学年高中生物选修1教学案专题四 课题3 酵.docx

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学年高中生物选修1教学案专题四课题3酵

课题3

酵母细胞的固定化

1．固定化酶常采用化学结合法和物理吸附法，而固定化细胞则常采用包埋法。

2．固定化酶和固定化细胞技术既实现了对酶的重复利用，降低了成本，又可使酶与产物分离，提高了产品质量。

3．固定化细胞发挥作用除了需要适宜的温度、pH外，还需要有机营养的供应。

4．配制海藻酸钠溶液时应小火加热或间断加热，溶化好的海藻酸钠溶液要冷却至室温，才能加入已活化的酵母细胞。

5．配制的海藻酸钠溶液若浓度过高，则难以形成凝胶珠；若浓度过低，则固定的酵母细胞少，影响实验效果。

一、固定化酶的应用实例——高果糖浆的生产

2．生产过程

二、固定化酶和固定化细胞技术

1．概念：

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。

2．固定方法[连线]

3．常用载体：

包埋法固定化细胞常用的是不溶于水的多孔性载体，如明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等。

4．优点

（1）固定化酶既能与反应物接触，又能与产物分离，还可以被反复利用。

（2）固定化细胞制备成本更低，操作更容易。

三、固定化酵母细胞的实验操作

1．活化就是让处于休眠状态的微生物重新恢复正常的生活状态。

2．配制海藻酸钠溶液时，要使用小火或者间断加热，反复几次，直到海藻酸钠溶化为止。

3．溶化好的海藻酸钠溶液要先冷却至室温，再加入已活化的酵母细胞。

4．在CaCl2溶液中形成的凝胶珠需在CaCl2溶液中浸泡30_min左右。

1．制备固定化酵母细胞，常用的载体和固定方法依次是（　　）

A．海藻酸钠、化学结合法

B．氯化钙、物理吸附法

C．海藻酸钠、包埋法

D．氯化钙、化学结合法

解析：

选C　酵母细胞体积大，难以用化学结合法和物理吸附法，宜采用包埋法固定。

固定化细胞应当选用不溶于水的多孔性载体材料，常用的是海藻酸钠。

2．海藻酸钠在水中溶解的速度较慢，需要通过加热促进其溶解，采用的最好的加热方法是（　　）

A．快速加热　　　　　　B．持续高温加热

C．小火或间断加热D．灼烧加热

解析：

选C　溶解海藻酸钠时需加热，旨在加速其溶解，但是务必要避免温度过高，使其焦糊，应用小火或间断加热。

3．下面制备固定化酵母细胞的正确步骤是（　　）

①配制CaCl2溶液　②配制海藻酸钠溶液　③海藻酸钠溶液与酵母细胞混合　④酵母细胞的活化　⑤固定化酵母细胞

A．①②③④⑤B．④①③②⑤

C．④⑤②①③D．④①②③⑤

解析：

选D　制备固定化酵母细胞的正确步骤为酵母细胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸钠溶液→海藻酸钠溶液与酵母细胞混合→固定化酵母细胞。

