第三章酶的应用技术实践第3课时复习学案苏教版选修一
第三章 酶的应用技术实践 第3课时 复习学案 苏教版选修一
第三章酶的应用技术实践第3课时复习学案苏教版选修一制备和应用固定化酶1、直接使用酶、固定化酶、固定化细胞的比较2、固定化酶的应用（1）制备新型青霉素（半合成青霉素）（2）生产高果糖浆葡萄糖−−−−−−−−−→−固定化葡萄糖异构酶果糖 （3）制备尿糖试纸原理：葡萄糖−−−−→−葡萄糖酶葡萄糖酸+过氧化氢 过氧化氢−−−−−→−过氧化氢酶水+原子氧 某种无色物质−−−→−原子氧有色物质方法：将葡萄糖酶和过氧化氢酶以及无色物质固定在纸条上检测：尿液中含糖量不同，纸条的变色不同：浅蓝、浅绿、棕色或深棕色 （4）废水处理方面的应用（降低污水中硝酸盐的含量） 硝酸−−−−−−−−→−固定化硝酸还原酶亚硝酸 亚硝酸−−−−−−−−−→−固定化亚硝酸还原酶NO+H 2O NO −−−−−−−−−−→−固定化一氧化氮还原酶N 2 3、固定化细胞技术的应用 （1）固定化酵母菌细胞操作流程注意事项:①海藻酸钠的浓度海藻酸钠溶液的配制是固定化酵母细胞的关键，因为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量少，也会影响实验效果。
②海藻酸钠溶液的配制与使用对海藻酸钠熔化时要小火或间断加热，避免海藻酸钠发生焦糊；将熔化后的海藻酸钠先冷却至室温。
再与活化酵母菌细胞混合，避免高温杀死酵母菌细胞；固定化酵母菌细胞时，先将海藻酸钠酵母菌细胞的混合液用注射器缓慢滴加到饱和硼酸-氯化钙溶液中，而不是注入射，以免影响凝胶珠的形成。
③饱和硼酸-氯化钙的作用是使海藻酸钠胶体发生聚沉，形成凝胶珠。
④凝胶珠的检测稳定30 min左右后，可以用镊子夹起一个凝胶珠放在实验桌上用手挤压，如果凝胶珠不容易破裂，没有液体流出，就表明凝胶珠制作成功。
也可以在实验桌上用力摔打凝胶珠，如果凝胶珠很容易弹起，也表明制备的凝胶珠是成功的。
⑤包埋剂可以使用琼脂、角叉菜胶、明胶等。
（2）固定化细胞的应用：取代游离细胞进行发酵（3只能用于生产胞外酶或其他能够分泌到细胞外的产物；而且由于载体的影响，使营养物质和产物的扩散受到一定的限制，尤其是在好氧发酵中，溶解氧的传递和输送成为关键性的因素。
高中生物 第3章 酶的应用技术实践同步备课参考 苏教版选修1
第一节酶的制备和应用(教师用书独具)●课标要求1．结合酶的性质和酶活力的介绍加深对酶的认识。
2．结合酶的相关知识重点掌握制备果胶酶并观察其作用。
●课标解读1．验证酶的存在和学会简单的制备方法；2．探讨酶在食品制造和洗涤剂生产等方面的应用。
●教学地位本节涉及酶的性质和酶活力、果胶和果胶酶、酶制剂的用途、制备果胶酶并观察其作用等内容，是本章的核心内容之一，是高考的常考点。
●教法指导1．涉及酶的性质和酶的活力、果胶和果胶酶、酶制剂的用途可通过让学生阅读教材解决。
2．涉及制备果胶酶并观察其作用可通过学生实际进行实验操作来实现。
(教师用书独具)●新课导入建议本节可通过回顾必修教材酶的相关知识引入本课。
●教学流程设计学生课前预习：阅读教材P51－57，填写【课前自主导学】。
⇒步骤1：情景导课：以【新课导入建议】引出本章和本节课题。
⇒步骤2：根据创设的情景，通过【课堂互动探究】探究1分析、理解影响酶活力的因素。
通过例1巩固、提高。
⇒步骤3：结合温度、pH对酶活力的影响过渡至探究果胶酶活力因素的实验设计的教学。
⇓步骤7：回扣基础知识，将检查、批阅【课前自主导学】时学生出错较多的部分进行强化，重点对【正误判断】部分进行辨析。
⇐步骤6：通过【课堂互动探究】探究了帮助学生完成探究洗衣粉中酶在洗涤中作用的实验设计。
⇐步骤5：结合酶的广泛应用过渡至加酶洗衣粉的相关实验设计的教学。
⇐步骤4：通过【课堂互动探究】探究2帮助学生认识果胶酶活力因素探究的实验设计方案。
