高考生物一輪復(fù)習(xí)重難點專項專題58 固定化酶和固定化細胞技術(shù)-試卷下載-教習(xí)網(wǎng)

?高考一輪生物復(fù)習(xí)策略
1、落實考點。
一輪復(fù)習(xí)時要在熟讀課本、系統(tǒng)掌握基礎(chǔ)知識、基本概念和基本原理后，要找出重點和疑點；通過結(jié)合復(fù)習(xí)資料，篩選出難點和考點，有針對地重點復(fù)習(xí)。這就需要在掌握重點知識的同時，要善于進行知識遷移和運用，提高分析歸納的能力。
2、注重理論聯(lián)系實際，高三生物的考試并不僅僅是考概念，學(xué)會知識的遷移非常重要，并要靈活運用課本上的知識。
不過特別強調(diào)了從圖表、圖形提取信息的能力。歷年高考試題，圖表題都占有比較大的比例。那些圖表題雖不是教材中的原圖，但它源于教材而又高于教材，是對教材內(nèi)容和圖表的變換、深化、拓展，使之成了考查學(xué)生讀圖能力、綜合分析能力、圖文轉(zhuǎn)換能力的有效途徑。
3、一輪復(fù)習(xí)基礎(chǔ)知識的同時，還要重點“攻堅”，突出對重點和難點知識的理解和掌握。
這部分知識通常都是學(xué)生難于理解的內(nèi)容，做題時容易出錯的地方。分析近幾年的高考生物試題，重點其實就是可拉開距離的重要知識點?！?br /> 4、學(xué)而不思則罔，思而不學(xué)則殆。
這一點對高三生物一輪復(fù)習(xí)很重要。尤其是對于錯題。錯題整理不是把錯題抄一遍。也不是所有的錯題都需要整理。

專題58 固定化酶和固定化細胞技術(shù)

1．利用固定化酶技術(shù)生產(chǎn)高果糖漿的實例
（1）高果糖漿的生產(chǎn)需要葡萄糖異構(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)中直接使用酶的缺點：無法回收，造成浪費。
2．固定化酶的反應(yīng)
如圖為固定化酶的反應(yīng)柱示意圖

使用固定化酶技術(shù)，將這種酶（葡萄糖異構(gòu)酶）固定在一種顆粒狀的載體上，再將這些酶顆粒裝到一個反應(yīng)柱內(nèi)，柱子底端裝上分布著許多小孔的篩板。酶顆粒無法通過篩板上的小孔，而反應(yīng)溶液卻可以自由出入。生產(chǎn)過程中，將葡萄糖溶液從反應(yīng)柱的上端注入，使葡萄糖溶液流過反應(yīng)柱，與固定化葡萄糖異構(gòu)酶接觸，轉(zhuǎn)化成果糖，從反應(yīng)柱的下端流出。反應(yīng)柱能連續(xù)使用半年，大大降低了生產(chǎn)成本，提高了果糖的產(chǎn)量和質(zhì)量。
3．固定化細胞技術(shù)
（1）概念
講解固定化細胞技術(shù)概念：利用物理或化學(xué)方法將細胞固定在一定空間的技術(shù)。細胞中含有一系列酶，在細胞正常生命活動的過程中，通過代謝產(chǎn)生所需要的代謝產(chǎn)物。
（2）將酶或細胞固定化的方法
①包埋法：將酶（或細胞）包埋在細微網(wǎng)格里。
②化學(xué)結(jié)合法：將酶（或細胞）相互連接起來。
③吸附法：將酶（或細胞）吸附在載體表面上。
4．固定化酶和固定化細胞的聯(lián)系與區(qū)別
（1）聯(lián)系：應(yīng)用相同，都能催化某些反應(yīng)。
（2）區(qū)別
①固定化細胞技術(shù)操作容易，成本低，容易回收；
②固定化細胞技術(shù)對酶活性影響更?。?br /> ③固定化細胞固定的是一系列酶；
由于大分子難以通過細胞膜，固定化細胞的應(yīng)用有一定的限制。
（3）固定化酶和固定化細胞常用的載體材料
固定化酶和固定化細胞常用的載體材料有明膠、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。
5．制備固定化酵母細胞
（1）酵母細胞的活化
活化：讓處于休眠狀態(tài)的微生物重新恢復(fù)正常的生活狀態(tài)。
本質(zhì)：加快新陳代謝；方法：加入適量的水。
步驟：取1 g干酵母，放入50 mL的小燒杯中，加入蒸餾水10mL，用玻璃棒攪拌，使酵母細胞混合均勻，成糊狀，放置1h左右使其活化。
（2）配制物質(zhì)的量濃度為0.05 mol/L的CaCl2溶液
稱取無水CaCl20.83 g，放入200 mL的燒杯中，加入150 mL的蒸餾水，使其充分溶解，待用。
（3）配制海藻酸鈉溶液
稱取0.7 g海藻酸鈉，放入50 mL小燒杯中。加人10 mL水，用酒精燈加熱，邊加熱邊攪拌，將海藻酸鈉調(diào)成糊狀，直至完全溶化，用蒸餾水定容至10 mL。注意，加熱時要用小火，或者間斷加熱，反復(fù)幾次，直到海藻酸鈉溶化為止。
（4）海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合
將溶化好的海藻酸鈉溶液冷卻至室溫，加入已活化的醉母細胞，進行充分?jǐn)嚢?，使其混合均勻，再轉(zhuǎn)移至注射器中。
（5）固定化酵母細胞
以恒定的速度緩慢地將注射器中的溶液滴加到配制好的CaCl2溶液中，觀察液滴在CaCl2溶液中形成凝膠珠的情形。將這些凝膠珠在CaCl2溶液中浸泡30 min左右。

一、單選題
1．酶的固定化技術(shù)提高了酶的回收和再利用，圖中（1）、（2）、（3）酶的固定方法分別是（　　）

A．包埋、物理吸附、化學(xué)結(jié)合
B．物理吸附、化學(xué)結(jié)合、包埋
C．化學(xué)結(jié)合、物理吸附、包埋
D．包埋、化學(xué)結(jié)合、物理吸附
【答案】D
【分析】
固定化技術(shù)包括包埋法、物理吸附法和化學(xué)結(jié)合法。
包埋法是將微生物包埋在凝膠的微小格子或微膠囊等有限空間內(nèi)，微生物被包裹在該空間內(nèi)不能離開，而底物和產(chǎn)物能自由地進出這個空間。
物理吸附法是依據(jù)帶電的微生物細胞和載體之間的靜電、表面張力和粘附力的作用，使微生物細胞固定在載體表面和內(nèi)部形成生物膜。
化學(xué)結(jié)合法是將酶通過化學(xué)鍵連接在天然的或合成的高分子載體上，使用偶聯(lián)劑通過酶表面的基因?qū)⒚附宦?lián)起來，而形成相對分子量更大、不溶性的固定化酶的方法。
【詳解】
（1）將酶包埋在細微網(wǎng)格內(nèi)，為包埋法；（2）是將酶互換鏈接起來，為化學(xué)結(jié)合法；（3）將酶吸附在載體表面，為物理吸附法，D正確，ABC錯誤。
故選D。
2．下面制備固定化酵母細胞的正確步驟是（　　）
① 配制CaCl2溶液?、?海藻酸鈉溶化?、?海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合?、?酵母細胞活化　 ⑤ 固定化酵母細胞
A．④①②③⑤ B．④①③②⑤
C．④⑤②①③ D．①②③④⑤
【答案】A
【分析】
采用包埋法制備固定酵母細胞的主要步驟：酵母細胞的活化（利用蒸餾水使干酵母恢復(fù)正常生活狀態(tài)）→海藻酸鈉、CaCl2溶液的配制（在溶解海藻酸鈉溶液的過程中使用小火或間斷加熱，防止溶液焦糊）→海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合（注意冷卻海藻酸鈉溶液至室溫，防止高溫破壞酵母菌的活性）→固定化酵母細胞。
【詳解】
制備固定化酵母細胞的正確步驟是④酵母細胞活化、①配制CaCl2溶液、②海藻酸鈉溶化、③海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合、⑤固定化酵母細胞。A正確。
故選A。
3．如圖表示生成澄清蘋果汁的實驗，下列相關(guān)敘述正確的是（　?。?br />
A．實驗中的果膠酶可由某些物質(zhì)吸附，不能采用包埋法固定
B．為防止雜菌污染，圖示裝置制作完畢后應(yīng)瞬間高溫滅菌
C．通過控制閥調(diào)節(jié)蘋果汁流出的速率，保證反應(yīng)充分進行
D．固定化果膠酶不可重復(fù)使用，每次生產(chǎn)前應(yīng)重新填裝反應(yīng)柱
【答案】C
【分析】
1、固定化酶和固定化細胞技術(shù)是指利用物理或化學(xué)方法將酶或細胞固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)；
2、常用方法有包括包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。一般來說，酶更適合采用化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法固定化，而細胞多采用包埋法固定化，這是因為體積大的細胞難以被吸附或結(jié)合，而體積小的酶易從包埋材料中漏出。
【詳解】
A、實驗中所用的固定化果膠酶可由某些物質(zhì)吸附，也可以用包埋法固定，只是體積小的酶易從包埋材料中漏出，A錯誤；
B、圖示裝置瞬間高溫滅菌后，會導(dǎo)致酶失活，B錯誤；
C、蘋果汁流出的速率過快，會導(dǎo)致蘋果汁中的果膠分解不徹底，蘋果汁流出的速率過慢，導(dǎo)致果膠酶沒有得到充分利用，故通過控制閥調(diào)節(jié)流速，可以保證反應(yīng)充分進行，C正確；
D、固定化果膠酶的優(yōu)點是既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離，還可以被反復(fù)利用，D錯誤。
故選C。
4．工業(yè)生產(chǎn)中可使用包埋法固定細胞發(fā)酵來降低成本。下列相關(guān)敘述正確的是（　?。?br /> A．用沸水與適量干酵母混合攪拌成糊狀，可加速酵母細胞的活化
B．溫水能使海藻酸鈉迅速溶解，待其冷卻到室溫后再用于包埋細胞
C．采用包埋法進行細胞固定化時只能用海藻酸鈉作為載體
D．海藻酸鈉的濃度是決定該實驗成敗的關(guān)鍵
【答案】D
【分析】
固定化細胞的相關(guān)知識點，制作過程中的注意事項：（1）酵母細胞的活化。（2）配制氯化鈣溶液：要用蒸餾水配制。（3）配制海藻酸鈉溶液：小火、間斷加熱、定容，如果加熱太快，海藻酸鈉會發(fā)生焦糊。（4）海藻酸鈉溶液與酶母細胞混合：冷卻后再混合，注意混合均勻，不要進入氣泡。（5）制備固定化酵母細胞：高度適宜，并勻速滴入。
【詳解】
A、沸水會導(dǎo)致酵母菌失活，因此不能用沸水去加速酵母細胞的活化，A錯誤；
B、海藻酸鈉溶化時需要小火間斷加熱，如果只是溫水中，不能使海藻酸鈉迅速溶解，在待其冷卻到室溫后再用于包埋細胞，B錯誤；
C、采用包埋法進行細胞固定化時可以用海藻酸鈉作為載體，也可以用明膠等，C錯誤；
D、采用包埋法進行細胞固定化時海藻酸鈉的濃度是決定該實驗成敗的關(guān)鍵，如果濃度過高或過低都會導(dǎo)致實驗效果不理想，D正確。
故選D。
5．溫度對某種酶固定化前后活性的影響如下圖。下列敘述錯誤的是（　　）