4．目前，酶已经大规模地应用于各个领域，下列属于酶应用中面临的实际问题的是（　　）

A．酶对有机溶剂不敏感，但对高温、强酸、强碱非常敏感

B．加酶洗衣粉因为额外添加了酶制剂，比普通洗衣粉更易污染环境

C．固定化酶可以反复利用，但在固定时可能会造成酶的损伤而影响活性

D．酶的催化功能很强，但需给予适当的营养物质才能较长时间维持其作用

解析：

选C　酶对有机溶剂也非常敏感；普通洗衣粉中含有P，更容易污染环境；酶发挥催化作用时不需要提供营养物质。

1．固定化酶或固定化细胞的方法

名称

原理

图示

包埋法

将酶或微生物细胞均匀地包埋在不溶于水的多孔性载体中，分为凝胶包埋法和微囊化法

化学结

合法

利用共价键、离子键将酶分子或细胞相互结合，或将其结合到载体上，分为交联法、共价结合法、离子结合法

物理吸

附法

通过物理吸附作用，把酶或细胞固定在醋酸纤维素、琼脂糖、多孔玻璃或聚丙烯酰胺等载体上

2．直接使用酶、固定化酶和固定化细胞的比较

比较项目

直接使用酶

固定化酶

固定化细胞

酶的种类

一种或几种

一种

一系列酶

制作方法

无

化学结合固定化、物理吸附固定化

包埋法固定化

是否需要营养物质

否

否

是

催化反应

单一或多种

单一

一系列

反应底物

各种物质（大分子、小分子）

各种物质（大分子、小分子）

小分子物质

优点

催化效率高，低耗能、低污染等

①既能与反应物接触，又能与产物分离，提高了产品质量；②可重复使用，降低了成本

成本更低，操作更容易

缺点

①对环境条件非常敏感，易失活；②酶难回收，成本高，影响产品质量

不利于催化一系列的酶促反应

反应物不易与酶接触，尤其是大分子物质，可能导致反应效率下降

实例

果胶酶

固定化葡萄糖异构酶

固定化酵母细胞

[题组冲关]

1．下列说法不正确的是（　　）

A．固定化酶和固定化细胞的方法包括包埋法、化学结合法和物理吸附法

B．固定化酶更适合用化学结合法和物理吸附法制备

C．由于细胞个体大，而酶分子很小，因此细胞多采用物理吸附法固定

D．反应物是大分子物质应采用固定化酶

解析：

选C　在酶和细胞的固定化技术中，通常有包埋法、化学结合法和物理吸附法。

由于酶分子小，又多带电荷，易从多孔性物质中漏出，因此多使用化学结合法与物理吸附法制备，而细胞个体大，难以被多孔性物质吸附或结合，因而多采用包埋法制备。

2．如图为固定化酶的反应柱示意图，请据图回答问题：

（1）请在横线上填出各标号的名称。

①__________，②__________，

③__________。

（2）固定化酶的优点在于（多选）（　　）

A．能被重复利用

B．降低生产成本，操作容易

C．有利于提高酶活性

D．有利于产物的纯化

（3）③的作用是____________________________________________。

（4）制作固定化葡萄糖异构酶所用的方法有__________或____________。

（5）研究认为，用固定化酶技术处理污染物是很有前途的，如将从大肠杆菌中得到的三磷酸酯酶固定到尼龙膜上制成酶制剂，可用于降解残留在土壤中的有机磷农药。

与微生物降解相比，其作用不需要适宜的（　　）

A．温度　B．酸碱度　　C．水分　　D．营养

解析：

与一般的酶制剂相比，固定化酶不仅能与反应物充分接触，还能与产物分离，并且可以反复利用，反应成本低，操作更容易。

使用固定化酶技术往往利用一个反应柱，下端有一个分布着小孔的筛板，酶颗粒无法通过筛板，而反应液却可以自由流出。

制作固定化葡萄糖异构酶的方法有化学结合法和物理吸附法。

酶和微生物细胞相比较，二者的正常活动都需要一定的条件，如温度、酸碱度、水分等，但是酶本身是一种大分子物质，不需要营养，而细胞的生活离不开营养物质。

答案：

（1）反应柱　固定化酶　多孔筛板　

（2）ABD

（3）使酶颗粒无法通过，反应溶液却可以自由流出

（4）化学结合法　物理吸附法　（5）D

1．实验操作流程

2．注意事项

（1）酵母细胞活化时体积会变大，因此活化前应该选择体积足够大的容器，以避免酵母细胞的活化液溢出。

（2）CaCl2要称量准确，不能用自来水配制溶液；CaCl2溶液的作用是使海藻酸钠胶体发生聚沉，形成凝胶珠，因此需将凝胶珠在CaCl2溶液中浸泡30min左右，以便形成稳定的结构。

