生物人教版選修1檢測：專題4 課題3 酵母細胞的固定化

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1、 課題3　酵母細胞的固定化 題型一　固定化酶的特點及應用 1．下列關于使用固定化酶技術生產高果糖漿的說法正確的是(　) A．高果糖漿的生產需要使用果糖異構酶 B．在反應柱內的頂端裝上分布著許多小孔的篩板，防止異物的進入 C．將葡萄糖溶液從反應柱的上端注入，果糖從反應柱下端流出 D．固定化酶技術復雜，成本較高 答案　C 解析　生產高果糖漿時所用的酶應為葡萄糖異構酶，將這種酶固定在一種顆粒狀的載體上，再將這些酶顆粒裝到一個反應柱內，柱子底端裝上分布著許多小孔的篩板，酶顆粒無法通過篩板上的小孔，而反應液卻可以自由出入，A、B錯誤；生產過程中，將葡萄糖溶液從反應柱的上端注入，使

2、葡萄糖溶液流過反應柱，與固定化酶接觸，轉化成果糖，從反應柱下端流出，反應柱能連續(xù)使用半年，大大降低了生產成本，而且操作簡單，C正確，D錯誤。 2．固定化酶的優(yōu)點是(　) A．有利于提高酶活性　 B．有利于產物的純化 C．有利于提高反應速度　 D．有利于酶發(fā)揮作用 答案　B 解析　固定化酶的制作目的是降低生產成本。一是能夠順利地從發(fā)酵產物中把酶分離出來，二是使酶反復利用。酶的固定化對酶的活性的提高、酶作用的發(fā)揮、反應速度的提高，并沒有多大作用。 3．關于固定化酶中的酶說法，正確的是(　) A．酶的種類多樣，可催化一系列的酶促反應 B．酶被固定在不溶于水的載體上，可反復利用 C．

3、酶作為催化劑，反應前后結構不改變，所以固定化酶可永遠利用下去 D．固定化酶由于被固定在載體上，所以喪失了酶的高效性和專一性特點 答案　B 解析　酶的種類具有多樣性，但固定化酶中的酶只有一種，一種酶只能催化一種或一類反應，A錯誤；固定化酶中的酶被固定在不溶于水的載體上，可以反復利用，但不可以永久利用，B正確，C錯誤；固定化酶仍具有高效性和專一性，D錯誤。 題型二　固定化酶和固定化細胞技術 4．下列有關固定化酶和固定化細胞的說法，正確的是(　) A．酶對低溫、強酸、強堿非常敏感，容易失活 B．某種固定化酶的優(yōu)勢在于能催化一系列生化反應 C．固定化酶和固定化細胞都能永久使用 D．固

4、定化酶固定時可能會造成酶的損傷而影響活性 答案　D 解析　低溫條件會使酶的活性降低，但不會使其失活，A錯誤；固定化酶不能催化一系列的生化反應，B錯誤；固定化酶和固定化細胞并不能永久利用，C錯誤。 5．相對固定化酶而言，固定化細胞對酶的活性影響較小，根本原因是(　) A．避免了細胞破碎、酶的提取純化過程 B．固定化細胞在多種酶促反應中連續(xù)發(fā)揮作用 C．催化反應結束后，能被吸收和重復利用 D．細胞結構保證了各種酶在細胞內的化學反應中有效地發(fā)揮作用 答案　D 解析　固定化細胞維持了細胞結構的完整性，為酶充分地發(fā)揮作用提供了穩(wěn)定的環(huán)境。 6．下列不屬于酶的固定方式的是(　) A．

5、將酶包埋在細微網格中 B．將酶相互連接起來 C．將酶吸附在載體表面 D．將酶加上糖衣做成膠囊 答案　D 解析　將酶包埋在細微網格中即酶固定方式中的包埋法，A正確；將酶相互連接起來即酶固定方式中的化學結合法，B正確；將酶吸附在載體表面即酶固定方式中的物理吸附法，C正確；將酶加上糖衣只不過是為了防止胃液里的胃蛋白酶消化酶制劑的方法，并不是酶固定的方法，D錯誤。 7．固定化細胞常用包埋法固定化，原因是(　) A．包埋法固定化操作最簡便 B．包埋法對酶活性的影響最小 C．包埋法固定化具有普遍性 D．細胞體積大，難以被吸附或結合 答案　D 解析　由于細胞體積大，難以被吸附或結合，