A．溫度對游離酶和固定化酶的活性均產(chǎn)生影響
B．酶固定化后不會影響其發(fā)揮作用的最適溫度
C．與游離酶相比，固定化酶熱穩(wěn)定性有所提高
D．與游離酶相比，固定化酶便于多次重復(fù)利用
【答案】B
【分析】
1、固定化酶：固定化酶是指用物理學(xué)或化學(xué)的方法將酶與固相載體結(jié)合在一起形成的仍具有酶活性的酶復(fù)合物。
2、在催化反應(yīng)中，它以固相狀態(tài)作用于底物，反應(yīng)完成后，容易與水溶性反應(yīng)物和產(chǎn)物分離，可被反復(fù)使用。
【詳解】
A、隨著溫度變化，游離酶和固定化酶的活性都是先升高后降低，即溫度對游離酶和固定化酶的活性均產(chǎn)生影響，A正確；
B、由圖可知，固定化酶的最適溫度高于游離酶，說明酶固定化后會影響其發(fā)揮作用的最適溫度，B錯誤；
C、由圖可知，固定化酶的最適溫度高于游離酶，即與游離酶相比，固定化酶熱穩(wěn)定性有所提高，C正確；
D、與游離酶相比，固定化酶可以重復(fù)利用，大大降低了生產(chǎn)成本，D正確。
故選B。
6．下列關(guān)于固定化酶技術(shù)說法中，正確的是（　?。?br /> A．固定化酶技術(shù)就是固定反應(yīng)物，讓酶與反應(yīng)物結(jié)合發(fā)生反應(yīng)
B．固定化酶的優(yōu)勢在于能催化一系列的酶促反應(yīng)
C．固定化酶中的酶無法重復(fù)利用
D．固定化酶是將酶固定在一定空間的技術(shù)
【答案】D
【分析】
固定化酶和固定化細胞技術(shù)是利用物理或化學(xué)的方法將酶或細胞固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)。包括包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。固定化酶優(yōu)點是使酶既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離，還可以被反復(fù)利用。固定化細胞優(yōu)點是成本更低，操作更容易，可以催化一系列的化學(xué)反應(yīng)。
【詳解】
AD、固定化酶是利用物理或化學(xué)方法將酶固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)，A錯誤，D正確；
B、固定化細胞的優(yōu)勢在于能催化一系列的酶促反應(yīng)，B錯誤；
C、固定化酶中的酶可以重復(fù)利用，C錯誤。
故選D。
7．下列關(guān)于酶和固定化酵母細胞的研究與應(yīng)用的敘述，錯誤的是（）
A．從酶的固定方式看，吸附法比化學(xué)結(jié)合法對酶活性影響小
B．作為消化酶使用時，蛋白酶制劑以口服方式給藥
C．加酶洗衣粉是利用固定化酶技術(shù)將蛋白酶、脂肪酶、纖維素酶固定在洗衣粉中
D．將海藻酸鈉凝膠珠用蒸餾水沖洗，目的是洗去CaCl2和雜菌
【答案】C
【分析】
固定化酶和固定化細胞技術(shù)是利用物理或化學(xué)方法將酶或細胞固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)，包括包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。固定化細胞多采用包埋法、物理吸附法，如用海藻酸鈉進行包埋。固定化酶固定的是一種具體的酶，不能催化一系列化學(xué)反應(yīng)；與直接使用酶相比，固定化酶使酶既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離，還可以被反復(fù)利用。一般來說，酶更合適采用化學(xué)結(jié)合和物理吸附法固定化，而細胞多采用包埋法固定化。這是因為細胞體積大，而酶分子?。惑w積大的細胞難以被吸附或結(jié)合，而體積小的酶容易從包埋材料中漏出。
【詳解】
A、化學(xué)結(jié)合法可能影響酶的活性部位而影響反應(yīng)效果，而吸附法是物理方法不影響酶的分子結(jié)構(gòu)，因此吸附法比化學(xué)結(jié)合法對酶活性影響小，A正確；
B、消化酶在消化道內(nèi)起作用，則蛋白酶制劑以口服方式給藥，B正確；
C、洗衣粉中的酶沒有用包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法等固定，是完全游離狀態(tài)的，不是固定化酶，沒有利用固定化酶技術(shù)，加酶洗衣粉中的酶是用特殊的化學(xué)物質(zhì)包裹的，利用了基因工程技術(shù)，C錯誤；
D、將溶化后的海藻酸鈉液冷卻至室溫，加入已活化的酵母細胞充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆蚝笠浦磷⑸淦髦?，然后以恒定速度緩慢滴加至CaCl2中而形成凝膠珠，再用蒸餾水沖洗2～3次，所以蒸餾水沖洗的目的是洗去CaCl2和雜菌，D正確。
故選C。
8．目前沒有一種固定化技術(shù)能普遍適用所有的酶，理由是（）
A．有的酶有高效性，有的酶沒有高效性 B．有的酶有專一性，有的酶沒有專一性
C．有的酶能降低反應(yīng)的活化能，有的酶能升高反應(yīng)的活化能 D．不同的酶分子結(jié)構(gòu)不同
【答案】D
【分析】
固定化酶（固定化細胞）技術(shù)是指將酶或細胞固定于載體上，便于與反應(yīng)物分離，并能重復(fù)使用的技術(shù)，固定化酶一般采用化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法，固定化細胞多采用包埋法。
固定化酶固定的是一種具體的酶，不能催化一系列化學(xué)反應(yīng)；與直接使用酶相比，固定化酶使酶既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離，還可以被反復(fù)利用。
一般來說，酶更合適采用化學(xué)結(jié)合和物理吸附法固定化，而細胞多采用包埋法固定化。這是因為細胞體積大，而酶分子?。惑w積大的細胞難以被吸附或結(jié)合，而體積小的酶容易從包埋材料中漏出。
【詳解】
A、酶的催化效率比無機催化劑高，具有高效性，A錯誤；
B、一種酶只能催化一種或一類化學(xué)反應(yīng)，具有專一性，B錯誤；
C、酶都是通過降低化學(xué)反應(yīng)的活化能加快化學(xué)反應(yīng)，C錯誤；
D、不同酶的分結(jié)構(gòu)不同；不同酶理化性質(zhì)不同，所以目前沒有一種固定化技術(shù)能普遍適用所有的酶，D正確。
故選D。
9．下列關(guān)于固定化酶和固定化細胞的敘述，正確的是（）
A．凝膠與被包埋細胞之間是通過共價鍵結(jié)合的
B．營養(yǎng)物質(zhì)供應(yīng)不足是固定化酶應(yīng)用的重要限制因素
C．固定化細胞用于生產(chǎn)能分泌到細胞外的產(chǎn)物
D．固定化細胞的主要目的是保存方便
【答案】C
【分析】
固定化酶和固定化細胞技術(shù)是利用物理或化學(xué)方法將酶或細胞固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)，包括包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。一般來說，酶更合適采用化學(xué)結(jié)合和物理吸附法固定化，而細胞多采用包埋法固定化。這是因為細胞體積大，而酶分子?。惑w積大的細胞難以被吸附或結(jié)合，而體積小的酶容易從包埋材料中漏出。
【詳解】
A、凝膠與被包埋細胞之間沒有通過化學(xué)鍵結(jié)合，A錯誤；
B、固定化酶不需要營養(yǎng)物質(zhì)，B錯誤；
C、固定化細胞用于生產(chǎn)能分泌到細胞外的產(chǎn)物，C正確；
D、固定化細胞的主要目的是循環(huán)使用，D錯誤。
故選C。
10．下列關(guān)于利用海藻酸鈉制備固定化酵母細胞的說法錯誤的是（）
A．包埋法常用的載體有明膠、瓊脂糖、海藻酸鈉、醋酸纖維素等
B．包埋的酵母細胞偏多導(dǎo)致形成的凝膠珠顏色偏淺
C．若CaCl2溶液濃度過高，會造成凝膠珠太硬不利于發(fā)酵
D．固定化酵母細胞進行發(fā)酵需控制葡萄糖溶液的濃度
【答案】B
【分析】
固定化酶和固定化細胞技術(shù)是利用物理或化學(xué)的方法將酶或細胞固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)。包括包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。固定化酶優(yōu)點是使酶既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離，還可以被反復(fù)利用。固定化細胞優(yōu)點是成本更低，操作更容易，可以催化一系列的化學(xué)反應(yīng)。
【詳解】
A、包埋法常用的載體有明膠、瓊脂糖、海藻酸鈉、醋酸纖維素和聚丙烯酰胺等，A正確；
B、海藻酸鈉濃度過低導(dǎo)致形成的凝膠珠顏色過淺，所包埋的酵母細胞數(shù)目較少，B錯誤；
C、CaCl2溶液使酵母細胞形成穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，固定在凝膠珠中，若CaCl2溶液濃度過高，會造成凝膠珠太硬不利于發(fā)酵，C正確；
D、葡萄糖溶液濃度不能過高，否則可能造成酵母菌失水死亡，故固定化酵母細胞進行發(fā)酵需控制葡萄糖溶液的濃度，D正確。
故選B。
11．下列對固定化酶和固定化細胞的說法，正確的是（）
A．固定化酶的優(yōu)勢在于能催化一系列生化反應(yīng)
B．固定化細胞技術(shù)一次只能固定一種酶
C．固定化酶和固定化細胞的共同點是所固定的酶都必須在細胞外起作用
D．固定化酶和固定化細胞都能反復(fù)使用
【答案】D
【分析】
固定化酶和固定化細胞技術(shù)是利用物理或化學(xué)的方法將酶或細胞固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)。包括包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。固定化酶優(yōu)點是使酶既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離，還可以被反復(fù)利用。固定化細胞優(yōu)點是成本更低，操作更容易，可以催化一系列的化學(xué)反應(yīng)。
【詳解】
A、某種固定化細胞的優(yōu)勢在于能催化系列生化反應(yīng)，A錯誤；
B、固定化細胞技術(shù)一次能固定一系列酶，B錯誤；
C、固定化酶和固定化細胞的共同點是所固定的酶都在生物體外起作用，C錯誤；
D、固定化酶和固定化細胞都能反復(fù)使用，且酶的活性不變，D正確。
故選D。
12．下列有關(guān)固定化酵母細胞制備步驟不正確的是（）
A．應(yīng)使干酵母與蒸餾水混合并攪拌，以利于酵母細胞活化
B．配制海藻酸鈉溶液時要用小火間斷加熱的方法
C．向剛?cè)芑玫暮Ｔ逅徕c溶液中加入已活化的酵母細胞，充分?jǐn)嚢璨⒒旌暇鶆?br /> D．將與酵母混勻的海藻酸鈉溶液注入CaCl2溶液中，會觀察到CaCl2溶液中有球形或橢球形的凝膠珠
【答案】C
【分析】
固定化細胞制作過程中的注意事項：
（1）配制海藻酸鈉溶液：小火、間斷加熱、定容，如果加熱太快，海藻酸鈉會發(fā)生焦糊。
（2）海藻酸鈉溶液與酶母細胞混合：冷卻后再混合，注意混合均勻，不要進入氣泡。
（3）制備固定化酵母細胞：高度適宜，并勻速滴入。
（4）剛?cè)芑暮Ｔ逅徕c應(yīng)冷卻后再與酵母菌混合，否則溫度過高會導(dǎo)致酵母菌死亡。
【詳解】
A、干酵母處于休眠狀態(tài)，讓干酵母與蒸餾水混合并攪拌，以利于酵母細胞活化，A正確；
B、配制海藻酸鈉溶液時要用小火或間斷加熱方法，防止發(fā)生焦糊，B正確；
C、剛?cè)芑玫暮Ｔ逅徕c溶液需冷卻后再加入已活化的酵母細胞，否則高溫會殺死酵母菌，C錯誤；
D、將與酵母混勻的海藻酸鈉溶液注入CaCl2溶液中，CaCl2能使凝膠珠聚沉，會觀察到CaCl2溶液中有球形或橢球形的凝膠珠，D正確。
故選C。
13．下列關(guān)于酶和固定化酵母細胞的研究與應(yīng)用的敘述，錯誤的是（）
A．從酶的固定方式看，物理吸附法比化學(xué)結(jié)合法對酶活性影響更小
B．尿糖試紙含有固定化的葡萄糖酶和過氧化氫酶，可以反復(fù)使用
C．作為消化酶使用時，蛋白酶制劑以口服方式給藥
D．將海藻酸鈉凝膠珠用蒸餾水沖洗，目的是洗去CaCl2 和雜菌
【答案】B
【分析】
直接使用酶、固定化酶、固定化細胞的比較：