利用例2验收、巩固。
⇓步骤8：引导学生通过合作，整理本课题的重点、难点内容，利用【本课知识小结】进行总结，建立知识网络。
理解并记忆【结论语句】。
⇒步骤9：通过【当堂双基达标】进行当堂检测验收。
课标解读重点难点1.验证酶的存在和学会简单的制备方法。
2.探讨酶在食品制造和洗涤剂生产等方面的1.制备果胶酶并观察其作用。
(重难点)应用。
2.探究洗衣粉中的酶在洗涤中的作用。
(重点)酶的性质和酶活力1.酶的性质(1)酶是两性电解质，能在电场中移动。
苏教版高中生物选修1 3.1《酶的制备和应用》复习课件
【思路点拨】 本题主要考查影响酶活性的因 素及对实验结果的分析处理。解题的关键是： ①分析各试管的条件。 ②曲线图表示的实验结果的含义，底物的减少 意味着反应的进行。
栏目 导引
【解析】 加入物质甲后，试管Ⅱ、Ⅲ反应明显 加快，说明甲物质是该酶的激活剂；试管Ⅰ与试 管Ⅱ温度不同，其他条件相同，实验结果试管Ⅰ 底物无反应，说明该酶在80 ℃的环境条件下没有 活性，曲线图中35 min后试管Ⅱ中底物含量为0， 完全反应了，则产物的量不再增加，A、B、D正 确。试管Ⅲ比试管Ⅱ底物减少得慢，说明试管Ⅲ 中酶的活性比试管Ⅱ中的低。 【答案】 C
栏目 导引
要点突破 影响酶活力的因素
1.温度 酶活力随温度的变化而变化的趋势可用图示表示：
栏目 导引
(1)温度从t1到t时，随着温度的升高，酶活力逐渐增强。 (2)温度从t到t2时，随着温度的升高，酶活力逐渐降低。 (3)温度高于t2时，酶活力全部丧失。 (4)t3、t4条件下，酶活力相同。 (5)t为最适温度，即在该温度时，酶的活力最强。
栏目 导引
(3)性质 溶于水形成__黏__稠__状____液体。 2.果胶酶制备 50 g新鲜水果或蔬菜，在__预__冷__的研钵内迅速剪 碎 后 研 磨， 同 时 加入 _质__量__分__数__为__1_0_%__的__N__aC__l __ 溶液50 mL制成匀浆液，漏斗中放置滤纸或 __5_层__纱__布___过滤收集滤液，以4000 r/min的离心 速率离心滤液15 min收集上清液，用0.1 mol/L冰 醋酸调pH至3～4，在0～4 ℃下保存备用。
栏目 导引
2.洗涤剂中常用酶制剂的种类及洗涤原理和实例
种类
洗涤原理
洗涤实例
蛋白酶
可将蛋白质水解为 可溶性的__多__肽____
【全程复习方略】高中生物 1.3酶的应用技术实践名师优质课件 苏教版选修1
2.分析不同种类洗衣粉对同一污渍或不同污渍洗涤效果的实验 (1)实验原理：酶的催化作用具有专一性，复合酶洗衣粉加入的 酶制剂种类较多，与单一加酶洗衣粉相比，对各种污渍都有较 好的洗涤效果。 (2)实验变量： ①自变量：不同种类的加酶洗衣粉。 ②无关变量：其他条件相同且适宜(如温度、pH等)。
【高考警示钟】 一般设置温度梯度差为5℃较为适宜，洗涤效果最好的温度不一 定是该酶催化的最适温度，若要测出最适温度，则应将温度梯 度差缩小到更小(1℃)。
2.固定化细胞技术 (1)方法：主要是吸附法和__包__埋__法___。 (2)实例：酶母菌细胞的固定化。 制备麦芽汁→_活__化__酵__母__菌__细__胞___→制备固定化细胞→发酵麦芽 汁。
(3)优缺点： 细胞因能正常_生__长__、__繁__殖__和__代__谢___，而保持原有的 生物活性；
奶渍 48 43 28 12 6 4 12 17 蓝墨水 93 86 80 72 68 67 81 105
