如何利用纤维素来生产乙醇?
人们从牛、羊等牲畜所以能吸收纤维素的研究中发现,微生物中的球菌、杆菌、粘菌和一些真菌、放线菌,会分泌出一种能催化纤维素分解的酶,叫纤维素酶。用这种纤维素酶先把纤维素分解成单个葡萄糖分子,然后酵母菌就能把葡萄糖发酵变成乙醇。更令人赞叹不已的是,有一种叫嗜热梭菌的微生物,它们居然能一边“吃”纤维素,一边就“拉”出乙醇来,那就是更简单了。在日本和韩国等地,利用木霉和酵母菌协同作战,也成功地用纤维素生产出了乙醇。
用粉碎、酸处理,汽爆、氨爆、二氧化碳爆破、碱法等预处理含纤维素的原料(木材、草、秸秆等)使纤维素、半纤维素、木质素发生分离,使纤维素易于接触催化剂,再用酸法或酶法水解纤维素生成葡萄糖,再用酵母菌将葡萄糖发酵成乙醇。
先分泌纤维素酶,纤维素酶分解纤维素得到葡萄糖。葡萄糖被酵母菌吸收。
进入细胞后,通过糖酵解作用得到丙酮酸,脱二氧化碳后形成乙酰辅酶A,后者被还原后形成乙醇。
(2)制作固体培养基时,通常是先计算、称量、灭菌、倒平板,在培养基中通常加入琼脂作为凝固剂,等灭菌后的培养基冷却至50℃左右时进行倒平板,待平板冷却凝固约5-10min后将平板倒过来放置.故选:B.
(3)实验过程中防止杂菌污染的做法是培养基灭菌、接种过程无菌操作(接种环境灭菌,试管过火、超净工作台)等.
(4)MC-1中纤维素酶的活力测定,通常是要用纤维素作为碳源,不加纤维素酶、要加入适合微生物生长的营养物质,D最适合,故选:D.
(5)对于微生物要获得优良品种,通过采用诱变育种的方法,然后再进行筛选出所需的菌种.
(6)检测分解尿素的微生物,在培养基中加入酚红指示剂,检测分解纤维素的微生物通常在培养基中加入刚果红染料.
故答案为:
(1)划线法(涂布法) 选择
(2)B
(3)培养基灭菌、接种过程无菌(接种环境灭菌、试管过火、超净工作台)
(4)D
(5)用人工诱变(紫外线照射等)处理菌株,再进行筛选
(6)酚红 刚果红
葡聚糖内切酶、葡聚糖外切酶或纤维二糖酶、β-葡萄糖苷酶。
酶所催化的化学反应一般是在比较温和的条件下进行的,在最适宜的温度和PH条件下,酶的活性最高。温度和PH偏高或偏低,酶活性都会明显降低。一般来说动物体内的酶最适温度在35~40℃之间,植物体内的酶最适温度在40~50℃之间,动物体内的酶最适PH大多在6.5~8.0之间,但也有例外,如胃蛋白酶的最适PH为1.5,植物体内的酶最适PH大多在4.5~6.5之间。
扩展资料:
纤维素酶使用注意事项:
糖类纤维素的互补性:经过多次试验,在纤维素酶作用的场所添加一些糖类,如葡萄糖或者蔗糖的话能对其起到保护作用。这表现高温加工方面。当温度达到80摄氏度以上时,纤维素酶活性明显下降,当加入了一些糖类之后能很好的保护其活性。
将纤维素酶固定化:纤维素酶是由蛋白质组成,其本身不是很稳定,但是经过固定化能提升纤维素酶的稳定性进而提升纤维素酶的反应能力。
参考资料来源:百度百科-纤维素酶