固定化酵母细胞

《固定化酵母细胞》由会员分享，可在线阅读，更多相关《固定化酵母细胞（15页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、酶的应用酶的应用- 酵酵 母母 细细 胞胞 的的 固固 定定 化化（一）固定化细胞技术（一）固定化细胞技术1.1.将酶或细胞固定化的方法将酶或细胞固定化的方法细胞固定化常用包埋法细胞固定化常用包埋法酶固定化常用酶固定化常用化学化学结合法或吸附法结合法或吸附法包埋法包埋法化学结合法化学结合法吸附法吸附法原因原因细胞个大，而酶很小，个大细胞个大，而酶很小，个大的细胞难以被吸附或结合；的细胞难以被吸附或结合；而个小的酶容易从包埋材料而个小的酶容易从包埋材料中漏出中漏出2.2.固定化酶和固定化细胞的联系与区别固定化酶和固定化细胞的联系与区别联系：联系：区别：区别：固定化细胞固定化细胞对酶活性影响更小；

2、对酶活性影响更小；固定的是一系列酶能进行系列反固定的是一系列酶能进行系列反应；应；由于大分子难以通过细胞膜，由于大分子难以通过细胞膜，固定化细胞应用有一定的限制。固定化细胞应用有一定的限制。技术操作容易，成本低，易回收；技术操作容易，成本低，易回收；都能反复利用，都能催化某些反应都能反复利用，都能催化某些反应4、思考：直接使用酶、固定化酶与固定化细胞各有什么优缺点？、思考：直接使用酶、固定化酶与固定化细胞各有什么优缺点？类型类型优点优点不足不足直接使用酶直接使用酶催化效率高，低催化效率高，低耗能、低污染等。耗能、低污染等。对环境条件非常敏感，易失对环境条件非常敏感，易失活；溶液中的酶难回收，不

3、活；溶液中的酶难回收，不能再次利用，生产成本高；能再次利用，生产成本高；反应后酶会混在产物中，可反应后酶会混在产物中，可能影响产品质量、纯度。能影响产品质量、纯度。固定化酶固定化酶酶既能与反应物酶既能与反应物接触，又能与产接触，又能与产物分离，固定在物分离，固定在载体上的酶可以载体上的酶可以反复利用。反复利用。一种酶只能催化一种化学反一种酶只能催化一种化学反应，而在生产实践中，很多应，而在生产实践中，很多产物的形成都通过一系列的产物的形成都通过一系列的酶促反应才能得到的。酶促反应才能得到的。固定化细胞固定化细胞成本更低，操作成本更低，操作更容易。可进行更容易。可进行系列反应系列反应固定后细胞内

4、的酶与反应物固定后细胞内的酶与反应物不容易接近，可能导致反应不容易接近，可能导致反应效果下降等。效果下降等。5.固定化酶和固定化细胞常用的载体材料固定化酶和固定化细胞常用的载体材料 明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚明胶、琼脂糖、海藻酸钠、醋酸纤维素和聚丙烯酰胺等丙烯酰胺等其共同的特点是不溶于水的多孔性载体其共同的特点是不溶于水的多孔性载体（二）实验操作（二）实验操作-酵母细胞酵母细胞的固定化技术的固定化技术1、酵母细胞的活化取1g干酵母，放入50ml的小烧杯中，加入蒸馏水10ml，用玻璃棒搅拌，使酵母细胞混合均匀，成糊状，放置1h左右使其活化1、所用容器要大一些；防、所用容器要大一些；防

5、止活化液溢出容器外。止活化液溢出容器外。2、要保证酵母菌的活性；、要保证酵母菌的活性；3、物种要单一；、物种要单一；4、注意水的用量。、注意水的用量。活化操作注意点：活化操作注意点：2、配制物质的量浓度为0.05mol/L的CaCl2溶液称取无水Cacl2 0.83g。放入200mL的烧杯中，加入150mL的蒸馏水，使其充分溶解，待用。3、配制海藻酸钠溶液操作：操作： 称取称取0.7g0.7g海藻酸钠，海藻酸钠，放入放入50mL50mL小烧杯中小烧杯中. .加人加人10mL10mL水，用酒精灯加热，水，用酒精灯加热，边加热边搅拌，将海藻边加热边搅拌，将海藻酸钠调成糊状，直至完酸钠调成糊状，直至

6、完全溶化，用蒸馏水定容全溶化，用蒸馏水定容至至10mL10mL。注意，加热时。注意，加热时要用小火，或者间断加要用小火，或者间断加热，反复几次，直到海热，反复几次，直到海藻酸钠溶化为止藻酸钠溶化为止防止焦糊防止焦糊应当注意什么问题？ 加热使海藻酸钠溶化是操作中最重要的一环，涉及到实验的成败，一定要按照教材的提示进行操作。海藻酸钠的浓度涉及到固定化细胞的质量。如果海藻酸钠浓度过高，成的凝胶珠不是圆成的凝胶珠不是圆形，形，将很难形成凝胶珠；如果浓度过低，凝胶珠凝胶珠颜色过浅、呈白色，颜色过浅、呈白色，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞的数目少，影响实验效果。4、海藻酸钠溶液与酵母细胞混合 将溶化好的海藻

7、酸钠溶液冷却至室温，加人已活化的醉母细胞，进行充分搅拌，使其混台均匀，再转移至注射器中。为什么海藻酸钠溶液要冷却？5 5、固定化酵母细胞、固定化酵母细胞 以恒定的速度缓慢地将注射器中的溶液滴加到配制好的Cacl2溶液中，观察液滴在Cacl2溶液中形成凝胶珠的情形。将这些凝胶珠在Cacl2溶液中浸泡30 min左右。 检验凝胶珠的质量是否合格，可以使用下列方法。一是用镊子检验凝胶珠的质量是否合格，可以使用下列方法。一是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，就表明凝胶珠的制作成功。二是在实验桌裂，没有液体流出，就表明凝胶珠的制作成功。二是在实验桌上用力摔打凝胶珠，如果凝胶珠很容易弹起，也能表明制备的上用力摔打凝胶珠，如果凝胶珠很容易弹起，也能表明制备的凝胶珠是成功的。凝胶珠是成功的。CaCl2溶液中浸泡一段时间，有利于形成稳定的结构（三）用固定化细胞发酵1、将固定好的酵母细胞(凝胶珠)用蒸馏水冲洗2-3次。 2、 将150mL质量分数为10%的葡萄糖溶液转移到200mL的锥形瓶中，再加入固定好的酵母细胞，置于25下发酵24h。这一阶段成功与否呢？怎样评价？观察发酵的葡萄糖溶液；利用固定的酵母细胞发酵产生酒精，可以看到产生了很多气泡，同时会闻到酒味。