(1)请你为上述探究实验命题：____________________________ ___________________________________________________。 (2)在同一水温下除去两种污渍时间不同的原因可能是________ __________________________________。 (3)上述探究过程(①至④)隐含________和_________两个步骤。 (4)上述实验涉及两项对照关系，一项是针对_____________的成 分对照，另一项是针对______________________的条件对照。这 里的条件对照与一般实验空白对照的区别是________________ ____________________________________________________。
苏教版高中生物选修1 第三章章末复习：《酶的应用技术实践》章末通关套卷(一)
第三章酶的应用技术实践（时间：45分钟满分：100分）一、选择题（共8小题，每小题5分，共40分）1.下列关于果胶及果胶酶的叙述中，正确的是（）A.果胶酶不溶于水B.果胶溶于水形成黏稠状液体C.加热使果胶变性失活D.加热使果胶酶活性增强2.如下图所示，下列4支试管内加入3 mL浆糊。
另外A、C内分别注入2 mL清水，B、D内分别注入2 mL新鲜的唾液淀粉酶。
甲、乙两水槽水温分别为35 ℃、55 ℃。
保温5 min，再向4支试管内分别滴入碘液，不变蓝色的是（）3.下列有关果胶酶及与果胶酶实验探究的叙述，正确的是（）A.探究果胶酶的用量时，pH、温度不影响实验结果B.果胶酶包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和葡萄糖异构酶等C.探究温度对果胶酶活性影响时，温度、苹果泥、果胶酶用量及反应时间等都是自变量D.可以用相同时间内过滤得到的果汁体积来确定果胶酶的用量4.下表是添加脂肪酶的加酶洗衣粉和普通洗衣粉洗涤效果的有关探究实验。
下列叙述不正确的是（）A.该实验设计体现了等量原则、单一变量原则和对照原则B.假如1号实验组洗涤时间接近7 min，说明温度过高脂肪酶已失活C.用添加蛋白酶的加酶洗衣粉洗涤油污布，效果与普通洗衣粉基本没有区别D.1号实验组的洗涤时间比4号实验组短很多，说明45 ℃较适宜脂肪酶功能的发挥5.某同学进行“加酶洗衣粉和普通洗衣粉的洗涤效果比较”课题研究。
下列叙述错误的是（）A.设计对照实验，分别使用蛋白酶洗衣粉和复合酶洗衣粉B.洗衣粉用量、污渍种类和洗涤温度等无关变量全部相同且适宜C.可根据污渍完全洗净所需时间的差异得出实验结论D.应设计一个既不用加酶洗衣粉洗涤也不用普通洗衣粉洗涤的对照6.研究认为，用固定化酶技术处理污染物是很有前途的。
如将从大肠杆菌得到的磷酸二酯酶固定到尼龙膜上制成制剂，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.pHC.水分D.营养7.下列关于制备固定化酵母菌细胞的过程，错误的是（）A.酵母细胞活化时，其吸水方式为渗透作用B.将凝胶珠在硼酸氯化钙中稳定30 minC.固定好的凝胶珠用蒸馏水冲洗2～3次D.固定化酵母菌细胞的发酵成本可降低8.下图是含有淀粉的琼脂块上的实验装置，将该装置放在37 ℃的温度下，培养24 h后，用碘液冲洗圆点处，各琼脂块的处理方法和实验结果见表。
2020学年高中生物 第三章 酶的应用技术实践 第一节 酶的制备和应用学案 苏教版选修1
第一节酶的制备和应用学习导航明目标、知重点难点理解酶及酶活力的概念，简述酶活力测定的一般原理和方法。
尝试利用苹果匀浆，探究制成果汁的最佳条件的实验，测定果胶酶的活性并观察果胶酶对果汁形成的作用。
(重点)了解洗涤剂中的酶制剂，探讨洗衣粉中的酶制剂在洗涤中的作用。
(重点)学习对照性实验及探究实验的设计思想。
(难点)[学生用书P38]一、阅读教材P56第三、四段分析酶的性质和酶活力1．酶的性质(1)酶是两性电解质，能在电场中移动。
(2)酶的水溶液具有亲水胶体的性质，不能通过半透膜。