（3）海藻酸钠溶液的浓度关系到固定化细胞的质量。

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。

（4）溶解海藻酸钠时，要用小火或间断加热，并不断搅拌，防止海藻酸钠发生焦糊。

（5）溶化好的海藻酸钠溶液必须冷却至室温，否则会因温度过高而导致酵母菌死亡。

（6）用海藻酸钠制成不含酵母菌的凝胶珠，作为对照。

（7）在工业生产中，需反复使用固定化细胞，因此必须保证在固定化细胞的制备、应用及提取再利用过程中，严格按照无菌操作要求，避免其他微生物污染。

3．结果分析与评价

（1）观察凝胶珠的颜色和形状：

如果制作的凝胶珠颜色过浅，呈白色，说明海藻酸钠溶液的浓度偏低，固定的酵母细胞数目较少；如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，则说明海藻酸钠溶液的浓度偏高，制作失败，需要再做尝试。

（2）酵母菌发酵的反应式为C6H12O6

2C2H5OH＋2CO2＋能量。

如果实验成功，应该有气泡产生，并具有酒味；而不含酵母菌的凝胶珠所做的对照实验，则无此现象。

[题组冲关]

3．下列对配制海藻酸钠溶液的叙述，不正确的是（　　）

A．加热制备海藻酸钠溶液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，形成的凝胶珠内包埋细胞过少

解析：

选C　海藻酸钠的浓度过高，凝胶珠不易形成；海藻酸钠的浓度过低，形成的凝胶珠内包埋的细胞过少。

加热制备海藻酸钠溶液是操作中最重要的一环，因为海藻酸钠的浓度影响固定化细胞的质量。

4．某实验小组的同学制备固定化酵母细胞的过程如下：

①活化酵母细胞：

称取定量干酵母与定量蒸馏水混合并搅拌，使酵母细胞活化；

②配制CaCl2溶液：

将无水CaCl2溶解在定量蒸馏水中，配制成一定浓度的CaCl2溶液；

③配制海藻酸钠溶液：

将定量的海藻酸钠直接溶解在定量的蒸馏水中，配制成溶液；

④海藻酸钠溶液和酵母细胞混合：

将活化的酵母细胞迅速加入刚配制成的海藻酸钠溶液中，充分搅拌混合均匀；

⑤固定化酵母细胞：

用注射器以恒定的速度缓慢地将海藻酸钠和酵母细胞混合液滴加到配制好的CaCl2溶液中，观察凝胶珠形成。

（1）请你改正其中两处错误的操作：

第一处______________________________________；

第二处______________________________________。

（2）刚形成的凝胶珠要在CaCl2溶液中浸泡30min左右，目的是____________________。

（3）如果制作的凝胶珠颜色过浅，呈白色，则说明海藻酸钠浓度________（填“过低”或“过高”）。

解析：

（1）海藻酸钠的溶化应用小火或间断加热至完全溶化。

溶化冷却后再加入酵母细胞，否则会杀死酵母细胞。

（2）刚形成的凝胶珠要在CaCl2溶液中浸泡30min左右，目的是让凝胶珠形成稳定的结构。

（3）凝胶珠颜色过浅，呈白色，说明海藻酸钠浓度过低。

答案：

（1）③海藻酸钠溶解应用小火或间断加热

④海藻酸钠溶液冷却后再加入酵母细胞

（2）让凝胶珠形成稳定的结构

（3）过低

[随堂基础巩固]

