Question

15．下面是某同学所做的生成啤酒酿造实验，请根据其实验过程，回答相关问题：
实验原理：利用固定化酵母菌分解麦芽汁，生成啤酒．
实验步骤：
第一步：酵母细胞活化．取一克干酵母，放入50mL的小烧杯中，加蒸馏水10mL，用玻璃棒搅拌均匀，放置一小时，使其活化．
第二步：配制海藻酸钠溶液．取0.7g海藻酸钠，放入另一只50mL的小烧杯中，加蒸馏水10mL，并搅拌，直至溶化，用蒸馏水定容至10mL．加热时，注意火候．
第三步：海藻酸钠与酵母细胞混合．将溶化好的海藻酸钠溶液冷却至室温，加入活化的酵母细胞，充分搅拌均匀．
第四步：用注射器以恒定的速度将上述混合液滴加到0.05mol/LCaCl₂溶液．制成凝胶珠．
第五步：倒去CaCl₂溶液，加无菌水洗涤三次后，将凝胶珠放入500mL三角瓶中，加入300mL麦芽汁溶液，置于25℃下封口，发酵五天后，倒出发酵后的麦芽汁即为啤酒，品尝其口味．
（1）酵母细胞活化的作用是让休眠状态的酵母细胞恢复到正常生活状态．第二步中注意火候指的是用小火或间断加热．第三步中为什么要等海藻酸钠溶液冷却至室温，再加入活化的酵母细胞？防止高温杀死酵母细胞．
（2）凝胶珠的组成是海藻酸钠与酵母细胞．海藻酸钠的主要作用是固定酵母细胞．
（3）上述固定化细胞的方法称为包埋法，形成的凝胶珠颜色为浅黄色．如果形成的凝胶珠颜色过浅，则配制的海藻酸钠溶液浓度过低，如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，则配制的海藻酸钠浓度过高．
（4）与固定化酶相比，该方法的优点是成本更低，操作更容易；省去酶的分离、提纯等工序，同时酶的活性更稳定．
（5）要想反复使用固定化酵母细胞，实验过程要在严格的无菌条件下进行，同时要控制适宜的温度和PH．

Answer 1

分析 制作固定化酵母细胞的实验步骤：①酵母细胞的活化； ②配制CaCl₂溶液； ③配制海藻酸钠溶液 （该实验成败的关键步骤）；④海藻酸钠溶液与酵母细胞混合； ⑤固定化酵母细胞．

解答 解：（1）酵母细胞活化的作用是让休眠状态的酵母细胞恢复到正常生活状态．第二步中注意火候指的是用小火或间断加热，防止海藻酸钠焦糊．为防止高温杀死酵母细胞，第三步中要等海藻酸钠溶液冷却至室温，再加入活化的酵母细胞．
（2）凝胶珠的组成是海藻酸钠与酵母细胞．海藻酸钠的主要作用是固定酵母细胞．
（3）上述固定化细胞的方法称为包埋法，形成的凝胶珠颜色为浅黄色色．如果形成的凝胶珠颜色过浅，则配制的海藻酸钠溶液浓度过低，如果形成的凝胶珠不是圆形或椭圆形，则配制的海藻酸钠浓度过高．
（4）与固定化酶相比，固定化细胞的优点是成本更低，操作更容易；省去酶的分离、提纯等工序，同时酶的活性更稳定．
（5）要想反复使用固定化酵母细胞，实验过程要在严格的无菌条件下进行，同时要控制适宜的温度和PH，以保证酵母细胞的活性．
故答案为：
（1）让休眠状态的酵母细胞恢复到正常生活状态    用小火或间断加热          防止高温杀死酵母细胞
（2）酵母细胞     固定酵母细胞
（3）包埋法     浅黄色    过低    过高
（4）成本更低，操作更容易；省去酶的分离、提纯等工序，同时酶的活性更稳定
（5）无菌   温度  PH

点评 本题考查酵母细胞固定化的相关知识，意在考查考生的识记能力和理解所学知识要点，把握知识间内在联系，形成知识网络结构的能力；能运用所学知识，准确判断问题的能力，属于考纲识记和理解层次的考查．