学年 人教版选修1 酵母细胞的固定化作业Word下载.docx

学年 人教版选修1 酵母细胞的固定化作业Word下载.docx

《学年 人教版选修1 酵母细胞的固定化作业Word下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《学年 人教版选修1 酵母细胞的固定化作业Word下载.docx（13页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

酶的固定化对酶的活性的提高、酶作用的发挥、反应速度的提高，并没有多大作用。

3．关于固定化酶中的酶说法，正确的是（　）

A．酶的种类多样，可催化一系列的酶促反应

B．酶被固定在不溶于水的载体上，可反复利用

C．酶作为催化剂，反应前后结构不改变，所以固定化酶可永远利用下去

D．固定化酶由于被固定在载体上，所以丧失了酶的高效性和专一性特点

解析　酶的种类具有多样性，但固定化酶中的酶只有一种，一种酶只能催化一种或一类反应，A错误；

固定化酶中的酶被固定在不溶于水的载体上，可以反复利用，但不可以永久利用，B正确，C错误；

固定化酶仍具有高效性和专一性，D错误。

题型二　固定化酶和固定化细胞技术

4．下列有关固定化酶和固定化细胞的说法，正确的是（　）

A．酶对低温、强酸、强碱非常敏感，容易失活

B．某种固定化酶的优势在于能催化一系列生化反应

C．固定化酶和固定化细胞都能永久使用

D．固定化酶固定时可能会造成酶的损伤而影响活性

答案　D

解析　低温条件会使酶的活性降低，但不会使其失活，A错误；

固定化酶不能催化一系列的生化反应，B错误；

固定化酶和固定化细胞并不能永久利用，C错误。

5．相对固定化酶而言，固定化细胞对酶的活性影响较小，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．催化反应结束后，能被吸收和重复利用

D．细胞结构保证了各种酶在细胞内的化学反应中有效地发挥作用

解析　固定化细胞维持了细胞结构的完整性，为酶充分地发挥作用提供了稳定的环境。

6．下列不属于酶的固定方式的是（　）

A．将酶包埋在细微网格中

B．将酶相互连接起来

C．将酶吸附在载体表面

D．将酶加上糖衣做成胶囊

解析　将酶包埋在细微网格中即酶固定方式中的包埋法，A正确；

将酶相互连接起来即酶固定方式中的化学结合法，B正确；

将酶吸附在载体表面即酶固定方式中的物理吸附法，C正确；

将酶加上糖衣只不过是为了防止胃液里的胃蛋白酶消化酶制剂的方法，并不是酶固定的方法，D错误。

7．固定化细胞常用包埋法固定化，原因是（　）

A．包埋法固定化操作最简便

B．包埋法对酶活性的影响最小

C．包埋法固定化具有普遍性

D．细胞体积大，难以被吸附或结合

解析　由于细胞体积大，难以被吸附或结合，常用包埋法固定化。

8．固定化酶技术与固定化细胞技术的关系是（　）

A．固定化酶技术是固定化细胞技术的基础

B．固定化细胞技术是固定化酶技术的基础

C．固定化酶技术与固定化细胞技术是同时发展起来的

D．固定化细胞技术先于固定化酶技术

答案　A

解析　固定化细胞技术是继固定化酶技术之后，建立在固定化酶技术基础之上的新技术。

9．下列关于固定化酶和固定化细胞所用的方法的说法中，正确的是（　）

A．物理吸附法的优点是操作简单，吸附牢固

B．包埋法的优点是操作复杂，条件温和，对细胞无毒性

C．物理吸附法容易对酶活性产生影响

D．凝胶包埋法常用的凝胶种类有琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素、明胶和聚丙烯酰胺等

解析　酶和细胞的固定化常用的方法有包埋法、化学结合法和物理吸附法。

物理吸附法的主要优点是操作简单、对酶活性的影响较小，但由于酶或细胞与载体的作用力小，吸附不牢固，容易脱落，A、C错误；

包埋法操作简单，条件温和，对细胞无毒性，B错误；

凝胶包埋法中常用的凝胶种类有琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素、明胶和聚丙烯酰胺等，D正确。

