高中生物 专题4 酶的研究与应用 第12课时 酵母细胞的固定化同步备课教学案 新人教版选修1-新人教版高二选修1生物教学案

第 12 课时 酵母细胞的固定化[学习导航] 1.阅读教材 P49“课题背景”，认识在应用酶的过程中，存在的实际问题及解决办法。2.通过阅读教材 P49“(一)”，了解高果糖浆及生产高果糖浆的固定化酶技术。3.结合教材 P50“(二)”，掌握固定化技术的方法及适合不同固定方法的材料。4.阅读教材 P50“实验操作”，掌握固定化酵母细胞的实验操作过程，达到能够进行实际操作的目的。[重难点击] 1.说出固定化酶和固定化细胞的作用和原理。2.尝试制备固定化酵母细胞，并利用固定化酵母细胞进行酒精发酵。一、固定化酶和固定化细胞技术1.固定化酶的应用实例——生产高果糖浆(1)反应原理：葡萄糖――――――→果糖。(2)生产过程将葡萄糖异构酶固定在颗粒状载体上 ↓放入底端装有分布着许多小孔的筛板的反应柱内(酶颗粒不能通过，反应液能通过) ↓葡萄糖溶液从反应柱的上端注入 ↓流过反应柱 ↓与固定化葡萄糖异构酶接触，转化成果糖 ↓果糖从反应柱的下端流出2.固定化酶和固定化细胞技术(1)概念：利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术。(2)方法及适用范围(3)优点① 固定化酶：酶既能与反应物接触，又能与产物分离，可以反复利用。② 固定化细胞：与固定化酶技术相比，固定化细胞制备的成本更低，操作更容易。1.固定化酶和固定化细胞的原理(1)根据教材“高果糖浆的生产”分析固定化酶依据的原理与其优点分别是什么？答案 将酶固定在不溶于水的载体上，使酶既能与反应物接触，又能与产物分离；同时，固定在载体上的酶还可以被反复利用。(2)固定化细胞多采用哪种方法？该方法的原理与优点是什么？答案 包埋法。包埋法的原理是：将微生物细胞包埋在不溶于水的多孔性载体中。与固定化酶技术相比较，该方法成本更低，操作更容易。2.固定化酶和固定化细胞的特点分析(1)一种酶只能催化一种或一类化学反应，而在实际生产中很多产物的形成都需要通过一系列的酶促反应才能进行，怎样解决这一问题？答案 可采用固定化细胞技术。因为固定化细胞固定的是活细胞，而细胞中有多种酶，因此可以催化一系列反应。(2)固定化细胞与固定化酶所固定的酶种类有何区别？答案 固定化细胞中含有多种酶，能催化一系列生化反应，而固定化酶中只含有一种酶，只能催化一种生化反应。(3)如果反应物是大分子，能否采用固定化细胞技术？为什么？答案 不能。因为大分子难以通过细胞膜进入细胞，不能与细胞内的酶接触而发生反应，因此不能用固定化细胞技术，应该...