生物重新恢复________状态。活化前应选择足够大的容器，因为酵母细胞活化时________。
(2)
影
响
实
验
的
关
键
步
骤
是
________________________________________________________________________。
(3)如果海藻酸钠浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞数目________。 (4)观察形成凝胶珠的颜色和形状，如果颜色过浅，说明____________；如果形
成
的
凝
胶
珠
不
是
圆
形
或
椭
圆
形
，
说
明
________________________________________________________________________。
(5)固定化细胞技术一般采用包埋法固定化，原因是______________________________________________。
答案 (1)缺水 正常的生活 体积会增大 (2)配制海藻酸钠溶液 (3)少
(4)海藻酸钠浓度偏低 海藻酸钠浓度偏高，制作失败 (5)细胞个体大，不易从包埋材料中漏出
解析 (1)酵母菌在干燥时，处于休眠状态，需加水活化，否则制成的固定化酵母菌在发酵时酶活性较低且酵母菌增殖缓慢。
(2)该实验的关键是海藻酸钠溶液的配制。
(3)如果海藻酸钠的浓度过低，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)如果制作的凝胶珠颜色过浅、呈白色，说明海藻酸钠的浓度偏低；如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，则说明海藻酸钠的浓度偏高，制作失败，需要再作尝试。
(5)由于酵母菌细胞个体较大，不易从包埋材料中漏出，故细胞的固定化一般采用包埋法。
6．20世纪50年代，酶已经大规模地应用于各个生产领域，到了20世纪70年代又发明了固定化酶与固定化细胞技术。请回答：
(1)在实际生产中，固定化酶技术的优点是____________________。与固定化酶技术相比，固定化细胞技术固定的是________，与固定化酶相比，固定化细胞技
术
的
优
点
是
________________________________________________________________________。
(2)制备固定化酵母细胞利用的方法是下图中的[ ]________(填出号码及名称)。常用的载体是________。
(3)制备固定化酵母细胞时，充分混合均匀的酵母细胞溶液可在饱和____________溶液中形成凝胶珠。
答案 (1)可以回收利用，提高产品品质 活细胞 成本更低，操作更容易，且能催化一系列化学反应
(2)③ 包埋法 海藻酸钠 (3)CaCl2
解析 (1)固定化酶技术将酶固定于不溶于水的载体上，实现了酶的回收利用，并且还能提高产品品质(产品中不含酶)；固定化细胞技术是将活细胞固定起来，成本更低，操作更容易，且可以催化一系列化学反应。
(2)制备固定化酵母细胞应采用包埋法，图中①②③依次表示化学结合法、物理吸附法和包埋法。包埋法制备固定化酵母细胞常用的载体是海藻酸钠。
(3)海藻酸钠溶液与酵母细胞混合后需要利用CaCl2形成凝胶珠。
7．(2019·江苏如皋开学考)亚洲人体内普遍缺乏乳糖酶，造成饮用牛奶后出现肠胀、腹胀、腹泻等不良症状。某牛奶制品生产厂家致力于开发生产低乳糖新品，欲筛选出高产乳糖酶的微生物，制备乳糖酶并固定化，具体步骤如下：
产乳糖酶高产乳糖高产乳糖乳糖酶乳糖酶微生物的―→酶微生物―→酶微生物―→的提取―→的固定 筛选 的筛选 的培养 纯化 化
根据相关信息，回答下列问题：
(1)筛选产乳糖酶的微生物时，宜用________作为培养基中的唯一碳源。 (2)科研人员用海藻酸钠作为包埋剂来固定乳糖酶，以研究固定化酶的相关性质和最佳固定条件。研究结果如下图所示。固定化酶催化化学反应的总效率为酶活力，包括________和________等方面，根据图示信息，在__________________________的条件固定化酶催化效果较好。
(3)实验者还进行了海藻酸钠固定化乳糖酶及化学结合法固定化乳糖酶的催化效果的比较研究，发现用________法固定化酶的效果更好，原因可能是________________________________________________。
(4)工业生产中，使用固定化酶和使用游离酶相比，优点是______________________________。
答案 (1)乳糖
(2)酶活性 酶的数量 约35 ℃、海藻酸钠浓度为3%
(3)化学结合 酶分子较小，容易从包埋物中漏出，从而降低酶活力 (4)可以重复使用；产物易纯化
解析 (1)根据酶的专一性可知，乳糖酶可以催化乳糖分解，所以筛选产乳糖酶的微生物时，宜用乳糖作为培养基中的唯一碳源。
(2)固定化酶催化化学反应的总效率为酶活力，包括酶活性和酶数量等方面。分析甲、乙两图，甲图中固定化酶与游离酶相比，对温度变化的适应性更强，约35 ℃时其活力最高；乙图曲线表明浓度为3%的海藻酸钠包埋效果最好，此时的酶活力最高。
(3)酶分子较小，容易从包埋物中漏出，从而降低酶活力，所以固定化酶一般用化学结合法，而不用包埋法。
(4)与使用游离酶相比，固定化酶具有可以重复使用、产物易纯化等优点。
8．下图表示血红蛋白提取和分离的部分实验装置，请回答下列问题：
(1)血红蛋白是人和其他脊椎动物红细胞的主要组成成分，其在红细胞中的作用体现了蛋白质具有________功能。
(2)甲装置中，B是血红蛋白溶液，则A是__________；乙装置中，C溶液的作用是________________。
(3)甲装置用于________，目的是____________________________。用乙装置分离蛋白质的方法叫____________，是根据__________________分离蛋白质的有效方法。
(4)用乙装置分离血红蛋白时，待________________________时，用试管收集流出液，每5 mL收集一管，连续收集。
答案 (1)运输 (2)磷酸缓冲液 洗脱血红蛋白
(3)透析(粗分离) 去除样品中相对分子质量较小的杂质 凝胶色谱法 相对分子质量的大小
(4)红色的蛋白质接近色谱柱底端
解析 血红蛋白能携带氧气，体现了蛋白质的运输功能。甲图是透析(粗分离)装置图，将透析袋放入盛有300 mL的物质的量浓度为20 mmol·L－1的磷酸缓冲液中(pH为7.0)，主要目的是去除样品中相对分子质量较小的杂质。乙图是凝胶色谱装置图，C中液体也是20 mmol·L－1的磷酸缓冲液，其作用是洗脱血红蛋白。这种分离蛋白质的方法叫凝胶色谱法，是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。用凝胶色谱法分离各种大分子物质时，相对分子质量大的物质先洗脱出来，然后是相对分子质量小的物质。待红色的蛋白质接近色谱柱底端时，用试管收集流出液。
第11单元 第41讲 酶的应用和蛋白质的提取和分离-2021届高考一轮复习生物讲义
