高中生物同步课件：34酶的固定化中图版选修1.ppt

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1、第4节　酶的固定化学习导航1.说出固定化酶和固定化细胞的作用和原理。[重、难点]2.尝试制备固定大肠杆菌细胞。新知初探思维启动一、固定化酶1.含义：通过物理或化学的方法，将____________与________________结合，使酶固定在载体上，并在一定的__________内进行催化反应。2.方法：共价键结合法、_______、物理吸附法。水溶性的酶不溶性的载体空间范围包埋法3.优点(1)酶的__________，可以反复使用多次。(2)酶不与产品混合，制品___________。(3)可极

2、大地降低生产成本。活性稳定较易纯化4.实例：木瓜蛋白酶的固定化过程取尼龙布浸入等体积的_________________溶液中10s左右―→盐酸溶液中室温下水解45min―→蒸馏水冲洗至pH中性―→室温下放入_________溶液中浸泡20min―→_____缓冲液(pH7.8)反复洗涤―→木瓜蛋白酶溶液中固定3.5h，温度为_____。CaCl2溶液和甲醇戊二醛磷酸4℃二、固定化细胞1.含义：用适当的载体将_______________固定起来。2.优点：比固定化酶更____，使用寿命_____。3

3、.实例：大肠杆菌细胞的固定化可以用______培养基培养大肠杆菌，取菌液加入_________和____，搅拌均匀，待_________凝固后，切成小块，用生理盐水和蒸馏水洗净,即得到固定化的大肠杆菌细胞。合成酶的细胞简捷更长液体生理盐水琼脂琼脂凝胶要点突破讲练互动要点一　酶固定化的方法1.包埋法：将酶包裹在多孔性载体中，如包裹在聚丙烯酰胺等高分子凝胶中，或醋酸纤维素等半透性高分子膜中。2.共价键结合法：将酶分子相互结合，或将其结合到纤维素、琼脂糖、离子交换树脂等载体上的固定方式。3.物理吸附法：将酶

4、吸附到固体吸附剂表面的固定方式，固体吸附剂多为活性炭、多孔玻璃等。下列关于酶和细胞的固定，叙述不正确的是()A．酶分子很小，宜采用包埋法B．酶分子很小，宜采用共价键结合法或物理吸附法固定C．细胞个大，难被吸附或结合D．细胞宜采用包埋法固定例1【解析】一般来说，酶更适合采用共价键结合法和物理吸附法固定，而细胞多采用包埋法固定。这是由于细胞相对较大，而酶分子很小，个大的细胞难以被吸附或结合，个小的酶容易从包埋材料中漏出。【答案】A【误区警示】酶和细胞的固定方法容易混淆，酶分子很小，适于用共价键结合法和物理

5、吸附法固定；细胞个大，难以被吸附或结合，多采用包埋法固定。变式训练下列有关固定化酶和固定化细胞的说法，错误的是()A．固定化酶和固定化细胞的技术包括包埋法、共价键结合法和物理吸附法B．某种固定化酶的优势在于能催化一系列生化反应C．固定化酶技术一次只能固定一种酶D．固定化酶和固定化细胞都能反复使用，但酶的活性不会迅速下降解析：选B。固定化酶只能固定一种酶，固定化细胞可以固定一系列酶，固定化酶和固定化细胞都能反复使用，但酶的恬性不会很快下降。要点二　比较直接使用酶、固定化酶、固定化细胞的特点直接使用酶固定

6、化酶固定化细胞酶种类一种或几种一种一系列酶催化反应单一或多种单一一系列营养物质不需要不需要需要反应底物大分子、小分子大分子、小分子小分子物质直接使用酶固定化酶固定化细胞优点催化效率高，耗能少，污染轻等酶既与反应物结合,又与产物分离;可反复利用成本低，操作更容易缺点对环境条件非常敏感，易失活；不能被再利用；可能影响产品质量不利于催化一系列的酶促反应反应物不易与酶接近,特别是大分子物质，反应效果下降等特别提醒固定化细胞可以保证细胞的完整性，由于环境条件改变比较小，所以酶的活性较为稳定。下列关于固定化酶和固

7、定化细胞的叙述中，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、温度和溶解氧量C．利用固定化酶降解水体中的有机磷农药，需提供适宜的营养条件D．利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用只是作为反应底物例2【解析】固定化酶耐受性比较好，和溶解氧没有关系；利用固定化酶降解水体中的有机磷农药，不需要提供营养条件；利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类既可以作为反应底物，也可以作为碳源来调节酵母菌代谢方式。【答案】A变式训练关于固定化酶中的酶说法正确的是()A．酶的种类

8、多样，可催化一系列的酶促反应B．酶被固定在不溶于水的载体上,可反复利用C．酶作为催化剂，反应前后结构不改变，所以固定化酶可永远利用下去D．固定化酶由于被固定在载体上，所以丧失了酶的高效性和专一性特点解析：选B。一种载体只能固定化一种酶，一种固定化酶只能催化一种酶促反应；固定化酶可反复利用，但不能永远利用下去；固定化酶保持了一般酶的特性。