(3)酶分子易受一些物理因素(如高温、紫外线等)和化学因素(如强酸、强碱、有机溶剂等)的作用而变性，从而丧失活力。
2．酶活力(1)定义：也称为酶活性，是指酶在催化一定的化学反应时表现出来的能力。
(2)表示方法：通常用酶促反应的速率，即酶促反应过程中单位时间内底物的减少量或产物的生成量来表示。
(3)单位：IU。
1 IU为在实验规定的条件下(如温度为25 ℃，最适pH、最适底物浓度时)，每分钟能将 1_μmol底物转化为产物所需要的酶量或每生成 1_μmol产物所需的酶量。
二、阅读教材P56最后两段分析果胶与果胶酶1．果胶(1)分布：存在于所有高等植物细胞壁和细胞间隙中的一种结构多糖。
(2)作用：与植物组织中的纤维素、半纤维素、木质素以及蛋白质、无机盐离子等相互交联，使细胞组织结构坚固。
2．果胶酶(1)概念：是一个多酶复合体系，是所有能够分解果胶的酶的总称。
(2)作用：果胶酶能分解果胶，促进植物组织的分解，降低细胞内容物的黏度。
(3)应用①在饲料中添加果胶酶，可改善饲料品质，提高可利用的能源物质含量，可促进动物体内各种酶的分泌。
②在果蔬汁加工中，果胶酶能提高果蔬汁的出汁率，增加饮料产量；降低黏度；使果蔬汁澄清，保留果蔬汁中的营养成分。
三、阅读教材P 57第一段完成酶制剂相关内容57591．果胶酶的制备(1)将50 g 新鲜水果或蔬菜洗净，在预冷的研钵内用剪刀迅速剪碎后研磨，边研磨边加入质量分数为10%的NaCl 溶液 50 mL ，制成匀浆液。
高中生物 第三章 酶的应用技术实践 第一节 酶的制备和
第一节酶的制备和应用教学目标1．简述酶的性质和酶活力。
2．简述果胶酶的作用、制备及应用。
(重难点)3．探究洗衣粉中的酶在洗涤中的作用。
(重点)1．酶的性质和活力(1)性质：①酶是两性电解质，能在电场中移动。
②酶的水溶液具有亲水胶体的性质，不能通过半透膜。
③酶分子易受一些物理因素(如高温、紫外线等)和化学因素(如强酸、强碱、有机溶剂等)的作用而变性，从而丧失活力。
(2)酶活力：①概念：酶活力也称为酶活性，是指酶在催化一定的化学反应时表现出来的能力。
②表示方法：通常用酶促反应的速率，即酶促反应过程中单位时间内底物的减少量或产物的生产量来表示。
③影响酶活力的因素：高温、强酸、强碱、重金属盐或紫外线等都会影响酶的活力。
2．果胶与果胶酶(1)果胶：①分布：存在于所有高等植物细胞壁和细胞间隙中。
②作用：与植物组织中的纤维素、半纤维素、木质素以及蛋白质、无机盐离子等相互交联，使细胞组织结构坚固。
(2)果胶酶：①概念：果胶酶是一个多酶复合体系，是所有能够分解果胶的酶的总称。
②作用：果胶酶能分解果胶，促进植物组织的分解，降低细胞内容物的黏度。
③应用：广泛应用于饲料、食品、纺织、造纸等行业中。
3．酶的激活剂与抑制剂(1)有时加入酶的激活剂可以提高酶活力。
例如，NaCl可以提高果胶酶的活力。
(2)加入酶的抑制剂后可以降低酶活力，甚至使酶失去活力。
例如，Fe3＋、Ca2＋、Zn2＋等重金属离子对果胶酶有抑制作用。
二、探究果胶酶活力因素的实验设计1．探究温度和pH对果胶酶活力的影响(1)实验原理：①当酶处于最适温度或最适pH时，酶的活力最高。
②若温度过高、过酸或过碱，则导致酶变性失活。
③在一定范围内，果肉的出汁率和果汁的澄清度与果胶酶的活力成正相关。
(2)实验操作流程：温度或pH对果胶酶活力的影响(3)结果分析：①根据实验数据绘制出温度和pH对果胶酶活力(用酶反应速度表示)影响的曲线图(如图a、b)；不同果胶酶用量对出汁率影响的曲线图(在浓度和体积相同的条件下，如图c)；并最终得到果胶酶最适温度、pH以及果胶酶的最适用量。
高中生物第3章酶的应用技术实践提升课学案苏教版选修1