题型三　固定化酵母细胞的制备过程

10．下图中甲表示制备固定化酵母细胞的有关操作，乙是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图。

下列叙述正确的是（　）

A．刚溶化的海藻酸钠应迅速与已活化的酵母菌混合制备混合液

B．图甲中X溶液为蒸馏水，其作用是使海藻酸钠形成凝胶珠

C．图乙中搅拌的目的是使培养液与酵母菌充分接触并增加溶氧量

D．图甲中制备的凝胶珠用蒸馏水洗涤后再转移到乙装置中

解析　刚溶化的海藻酸钠应冷却至室温再与已活化的酵母菌混合，A错误；

图甲中X溶液为氯化钙溶液，B错误；

酒精发酵过程中不需增加溶氧量，图乙中搅拌的目的是使培养液与酵母菌充分接触，C错误；

制备的凝胶珠用蒸馏水洗涤（去除残留的CaCl2）后，再转移到图乙装置进行发酵，D正确。

11．下列有关酵母细胞固定化实验操作目的及结果分析，错误的是（　）

A．干酵母细胞需置于蒸馏水中活化，是因为干酵母细胞中自由水含量低、代谢速率慢

B．配制海藻酸钠溶液时需要小火或间断加热，以防海藻酸钠焦糊

C．向CaCl2溶液中滴加海藻酸钠与酵母细胞混合液时要快速，防止凝固

D．质量合格的凝胶珠应该是富有弹性、不易破裂、内部无液体流出、稍带黄色

解析　干酵母细胞中自由水含量低、代谢速率慢，需置于蒸馏水中活化，A正确；

配制海藻酸钠溶液时需要小火或间断加热，如果加热太快，海藻酸钠会发生焦糊，B正确；

向CaCl2溶液中滴加海藻酸钠与酵母细胞混合液时要匀速缓慢地滴加，C错误；

质量合格的凝胶珠应该是富有弹性、不易破裂、内部无液体流出、稍带黄色，D正确。

12．在制备固定化酵母细胞的实验中，CaCl2溶液的作用是（　）

A．用于调节溶液pH

B．用于进行离子交换

C．用于胶体聚沉

D．用于为酵母菌提供Ca2＋

解析　海藻酸钠胶体在CaCl2这种电解质溶液的作用下，发生聚沉，形成凝胶珠，其作用机理是由于盐离子的电荷与胶体微粒电荷相互吸引，形成更大的胶体颗粒，类似于人体红细胞与凝集素之间的凝集反应。