1．下列关于酶和细胞固定化的叙述，不正确的是（　　）

A．酶分子很小，易采用包埋法固定

B．酶分子很小，易采用化学结合法或物理吸附法固定

C．细胞个大，难被吸附或结合

D．细胞易采用包埋法固定

解析：

选A　酶分子很小，易采用化学结合法或物理吸附法固定；细胞个大，难被吸附或结合，易采用包埋法固定。

2．下列关于固定化酶和一般酶制剂应用效果的说法，错误的是（　　）

A．固定化酶生物活性强，可长久使用

B．一般酶制剂应用后和产物混合在一起，产物的纯度不高

C．一般酶制剂参加反应后不能重复利用

D．固定化酶可以反复利用，降低生产成本，提高产品质量

解析：

选A　固定化酶是因为可回收重新利用而可以较长时间使用的，并不是因为生物活性强而可长久使用。

单纯从生物活性方面分析，固定化酶与一般酶制剂的活性差别不大。

3．下列关于使用固定化酶技术生产高果糖浆的说法，正确的是（　　）

A．高果糖浆的生产需要使用果糖异构酶

B．在反应柱内的顶端装上分布着许多小孔的筛板，防止异物的进入

C．将葡萄糖溶液从反应柱的上端注入，果糖从反应柱下端流出

D．固定化酶技术复杂，成本较高

解析：

选C　生产高果糖浆时所用的酶应为葡萄糖异构酶，将这种酶固定在一种颗粒状的载体上，再将这些酶颗粒装到一个反应柱内，柱子底端装上分布着许多小孔的筛板，酶颗粒无法通过筛板上的小孔，而反应液却可以自由出入。

生产过程中，将葡萄糖溶液从反应柱的上端注入，使葡萄糖溶液流过反应柱，与固定化酶接触，转化成果糖，从反应柱下端流出，反应柱能连续使用半年，大大降低了生产成本。

4．下列关于固定化酶技术的说法，正确的是（　　）

A．固定化酶技术就是固定反应物，将酶依附于载体上，围绕反应物旋转的技术

B．固定化酶技术的优势在于能催化一系列的酶促反应

C．固定化酶中的酶无法重复利用

D．固定化酶技术是将酶固定在一定空间内的技术

解析：

选D　固定化酶是利用物理或化学方法将酶固定在一定空间内的技术。

其优点是酶被固定在一定装置内可重复利用；不足之处是无法同时催化一系列酶促反应。

在固定化过程中，固定的是酶而不是反应物。

5．下列关于固定化细胞的说法，错误的是（　　）

A．固定化细胞技术是利用物理或化学方法将细胞固定在一定空间内的技术

B．固定化酶技术是固定化细胞技术的基础

C．一般来说，细胞常采用化学结合法固定化

D．包埋法常用的载体有明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等

解析：

选C　细胞个大，酶分子很小，个大的细胞难以被吸附或结合，而个小的酶容易从包埋材料中漏出，所以酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化，而细胞多采用包埋法固定化。

6．（江苏高考）为了使牛仔裤呈现“穿旧”效果，在工业洗衣机中用酶洗代替传统的浮石擦洗，是目前重要的生产手段（工艺流程见下图）。

下列叙述中错误的是（多选）（　　）

A．纤维素酶在仿旧中的作用机理与其在洗衣粉中去污的机理相似

B．在上述工艺中，为重复使用纤维素酶，可选用适当的包埋剂固定化酶

C．在上述工艺中，通过调节温度、酸碱度、处理时间可控制仿旧颜色的深浅

D．纤维素酶催化葡萄糖残基间磷酸二酯键的水解分解纤维素

解析：

选BD　纤维素酶在仿旧中的作用机理是适当分解布料中的纤维素成分，洗衣粉中添加纤维素酶的作用机理是适当分解布料中的纤维素成分使织物膨松，有利于去污，两者作用机理相似；酶分子较小，容易从包埋材料中漏出，一般采用化学结合法或物理吸附法固定化酶；调节温度、酸碱度可控制纤维素酶的活性，控制处理时间可影响水解程度，进而控制仿旧颜色的深浅；纤维素分子中不含磷酸二酯键。

7．在20世纪50年代，酶已经大规模地应用于各个生产领域，到了70年代又发明了固定化酶与固定化细胞技术。

（1）在实际生产中，固定化酶技术的优点是___________________________________。

与固定化酶技术相比，固定化细胞技术固定的是________________________。

（2）制备固定化酵母细胞，常用的包埋材料是________，应使用下图中方法[　]______（填序号及名称），而制备固定化酶则不宜用此方法，原因是________________。

（3）制作固定化酵母细胞时，混合均匀的酵母细胞溶液可在饱和________溶液中形成凝胶珠。

观察形成的凝胶珠的颜色和形状，如果颜色过浅，说明海藻酸钠溶液浓度________，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞数目______。

如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，说明________________________________。