直接使用酶
固定化酶
固定化細胞
酶的種類
一種或幾種
一種
一系列酶
制作方法

吸附法、交聯(lián)法、包埋法
吸附法、包埋法
是否需要營養(yǎng)物質(zhì)
否
否
是
缺點
①對環(huán)境條件非常敏感，易失活②難回收，成本高，影響產(chǎn)品質(zhì)量
不利于催化一系列的酶促反應(yīng)
反應(yīng)物不宜與酶接近，尤其是大分子物質(zhì)，反應(yīng)效率下降
優(yōu)點
催化效率高，耗能低、低污染
①既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離②可以反復(fù)利用
成本低，操作容易
【詳解】
A、化學(xué)結(jié)合法可能影響酶的活性部位而影響反應(yīng)效果，而吸附法是物理方法不影響酶的分子結(jié)構(gòu)，因此從酶的固定方式看，吸附法比化學(xué)結(jié)合法對酶活性影響小，A正確；B、尿糖試紙由于使用后不能將反應(yīng)物和酶分開，而不能再次使用，B錯誤；
C、消化酶在消化道內(nèi)起作用，則蛋白酶制劑以口服方式給藥，C正確；
D、固定化酵母細胞在凝膠珠中，用無菌水（蒸餾水）沖洗可洗去CaCl2和表面的雜菌，D正確。
故選B。
14．科研人員研究了氯化鈣溶液濃度對固定化啤酒酵母發(fā)酵性能的影響，結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是（　?。?br />
A．實驗中氯化鈣溶液的主要功能是為酵母細胞的生長增殖提供營養(yǎng)
B．氯化鈣溶液濃度在2．0mol?L-1左右時，凝膠珠硬度最大
C．凝膠珠硬度過大時，發(fā)酵產(chǎn)生的酒精反而減少的原因是固定化阻止了酵母細胞與外界的物質(zhì)交換
D．研究表明，酵母固定化的適宜氯化鈣溶液濃度為2．4 mol?L-1左右
【答案】C
【分析】
分析題圖：本實驗的目的是研究氯化鈣溶液濃度對固定化啤酒酵母發(fā)酵性能的影響，因此自變量為氯化鈣濃度，因變量包括硬度、酒精度、凝膠珠完整率。隨著氯化鈣濃度的增加，硬度在氯化鈣濃度為2.0mol/L達到最低，而酒精度此時最高；但是凝膠珠完整率在不斷升高。
【詳解】
A、氯化鈣溶液的主要功能是使海藻酸鈉聚沉，形成多孔的含酵母菌的凝膠珠，A錯誤；
B、由圖可知，氯化鈣溶液濃度在2.0mol?L-1左右時，凝膠珠硬度最小，B錯誤；
C、凝膠珠硬度過大時，凝膠柱機械強度大，通透性降低，影響糖進入顆粒內(nèi)部，即固定化阻止了酵母細胞與外界的物質(zhì)交換，C正確；
D、由圖可知，制備凝膠珠的適宜氯化鈣濃度為2.0mol/L，此時酒精度最高，所以該濃度是酵母固定化的適宜氯化鈣溶液濃度，D錯誤。
故選C。
15．下圖為探究固定化酵母對工業(yè)廢水中的重金屬鉻的吸附處理效果的實驗結(jié)果圖。相關(guān)敘述正確的是（）

A．將酵母加入到冷卻至室溫的海藻酸鈉溶液后就可用注射器吸取定
B．海藻酸鈉溶液濃度關(guān)系到固定化細胞的質(zhì)量，濃度越高效果越好
C．相同且適宣條件下該固定化酵母可以顯著提高啤酒產(chǎn)量
D．處理的工業(yè)廢水適宜的起始鉻濃度不直超過60mg/L
【答案】D
【分析】
固定化細胞制作過程中的注意事項：（1）酵母細胞的活化。（2）配制氯化鈣溶液：要用蒸餾水配制。（3）配制海藻酸鈉溶液：小火、間斷加熱、定容，如果加熱太快，海藻酸鈉會發(fā)生焦糊。（4）海藻酸鈉溶液與酶母細胞混合：冷卻后再混合，注意混合均勻，不要進入氣泡。（5）制備固定化酵母細胞：高度適宜，并勻速滴入。（6）剛?cè)芑暮Ｔ逅徕c應(yīng)冷卻后再與酵母菌混合，否則溫度過高會導(dǎo)致酵母菌死。
【詳解】
A、將廢酵母加入到冷卻至室溫的海藻酸鈉溶液后混合均勻，后用注射器吸取固定，A錯誤；
B、海藻酸鈉溶液濃度過高會使凝膠珠不成形，B錯誤；
C、本實驗沒有利用固定化酵母產(chǎn)生酒精，C錯誤；
D、、據(jù)圖分析，當(dāng)工業(yè)廢水中起始鉻濃度大于60mg/L時，吸附率下降，因此處理的工業(yè)廢水適宜的起始鉻濃度不宜超過60mg/L，D正確。
故選D。
16．為了使牛仔褲呈現(xiàn)“穿舊”效果，在工業(yè)洗衣機中用酶洗代替?zhèn)鹘y(tǒng)的浮石擦洗，是目前重要的生產(chǎn)手段（工藝流程見下圖）。下列敘述中錯誤的是（）

A．纖維素酶在仿舊中的作用機理與其在洗衣粉中去污的機理相似
B．在上述工藝中，為重復(fù)使用纖維素酶，可選用適當(dāng)?shù)陌駝┕潭ɑ?br /> C．在上述工藝中，通過調(diào)節(jié)溫度、酸堿度、處理時間可控制仿舊顏色的深淺
D．纖維素酶催化葡萄糖殘基之間的糖苷鍵水解分解纖維素
【答案】B
【分析】
在仿舊和去污中，纖維素酶均可用于水解，二者作用機理相似，纖維素酶催化葡萄糖殘基之間的糖苷鍵的水解來分解纖維素。由于纖維素酶分子小，不能用包埋法固定化；溫度、酸堿度會影響酶的活性，處理時間會影響酶作用的效果，故可通過調(diào)節(jié)溫度、酸堿度和處理時間控制仿舊顏色的深淺。
【詳解】
A、纖維素酶在仿舊中的作用機理為利用纖維素酶與布中深藍色和白色紗線中的纖維素結(jié)合，促使其適當(dāng)水解，染料也借助于水洗設(shè)備的摩擦和水洗作用而隨之脫落；在洗衣粉中加纖維素酶去污的原理是纖維素酶能夠與衣物中的纖維素結(jié)合，使部分纖維素水解，油漬隨之在水洗中脫落，A正確；
B、酶分子比較小，容易從包埋材料中漏出，因此不用包埋劑固定化酶，一般采用化學(xué)結(jié)合和物理吸附法固定化，B錯誤；
C、通過調(diào)節(jié)溫度和酸堿度來調(diào)節(jié)纖維素酶的活性，可影響纖維素的水解程度，進而影響染料脫落的程度，從而控制仿舊顏色的深淺；而調(diào)節(jié)處理時間可改變反應(yīng)時間，影響纖維素的水解程度，從而控制仿舊顏色的深淺，C正確；
D、纖維素酶為復(fù)合酶，C1酶和Cx酶可催化纖維素分解為纖維二糖，葡萄糖苷酶將纖維二糖分解成葡萄糖，三種酶作用的均是β-1，4-糖苷鍵，D正確。
故選B。
17．某科研小組制備了海藻酸鈉-活性炭固定化微球（含菌種Bbai-1）來降解原油，下表表示不同pH和鹽度對游離菌和固定化微球降解原油的影響，以下敘述錯誤的是（）
不同pH
不同鹽度
pH
游離菌降解率/%
固定化菌降解率/%
鹽度/%
游離菌降解率/%
固定化菌降解率/%
6
22．78
36．32
1．5
26．89
31．95
7
30．82
43．41
2．0
29．02
41．57
8
27．62
50．87
2．5
31．95
45．38
9
21．82
39．16
3．0
23．56
52．64
10
20．69
22．95
3．5
20．88
40．26
A．該固定化技術(shù)兼具吸附法和包埋法的優(yōu)點
B．菌種Bbai-1經(jīng)固定化后對環(huán)境的耐受性增強
C．與固定化菌相比，游離菌的降解原油能力較弱
D．在pH=8、鹽度=3%時，接種量越大降解率越高
【答案】D
【分析】
根據(jù)表格分析，有兩個對照實驗，一組實驗的自變量是不同pH和不同的菌；另外一組是不同鹽度和不同的菌；因變量是降解原油的降解率。
【詳解】
A、根據(jù)題干信息，“制備了海藻酸鈉-活性炭固定化微球游離菌”說明該固定化技術(shù)包括海藻酸鈉包埋，活性炭物理吸附，A正確；
B、無論在不同pH，還是不同鹽度，固定化菌降解率高于游離菌，說明菌種Bbai-1經(jīng)固定化后對環(huán)境的耐受性增強，B正確；
C、根據(jù)表格分析，與游離菌相比，無論在不同pH，還是不同鹽度，固定化菌的降解原油能力提高，游離菌的降解原油能力較弱，C正確；
D、在pH=8、鹽度=3%時，固定化菌的降解原油能力最高，但無法說明接種量越大降解率越高，D錯誤。
故選D。
二、多選題
18．固定化酶是從20世紀(jì)60年代迅速發(fā)展起來的一種技術(shù)?？蒲腥藛T用海藻酸鈉作為包埋劑來固定化酯酶，以研究固定化酶的相關(guān)性質(zhì)和最佳固定條件。酶活力為固定化酶催化化學(xué)反應(yīng)的總效率，包括酶活性和酶的數(shù)量。圖甲、乙、丙為部分研究結(jié)果。下列有關(guān)敘述中，正確的是（　　）

A．由甲圖可知，固定化酯酶比游離酯酶對溫度變化適應(yīng)性更強
B．由乙圖可知，濃度為3%的海藻酸鈉包埋效果最好
C．由丙圖可知，固定化酯酶一般可重復(fù)使用3次，之后若繼續(xù)使用則酶活力明顯下降
D．固定化酶的酶活力較高，主要原因是增加了酶與底物的接觸面積
【答案】ABC
【分析】
1、分析甲圖，隨著溫度的升高固定化酯酶和游離酯酶的活力均先升高后下降，游離酯酶的酶活力比固定化酯酶在下降階段變化明顯，說明游離酯酶的酶活力更容易受高溫的影響。
2、分析乙圖，隨著海藻酸鈉濃度的增加，固定化酯酶的活力先增加后下降，當(dāng)海藻酸鈉濃度為3%時酶的活力最高。
3、分析丙圖，固定化酯酶的活力隨使用次數(shù)的增多而下降，且在使用3次以后酶活力顯著下降。
【詳解】
A、據(jù)分析可知，游離酯酶的酶活力比固定化酯酶在下降階段變化明顯，說明游離酯酶的酶活力更容易受高溫的影響，即固定化酯酶比游離酯酶對溫度變化適應(yīng)性更強，A正確；
B、由乙圖可知，濃度為3%的海藻酸鈉時，酶活力最強，即包埋效果最好，B正確；
C、由丙圖可知，固定化酯酶的活力隨使用次數(shù)的增多而下降，且在使用3次以后，若繼續(xù)使用則酶活力顯著下降，C正確；
D、固定化酶的優(yōu)點是易于產(chǎn)物分離，可反復(fù)使用，能連續(xù)化生產(chǎn)且穩(wěn)定性好，而不是增加了和底物接觸的面積，D錯誤。
故選ABC。
三、綜合題
19．20世紀(jì)50年代，酶已經(jīng)大規(guī)模地應(yīng)用于各個生產(chǎn)領(lǐng)域，到了20世紀(jì)70年代又發(fā)明了固定化酶與固定化細胞技術(shù)。請回答：
（1）固定化酶技術(shù)是指___________。固定化酶在生產(chǎn)實踐中應(yīng)用的優(yōu)點是_________（答出1點即可）。與固定化酶技術(shù)相比，固定化細胞技術(shù)固定的是________，與固定化酶相比，固定化細胞技術(shù)的優(yōu)點是______________________（答出1點即可）
（2）制備固定化酵母細胞利用的方法是下圖中的[　　]________（填出號碼及名稱）。制備固定化酵母細胞時常用的載體是________。

