Question

【題目】有同學(xué)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)面筋(小麥中的蛋白質(zhì))會(huì)產(chǎn)生大量的淀粉，這些淀粉可以用來(lái)生產(chǎn)葡萄糖、酒精和醋酸。下圖是某位同學(xué)設(shè)計(jì)的利用淀粉的流程。結(jié)合已有知識(shí)回答以下問題：

(1)為了節(jié)約成本，使微生物能重復(fù)使用常采用___________法固定微生物，原因是_________________________________。

(2)固定化細(xì)胞可以用海藻酸鈉，其作用是______________________，加熱溶化后的海藻酸鈉需冷卻到室溫才可以加入菌體的原因是______________________；該操作還需要使用氯化鈣溶液，其作用是______________________。

(3)整個(gè)操作過程需要在無(wú)雜菌的條件下進(jìn)行，對(duì)使用到的玻璃器具一般用___________法滅菌。從生產(chǎn)酒精到生產(chǎn)醋酸的轉(zhuǎn)變過程中需要改變的是______________________。(從兩個(gè)方面回答)

Answer 1

【答案】包埋法 細(xì)胞體積大，難以吸附或結(jié)合 包埋細(xì)胞(或微生物或酵母菌和醋酸菌) 防止溫度高導(dǎo)致微生物(或酵母菌和醋酸菌)死亡 促進(jìn)海藻酸鈉和微生物混合液形成凝膠珠(或交聯(lián)劑) 干熱滅菌 溫度由18～250C調(diào)整為30～350C 氧氣條件由無(wú)氧調(diào)整為有氧(或由密封調(diào)整為通入空氣)

【解析】

固定化酶和固定化細(xì)胞技術(shù)是利用物理或化學(xué)方法將酶或細(xì)胞固定在一定空間的技術(shù)，包括包埋法、化學(xué)結(jié)合法和物理吸附法。

（1）因?yàn)榧?xì)胞體積大，難以吸附或結(jié)合，通常細(xì)胞用包埋法固定化。

（2）在包埋法固定細(xì)胞中，選用海藻酸鈉作載體包埋細(xì)胞(或微生物或酵母菌和醋酸菌)，為了避免因?yàn)闇囟雀邔?dǎo)致微生物(或酵母菌和醋酸菌)死亡 ，加熱溶化后的海藻酸鈉需冷卻到室溫才可以加入菌體。該操作還需要使用氯化鈣溶液，其作用是促進(jìn)海藻酸鈉和微生物混合液形成凝膠珠(或交聯(lián)劑)。

（3）對(duì)玻璃器具一般用干熱滅菌進(jìn)行滅菌，生產(chǎn)酒精的原理是利用酵母菌無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精，酒精發(fā)酵的適宜溫度為18～250C，生產(chǎn)醋酸的醋酸菌是需氧型的，進(jìn)行有氧呼吸產(chǎn)生醋酸，醋酸菌的最適生長(zhǎng)溫度是30～350C，因此從生產(chǎn)酒精到生產(chǎn)醋酸的轉(zhuǎn)變過程中需要改變的是溫度由18～250C調(diào)整為30～350C ，氧氣條件由無(wú)氧調(diào)整為有氧(或由密封調(diào)整為通入空氣)。