Question

某同學(xué)欲對(duì)游離酵母與固定化酵母發(fā)酵產(chǎn)生酒精進(jìn)行比較，將固定化好的酵母與配好的同種酵母菌液分別放入1000mL的發(fā)酵培養(yǎng)液中，調(diào)節(jié)pH，放于恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行發(fā)酵，定時(shí)記錄發(fā)酵液中酒精度。請(qǐng)回答下列問題：

（1）固定化酵母細(xì)胞制備過程中，對(duì)載體的要求是要使酵母能充分接觸發(fā)酵液，一般實(shí)驗(yàn)用的載體是__________，讓其酵母充分接觸發(fā)酵液的目的是_______________。

（2）酵母發(fā)酵速度的快慢，取決于酵母菌的數(shù)量，游離酵母菌由于易隨發(fā)酵液（出料口）流出而稀釋，而固定化酵母則能使發(fā)酵液中的酵母菌數(shù)量始終保持一定的數(shù)量，是因?yàn)開_______.

（3）在兩者比較的實(shí)驗(yàn)中，因變量的檢測(cè)方法為__________。

（4）為了不影響發(fā)酵過程，加入固定化酵母細(xì)胞的裝置的排氣口應(yīng)該較粗，因?yàn)開______。

（5）兩者比較實(shí)驗(yàn)的結(jié)果如下圖，由圖可得出的結(jié)論是__________________。

（6）該同學(xué)組內(nèi)其他同學(xué)改用瓊脂作載體，用包埋法固定α－淀粉酶來探究固定化酶催化效果。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：(注：假設(shè)加入試管中的固定化淀粉酶量與普通α－淀粉酶量相同)。

	1號(hào)試管	2號(hào)試管
固定化淀粉酶	√
普通α－淀粉酶		√
淀粉溶液	√	√
60℃保溫5分鐘，取出冷卻至室溫，滴加碘液
現(xiàn)象	變藍(lán)	不變藍(lán)

試分析l號(hào)試管變藍(lán)的原因：______________________________________。

Answer 1

【答案】（1）海藻酸鈉；有利于酵母的繁殖；(2)載體內(nèi)的酵母菌不斷繁殖，釋放到發(fā)酵液中；（3）先在試管中加入發(fā)酵液2ml,再滴入一定濃度的H₂SO₄,振蕩混勻，再滴入飽和的重鉻酸鉀溶液，振蕩試管，觀察顏色變化（2分）。（4）產(chǎn)生的CO₂量多；（5）用固定化酵母發(fā)酵產(chǎn)生的酒精度比游離酵母產(chǎn)生的大（2分）；（6）淀粉分子是大分子不易通過瓊脂擴(kuò)散與淀粉酶接觸，使反應(yīng)難以進(jìn)行（2分）。

A

．【解析】本題通過固定化酵母與普通游離酵母比較的實(shí)驗(yàn)結(jié)果曲線，來考查分析實(shí)驗(yàn)的能力，同時(shí)考查固定化酵母的特性。載體具有透性，讓發(fā)酵液與酵母細(xì)胞充分接觸，酵母菌因條件適宜而大量繁殖；載體內(nèi)的酵母菌大量繁殖后，釋放到載體外，從而保持發(fā)酵液中菌數(shù)的恒定；此實(shí)驗(yàn)的目的是“比較游離酵母與固定化酵母發(fā)酵產(chǎn)生酒精的情況”，由此其實(shí)驗(yàn)自變量為游離酵母與固定化酵母，因變量為產(chǎn)生酒精的多少；可用重鉻酸鉀來檢測(cè)。從曲線圖可以看出，縱坐標(biāo)為酒精度，所以結(jié)論中應(yīng)該是酒精度的比較。