解析：

（1）将酶固定化后，能使酶在催化反应之后并不进入产物溶液，可反复使用；将细胞固定化后，可以将一种细胞内的多种酶同时进行固定。

（2）海藻酸钠不能参与化学反应，在高温时容易溶化，温度降低时又可以形成多孔性固体颗粒，是包埋酵母菌的好材料。

图示①为化学结合法，②为吸附法，③为包埋法。

固定化酶适宜用化学结合法、物理吸附法；固定化酵母细胞适宜用包埋法。

（3）凝胶珠是用溶化后冷却的海藻酸钠与酵母菌混合后在CaCl2溶液中形成的。

如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色，说明海藻酸钠溶液的浓度偏低，形成的凝胶珠所包埋的酵母菌细胞的数目少，影响实验效果；如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，说明海藻酸钠溶液的浓度偏高，制作失败，需要再尝试。

答案：

（1）酶既能与反应物接触，又容易与产物分离，固定在载体上的酶能反复使用　多酶系统（或一系列酶、多种酶）

（2）海藻酸钠　[③]包埋法　酶分子很小，容易从包埋材料中漏出　（3）CaCl2　偏低　较少　海藻酸钠溶液浓度偏高，制作失败

[课时跟踪检测]

一、选择题

1．下列有关固定化酶和固定化细胞的叙述，正确的是（　　）

A．可用包埋法制备固定化酵母细胞

B．反应产物对固定化酶的活性没有影响

C．葡萄糖异构酶固定前后专一性不同

D．固定化细胞可以催化各种反应底物的一系列反应

解析：

选A　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；某些反应产物可能与酶结合，致使酶的结构产生变化，从而改变酶的催化活性；固定化酶实质上是将相应酶固定在不溶于水的载体上，实现酶的反复利用，并提高酶稳定性，酶的各项特性保持不变；固定化细胞在多步酶促反应中发挥连续催化作用，但如果反应底物是大分子物质，则难以自由通过细胞膜，从而限制固定化细胞的催化作用。

2．下列关于高果糖浆及其制备的叙述，不正确的是（　　）

A．高果糖浆可以认为是高浓度果糖溶液的简称，一般为含果糖42%左右的果糖溶液

B．高果糖浆不会引发肥胖、龋齿等，因此受到人们的青睐

C．果糖是由淀粉或麦芽糖在葡萄糖异构酶的作用下形成的

D．葡萄糖异构酶在最适条件下转化效率最高

解析：

选C　高果糖浆制作过程的实质就是在葡萄糖异构酶的作用下，使葡萄糖发生结构上的变化，形成葡萄糖的同分异构体——果糖。

一般用的原料是淀粉，淀粉在酶的作用下分解为麦芽糖，再进一步分解为葡萄糖，葡萄糖才是果糖的直接反应物。

葡萄糖异构酶的最适温度为60～70℃，可使果糖、葡萄糖混合物中的果糖比例高达70%～90%，而果糖比例占42%左右时就可将其混合物称为高果糖浆。

3．（江苏高考）下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述，错误的是（　　）

A．固定化酶的主要目的是实现酶的重复利用

B．溶解氧交换受阻是固定化酶应用的重要限制因素

C．固定化细胞用于生产能分泌到细胞外的产物

D．凝胶与被包埋细胞之间不是通过共价键结合

解析：

选B　固定化酶技术是指将酶固定在不溶于水的载体上，使酶既能与反应物接触，又能与产物分离，可实现重复利用。

固定化酶发挥作用不需要供氧，溶解氧交换受阻不会成为其应用的限制因素。

固定化细胞只能用于生产分泌到细胞外的产物，否则无法获得需要的产物。

用凝胶包埋细胞利用的是物理方法。

4．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．凝胶珠内可能没有酵母细胞

D．所谓的葡萄糖溶液可能是其他物质

解析：

选A　利用固定化酵母细胞发酵产生酒精的过程需要无氧条件，因此实验瓶盖了塞子不可能是实验失败的原因。

5．下面是制备固定化酵母细胞的步骤，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或间断加热

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入CaCl2溶液中，会观察到CaCl2溶液中有球形或椭圆形的凝胶珠形成