13．某一实验小组的同学，欲通过制备固定化酵母细胞进行葡萄糖溶液发酵实验，实验材料及用具齐全。

（1）酵母细胞的固定采用的方法是________。

（2）请完善该实验小组的同学制备固定化酵母细胞过程的步骤：

①配制氯化钙溶液时应用蒸馏水。

②海藻酸钠溶液应用____________加热。

③海藻酸钠溶液必须____________才能加入酵母细胞。

④注射器中的海藻酸钠和酵母细胞的混合物应滴入____________中形成________。

（3）该实验小组用如图所示的装置来进行葡萄糖发酵。

①为使该实验中所用到的固定化酵母细胞可以反复利用，实验过程中，一定要在________条件下进行。

②加入反应液后的操作是关闭____________________________________。

③装置的长导管起到什么作用？

____________________________________。

答案　

（1）包埋法

（2）②小火或间断　③冷却至室温　④CaCl2溶液　凝胶珠

（3）①无菌　②活塞1和活塞2　③释放CO2，防止空气中微生物的污染

解析　

（1）由于细胞相对于酶来说更大，难以被吸附或结合，因此多采用包埋法。

（2）②配制海藻酸钠溶液：

小火或间断加热、定容，如果加热太快，海藻酸钠会发生焦糊。

③海藻酸钠溶液与酵母细胞混合：

冷却后再混合，注意混合均匀，不要进入气泡。

④注射器中的海藻酸钠和酵母细胞的混合物应滴入氯化钙溶液中形成凝胶珠。

（3）①为使该实验中所用到的固定化酵母细胞可以反复运用，实验过程中，一定要在无菌条件下进行。

②加入反应液后为了在无氧条件下进行酒精发酵，应关闭活塞1和活塞2。

③装置的长导管起到释放CO2，减小反应柱内压力并可防止空气中微生物污染的作用。

14．如图1表示制备固定化酵母细胞的有关操作，图2是利用固定化酵母细胞进行酒精发酵的示意图。

请回答下列问题。

（1）图1中X溶液为_________，其作用是使___________________________。

（2）图1中制备的凝胶珠用________洗涤后才能转移到图2装置中。

图2发酵过程中搅拌的目的是__________________________。

（3）在用海藻酸钠包埋酵母菌形成凝胶珠的过程中，加热溶解海藻酸钠时需注意______________加热，然后将溶化好的海藻酸钠溶液______________后，加入酵母菌充分搅拌混合均匀。

（4）研究发现，固定化程度强的凝胶颗粒发酵效果好，且稳定性高、使用寿命长。

某机构利用上述装置，将2%、2.5%、3%的海藻酸钠分别用2%、3%、4%的X溶液进行凝胶化处理，所得到的固定化凝胶颗粒的强度及在28℃下发酵48h后的酒精产量见表：

海藻酸钠（%）

2

2.5

3

X溶液（%）

4

固定化强度

（g/30个）

930

950

990

1030

1100

1140

1170

1160

酒精量（%）

6.7

6.5

6.4

6.2

6.3

可以看出，随着X溶液浓度的增加，______________增加；

凝胶固定化效果较好的海藻酸钠与X溶液的浓度分别是________、________。

答案　

（1）CaCl2溶液　海藻酸钠形成凝胶珠

（2）蒸馏水　使培养液与酵母菌充分接触

（3）用小火或间断　冷却至室温

（4）固定化强度　2%　4%

解析　

（1）混合液加入CaCl2溶液进行固定化酵母细胞，CaCl2的作用是使海藻酸钠形成凝胶珠。

（2）制备的凝胶珠用蒸馏水洗涤（去除残留的CaCl2）后再转移到图2装置中进行发酵。

发酵过程中搅拌的目的是使培养液与酵母菌充分接触，以利于发酵过程的顺利进行。

（3）配制海藻酸钠溶液时要用小火或间断加热，直到溶化为止，将溶化后的海藻酸钠溶液冷却至室温再加入活化后的酵母细胞，以保证酵母细胞的活性。

（4）由图表可看出，随着CaCl2溶液浓度的增加，酵母细胞的固定化强度增加，固定化强度和酒精产量都较大的海藻酸钠与X溶液浓度分别是2%、4%。

1．用固定化酵母细胞发酵葡萄糖溶液时发现无酒精产生，原因不可能是（　）

A．实验瓶盖了塞子

B．瓶内氧气充足，进行了有氧呼吸

C．固定化酵母细胞内可能没有酵母细胞

D．所谓的葡萄糖液可能是其他物质

解析　利用酵母菌进行发酵无酒精产生，因此，可以认为是酵母菌没有进行无氧呼吸，即可能是氧气充足，也可能是缺少原料，但不可能是瓶口被密封了，如果密封，酵母菌会进行无氧呼吸，利用葡萄糖生成酒精。

2．下列有关固定化酶和固定化细胞的说法，不正确的是（　）

A．与普通酶相同，固定化酶活性的发挥也需适宜的温度和pH

B．固定化细胞发挥作用除了需要适宜的温度、pH，还需营养物质的供应

C．固定化酶和