高考生物一轮复习 每日一题 固定化酶和固定化细胞技术 新人教版

固定化酶和固定化细胞技术
高考频度：★★★☆☆难易程度：★★★☆☆
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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．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，需提供适宜的营养条件
D．利用固定化酵母细胞进行酒精发酵，底物一定是葡萄糖
【参考答案】A
酵母细胞进行发酵时，糖类等有机物都能作为反应底物，D错误。

解题必备
固定化酶和固定化细胞的联系与区别
（1）联系：应用相同，都能催化某些反应。

（2）区别
①固定化细胞技术操作容易，成本低，容易回收；
②固定化细胞技术对酶活性影响更小；
③固定化细胞固定的是一系列酶；
由于大分子难以通过细胞膜，固定化细胞的应用有一定的限制。

（3）固定化酶和固定化细胞常用的载体材料
固定化酶和固定化细胞常用的载体材料有明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等，其共同的特点是不溶于水的多孔性载体。

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1．用固定化酵母进行葡萄糖的发酵，结果发现产生的酒精很少，可能的原因是
①干酵母未进行活化处理②CaCl2溶液浓度过高
③加入酵母细胞前海藻酸钠溶液未冷却④活化酵母菌用的是蒸馏水
A．①②③ B．①②④
C．①③④ D．①②③④
2．如图所示是酶的几种固定方式示意图，其所采用的固定方法依次是
A．物理吸附法、化学结合法、包埋法
B．化学结合法、物理吸附法、包埋法
C．包埋法、物理吸附法、化学结合法
D．包埋法、化学结合法、物理吸附法
3．下面是某同学所做的生成啤酒酿造实验，请根据其实验过程，回答相关问题：实验原理：利用固定化酵母菌分解麦芽汁，生成啤酒。

实验步骤：
第一步：酵母细胞活化。

取一克干酵母，放入50 mL的小烧杯中，加蒸馏水10 mL，用玻璃棒搅拌均匀，放置一小时，使其活化。

第二步：配制海藻酸钠溶液。

取0.7 g海藻酸钠，放入另一只50 mL的小烧杯中，加蒸馏水10 mL，并搅拌，直至溶化，用蒸馏水定容至10 mL。

加热时，注意火候。

第三步：海藻酸钠与酵母细胞混合。

将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入活化的酵母细胞，充分搅拌均匀。

第四步：用注射器以恒速将上述混合液滴加到0.05 mol/LCaCl2溶液。

制成凝胶珠。

第五步：倒去CaCl2溶液，加无菌水洗涤三次后，将凝胶珠放入500mL三角瓶中，加入300mL麦芽汁溶液，置于25 ℃下封口，发酵五天后，倒出发酵后的麦芽汁即为啤酒，品尝其口味。

（1）酵母细胞活化的作用是_________________。

第二步中注意火候指的是____________。

第三步中要等海藻酸钠溶液冷却至室温，再加入活化的酵母细胞，
原因为_______________。

（2）上述固定化细胞的方法称为__________，形成的凝胶珠颜色为浅黄色，如果凝胶珠颜色过浅，则配制的海藻酸钠溶液浓度________，如果形成的凝胶珠不是圆形
或椭圆形，则配制的海藻酸钠浓度__________。

（3）与固定化酶相比，该方法的优点是_____________________________。

（4）要想反复使用固定化酵母细胞，实验过程要在严格的________________条件下进行，同时要控制适宜的____________和____________。

答案
1．【答案】A
【解析】利用酵母菌进行葡萄糖的发酵产生的酒精较少的主要原因是参与发酵的酵母较少，题中的①②③都会造成这一结果，而酵母菌活化时用的就是蒸馏水，A项正确。

2．【答案】D
【解析】据图分析，①表示包埋法，将酶包埋在细微网格内；②表示化学结合法，将酶互换链接起来；③表示物理吸附法，将酶吸附在载体表面。

3．【答案】（1）让休眠状态的酵母细胞恢复到正常的生活状态小火或间断加热防止高温杀死酵母细胞
（2）包埋法过低（偏低）过高（偏高）
（3）成本更低，操作更容易
（4）无菌温度 pH。