（3）制備固定化酵母細胞時，充分混合均勻的酵母細胞溶液可在飽和____________溶液中形成凝膠珠。
【答案】利用物理或化學(xué)方法將酶固定在一定空間內(nèi)的技術(shù) 可反復(fù)利用細胞成本更低，操作更容易 ③包埋法海藻酸鈉 CaCl2
【分析】
固定化酶和固定化細胞技術(shù)是利用物理或化學(xué)方法將酶或細胞固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)，包括包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。
【詳解】
（1）固定化酶技術(shù)指利用物理或化學(xué)方法將酶固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)。固定化酶技術(shù)的優(yōu)點是固定化酶可反復(fù)利用，使酶的使用效率提高、使用成本降低；固定化酶既可與反應(yīng)物接觸又可以與產(chǎn)物分離，便于提純。固定化細胞技術(shù)固定的是細胞，與固定化酶相比，固定化細胞技術(shù)成本更低，操作更容易。
（2）①是化學(xué)結(jié)合法，②是物理吸附法，③是包埋法，常用③包埋法固定化酵母細胞，常用的載體有明膠、瓊脂糖、海藻酸鈉、醋酸纖維素和聚丙烯酰胺等，固定化酵母細胞時常用海藻酸鈉作為載體。
（3）制備固定化酵母細胞時，將溶化好的海藻酸鈉容易冷卻至室溫，加入活化的酵母細胞，充分混勻后，可以在飽和CaCl2溶液中形成凝膠珠。
【點睛】
由于細胞體積較大，而酶分子很??；體積大的細胞難以被吸附或結(jié)合，而體積小的酶容易從包埋材料中漏出，故酶更適合采用化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法固定化，而細胞多采用包埋法固定化。
20．下面是關(guān)于固定化酶實驗的問題。請回答：
（1）已知淀粉的分解產(chǎn)物可以是糊精，可以用KI-I2檢測，呈現(xiàn)的顏色是紅色。某興趣小組欲利用固定化酶進行酶解淀粉的實驗，分組見下表。
組別
固定化酶柱長度（cm）
淀粉溶液的流速（mL·min-1）
甲
10
0．3
乙
10
0．5
丙
15
0．3
丁
15
0．5
石英砂在用于吸附之前已經(jīng)充分洗凈，在后續(xù)實驗操作過程中，將吸附了ɑ-淀粉酶的石英砂裝入柱中后，需用蒸餾水充分洗滌固定化酶柱，以除去___________。按上表分組，將配制好的淀粉溶液加入到固定化酶柱中，然后取一定量的流出液進行KI-I檢測。若流出液呈紅色，表明有___________生成；若各組呈現(xiàn)的顏色有顯著差異，則流出液中淀粉水解產(chǎn)物濃度最高的是_________組。
（2）下列關(guān)于上述固定化酶實驗的敘述，正確的是（）________
A．固定化酶柱長度和淀粉溶液流速決定了反應(yīng)時間的長短
B．淀粉溶液流速過快會導(dǎo)致流出液中含有淀粉
C．各組實驗所用的淀粉溶液濃度應(yīng)相同
D．淀粉溶液的pH對實驗結(jié)果有影響
【答案】未吸附的ɑ—淀粉酶糊精丙 ABCD
【分析】
固定化酶和固定化細胞技術(shù)是利用物理或化學(xué)方法將酶或細胞固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)，包括包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。固定化細胞多采用包埋法、物理吸附法，如用海藻酸鈉進行包埋。固定化酶固定的是一種具體的酶，不能催化一系列化學(xué)反應(yīng)；與直接使用酶相比，固定化酶使酶既能與反應(yīng)物接觸，又能與產(chǎn)物分離，還可以被反復(fù)利用。一般來說，酶更合適采用化學(xué)結(jié)合和物理吸附法固定化，而細胞多采用包埋法固定化。這是因為細胞體積大，而酶分子小；體積大的細胞難以被吸附或結(jié)合，而體積小的酶容易從包埋材料中漏出。
【詳解】
（1）用蒸餾水洗滌固定化酶柱的目的是洗掉未吸附的a-淀粉酶，防止產(chǎn)物中混有酶等物質(zhì)；淀粉的產(chǎn)物可以是糊精，可以用KI-I2檢測，呈現(xiàn)的顏色是紅色；根據(jù)表格分析4組實驗，如果反應(yīng)時間越充分，則反應(yīng)就越充分，流出物中糊精的含量就越高，因丙組的固定化酶柱長度最長，淀粉溶液的流速也最低，所以它的流出物中糊精的含量最高。
（2）A、酶柱長度和流速決定了反應(yīng)時間的長短，A正確；
B、流速過快則反應(yīng)不夠充分，則流出液中含有淀粉，B正確；
C、實驗的自變量是酶柱長度和流速，所以每組實驗的淀粉濃度應(yīng)相同，C正確；
D、pH大小會影響酶的活性，所以對實驗結(jié)果會有影響，D正確。
故選ABCD。
【點睛】
本題考查固定化酶的應(yīng)用，要求考生掌握固定化酶的相關(guān)實驗，意在考查學(xué)生的識記能力和判斷能力，運用所學(xué)知識綜合分析問題的能力。
21．細胞固定化技術(shù)是現(xiàn)代生物工程領(lǐng)域的重要研究項目之一，固定化酵母可應(yīng)用于釀酒?；卮鹣铝袉栴}：
（1）海藻酸鈉可作為固定化酵母細胞的包埋劑，其特點是______。溶化后的海藻酸鈉需要______后再加入已活化的酵母細胞?；罨侵竉_____。
（2）工業(yè)上酒精發(fā)酵使用的固定化酵母細胞需要避免雜菌污染，因此細胞的固定化是在______的條件下進行的。對使用的接種環(huán)一般采用的滅菌方法是______。
（3）某小組將固定化酵母、等量的游離酵母（已活化）分別置于250mL濃度為10%的蔗糖溶液中，在28℃的條件下進行發(fā)酵，定時檢測發(fā)酵液糖度的變化。循環(huán)3次使用固定化酵母和游離酵母，得到下圖所示實驗結(jié)果。

根據(jù)上述結(jié)果分析，與游離酵母相比，固定化酵母應(yīng)用于釀酒的優(yōu)勢是______和______。
【答案】不溶于水且能形成多孔性凝膠球冷卻至室溫讓處于休眠狀態(tài)的微生物重新恢復(fù)到正常的生活狀態(tài) 嚴(yán)格無菌灼燒對糖的利用率高（或發(fā)酵速度快）可循環(huán)利用次數(shù)多（或循環(huán)使用效果較穩(wěn)定）
【分析】
1、制作固定化酵母細胞的實驗步驟：酵母細胞的活化→配制CaCl2溶液海藻酸鈉溶液→配制海藻酸鈉溶液→與酵母細胞混合→固定化酵母細胞。
2、實驗中所使用的酵母是干酵母，所以在實驗前需要讓處于休眠狀態(tài)的酵母菌重新恢復(fù)正常的生活狀態(tài)，這個過程稱為活化。
3、分析題圖，三次循環(huán)過程中，使用固定化酵母發(fā)酵的蔗糖溶液中殘?zhí)橇肯陆捣榷急仁褂糜坞x酵母的大，說明固定化酵母對糖的利用率比游離酵母高。固定化酵母在三次循環(huán)使用中的發(fā)酵效果相當(dāng)，游離酵母隨著循環(huán)使用次數(shù)的增多，發(fā)酵效果變差，說明固定化酵母循環(huán)使用效果較穩(wěn)定。
【詳解】
（1）海藻酸鈉具有不溶于水且能形成多孔性凝膠球的特點而可作為固定化酵母細胞的包埋劑。溶化的海藻酸鈉應(yīng)冷卻至室溫后再與活化的酵母菌混合，防止溫度過高導(dǎo)致酵母菌死亡?；罨侵缸屘幱谛菝郀顟B(tài)的微生物重新恢復(fù)到正常的生活狀態(tài)。
（2）細胞的固定化要在嚴(yán)格無菌的條件下進行，以避免雜菌污染影響生產(chǎn)。接種環(huán)一般采用的灼燒滅菌。
（3）由圖示可知，三次循環(huán)過程中，使用固定化酵母發(fā)酵的發(fā)酵液糖度下降幅度都比使用游離酵母的大；而且固定化酵母在三次循環(huán)使用中的發(fā)酵效果相當(dāng)，而游離酵母隨著循環(huán)使用次數(shù)的增多，發(fā)酵效果變差，甚至在第3次循環(huán)使用時，發(fā)酵液糖度幾乎無變化，發(fā)酵效果近乎為0。根據(jù)上述結(jié)果分析，與游離酵母相比，固定化酵母應(yīng)用于釀酒的優(yōu)勢是對糖的利用率高（或發(fā)酵速度快），可循環(huán)利用次數(shù)多（或循環(huán)使用效果較穩(wěn)定）。
【點睛】
本題考查固定化酶和固定化細胞，要求考生識記固定化酵母細胞的實驗原理和實驗步驟，掌握操作中的關(guān)鍵步驟，同時能夠從比較圖所示實驗結(jié)果中得出相應(yīng)的實驗結(jié)論，意在考查考生的識記能力和分析能力。
22．某實驗小組進行固定化酵母細胞的制備，并進行了游離酵母和固定化酵母發(fā)酵產(chǎn)酒酒精度的比較，結(jié)果如下表所示。請回答下列問題：
產(chǎn)酒酒精度的比較
時間（d）
游離酵母
固定化酵母
0
0
0
2
1.0
2.5
4
2.1
4.2
6
3.2
5.0
8
3.9
5.4
10
4.3
6.0
12
4.6
6.4
（1）制備固定化酵母細胞的實驗步驟：酵母細胞的活化→_____→配制海藻酸鈉溶液→_____→固定化酵母細胞。
（2）影響實驗成敗的關(guān)鍵步驟：_____。
（3）海藻酸鈉起_____的作用。剛形成的凝膠珠要在CaCl2溶液中浸泡30 min左右，目的是_____。
（4）如果制作的凝膠珠顏色過淺，呈白色，則說明海藻酸鈉濃度_____（填“過低”或“過高”）。
（5）該小組將制備好的固定化酵母與游離酵母分別放在一定的相同條件下發(fā)酵，定時記錄發(fā)酵液中酒精度的變化。
①實驗過程中的“在一定的相同條件下發(fā)酵”中的條件是_____，要求條件相同是為了確保_____。
②由表格可知，固定化酵母和游離酵母發(fā)酵都能產(chǎn)生酒精，但固定化酵母在發(fā)酵前期的延遲期的時間比游離酵母發(fā)酵前期的延遲期的時間要_____（填長或短）。
（6）為了保證酵母菌的正常發(fā)酵，發(fā)酵裝置中應(yīng)加入的營養(yǎng)物質(zhì)是_____。
【答案】配制CaCl2溶液海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合配制海藻酸鈉溶液包埋酵母細胞（或載體）讓凝膠珠形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu) 過低適宜的溫度、pH等單一變量短葡萄糖溶液
【分析】
固定化細胞制作過程中的注意事項：（1）酵母細胞的活化。（2）配制氯化鈣溶液：要用蒸餾水配制。（3）配制海藻酸鈉溶液：小火、間斷加熱、定容，如果加熱太快，海藻酸鈉會發(fā)生焦糊。（4）海藻酸鈉溶液與酶母細胞混合：冷卻后再混合，注意混合均勻，不要進入氣泡。（5）制備固定化酵母細胞：高度適宜，并勻速滴入。
【詳解】
（1）制備固定化酵母細胞的實驗步驟為：酵母細胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸鈉溶液→海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合→固定化酵母細胞。
（2）該實驗的關(guān)鍵是海藻酸鈉溶液的配制。如果濃度過低，則制作的凝膠珠顏色過淺，呈白色；若濃度過高，則形成的凝膠珠不是圓形或橢圓形，一般呈蝌蚪狀。
（3）海藻酸鈉起載體作用，用于包埋酵母細胞。剛形成的凝膠珠要在CaCl2溶液中浸泡30min左右，目的是讓凝膠珠形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。
（4）如果制作的凝膠珠顏色過淺，呈白色，則說明海藻酸鈉濃度過低。
（5）①酵母菌酒精發(fā)酵過程是細胞內(nèi)酶的催化過程，需要在適宜的溫度、pH條件下進行。實驗的條件相同，能夠確保無關(guān)變量相同，遵循單一變量原則。
②從表中看出，在12d的發(fā)酵時間里，固定化酵母發(fā)酵產(chǎn)酒精的酒精度從0度到6.4度，而且固定化酵母在第4天即達到4.2度，表明固定化酵母在發(fā)酵前期的延遲期的時間比游離酵母發(fā)酵前期的延遲期的時間要短。
（6）為了保證酵母菌的正常發(fā)酵，發(fā)酵裝置中應(yīng)加入的營養(yǎng)物質(zhì)是葡萄糖溶液。
【點睛】
本題結(jié)合表格數(shù)據(jù)，考查制備固定化酵母細胞，對于此類試題，需要考生注意的細節(jié)較多，如實驗的原理、實驗采用的方法、實驗現(xiàn)象及結(jié)論等，需要考生在平時的學(xué)習(xí)過程中注意積累。
23．某實驗小組進行固定化酵母細胞的制備，并進行了游離酵母和固定化酵母發(fā)酵產(chǎn)酒酒精度的比較，結(jié)果如下表所示。請回答下列問題：
時間（d）
游離酵母
固定化酵母
0
0
0
2
1．0
2．5
4
2．1
4．2
6
3．2
5．0
8
3．9
5．4
10
4．3
6．0
12
4．6
6．4
（1）固定化酵母細胞的步驟：酵母細胞的活化→______________→_____________→海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合→固定化酵母細胞。
（2）影響實驗成敗的關(guān)鍵步驟：____________
（3）從形狀和顏色描述制作成功的凝膠珠：_________________________
（4）該小組將制備好的固定化酵母與游離酵母分別放在一定的相同條件下發(fā)酵，定時記錄發(fā)酵液中酒精度的變化。由表格可知，固定化酵母和游離酵母發(fā)酵都能產(chǎn)生酒精，但固定化酵母在發(fā)酵前期的延遲期的時間比游離酵母發(fā)酵前期的延遲期的時間要____________。（填“短”或“長”）
（5）為了保證酵母菌的正常發(fā)酵，發(fā)酵裝置中應(yīng)加入葡萄糖溶液，其作用是_____________________________________。
【答案】配制CaCl2溶液配制海藻酸鈉溶液配制海藻酸鈉溶液乳白色或淺黃色規(guī)則的球形或橢球形短為酵母菌生長提供營養(yǎng)物質(zhì)、作為酒精發(fā)酵的底物
【分析】
固定化細胞的相關(guān)知識點，制作過程中的注意事項：（1）酵母細胞的活化。（2）配制氯化鈣溶液：要用蒸餾水配制。（3）配制海藻酸鈉溶液：小火、間斷加熱、定容，如果加熱太快，海藻酸鈉會發(fā)生焦糊。（4）海藻酸鈉溶液與酶母細胞混合：冷卻后再混合，注意混合均勻，不要進入氣泡。（5）制備固定化酵母細胞：高度適宜，并勻速滴入。
【詳解】
（1）制備固定化酵母細胞的實驗步驟為：酵母細胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸鈉溶液→海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合→固定化酵母細胞。
（2）該實驗的關(guān)鍵是海藻酸鈉溶液的配制：如果濃度過低，則制作的凝膠珠顏色過淺，呈白色；若濃度過高，則形成的凝膠珠不是圓形或橢圓形，一般呈蝌蚪狀。
（3）可根據(jù)凝膠珠的顏色和形狀檢測凝膠珠的質(zhì)量，制作成功的凝膠珠應(yīng)為乳白色或淺黃色規(guī)則的球形或橢球形。
（4）從表中看出，在12d的發(fā)酵時間里，固定化酵母發(fā)酵產(chǎn)酒精的酒精度從0度到6.4度，而且固定化酵母在第4天即達到4.2度，表明其延遲期短。
（5）為了保證酵母菌的正常發(fā)酵，發(fā)酵裝置中應(yīng)加入的營養(yǎng)物質(zhì)是葡萄糖溶液，葡萄糖溶液的作用是為酵母菌生長提供營養(yǎng)物質(zhì)、作為酒精發(fā)酵的底物。
【點睛】
本題結(jié)合表格數(shù)據(jù)，考查制備固定化酵母細胞，對于此類試題，需要考生注意的細節(jié)較多，如實驗的原理、實驗采用的方法、實驗現(xiàn)象及結(jié)論等，需要考生在平時的學(xué)習(xí)過程中注意積累。
24．蘋果除了能直接食用外，還可以制作成蘋果汁、蘋果酒、蘋果醋等，利用固定化酶技術(shù)和固定化細胞技術(shù)能提高產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。請回答下列問題：
（1）果膠酶是分解果膠的一類酶的總稱，可將果膠分解為__________，若要分離出不同的果膠酶，可以采用凝膠色譜法，該方法分離蛋白質(zhì)的基本原理是_____________。
（2）固定化酶的優(yōu)點是_____________________，固定化酶常采用的方法為_____________________。
（3）為了研究固定化酶的適應(yīng)性以及最佳固定條件，進行了甲、乙兩組實驗，實驗中的酶活力為固定化酶催化化學(xué)反應(yīng)的總效率，可以用單位時間內(nèi)產(chǎn)物的增加量或反應(yīng)物的減少量表示。

