Question

【题目】有同学发现生产面筋(小麦中的蛋白质)会产生大量的淀粉，这些淀粉可以用来生产葡萄糖、酒精和醋酸。下图是某位同学设计的利用淀粉的流程。结合已有知识回答以下问题：

(1)为了节约成本，使微生物能重复使用常采用___________法固定微生物，原因是_________________________________。

(2)固定化细胞可以用海藻酸钠，其作用是______________________，加热溶化后的海藻酸钠需冷却到室温才可以加入菌体的原因是______________________；该操作还需要使用氯化钙溶液，其作用是______________________。

(3)整个操作过程需要在无杂菌的条件下进行，对使用到的玻璃器具一般用___________法灭菌。从生产酒精到生产醋酸的转变过程中需要改变的是______________________。(从两个方面回答)

Answer 1

【答案】包埋法 细胞体积大，难以吸附或结合 包埋细胞(或微生物或酵母菌和醋酸菌) 防止温度高导致微生物(或酵母菌和醋酸菌)死亡 促进海藻酸钠和微生物混合液形成凝胶珠(或交联剂) 干热灭菌 温度由18～250C调整为30～350C 氧气条件由无氧调整为有氧(或由密封调整为通入空气)

【解析】

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的技术，包括包埋法、化学结合法和物理吸附法。

（1）因为细胞体积大，难以吸附或结合，通常细胞用包埋法固定化。

（2）在包埋法固定细胞中，选用海藻酸钠作载体包埋细胞(或微生物或酵母菌和醋酸菌)，为了避免因为温度高导致微生物(或酵母菌和醋酸菌)死亡 ，加热溶化后的海藻酸钠需冷却到室温才可以加入菌体。该操作还需要使用氯化钙溶液，其作用是促进海藻酸钠和微生物混合液形成凝胶珠(或交联剂)。

（3）对玻璃器具一般用干热灭菌进行灭菌，生产酒精的原理是利用酵母菌无氧呼吸产生酒精，酒精发酵的适宜温度为18～250C，生产醋酸的醋酸菌是需氧型的，进行有氧呼吸产生醋酸，醋酸菌的最适生长温度是30～350C，因此从生产酒精到生产醋酸的转变过程中需要改变的是温度由18～250C调整为30～350C ，氧气条件由无氧调整为有氧(或由密封调整为通入空气)。