Question

(7分）隨著技術的發展，固定化酶和固定化細胞技術日益廣泛地應用于生產實踐，如在利用玉米秸稈生產燃料酒精的工藝中（如下圖），玉米秸稈的預處理、水解過程中就應用了固定化纖維素酶，使玉米秸稈轉化為發酵所需的葡萄糖。

某工廠技術人員擬在糠液發酵生成酒精的流程中使用固定化酵母菌。

（1）玉米秸稈的預處理、水解過程一般不用固定化細胞技術，原因是                     。

（2）固定化酵母細胞過程中，氯化鈣的作用是                  ，若配制的海藻酸鈉溶液濃度過低，會導致                   。

（3）技術人員在試驗中，將活化的鮮酵母換成相當量的酵母菌凝膠珠（質量優良），其他條件保持不變，結果發現，酒精生產時間延長，產量降低。技術人員分析后認為，由于固定化細胞在存在狀態上與游離的細胞不同，其最適pH可能發生了變化。某同學進行固定化酵母細胞的最適pH是否改變的實驗探究，實驗設計思路如下。

實驗步驟：

實驗用具：燒杯、右圖裝置若干套、活化的鮮酵母液、同種酵母菌制成的凝膠珠、適宜濃度的葡萄糖液、配制好的pH分別為4、5、6、7、8的緩沖液。

①取右圖裝置5套，加入等量的葡萄糖液，編號A、B、C、D、E；

②調節各錐形瓶中葡萄糖液pH分別為4、5、6、7、8；

③各錐形瓶加入等量的酵母菌凝膠珠；

④放在相同的適宜條件下，一段時間后觀察并記錄各瓶紅色液滴移動距離。

上述設計的實驗步驟存在著兩處明顯的問題，請指出并改正：

                                                                                   

                                                                                    

                                                                                   

按改正后的實驗步驟，設計實驗結果記錄表。

 

Answer 1

【答案】

 

（1）固定化細胞與反應物不易接近，可能導致反應效果下降

（2）使海藻酸鈉凝固  凝膠珠包埋的酵母細胞數目少

（3）第③步加入酵母菌凝膠珠后應調節各瓶紅色液滴使位于0點；缺少實驗對照組，另取題中裝置5套，操作跟實驗組相同，只是將酵母菌凝膠珠換成相當量的活化的鮮酵母；

【解析】