根據(jù)實驗結(jié)果可以得出的結(jié)論是______________。
（4）固定酵母細胞時，要求海藻酸鈉濃度要適宜，若濃度過低會導(dǎo)致________________。
【答案】半乳糖醛酸相對分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)在色譜柱中移動的速度不同易與產(chǎn)物、反應(yīng)物分離，可反復(fù)利用，有利于產(chǎn)物純化等物理吸附法、化學(xué)結(jié)合法固定化酶比游離酶對溫度變化適應(yīng)性更強；濃度為3%的海藻酸鈉固定效果較好凝膠珠顏色過淺，包埋的酵母細胞數(shù)量少
【分析】
由圖甲可知，當(dāng)溫度發(fā)生變化時，游離酶的酶活力比固定化酶的酶活力變化明顯。分析圖乙，當(dāng)海藻酸鈉濃度較低時，凝膠的孔徑較大，固定化酶容易流失，所以酶活較低，最適的海藻酸鈉濃度為3%。
【詳解】
（1）果膠酶可以將果膠分解為半乳糖醛酸，若要分離出不同的果膠酶，可以采用凝膠色譜法，該方法分離蛋白質(zhì)的基本原理是相對分子質(zhì)量不同的蛋白質(zhì)在色譜柱中移動的速度不同。
（2）固定化酶的優(yōu)點是易與產(chǎn)物、反應(yīng)物分離，可反復(fù)利用，有利于產(chǎn)物純化等。固定化酶常采用化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法，其中化學(xué)結(jié)合法是指利用共價鍵、離子鍵將酶分子或細胞相互結(jié)合，或?qū)⑵浣Y(jié)合到載體上；物理吸附法是指通過物理吸附作用，把酶固定在纖維素、瓊脂糖、多孔玻璃和離子交換樹脂等載體上。
（3）圖甲可以得出的結(jié)論是固定化酶比游離酶對溫度變化適應(yīng)性更強；圖乙可以得出的結(jié)論是濃度為3%的海藻酸鈉固定效果較好。
（4）固定酵母細胞常采用包埋法，該方法要求海藻酸鈉濃度要適宜，若濃度過低會導(dǎo)致凝膠珠顏色過淺，包埋的酵母細胞數(shù)量少。
【點睛】
本題考查了果膠酶的作用、凝膠色譜法分離蛋白質(zhì)的原理、固定化酶和固定化細胞等知識點，屬于需要學(xué)生識記的內(nèi)容。
25．以富含纖維素的作物秸稈為原料、利用微生物發(fā)酵生產(chǎn)乙醇，是現(xiàn)代化石能源的重要途徑。科學(xué)家通過實驗篩選出分解纖維素能力較強的菌株，實驗流程如下。

請回答：
（1）樣品最好取自于______的土壤。
（2）篩選過程中，可以采用______染色法進行鑒定，其中______的菌落中的菌種分解纖維素能力較強。
（3）培養(yǎng)基b應(yīng)為______（固體、液體）培養(yǎng)基。擴大培養(yǎng)后，可采用______的方法進行計數(shù)。
（4）得到的目的菌種，一般用______法進行固定，常用的多孔性載體有______（寫出1種即可）。在工業(yè)生產(chǎn)中使用固定化菌種的優(yōu)點是_____________________________________（寫出2點即可）。
【答案】富含纖維素剛果紅透明圈直徑越大液體顯微鏡直接計數(shù) 包埋海藻酸鈉可以重復(fù)使用，減少投資（穩(wěn)定性強、操作簡便、發(fā)酵速度快、生產(chǎn)周期短、酒精得率高）
【分析】
分解纖維素的微生物的分離實驗的原理：①土壤中存在著大量纖維素分解酶，包括真菌、細菌和放線菌等，它們可以產(chǎn)生纖維素酶。纖維素酶是一種復(fù)合酶，可以把纖維素分解為纖維二糖，進一步分解為葡萄糖使微生物加以利用，故在用纖維素作為唯一碳源的培養(yǎng)基中，纖維素分解菌能夠很好地生長，其他微生物則不能生長。②在培養(yǎng)基中加入剛果紅，可與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被分解后，紅色復(fù)合物不能形成，培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈，從而可篩選纖維素分解菌。
【詳解】
（1）要篩選出分解纖維素能力較強的菌株，樣品最好取自于富含纖維素的土壤。
（2）篩選分解纖維素過程中，可以采用剛果紅染色法進行鑒定。在培養(yǎng)基中加入剛果紅，可與培養(yǎng)基中的纖維素形成紅色復(fù)合物，當(dāng)纖維素被分解后，紅色復(fù)合物不能形成，培養(yǎng)基中會出現(xiàn)以纖維素分解菌為中心的透明圈，從而可篩選纖維素分解菌，其中透明圈直徑越大的菌落中的菌種分解纖維素能力較強。
（3）培養(yǎng)基b目的是擴大培養(yǎng)菌種，要擴大培養(yǎng)菌種，應(yīng)該采用液體培養(yǎng)基，液體培養(yǎng)基中的菌種能充分接觸營養(yǎng)物質(zhì)，有利于菌種繁殖。擴大培養(yǎng)后，可采用顯微鏡直接計數(shù)的方法進行計數(shù)。
（4）目的菌種細胞體積較大，一般采用包埋法進行固定，常用的多孔性載體有海藻酸鈉。在工業(yè)生產(chǎn)中使用固定化菌種的優(yōu)點是：可以重復(fù)使用，減少投資、穩(wěn)定性強、操作簡便、發(fā)酵速度快、生產(chǎn)周期短、酒精得率高等。
【點睛】
本題考查纖維素分解菌的分離和培養(yǎng)，要求考生識記分離分解纖維素的微生物的原理，掌握固定化技術(shù)及優(yōu)點，能結(jié)合所學(xué)的知識準(zhǔn)確答題。
26．下圖是制備固定化酵母細胞的實驗步驟，回答下列問題：

