精品课件-高中生物选修一专题四课题三

课 时
要 点 导 学

2．方法
化物学理结吸合附法法多适于酶的固定化
作 业
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3．载体：包埋法固定化细胞常用的是 不溶于水的多孔性
自 主
载体，如 明胶 、琼脂糖、 海藻酸钠
、醋酸纤维素和聚丙
预
习 烯酰胺等。
4．优点
课 时
要 点
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2．用固定化酵母细胞发酵
自 主 预
(1)操作步骤：固定好的 酵母细胞 ( 凝胶珠 )加――入→到用于
习
发酵的葡萄糖溶液中。
课
要 点 导
(2)现象有有气酒味泡散产发生
时 作 业
学
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专题四 课题3
知识梳理
自
主
预 习
一、固定化酶的应用实例——生产高果糖浆
1．生产原理：葡萄糖 葡萄―糖―异→构酶 果糖
课 时
作
要 点
2．葡萄糖异构酶固定：将葡萄糖异构酶固定在颗粒状的 业
导
学 载体 上，再将这些酶颗粒装入反应柱中。
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3．生产操作：生产过程中，将 葡萄糖溶液 从反应柱的
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自 主 预 习 要 点 导 学
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Hale Waihona Puke Baidu
2．直接使用酶、固定化酶、固定化细胞的比较
自 主
直接使用酶 固定化酶
固定化细胞
预
习
酶的种数 一种或几种 一种
作
要 点
的酶促反应过程。
业
导
学
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自 主 预 习 要 点 导 学
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如图为固定化酶的反应柱示意图，请据图回答：
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(1)请在横线上填出各标号的名称。
自 主
①________，②________，③________。
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要点一 固定化酶和固定化细胞的应用及特点
自
主 预
1.固定化酶的应用实例：高果糖浆的生产
习
(1)原料：葡萄糖(由淀粉转化而来)
课
要
(2)反应原理：葡萄糖葡萄―糖―异→构酶果糖
时 作 业
点
导
学
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(3)生产过程
自 主 预 习 要 点 导 学
何差别？
预
习
提示：固定化酶不需要提供营养物质，固定化酵母需要提
供营养物质以保证酵母菌存活。
课 时
作
要
业
点
导
学
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三、实验操作
自 主
1．制备固定化酵母细胞
预
习
要 点 导 学
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自 主 预 习 要 点 导 学
(1)固定化酶既能与 反应物 接触，又能与 产物 分离，可
作 业
导
学 以反复利用。
(2)固定化细胞技术制备的成本 低 、操作更 容易 。
5．实例：用固定化葡萄糖异构酶生产高果糖浆。
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问题思考1：固定化酶和固定化酵母在营养物质提供方面有
自 主
②可以反复利用
课
时
作
要
业
点
导
学
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自 主
(1)固定化细胞使用的都是活细胞，应该为其提供一定的营
预
习 养物质，而固定化酶不需要。
(2)固定化细胞由于固定的是完整的细胞，因而酶的环境较
课 时
作
要 点
稳定，所以对酶的活性影响较小，更能抵抗外界环境的变化。
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专题四 酶的研究与应用
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自 主 预 习
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酵母细胞的固定化
课 时
作
业
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自 主 预 习 要 点 导 学
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自主预习
课 时
①对环境条件非常
反应物不易
课 时
作
与酶接触， 业
敏感，易失活
不利于催化一系
尤其是大分
②难回收，成本 列的酶促反应
子物质，反
高，影响产品质量
应效率下降
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自 主
优点
预
习
催化效率 高、耗能 低、低污染
①既能与反应物接 成本低、
触，又能与产物分离 操作容易
业
导
学
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(3)固定化酶能充分和反应物接触，充分发挥其催化作用，
自 主
并且可以回收和反复利用。固定化细胞更易催化一系列生化反
预
习 应，而固定化酶只能催化一种或一类生化反应，因此固定化细
胞成本更低，操作更容易，通常可将单一的酶促反应变为连续
课 时
一系列酶
要 点
制作方法
导
学
化学结合法固
课 时
作
定化、物理吸 包埋法固定化
业
附法固定化
是否需要
否
否
是
营养物质
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催化反应 单一或多种
单一
一系列
自 主
各种物质(大分子、 各种物质(大分
预 反应底物
小分子物质
习
小分子)
子、小分子)
要 点 导
学 缺点
作
业
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学习目标
目标解读
自 主
1.说出固定化酶和固定化细
预
习 胞的作用和原理。
制备固定化酵母细胞。(重、难点) 2．尝试制备固定化酵母细
课 时
作
要 点
胞并利用固定化酵母细胞
业
导
学 进行酒精发酵。
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问题思考2：如果制作的凝胶柱颜色过浅，呈白色，则说明
自 主
了什么？
预
习
提示：说明海藻酸钠浓度偏低，固定的细胞数目少。
课
时
作
要
业
点
导
学
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自 主 预 习 要 点 导 学
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课 时
作
业
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自 主
上端注入，使葡萄糖溶液流过反应柱，与固定化 葡萄糖异构酶
预
习 接触，转化成果糖，从反应柱的下端流出。
课
时
作
要
业
点
导
学
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二、固定化酶和固定化细胞技术
自 主
1．概念：利用 物理 或 化学 方法将酶或细胞固定在一定
预
习 空间内的技术。
包埋法：多适于细胞的固定化