解析：

选B　由于在缺水状态下，酵母菌处于休眠状态，为了加速酵母细胞的活化，将干酵母与蒸馏水混合后，用玻璃棒充分搅拌。

为避免海藻酸钠发生焦糊，溶化时要用小火或间断加热。

将刚溶化好的海藻酸钠冷却至室温后，与已活化的酵母细胞混合，否则有可能会杀死酵母细胞。

应将与酵母细胞混匀的海藻酸钠用注射器缓慢滴加到CaCl2溶液中，而不是注入。

6．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需要适宜的温度和pH

B．固定化细胞发挥作用除了需要适宜的温度、pH外，还需要有机营养的供应

C．固定化酶和固定化细胞的共同点是所固定的酶都在细胞外起作用

D．固定化酶和固定化细胞都能反复利用，但酶的活性可能下降

解析：

选C　固定化酶的活性受温度、pH等因素的影响；固定化细胞发挥作用受温度、pH和有机营养等因素的影响；固定化细胞所固定的酶是在细胞内起作用的；固定化酶和固定化细胞都能反复使用，原则上酶的活性不变，但在实际操作中，受环境等因素的影响，酶的活性可能下降。

7．下列有关固定化酵母细胞技术的叙述，正确的是（　　）

A．实验中需要先利用蒸馏水消耗酵母细胞中的有机物

B．固定化酵母细胞的常用方法是吸附法，这种方法对酵母细胞活性影响最小

C．实验中使用CaCl2溶液处理的目的是使酵母细胞处于感受态，提高发酵效率

D．若最终凝胶珠的颜色泛白，可能是由于海藻酸钠的浓度偏低

解析：

选D　若海藻酸钠浓度过低，会导致固定的酵母细胞数目偏少，观察到凝胶珠的颜色浅（白色）。

8．固定化酶是从20世纪60年代迅速发展起来的一种技术。

科研人员用海藻酸钠作为包埋剂来固定小麦酯酶，以研究固定化酶的相关性质和最佳固定条件。

酶活力为固定化酶催化化学反应的总效率，包括酶活性和酶的数量。

图甲、乙、丙为部分研究结果。

下列叙述错误的是（　　）

A．由图甲可知，固定化酯酶比游离酯酶对温度变化适应性更强

B．由图乙可知，浓度为3%的海藻酸钠包埋效果最好

C．由图丙可知，固定化酯酶一般可重复使用3次，之后若继续使用则酶活力明显下降

D．固定化酶的酶活力较高，主要原因是增加了酶与底物的接触面积

解析：

选D　据图甲，温度为45℃时，固定化酶的活力很高，而游离酶的活力下降；酶用海藻酸钠固定后，降低了酶与底物的接触面积。

9．下列有关固定化酵母细胞技术的叙述，错误的是（　　）

A．利用海藻酸钠制成不含酵母菌的凝胶珠用作对照

B．制备好海藻酸钠溶液后，要立即将其与酵母细胞混合以防凝固

C．将海藻酸钠凝胶珠用无菌水冲洗，目的是洗去CaCl2和杂菌

D．若最终凝胶珠的颜色泛白，则包埋的酵母细胞偏少

解析：

选B　应将制备好的海藻酸钠溶液冷却后，再加入已活化的酵母细胞，否则会把酵母细胞杀死。

10．下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述，正确的是（　　）

A．固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显

B．在固定化酶的应用中，要控制好pH、温度和溶解氧

C．利用固定化酶降解水体中有机磷农药，需要提供适宜的营养条件

D．利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用只是作为反应底物

解析：

选A　固定化细胞技术固定的是一系列酶，所以在多步连续催化反应方面优势明显。

固定化酶的应用中，要控制好pH、温度，但与溶解氧无关。

利用固定化酶降解水体中的有机磷农药，是酶促反应，没有生物参与，所以不需要提供营养条件。

利用固定化酵母细胞进行发酵时，糖类除了作为反应物外，还为酵母细胞提供碳源。

二、非选择题

11．（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：

图1

图2

（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，移动凝胶球，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24～48h间Zn2＋浓度下降速度较快的主要原因是_____