（1）在缺水狀態(tài)下，微生物處于休眠狀態(tài)+活化就是讓處于休眠狀態(tài)的微生物重新恢復(fù)__________________狀態(tài)。活化前應(yīng)選擇足夠大的容器，因為酵母細胞活化時_______________。
（2）影響實驗成敗的關(guān)鍵步驟是____________。如果海藻酸鈉溶液濃度過低，形成的凝膠珠所包埋的酵母細胞數(shù)目_____________。
（3）觀察形成凝膠珠的顏色和性狀，如果顏色過淺，說明_____________，如果形成的凝膠珠不是圓形或橢圓形，說明________________。
（4）該實驗中CaCl2溶液的作用是_____________。本實驗所用的固定化技術(shù)不適合制備固定化酶，原因是_____________________。
【答案】正常的生活酵母細胞活化時體積會增大，應(yīng)選擇足夠大的容器，以避免酵母菌溢出容器外配制海藻酸鈉溶液少海藻酸鈉濃度偏低，包埋的酵母菌數(shù)量少海藻酸鈉濃度偏高使膠體聚沉由于酶分子太小，容易從包埋材料中漏出
【分析】
活化是讓處于休眠狀態(tài)的微生物重新恢復(fù)正常的生活狀態(tài)；
凝膠珠的顏色和形狀：如果制作的凝膠珠顏色過淺、呈白色，說明海藻酸鈉的濃度偏低，固定的酵母細胞數(shù)目較少；如果形成的凝膠珠不是圓形或橢圓形，則說明海藻酸鈉的濃度偏高，制作失敗，需要再作嘗試。
剛形成的凝膠珠應(yīng)在CaCl2溶液中浸泡一段時間，以便Ca2+與Na+充分交換，形成的凝膠珠穩(wěn)定。
【詳解】
（1）酵母菌在缺水狀態(tài)下處于休眠狀態(tài)，活化加入水使得酵母菌恢復(fù)正常的生活狀態(tài)，酵母細胞活化時體積會增大，則活化前應(yīng)選擇足夠大的容器，以避免酵母菌溢出容器外。
（2）實驗成敗的關(guān)鍵是配制海藻酸鈉溶液，如果海藻酸鈉溶液濃度過低，形成的凝膠珠所包埋的酵母細胞數(shù)目少。
（3）如果凝膠柱的顏色過淺，說明海藻酸鈉濃度偏低，包埋的酵母菌數(shù)量少，形成的凝膠珠不是圓形或橢圓形，說明海藻酸鈉濃度偏高。
（4）CaCl2溶液的作用是使膠體聚沉，由于酶分子太小，容易從包埋材料中漏出，所以不適宜用包埋法固定酶。
【點睛】
本題考查酵母細胞的固定化，考查學(xué)生的識記和理解能力，解題的關(guān)鍵是實驗的注意事項。
27．下圖1表示制備固定化酵母細胞的有關(guān)操作，圖2是利用固定化酵母細胞進行酒精發(fā)酵的示意圖。請回答下列問題：

（1）圖1中X溶液為_____，其作用是使_____。
（2）圖1中制備的凝膠珠用_____洗滌后再轉(zhuǎn)移到圖2裝置中。圖2發(fā)酵過程中攪拌的目的是使_____。
（3）在用海藻酸鈉包埋酵母菌形成凝膠珠的過程中，加熱溶解海藻酸鈉時需注意用_____加熱，然后將溶化好的海藻酸鈉溶液_____后，加入酵母菌充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颉?br /> 【答案】CaCl2溶液使海藻酸鈉形成凝膠珠蒸餾水培養(yǎng)液與酵母細胞充分接觸小火（或間斷）冷卻（至室溫）
【分析】
制作固定化酵母細胞的實驗步驟：1、酵母細胞的活化； 2、配制0.05mol/L的CaCl2溶液； 3、配制海藻酸鈉溶液（該實驗成敗的關(guān)鍵步驟）；4、海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合； 5、固定化酵母細胞。
【詳解】
（1）圖1中X溶液為CaCl2溶液，其作用是使海藻酸鈉形成凝膠珠。
（2）圖1中制備的凝膠珠用蒸餾水洗滌后再轉(zhuǎn)移到圖2裝置中；圖2發(fā)酵過程中攪拌的目的是為了使培養(yǎng)液與酵母細胞充分接觸。
（3）在用海藻酸鈉包埋酵母細胞形成凝膠珠的過程中，加熱溶解海藻酸鈉時應(yīng)小火或間斷加熱；防止海藻酸鈉焦糊，然后將溶化好的海藻酸鈉溶液冷卻至室溫后，加入酵母細胞充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颉?br /> 【點睛】
本題考查制備和應(yīng)用固相化酶的相關(guān)知識，要求考生能夠識記制作固定化酵母細胞的實驗步驟，識記其中的關(guān)鍵步驟，并能結(jié)合題意分析作答。
下面是制備固定化酵母細胞的實驗步驟，請回答下列問題：
酵母細胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸鈉溶液→海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合→固定化酵母細胞
28．在________狀態(tài)下，微生物處于休眠狀態(tài)?；罨褪亲屘幱谛菝郀顟B(tài)的微生物重新恢復(fù)________狀態(tài)?；罨皯?yīng)選擇足夠大的容器，因為酵母細胞活化時__________。
29．固定化酶常用________________和________________。
30．影響實驗成敗的關(guān)鍵步驟是____________________。
31．海藻酸鈉溶化過程的注意事項是________________。
32．該實驗中CaCl2溶液的作用是__________________。
【答案】
28．缺水正常（生活）體積會增大（增多）
29．化學(xué)結(jié)合法物理吸附法
30．配制海藻酸鈉溶液
31．火加熱（小火間斷加熱）不斷攪拌
32．使膠體聚沉（或形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)）
【分析】
活化是讓處于休眠狀態(tài)的微生物重新恢復(fù)正常的生活狀態(tài)；凝膠珠的顏色和形狀：如果制作的凝膠珠顏色過淺、呈白色，說明海藻酸鈉的濃度偏低，固定的酵母細胞數(shù)目較少；如果形成的凝膠珠不是圓形或橢圓形，則說明海藻酸鈉的濃度偏高，制作失敗，需要再作嘗試。剛形成的凝膠珠應(yīng)在CaCl2溶液中浸泡一段時間，以便Ca2+與Na+充分交換，形成的凝膠珠穩(wěn)定。
28．
酵母菌在缺水狀態(tài)下處于休眠狀態(tài)?；罨尤胨沟媒湍妇謴?fù)正常的生活狀態(tài)，酵母細胞活化時體積會增大，則活化前應(yīng)選擇足夠大的容器，以避免酵母菌溢出容器外。
29．
酶分子較小，固定化酶常用化學(xué)結(jié)合法、物理吸附法。
30．
實驗成敗的關(guān)鍵是配制海藻酸鈉溶液，形成凝膠珠。
31．
海藻酸鈉溶化過程的注意事項是小火或間斷加熱，不斷攪拌，防止海藻酸鈉焦糊。
32．
CaCl2溶液的作用是使膠體聚沉。
【點睛】
本題考查酵母細胞的固定化，意在考查學(xué)生的識記和理解能力，解題的關(guān)鍵是實驗的注意事項。
33．α-半乳糖苷酶是解決大豆制品類食物不耐受的關(guān)鍵酶，但其活性不高耐熱性較差。如果人的消化系統(tǒng)中缺乏α-半乳糖苷酶，當(dāng)含有α-半乳糖苷的低聚糖經(jīng)過腸道時，會被腸道中的微生物發(fā)酵產(chǎn)生大量氣體導(dǎo)致腹脹等?？蒲腥藛T使用海藻酸鈉和殼聚糖兩種固定化載體研究了固定化后的α-半乳糖苷酶的使用效果，結(jié)果如圖所示。回答下列問題：

（1）一般來說，固定化酶更適合用___________和_________法。用海藻酸鈉固定酶的過程中需要用CaCl2溶液處理，其目的是使______________________；配制海藻酸鈉溶液時，加熱過程應(yīng)注意__________________________。
（2）固定化α-半乳糖苷酶與游離的α-半乳糖苷酶相比，其優(yōu)點是_______________________。
（3）圖1中與固定化酶相比游離酶的水解率在6h之前較低，但隨時間的延長游離酶的水解率也上升了，可能的原因是___________________。
（4）圖2中兩種固定化酶相比，重復(fù)使用2次后，海藻酸鈉固定化酶的效果明顯降低，其原因可能是__________________。
【答案】化學(xué)結(jié)合法物理吸附法海藻酸鈉膠體發(fā)生聚沉，形成凝膠珠小火或間斷加熱酶既能與反應(yīng)物接觸，又能與底物分離，還可以反復(fù)利用隨著時間的延長游離酶與更多的底物結(jié)合，從而使酶促反應(yīng)進行得更徹底海藻酸鈉固定化酶經(jīng)多次使用后，不能將α-半乳糖苷酶包埋牢固，保護作用差，導(dǎo)致酶損失較大
【分析】
固定化酶和固定化細胞技術(shù)是利用物理或化學(xué)方法將酶或細胞固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)，包括包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。一般來說，酶更合適采用化學(xué)結(jié)合和物理吸附法固定化，而細胞多采用包埋法固定化。這是因為細胞體積大，而酶分子小；體積大的細胞難以被吸附或結(jié)合，而體積小的酶容易從包埋材料中漏出。
題圖分析，由圖1分析可知，海藻酸鈉固定化酶對大豆低聚糖的水解效果最佳，其次是殼聚糖固定化酶，效果最差的是游離酶，但隨著時間的延長三種酶對大豆低聚糖的水解率都隨之增大，在4h時海藻酸鈉固定化酶和殼聚糖固定化酶對大豆低聚糖的水解效果相同。由如2分析可知殼聚糖固定化酶的重復(fù)使用效果比海藻酸鈉固定化酶好。
【詳解】
（1）因為酶分子體積小，通常采用采用化學(xué)結(jié)合和物理吸附法固定化。用海藻酸鈉固定酶的過程中需要用CaCl2溶液處理，其目的是使海藻酸鈉膠體發(fā)生聚沉，形成凝膠珠；配制海藻酸鈉溶液時，因為海藻酸鈉溶解速度較慢，故加熱過程應(yīng)注意小火間斷加熱。
（2）固定化酶的實質(zhì)是將相應(yīng)酶固定在不溶于水的載體上；固定化α-半乳糖苷酶與游離的α-半乳糖苷酶相比，突出的優(yōu)點是，固定化酶既能與反應(yīng)物接觸，又能與底物分離，還可以反復(fù)利即具有了良好的穩(wěn)定性和重復(fù)使用效果。
（3）由圖1分析可知，隨時間的延長游離酶的水解率也上升了，可能的原因是隨著時間的延長游離酶與更多的底物結(jié)合，從而使酶促反應(yīng)進行得更徹底。
（4）重復(fù)使用2次后，海藻酸鈉固定化酶的效果明顯降低，可能是海藻酸鈉固定化酶經(jīng)多次使用后，不能將α-半乳糖苷酶包埋牢固，保護作用差，導(dǎo)致酶損失較大引起的。
【點睛】
熟知固定化酶技術(shù)的原理、方法和操作要點是解答本題的關(guān)鍵，能正確分析圖示的信息從而得出正確的結(jié)論是解答本題的前提，能根據(jù)題目中相關(guān)信息并結(jié)合所學(xué)進行合理的分析從而得出正確的結(jié)論是解答本題的必備能力。
34．酶和細胞的固定化技術(shù)在生產(chǎn)實踐中已得到廣泛的應(yīng)用。請根據(jù)材料回答下列問題：
Ⅰ．某大學(xué)科研人員利用雙重固定法，即采用戊二醛作交聯(lián)劑（使酶相互連接），海藻酸鈉作載體來包埋小麥酯酶，研究固定化酶的性質(zhì)，并對其最佳固定條件進行了探究。下圖顯示的是部分研究結(jié)果。（注：酶活力為固定化酶催化化學(xué)反應(yīng)的總效率，包括酶的活性和酶的數(shù)量）