酶的应用技术实践素能提高课1．直接使用酶、固定化酶、固定化细胞的比较直接使用酶固定化酶酶的种类一种或几种一种制作方法物理吸附法化学结合法包埋法可否需否否要营养物质催化反响单一或多种单一反响底物各种物质 ( 大分子、小各种物质 ( 大分子、小分子 )分子 )优点催化效率高、低耗能、被固定的酶可重复使低污染等用①溶液中的酶不能够回一种酶只能催化一种收利用，增加了生产成化学反响，而在生产实本缺点践中，很多产物的形成②反响后酶会混在产都是经过一系列的酶物中，可能影响产质量促反响才能获取的量2.酶的存在、简单制作方法及酶活力的测定(1) 酶在生物体内的存在( 或分布 ) 部位固定化细胞一系列酶包埋法是一系列小分子成本低，操作更简单固定后的细胞与反响物不简单凑近，特别是大分子物质，可能以致反响效率下降等酶是在生物体活细胞中合成的。
多数酶在细胞内直接参加生物化学反响，少许的酶要分泌到细胞外发挥作用。
(2)酶的制备①胞内酶的制取：若是提取存在于细胞内的酶，需要破碎生物组织细胞，可用破碎仪、研磨器或匀浆器等机械将组织细胞破碎，使酶从活细胞中释放出来，进入细胞外的溶液中，经过滤、离心制备成粗酶液。
②胞外酶的制备：对于唾液淀粉酶、胰蛋白酶均分泌到细胞外的酶，能够直接从动物分泌物或细胞外的组织缝隙中提取。
(3)酶活力测定的一般原理和方法①酶活力的含义：酶的活性是指酶催化必然化学反响时表现出来的能力。
②酶活力测定的一般原理和方法：酶的活力平时以单位时间内底物的耗资量也许在单位时间内产物的生成量来表示。
比方，经过测定单位时间内麦芽糖的生成量来检测淀粉酶的活力。
由于麦芽糖与3,5- 二硝基水杨酸试剂反响，能生成黄褐色产物，利用分光光度法进行比色，能够测出麦芽糖的生成量。
别的，还可以够经过测定单位时间内淀粉的耗资量来检测淀粉酶的活力。
3．果胶酶实验研究中的自变量、因变量及注意事项归纳实验名称自变量因变量注意事项(目的)①底物和酶在混杂时的温度是相同的；果汁量 ( 澄清②温度梯度越小，实验结果越精确；③研究温度对果胶酶温度活性的影响度 )各试管中苹果泥的用量相同，果胶酶的用量也相同；④ pH 为最适 pH①温度应为最适温度；② pH 梯度可用研究 pH 对果胶酶活果汁量 ( 澄清pH NaOH和 HCl 调治；③用玻璃棒搅拌使反性的影响度 )应充分进行①制备苹果匀浆后迅速加热，使苹果匀研究果胶酶的用量果胶酶果汁量 ( 澄清浆中的果胶酶变性；②温度、pH 应为最对酶活性的影响的用量度 )合适，且保持不变1．以下有关固定化酶和固定化细胞的说法，正确的选项是()A．某种固定化酶的优势在于能催化一系列生化反响B．固定化细胞技术只能固定一种酶C．固定化酶和固定化细胞都能屡次使用，但酶的活性迅速下降D．固定化细胞常用包埋法，固定化酶常用物理吸附法D[ 固定化酶固定的可是一种酶，因此只能催化一种反响或一类反响。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
第三章
酶的应用技术实践第3课时复习学案苏教版选修一制备和应用固定化酶
直接使用酶固定化酶固定化细胞酶的种类一种或几种大多为一种一系列酶制作方法
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需^< 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）
小分子物质缺点
①对环境特别敏感，
易失活
②难回收，成本高，
影响产品品质
不利于催化一系列的
酶促反应
反应物不易与酶接
近，尤其是大分子物
质，反应效率下降优点
催化效率咼，耗能低，
低污染
①既能与反应物接
触，又能与产物分离
②可以反复利用
成本低，操作容易
2、固定化酶的应用
（1 ）制备新型青霉素（半合成青霉素）
oi
H \
:—Nil -
1 II
«
Il j Ji 1
*■
—(iMrtt
▼
I 1 T
■寸「kTT
-------
M W«
MMlWttt ・忙卢赫整內靄索的扭觀用•!!)
