酵母細(xì)胞的固定化（用）

1、課題3 酵母細(xì)胞的固定化清溪中學(xué) 陳華毅一、酶的應(yīng)用：優(yōu)點：催化效率高、低耗能、低污染缺點：1、對環(huán)境條件敏感、易失活；2、難回收、不能再次利用、成本高： 3、反應(yīng)后，酶混在產(chǎn)物中，影響產(chǎn)品質(zhì)量如何解決？課題背景基礎(chǔ)知識 1.利用固定化酶技術(shù)生產(chǎn)高果糖漿的實例（1）需要酶葡萄糖異構(gòu)酶 （2）葡萄糖異構(gòu)酶的優(yōu)點穩(wěn)定性好、可以持續(xù)發(fā)揮作用（3）在生產(chǎn)中直接使用酶有什么缺點？ 酶溶解于葡萄糖溶液后，無法回收，造成浪費固定化酶： 將分離提純后的酶固定到一定的載體上，使用時將被固定的酶投放到反應(yīng)溶液中，催化反應(yīng)結(jié)束后，又能將被固定的酶回收，這樣的酶叫做固定化酶。 水不溶性酶（固定化酶）固定化技術(shù)水溶性酶

2、水不溶性載體原理固定化酶的反應(yīng)柱示意圖葡萄糖反應(yīng)柱果糖上端注入下端流出生產(chǎn)過程：（二）固定化技術(shù)1.將酶或細(xì)胞固定化的方法將酶（或細(xì)胞）包埋在細(xì)微網(wǎng)格里將酶（或細(xì)胞）相互連接起來將酶（或細(xì)胞）吸附在載體表面上包埋法化學(xué)結(jié)合法吸附法酶和細(xì)胞的固定方法和特點 固定對象 酶 細(xì)胞 適宜固定法 化學(xué)結(jié)合法、物理吸附法 包埋法 特 點 體積小，固定一種酶。包埋法容易丟失 體積大，固定一系列酶。難以化學(xué)結(jié)合和吸附 2.固定化酶和固定化細(xì)胞的聯(lián)系與區(qū)別聯(lián)系：應(yīng)用相同，都能催化某些反應(yīng)區(qū)別：（1）固定化細(xì)胞技術(shù)操作容易，成本低，容易回收； （2）固定化細(xì)胞技術(shù)對酶活性影響更??；（3）固定化細(xì)胞固定的一系列酶；

3、3.固定化酶和固定化細(xì)胞常用的載體材料 明膠、瓊脂糖、海藻酸鈉、醋酸纖維素和聚丙烯酰胺等，其共同的特點是不溶于水的多孔性載體海藻酸鈉聚丙烯酰胺發(fā)酵操作 流程酵母細(xì)胞的活化配制CaCl2溶液配制海藻酸鈉溶液將海藻酸鈉溶液與酵母細(xì)胞的混合固定化酵母細(xì)胞沖洗凝膠珠酒精發(fā)酵 利用固定化酵母細(xì)胞發(fā)酵產(chǎn)生酒精，可以看到產(chǎn)生了很多氣泡，同時會聞到酒味。 細(xì)胞的固定化要在嚴(yán)格的無菌條件下進(jìn)行。 在應(yīng)用固定化酵母細(xì)胞進(jìn)行酒精發(fā)酵時要注意控制好溫度，保證缺氧的環(huán)境，并且發(fā)酵時間要稍長一些，增強實驗效果。 三者優(yōu)點和不足？ 類型優(yōu)點不足直接使用酶固定化酶固定化細(xì)胞催化效率高，低耗能、低污染對環(huán)境條件敏感，容易失活；難回收，反應(yīng)后酶會混在產(chǎn)物中，可能影響產(chǎn)品質(zhì)量。酶既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離，可被反復(fù)利用。一種酶只能催化一種化學(xué)反應(yīng)