（1）從圖1可以看出：固定化小麥酯酶比游離的小麥酯酶對溫度變化的適應(yīng)性更________（強/弱）。
（2）從圖2可以看出：海藻酸鈉濃度為________時的小麥酯酶活力最強。當(dāng)海藻酸鈉濃度較低時，酶活力較低的原因是________________。
Ⅱ．某實驗小組的同學(xué)制備固定化酵母細胞的過程如下：
①活化酵母細胞：稱取定量干酵母與定量蒸餾水混合并攪拌，使酵母細胞活化；
②配制飽和氯化鈣溶液：將氯化鈣溶解在定量蒸餾水中，配制成一定濃度的飽和氯化鈣溶液；
③配制海藻酸鈉溶液：在定量的海藻酸鈉中加入定量的蒸餾水，用小火或間斷加熱，使其迅速溶解，配制成溶液；
④海藻酸鈉溶液和酵母細胞混合：將活化的酵母細胞迅速加入到剛配制成的海藻酸鈉溶液中，充分?jǐn)嚢杌旌暇鶆颍?br /> ⑤固定化酵母細胞：用注射器以恒定的速度緩慢地將海藻酸鈉和酵母細胞混合液滴加到配制好的飽和氯化鈣溶液中，觀察凝膠珠形成。
（3）請你改正其中一處錯誤的操作：______________________________________。
（4）剛形成的凝膠珠要在飽和氯化鈣溶液中浸泡30 min左右，目的是______________________。
（5）如果制作的凝膠珠顏色過淺，呈白色，則說明海藻酸鈉濃度________ （過低/過高）。
【答案】強 3% 酶的數(shù)量不足海藻酸鈉溶液冷卻至常溫再加入酵母細胞讓凝膠珠形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu) 過低
【分析】
1、據(jù)圖分析，圖1中固定化酶與游離酶相比，對溫度變化的適應(yīng)性更強且應(yīng)用范圍較廣．圖2曲線表明濃度為3%的海藻酸鈉包埋效果最好，此時的酶活力最高；當(dāng)海藻酸鈉濃度較低時包埋不緊密，酶分子容易漏出，數(shù)量不足，因此酶活力較低．如果制作的凝膠珠顏色過淺，呈白色，則說明海藻酸鈉濃度過低。
2、固定化細胞制作過程中的注意事項：（1）酵母細胞的活化；（2）配置氯化鈣溶液：要用蒸餾水配置；（3）配制海藻酸鈉溶液：小火、間斷加熱、定容，如果加熱太快，海藻酸鈉會發(fā)生焦糊；（4）海藻酸鈉溶液與酶母細胞混合：冷卻后再混合，注意混合均勻，不要進入氣泡；（5）制備固定化酵母細胞：高度適宜，并勻速滴入；（6）剛?cè)芑暮Ｔ逅徕c應(yīng)冷卻后再與酵母菌混合，否則溫度過高會導(dǎo)致酵母菌死。
【詳解】
Ⅰ．（1）從圖1可以看出：固定化小麥酯酶比游離的小麥酯酶對溫度變化的適應(yīng)性更,強且應(yīng)用范圍較廣。
（2）圖2曲線表明濃度為3%的海藻酸鈉包埋效果最好，此時酶活力最高；當(dāng)海藻酸鈉濃度較低時包埋不緊密，酶分子容易漏出，酶的數(shù)量不足，因此酶活力較低。
Ⅱ．（3）過程④應(yīng)將海藻酸鈉溶液冷卻至常溫再加入酵母細胞，否則高溫會殺死細胞。
（4）剛形成的凝膠珠要在飽和-氯化鈣溶液中浸泡30 min左右，目的是讓凝膠珠形成穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。
（5）如果制作的凝膠珠顏色過淺、呈白色，說明海藻酸鈉濃度偏低，固定的酵母細胞數(shù)目較少。
【點睛】
本題考查固定化技術(shù)，意在考查考生能理解所學(xué)知識的要點，把握知識間的內(nèi)在聯(lián)系；能運用所學(xué)知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學(xué)問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論。
35．葡萄糖異構(gòu)酶（GI）廣泛存在于細菌、真菌和放線菌等微生物以及植物和動物細胞中，某研究員通過以下步驟進行了GI的提取和固定?；卮鹣铝袉栴}：
（1）GI的釋放：將動物細胞放入________________中使細胞破碎釋放出細胞內(nèi)容物。
（2）過濾透析：將過濾得到的GI溶液裝入透析袋中進行透析，目的是________________。
（3）分離GI：分離GI可采用凝膠色譜法，該方法中分子質(zhì)量較大的蛋白質(zhì)較分子質(zhì)量較小的蛋白質(zhì)________________（填“先”或“后”）被洗脫出來。分離該酶還可采用電泳法，電泳法利用了待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)或分子大小、形狀不同，使這些分子產(chǎn)生不同的________________，從而實現(xiàn)樣品中各種分子的分離。
（4）固定化GI：固定該酶適宜采用________________法或________________法，不宜采用包埋法的原因是________________。
（5）固定化GI的應(yīng)用：GI能將葡萄糖轉(zhuǎn)化成________________。與游離酶相比，生產(chǎn)上使用固定化GI能降低成本，提高產(chǎn)量和品質(zhì)等。
【答案】蒸餾水去除小分子的雜質(zhì) 先遷移速度（化學(xué)）結(jié)合法（物理）吸附法酶分子很小，易從包埋材料中遺漏出來果糖
【分析】
1、制備固定化酶的方法主要有吸附法、交聯(lián)法、包埋法等，制備固定化細胞的方法主要是吸附法、包埋法兩大類。
2、固定化酶有物理法和化學(xué)法兩大類：物理方法包括物理吸附法、包埋法等，化學(xué)法包括交聯(lián)法等。物理法固定酶的優(yōu)點在于酶不參加化學(xué)反應(yīng),整體結(jié)構(gòu)保持不變,酶的催化活性得到很好保留。但是，由于包埋物或半透膜具有一定的空間或立體阻礙作用，因此對一些反應(yīng)不適用?；瘜W(xué)法是將酶通過化學(xué)鍵連接到天然的或合成的高分子載體上，使用偶聯(lián)劑通過酶表面的基團將酶交聯(lián)起來,而形成相對分子量更大、不溶性的固定化酶的方法。
【詳解】
（1）將動物細胞放入蒸餾水中，細胞可吸水漲破，破碎釋放出細胞內(nèi)容物。
（2）將過濾得到的GI溶液裝入透析袋中進行透析，目的是去除小分子的雜質(zhì)，提純?nèi)芤骸?br /> （3）凝膠色譜法，可根據(jù)分子質(zhì)量大小分離蛋白質(zhì)，較大的蛋白質(zhì)會先被洗脫出來。電泳法，電泳法利用了待分離樣品中各種分子帶電性質(zhì)或分子大小、形狀不同，使這些分子產(chǎn)生不同遷移速度，從而實現(xiàn)樣品中各種分子的分離。
（4）固定該酶適宜采用（化學(xué)）結(jié)合法或（物理）吸附法，不宜采用包埋法，因為酶的分子很小，易從包埋材料中遺漏出來。
（5）GI能將葡萄糖轉(zhuǎn)化成果糖。
【點睛】
本題考查固定化酶技術(shù)的基本知識點，屬于識記內(nèi)容，比較簡單。
36．高果糖漿具有甜度高、熱量低、風(fēng)味好，有醫(yī)療保健作用及具有良好的食品加工性能等優(yōu)點，其生產(chǎn)工藝流程如下，請回答有關(guān)問題：

（1）篩選白色鏈霉菌時可以觀察菌落特征，包括________________________________，篩選步驟需要使用_______（固體/液體）培養(yǎng)基；得到菌種后為了增加白色鏈霉菌的數(shù)量，應(yīng)轉(zhuǎn)移到________（固體/液體）培養(yǎng)基中培養(yǎng)，理由是_____________________________________________________________。
（2）固定化細胞常采用圖中的________ （填序號）方式，常用的固定化材料是________________，與固定化酶技術(shù)相比，該方法的優(yōu)點是__________________________。

幾種固定方式示意圖
（3）從反應(yīng)柱下端收集到的某批次糖液變質(zhì)，檢查發(fā)現(xiàn)原因是酵母污染。生產(chǎn)設(shè)備中的殘留糖液為酵母菌的入侵和迅速繁殖提供了___________這一主要營養(yǎng)物質(zhì)。除了酵母，芽孢桿菌也是主要的污染微生物，必須在固定化細胞灌柱前對反應(yīng)柱做的處理是___________________。
【答案】菌落的形狀、大小、隆起程度和顏色等方面固體液體有利于菌體與培養(yǎng)基中營養(yǎng)成分的充分接觸，加速菌種繁殖（1）海藻酸鈉（明膠、瓊脂糖等均可）成本更低，操作更容易碳源徹底清洗并用蒸汽滅菌
【分析】
1.固定化細胞固定的是一系列酶，可催化一系列化學(xué)反應(yīng)，而固定化酶固定的是一種酶，因此固定化細胞技術(shù)在多步連續(xù)催化反應(yīng)方面優(yōu)勢明顯。選擇培養(yǎng)基是指通過培養(yǎng)混合的微生物，僅得到或篩選出所需要的微生物，其他不需要的種類在這種培養(yǎng)基上是不能生存的，選擇培養(yǎng)基一般為固定培養(yǎng)基，容易形成單一菌種形成的菌落。
2.分析圖2：（1）是包埋法，（2）是化學(xué)結(jié)合法，（3）為物理吸附法。
【詳解】
（1）一般來說，在一定的培養(yǎng)條件下，同種微生物表現(xiàn)出穩(wěn)定的菌落特征。這些特征包括菌落的形狀、大小、隆起程度和顏色等方面，不同菌體的菌落特征不同。篩選白色鏈霉菌的培養(yǎng)基為含瓊脂的固體培養(yǎng)基。為了增加白色鏈霉菌數(shù)量，需要用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)，因為液體培養(yǎng)基有利于菌體與培養(yǎng)基中營養(yǎng)成分的充分接觸，可加速菌種繁殖。
（2）由于細胞個大，難以被吸附或結(jié)合，所以常用包埋法固定細胞，圖中（1）為包埋法，（2）為化學(xué)結(jié)合法，（3）為吸附法，所以（1）符合題意。常用的固定化材料是海藻酸鈉（明膠、瓊脂糖等均可）；固定化酶的過程中需要先提取制備酶產(chǎn)品再固定，而固定化細胞則是直接將細胞進行固定，所以固定化細胞的成本更低，操作更容易。
（3）生產(chǎn)設(shè)備中的殘留糖液中的糖可為異養(yǎng)的酵母菌提供碳源這一主要營養(yǎng)物質(zhì)。為了保證發(fā)酵過程中不被微生物污染，必須在固定化細胞灌柱前對反應(yīng)柱徹底清洗并用蒸汽滅菌。
【點睛】
本題考查固定化技術(shù)，對于此類試題，需要考生注意的細節(jié)較多，如實驗的原理、實驗采用的方法、實驗現(xiàn)象等，需要考生在平時的學(xué)習(xí)過程中注意積累。
為探索海藻酸鈉固定化對酵母細胞生長的影響，某學(xué)習(xí)小組做了相關(guān)實驗，請回答以下問題：
37．請列出用干酵母和海藻酸鈉制備固定化酵母細胞的步驟：
①酵母細胞的活化；
②____________________________；
③配制海藻酸鈉溶液；
④________________________；
⑤固定化酵母細胞。
38．實驗中的海藻酸鈉作用是_____________，CaCl2的作用是_______________。
39．加熱溶解海藻酸鈉時最好采用____________________的方法，以防發(fā)生焦糊。在步驟④中剛?cè)芑玫暮Ｔ逅徕c溶液應(yīng)________________后，再與其他物質(zhì)充分混合。
40．為洗去凝膠球上殘余的CaCl2和其他污染物，并保持酵母細胞活性，宜采用______洗滌。
41．如果制作的凝膠珠顏色過淺，呈白色，則說明_____________。
42．為使該實驗中所用到的固定化酵母細胞可以反復(fù)運用，實驗過程一定要在________條件下進行。
【答案】
37．配制（物質(zhì)的量濃度為0．05mol/L 的）CaCl2溶液海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合
38．包埋綠球藻（包埋劑）與海藻酸鈉反應(yīng)形成形成凝膠球（凝固劑）
39．小火間斷加熱冷卻至室溫
40．蒸餾水（無菌水）
41．海藻酸鈉濃度過低
42．無菌
【分析】
酵母細胞的固定多采用包埋法；用干酵母和海藻酸鈉制備同定化酵母細胞的步驟為酵母細胞的活化→配制（物質(zhì)的量濃度為0.05mol/L的）CaCl2溶液→配制海藻酸鈉溶液→海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合→固定化酵母細胞。
37．
根據(jù)分析可知，制備固定化酵母細胞的步驟：①酵母細胞的活化，即讓酵母細胞由休眠狀態(tài)恢復(fù)為正常生活狀態(tài)；
②配制（物質(zhì)的量濃度為0．05mol/L 的）CaCl2溶液，其作用是讓膠體聚沉；
③配制海藻酸鈉溶液，注意加熱過程中小火間斷加熱，邊加熱邊攪拌；
④海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合，該過程等海藻酸鈉溶液冷卻至室溫時進行；
⑤固定化酵母細胞，以一定的速度緩慢將注射器中的溶液滴加到CaCl2溶液中。
38．
實驗中的海藻酸鈉是作為包埋材料用的，CaCl2的作用是與海藻酸鈉反應(yīng)形成形成凝膠球，實際是使膠體聚沉的作用。
39．
加熱溶解海藻酸鈉時最好采用小火間斷加熱的方法，這樣可防發(fā)生焦糊。在步驟④中剛?cè)芑玫暮Ｔ逅徕c溶液應(yīng)冷卻至室溫后，再與其他物質(zhì)充分混合，這樣可避免高溫條件下將酵母菌灼傷。
40．
為洗去凝膠球上殘余的CaCl2和其他污染物，并保持酵母細胞活性，需要選用蒸餾水（無菌水）洗滌。
41．
如果制作的凝膠珠顏色過淺，呈白色，則說明海藻酸鈉濃度過低，包埋的酵母菌數(shù)量過少。
42．
為使該實驗中所用到的固定化酵母細胞可以反復(fù)運用，實驗過程必須保證酵母菌處于無污染的狀態(tài)，即一定要在無菌條件下進行，即避免雜菌污染。
【點睛】
掌握酵母細胞固定化的流程是操作要點是解答本題的關(guān)鍵，能夠從生產(chǎn)的角度分析實驗中各個步驟的合理性是解答本題的必備能力。
下列各圖表示制備固定化酵母細胞的有關(guān)操作，圖 2 是利用固定化酵母細胞進行酒精發(fā)酵的示意圖。請回答下列問題。