(2)
生产高果糖浆
葡萄糖固定化葡萄糖异构酶 ’果糖
(3)
制备尿糖试纸
原理：葡萄糖葡萄糖酶，葡萄糖酸+过氧化氢 过氧化氢过氧化氢酶、水+原子氧 某种无色物质原子氧》有色物质
方法：将葡萄糖酶和过氧化氢酶以及无色物质固定在纸条上
检测：尿液中含糖量不同，纸条的变色不同：浅蓝、浅绿、棕色或深棕色 (4)
废水处理方面的应用(降低污水中硝酸盐的含量)
硝酸—固定化硝酸还原酶 > 亚硝酸 亚硝酸固定化亚硝酸还原酶》NO+b O NO 固定化—氧化氮还原酶 2 3、固定化细胞技术的应用
(1)
固定化酵母菌细胞操作流程
Mi ii
• iA V* ft •:
I
斯
T* 站轉料「； */： -?v Y tLTi ai K \ i<-JM <J
wti- i>ltn H- n 世 冷驹勺申M 住（1穷加p
i lib*老咖 %肝矗犠吗注If ■恫
* Jwttftv 舉配M 蚌*) u 「i 髀廉 ■电ft 需曙・■ |炉_仍廬.挺曄我1畲"就
1
御林nit^
, ' ，锦HI L 订⑴常4咐粉禺忖*1 |押卩：E *.存涓 呼心.亠
注意事项： ① 海藻酸钠的浓度
海藻酸钠溶液的配制是固定化酵母细胞的关键，因为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量少，也会影响实验效果。
② 海藻酸钠溶液的配制与使用
对海藻酸钠熔化时要小火或间断加热，避免海藻酸钠发生焦糊；将熔化后的海藻酸钠先 冷却至室温。
再与活化酵母菌细胞混合，避免高温杀死酵母菌细胞；固定化酵母菌细胞时， 先将海藻酸钠酵母菌细胞的混合液用注射器缓慢滴加到饱和硼酸 -氯化钙溶液中，而不是注入
射，以免影响凝胶珠的形成。
③ 饱和硼酸-氯化钙的作用是使海藻酸钠胶体发生聚沉，形成凝胶珠。
④ 凝胶珠的检测
稳定30 min 左右后，可以用镊子夹起一个凝胶珠放在实验桌上用手挤压，如果凝胶珠不 容易破裂，没有液体流出，就表明凝胶珠制作成功。
也可以在实验桌上用力摔打凝胶珠，如 果凝胶珠很容易弹起，也表明制备的凝胶珠是成功的。
■r
曲静常怕 > 带 It *11 H
烧 H- *■ i 鴨
⑤包埋剂可以使用琼脂、角叉菜胶、明胶等。
(2 )固定化细胞的应用：取代游离细胞进行发酵
(3)固定化细胞的缺点：
只能用于生产胞外酶或其他能够分泌到细胞外的产物；而且由于载体的影响，使营养物质和产物的扩散受到一定的限制，尤其是在好氧发酵中，溶解氧的传递和输送成为关键性的因素。
(4 )固定化细胞的应用前景
1982年，科学家成功用固定化原生质体生产出谷氨酸。
这种利用固定化原生质体进行的生产，可以不经过细胞的破碎和提取工艺直接在发酵液中获得所需要的发酵产物。
这使得酶的应用越来越广泛。
【典型例题】
例1、用：•一淀粉酶将玉米粉水解生成寡糖，再用糖化酶处理产生95%〜97%的葡萄糖液。
由于葡萄糖的甜度比蔗糖低得多，所以，利用葡萄糖异构酶将葡萄糖异构化转变成果糖，就可以解决这一问题。
现通过：•一淀粉酶、糖化酶和固定化葡萄糖异构酶，将玉米粉转化成含葡萄糖50 %、果糖42%、其他糖8%的反应物，称为高果糖浆或果葡糖浆。
它虽然是一种混合物，但甜度与蔗糖相当，比葡萄糖高出许多。
因此，在饮料、食品生产中大量应用。
现在，一些发达国家高果糖浆的年产量已达几百万吨，高果糖浆在许多饮料的制造中已经逐渐代替了蔗糖。
请回答下列问题：
（1）在生产高果糖浆的过程中，为了使葡萄糖异构酶反复使用，采用了什么技术？
（2）在上述生产过程中，若直接用固定化葡萄糖异构酶处理寡糖，能得到高果糖浆吗？说明理由。
