【考情播报】3年3考(2012·江苏卷T17;2011·江苏卷T15;2010·江苏卷T25等)第3课时生物技术在其他方面的应用1.概念:固定化酶和固定化细胞技术是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.直接使用酶、固定化酶和固定化细胞催化的比较类型优点不足直接使用酶催化效率高,低耗能、低污染等对环境条件非常敏感,容易失活;溶液中的酶很难回收,不能被再次利用,提高了生产成本;反应后酶会混在产物中,可能影响产品质量类型优点不足固定化酶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一种酶只能催化一种化学反应,而在生产实践中,很多产物的形成都通过一系列的酶促反应才能得到固定化细胞成本低,操作更容易固定后的酶或细胞与反应物不容易接近,可能导致反应效果下降等3
固定化技术的比较方法定义适用范围模型包埋法将酶包裹在多孔的载体中
常见的载体有明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等多用于细胞的固定微囊化法(成微胶囊型)化学结合法将酶分子或细胞相互结合,或将其结合到载体上多用于酶的固定酶连接物理吸附法将酶吸附到固体吸附剂的表面;固体吸附剂多为活性炭、多孔玻璃等酶吸附在载体表面固定化实验中的易错点总结1.海藻酸钠溶液的浓度对包埋酵母细胞数量的影响(1)海藻酸钠溶液浓度过高,将很难形成凝胶珠
(2)海藻酸钠溶液浓度过低,形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞的数量少
2.海藻酸钠溶液配制注意事项(1)海藻酸钠溶化时要用小火或间断加热,避免海藻酸钠发生焦糊
(2)将溶化后的海藻酸钠先冷却至室温,再与酵母细胞混合,避免高温杀死酵母细胞
(3)固定化酵母细胞时,应将海藻酸钠与酵母细胞的混合液用注射器缓慢滴加到CaCl2溶液中,而不是注射,以免影响凝胶珠的形成
3.固定化酶和固定化细胞常用的材料固定化酶常用纤维素、琼脂糖、多孔玻璃和离子交换树脂等载体,而固定化