选修1

课题3 酵母细胞的固定化 优点： 缺点： ①酶对强酸、强碱、高温和有机溶剂等条件非常敏感，容易失活； ②溶液中的酶很难回收，不能再次利用，成本高; ③反应后，酶会混在产物中，可能影响产品质量。 解决方法： 催化效率高、低耗能、低污染。 固定化酶技术 课题背景 思考：直接使用酶制剂在应用中各有什么优、缺点? 如何解决使用酶制剂时的缺陷? 固定化酶技术 1.含义： 2.固定化酶技术在应用中的优、缺点以及解决方法： 将酶固定在不溶于水的载体上。 优点： 缺点： 解决方法： ①酶既能与反应物接触，又能与产物分离。 ②固定在载体上的酶还可以被反复利用。 不能催化一系列的酶促反应。 固定化细胞技术 重点 固定化细胞技术 1.含义： 2.固定化细胞技术在应用中的优、缺点以及解决方法： 将细胞固定在一定空间内的技术。 优点： ①成本低并且操作容易。 ②可以催化一系列的反应。 缺点： ①固定后的细胞与反应物不容易接近，可能导致反应效果下降； ②由于大分子物质难以自由通过细胞膜，因此固定化细胞的应用也受到限制。 重点 酶或细胞的固定方法 1.含义: 2.方法： 指利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。 ③物理吸附法： 将酶或细胞吸附在载体表面上。 ①包埋法： 将酶或细胞包埋在细微网格里。 ②化学结合法： 将酶或细胞相互连接起来。 重点 比较酶和细胞的固定方法和特点 酶 细胞 适宜固定法 化学结合法和 物理吸附法 包埋法 特点 酶分子很小，容易 从包埋材料中漏出 细胞体积大，难以 被吸附或结合 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，应该选择哪种方法？ 4．如果反应物是大分子物质应该选择哪种方法？ 课堂讨论 固定化细胞技术 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 固定化酶的 反应柱示意图 葡萄糖异构酶，它能将葡萄糖转化成果糖。 这种酶的稳定性好，可以持续发挥作用。 将葡萄糖溶液从反应柱的上端注入，使葡萄糖与固定化葡萄糖异构酶接触，转化成果糖，从反应柱的下端流出。 降低生产成本，提高了果糖的产量和质量。 固定化酶的实例： 【利用固定化酶技术生产高果糖浆】 1.生产高果糖浆需要的酶以及其作用、特点：