43．圖 1 中固定酵母細胞的方法是_______________________ ，X 溶液是_____________________________，將注射器中的海藻酸鈉與酵母菌混合液滴加到 X 溶液中，目的是讓其形成_______________________ 。為保證效果，該操作一定要以_______________________地進行，
44．在圖 1 的操作結(jié)束進行圖 2 的操作之前，需對固定好的酵母細胞進行的處理是__________________，發(fā)酵過程中用攪拌器進行攪拌的目的是__________________。
45．利用不同濃度的海藻酸鈉制備的固定化酵母進行相同條件下的發(fā)酵實驗時，得到的結(jié)果如圖 3 所示（注：酶活力以固定化酶催化的化學(xué)反應(yīng)的總速率來表示，它由酶的活性和酶的數(shù)量共同決定）。由圖可見，海藻酸鈉濃度較低時，酶活力也較低，原因可能是____________________。
【答案】
43．包埋法 0.05mol/L 的 CaCl2（溶液）凝膠珠恒定的速度緩慢
44．用蒸餾水沖洗 2-3 次便于酵母菌充分利用營養(yǎng)物質(zhì)（以增強發(fā)酵效果）
45．海藻酸鈉濃度較低時，包埋不緊密，細胞容易漏出，固定的細胞數(shù)量較少
【分析】
1、制作固定化酵母細胞的實驗步驟：酵母細胞的活化；配制0.05mol/L的CaCl2溶液；配制海藻酸鈉溶液（該實驗成敗的關(guān)鍵步驟）；海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合；固定化酵母細胞。
2、分析曲線圖：隨著海藻酸鈉濃度的增加，酶活力先升高后降低。
43．
固定化酵母細胞采用包埋法；圖1中X溶液為0.05mol/L 的CaCl2溶液，其作用是使海藻酸鈉形成凝膠珠。為保證效果，該操作一定要以恒定的速度緩慢地進行。
44．
圖1中制備的凝膠珠用蒸餾水沖洗2﹣3次；圖2發(fā)酵過程中攪拌的目的是為了使培養(yǎng)液與酵母細胞充分接觸，便于酵母菌充分利用營養(yǎng)物質(zhì)（以增強發(fā)酵效果）。
45．
由圖可見，海藻酸鈉濃度較低時，酶活力也較低，原因可能是海藻酸鈉濃度較低時，包埋不緊密，細胞容易漏出，固定的細胞數(shù)量較少。
【點睛】
本題結(jié)合圖解，考查固定化酵母細胞，對于此類試題，需要考生注意的細節(jié)較多，如實驗的原理、實驗采用的方法、實驗步驟等，需要考生在平時的學(xué)習(xí)過程中注意積累。
固定化酵母在發(fā)酵生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用，研究表明用2％海藻酸鈉與4％的氯化鈣所制得的固定化細胞能夠達到最佳的效果。海藻酸鈣能與檸檬酸鈉反應(yīng)而被溶解。某研究小組為了探究固定化酵母菌與游離酵母增殖速率，請協(xié)助完成相關(guān)研究：
實驗材料：干酵母粉、滅菌的酵母菌培養(yǎng)液、滅菌的固定化酵母增殖培養(yǎng)液、海藻酸鈉、4％氯化鈣溶液、5％檸檬酸鈉溶液、血球計數(shù)板，顯微鏡、蒸餾水
實驗步驟：
①酵母菌的活化：在無菌條件下，向裝有10mL酵母菌培養(yǎng)液的試管中接種適量的酵母，在28℃下培養(yǎng)48h后，離心取沉淀，再用無菌生理鹽水稀釋成較高濃度的菌懸液。
②固定化西線細胞的制備：配制2％每藻酸鈉溶液，滅菌冷卻→ A 按一定比例混合 →用注射器造粒（直徑約為3mm珠狀顆粒）斗常溫下固定36h。
③固定化酵母的增殖：待固定化結(jié)束后，倒去CaCl2溶液，用無菌水洗滌2－3次；再將固定化凝膠珠分成兩等份，取其中—份加到固定化酵母增殖培養(yǎng)液中，在28℃下振蕩培養(yǎng)24h，得到固定化增殖酵母。
④固定化酵母增殖測定：將等量增殖前后的 B 放入—定體積的5％檸檬酸鈉溶液中，振蕩使凝膠珠完全溶解；再無菌水適當(dāng)稀釋后，用血球計數(shù)板計數(shù)凝膠球內(nèi)包埋的菌數(shù)，比較酵母菌在載體中生長狀況．
回答下列問題：
46．完善實驗步驟：
A________________________________B________________________________
47．步驟1為活化酵母細胞，由于酵母細胞吸水后會膨脹，那么干酵母粉活化操作的主要注意事項是________________________。
48．步驟2中制得的凝膠珠直徑不宜過大，因為凝膠珠相對表面積增大，不利于固定化酵母細胞與外界進行物質(zhì)交換，實驗中可以通過控制________________________（答出一點即可）實現(xiàn)對凝膠珠直徑的控制。
49．在“步驟4”中，________________________（填“需要”或“不需要）進行重復(fù)實驗。
50．如下圖所示曲線是某實驗結(jié)果，由圖可以得出的結(jié)論是______________________________________

【答案】
46．將酵母懸液和海藻酸鈉溶液固定化酵母凝膠珠或酵母凝膠珠
47．在活化時要用較大的容器
48．注射器大小或擠壓速度或緩慢滴加
49．需要
50．固定化酵母增殖速率高于游離酵母
【分析】
制作固定化酵母細胞的實驗步驟：1、酵母細胞的活化； 2、配制0.05mol/L的CaCl2溶液； 3、配制海藻酸鈉溶液（該實驗成敗的關(guān)鍵步驟）；4、海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合； 5、固定化酵母細胞．固定化酶的優(yōu)點有：可多次使用、便于產(chǎn)物分離、提高產(chǎn)品質(zhì)量等．酵母細胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸鈉溶液→海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合→固定化酵母菌細胞。②物理吸附法、①化學(xué)結(jié)合法、③包埋法；制備固定化酵母細胞，常用的包埋材料是海藻酸鈉，使用方法如圖③．固定化酶和固定化細胞是利用物理或化學(xué)方法將酶或細胞固定在一定空間內(nèi)的技術(shù)，包括包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法．一般來說，酶更適合采用化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法固定，而細胞多采用包埋法固定化．這是因為細胞個大，而酶分子很??；個大的細胞難以被吸附或結(jié)合，而個小的酶容易從包埋材料中漏出。
46．
固定化酵母細胞的制備過程為：配制2%每藻酸鈉溶液，滅菌冷卻→將酵母懸液與海藻酸鈉溶液按一定比例均勻混合→用注射器造粒（直徑約為3mm珠狀顆粒）→常溫下固定36h；固定化酵母增殖測定為：將B等量增殖前后的固定化酵母凝膠珠放入一定體積的5%檸檬酸鈉溶液中，振蕩使凝膠珠完全溶解；再C用無菌水適當(dāng)稀釋后，用血球計數(shù)板計數(shù)凝膠球內(nèi)包埋的菌數(shù)，比較酵母菌在載體中生長狀況。因此A為將酵母懸液和海藻酸鈉溶液，B為固定化酵母凝膠珠或酵母凝膠珠。
47．
步驟1活化酵母菌是指使酵母菌恢復(fù)正常生活狀態(tài)。干酵母粉活化操作的主要注意事項是由于酵母細胞吸水后會膨脹，因此在活化時要使用較大的容器。
48．
膠珠直徑不宜過大，這是因為凝膠珠直徑過大凝膠珠的相對表面積減少不利于固定化酵母與外界進行物質(zhì)交換，實驗中可以通過控制注射器大小或擠壓速度或緩慢滴加實現(xiàn)對凝膠珠直徑的控制。
49．
在“步驟4”實驗中，需要進行重復(fù)實驗，重復(fù)取樣品液進行顯微計數(shù)，得到的數(shù)據(jù)更接近真實值。
50．
由圖可知，固定化酵母菌體數(shù)多于游離酵母，說明固定化酵母增殖速率高于游離酵母。
【點睛】
本題考查了制備和應(yīng)用固相化酶的相關(guān)知識，要求考生能夠識記制作固定化酵母細胞的實驗步驟，識記其中的關(guān)鍵步驟；能夠從比較表格中得出相應(yīng)的實驗結(jié)論，難度適中。
制備固定化酵母細胞的實驗步驟是：酵母細胞的活化→配制CaCl2溶液→配制海藻酸鈉溶液→海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合→固定化酵母細胞，回答下列問題：
51．這種固定化酵母細胞的方法屬于_______法，一般固定化酶時不采用這種方法，原因是_______________________________________________。
52．活化就是讓處于休眠狀態(tài)的微生物重新恢復(fù)至________________狀態(tài)。
53．加熱溶解海藻酸鈉時需注意用________________加熱，然后將溶化好的海藻酸鈉溶液________________后，才能和酵母混合均勻。
54．海藻酸鈉的濃度對本實驗結(jié)果影響較大，若濃度過高，則___________________，剛形成的凝膠珠需要在氯化鈣溶液中浸泡一段時間，其目的是________________________。
【答案】
51．包埋酶分子小，容易從包埋的材料中漏出
52．正常生活
53．小火或間斷冷卻至室溫
54．不易形成凝膠珠使凝膠珠形成更穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)
【分析】
1、采用包埋法制備固定酵母細胞的主要步驟：酵母細胞的活化（利用蒸餾水使干酵母恢復(fù)正常生活狀態(tài)）→海藻酸鈉、CaCl2溶液的配制（在溶解海藻酸鈉溶液的過程中使用小火或間斷加熱，防止溶液焦糊）→海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合（注意冷卻海藻酸鈉溶液至室溫，防止高溫破壞酵母菌的活性）→固定化酵母細胞。
2、活化是讓處于休眠狀態(tài)的微生物重新恢復(fù)正常的生活狀態(tài)。
3、凝膠珠的顏色和形狀：如果制作的凝膠珠顏色過淺、呈白色，說明海藻酸鈉的濃度偏低，固定的酵母細胞數(shù)目較少；如果形成的凝膠珠不是圓形或橢圓形，則說明海藻酸鈉的濃度偏高，制作失敗，需要再作嘗試。
51．
這種固定化酵母細胞的方法屬于包埋法；酶分子小，容易從包埋材料中漏出，因此一般固定酶時不采用這種方法。
52．
活化就是讓處于休眠狀態(tài)的微生物恢復(fù)至正常生活狀態(tài)；活化的酵母細胞體積變大，需要將休眠狀態(tài)的酵母菌加入到足夠大的容器中進行活化。
53．
加熱溶解海藻酸鈉時需注意用小火或間斷加熱，然后將溶化好的海藻酸鈉溶液冷卻至室溫后，才能和酵母混合均勻，防止高溫殺死酵母細胞。
54．
海藻酸鈉的濃度對本實驗結(jié)果影響較大，若濃度過高，則不易形成凝膠珠；剛形成的凝膠珠要在CaCl2溶液中浸泡30min左右，目的是讓凝膠珠形成更穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。
【點睛】
本題主要考查酵母菌的酒精發(fā)酵條件，意在強化學(xué)生對酵母菌進行酒精發(fā)酵利用固定化細胞技術(shù)的識記、理解與運用。

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