（3 ）为使固定化葡萄糖异构酶发挥最大催化效果，在生产过程中需要注意什么？
（4）如何测定葡萄糖异构酶的最适pH和最适温度？写出大致的实验设计思路。
解析：（1）目前食品加工、医药等行业广泛采用了固定化酶技术，使酶可以反复使用。
（2）若直接用固定化葡萄糖异构酶处理寡糖，不会得到高果糖浆，原因是葡萄糖异构酶只能作用于葡萄糖，使之转化为果糖，而对寡糖不起作用，这是由酶的专一性决定的。
（3）由于葡萄糖异构酶是生物催化剂，它需要适宜的温度和适宜的pH。
（4）酶的最适温度和最适pH是人们
在长期的摸索中得出的，一般测定方法是温度或pH作为自变量，设置合理的梯度，通过比较
生成物的量来确定。
答案：（1 ）固定化酶技术。
（2）不能。
葡萄糖异构酶具有专一性。
（3 ）控制生产过程中的温度和pH。
（4）配制浓度相同的酶溶液，设置合理的温度（或pH）梯度与足量葡萄糖混合，经过相同的时间后，测
定果糖的生成量即可确定葡萄糖异构酶的最适温度（或pH）。
例2、下面是制备固定化酵母菌细胞的实验步骤，请回答:
活化酵母菌细胞T配制海藻酸钠溶液T海藻酸钠溶液与酵母菌细胞混合T固定化酵母菌
细胞
(1 )在__________________ 状态下，微生物处于休眠状态。
活化就是让处于休眠状态的微
生物重新恢复____________________ 状态。
活化前应选择足够大的容器，因为酵母菌细胞活化
时___________________________________ 。
(2) 影响实验成败的关键步骤是______________________________________________________ 。
(3 )如果海藻酸钠浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母菌细胞数目________________ 。
(4 )观察形成凝胶珠的颜色和形状，如果颜色过浅，说明_____________________________________ ;如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，说明______________________________________ 。
(5) ____________________________________________________________________________ 固定化细胞技术一般采用包埋法固定化，原因是_____________________________________________________ 。
解析：该题以制备固定化酵母菌细胞的过程为载体，考查实验的操作程序、关键步骤、注意事项及有关试剂的作用。
(1 )酵母菌在干燥时，处于休眠状态，需加水活化，否则制成的固定化酵母菌在发酵时酶活性较低且酵母菌增殖缓慢。
(2)该实验的关键是海藻酸钠溶液的配制。
(3)如果海藻酸钠的浓度过低，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。
(4)如果制作的凝胶珠颜色过浅呈白色，说明海藻酸钠的浓度偏低。
如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，则说明海藻酸钠的浓度偏高，制作失败，需要再作尝试。
(5)由于酵母菌细胞个体较大，不易从包埋材料中漏出，故细胞的固定化一般采用包埋法。
答案：(1)缺水正常的生活体积会增大(2)配制海藻酸钠溶液(3 )少(4)海藻酸钠浓度偏低海藻酸钠浓度偏高，制作失败(5)细胞个体大，不易从包埋
材料中漏出。