6、常用包埋法固定化。 8．固定化酶技術與固定化細胞技術的關系是(　) A．固定化酶技術是固定化細胞技術的基礎 B．固定化細胞技術是固定化酶技術的基礎 C．固定化酶技術與固定化細胞技術是同時發(fā)展起來的 D．固定化細胞技術先于固定化酶技術 答案　A 解析　固定化細胞技術是繼固定化酶技術之后，建立在固定化酶技術基礎之上的新技術。 9．下列關于固定化酶和固定化細胞所用的方法的說法中，正確的是(　) A．物理吸附法的優(yōu)點是操作簡單，吸附牢固 B．包埋法的優(yōu)點是操作復雜，條件溫和，對細胞無毒性 C．物理吸附法容易對酶活性產生影響 D．凝膠包埋法常用的凝膠種類有瓊脂糖、海藻酸鈉、醋酸纖

7、維素、明膠和聚丙烯酰胺等 答案　D 解析　酶和細胞的固定化常用的方法有包埋法、化學結合法和物理吸附法。物理吸附法的主要優(yōu)點是操作簡單、對酶活性的影響較小，但由于酶或細胞與載體的作用力小，吸附不牢固，容易脫落，A、C錯誤；包埋法操作簡單，條件溫和，對細胞無毒性，B錯誤；凝膠包埋法中常用的凝膠種類有瓊脂糖、海藻酸鈉、醋酸纖維素、明膠和聚丙烯酰胺等，D正確。 題型三　固定化酵母細胞的制備過程 10．下圖中甲表示制備固定化酵母細胞的有關操作，乙是利用固定化酵母細胞進行酒精發(fā)酵的示意圖。下列敘述正確的是(　) A．剛溶化的海藻酸鈉應迅速與已活化的酵母菌混合制備混合液 B．圖甲中X溶液為蒸

8、餾水，其作用是使海藻酸鈉形成凝膠珠 C．圖乙中攪拌的目的是使培養(yǎng)液與酵母菌充分接觸并增加溶氧量 D．圖甲中制備的凝膠珠用蒸餾水洗滌后再轉移到乙裝置中 答案　D 解析　剛溶化的海藻酸鈉應冷卻至室溫再與已活化的酵母菌混合，A錯誤；圖甲中X溶液為氯化鈣溶液，B錯誤；酒精發(fā)酵過程中不需增加溶氧量，圖乙中攪拌的目的是使培養(yǎng)液與酵母菌充分接觸，C錯誤；制備的凝膠珠用蒸餾水洗滌(去除殘留的CaCl2)后，再轉移到圖乙裝置進行發(fā)酵，D正確。 11．下列有關酵母細胞固定化實驗操作目的及結果分析，錯誤的是(　) A．干酵母細胞需置于蒸餾水中活化，是因為干酵母細胞中自由水含量低、代謝速率慢 B．配制海

9、藻酸鈉溶液時需要小火或間斷加熱，以防海藻酸鈉焦糊 C．向CaCl2溶液中滴加海藻酸鈉與酵母細胞混合液時要快速，防止凝固 D．質量合格的凝膠珠應該是富有彈性、不易破裂、內部無液體流出、稍帶黃色 答案　C 解析　干酵母細胞中自由水含量低、代謝速率慢，需置于蒸餾水中活化，A正確；配制海藻酸鈉溶液時需要小火或間斷加熱，如果加熱太快，海藻酸鈉會發(fā)生焦糊，B正確；向CaCl2溶液中滴加海藻酸鈉與酵母細胞混合液時要勻速緩慢地滴加，C錯誤；質量合格的凝膠珠應該是富有彈性、不易破裂、內部無液體流出、稍帶黃色，D正確。 12．在制備固定化酵母細胞的實驗中，CaCl2溶液的作用是(　) A．用于調節(jié)溶液

10、pH B．用于進行離子交換 C．用于膠體聚沉 D．用于為酵母菌提供Ca2＋ 答案　C 解析　海藻酸鈉膠體在CaCl2這種電解質溶液的作用下，發(fā)生聚沉，形成凝膠珠，其作用機理是由于鹽離子的電荷與膠體微粒電荷相互吸引，形成更大的膠體顆粒，類似于人體紅細胞與凝集素之間的凝集反應。 13．某一實驗小組的同學，欲通過制備固定化酵母細胞進行葡萄糖溶液發(fā)酵實驗，實驗材料及用具齊全。 (1)酵母細胞的固定采用的方法是________。 (2)請完善該實驗小組的同學制備固定化酵母細胞過程的步驟： ①配制氯化鈣溶液時應用蒸餾水。 ②海藻酸鈉溶液應用____________加熱。 ③海藻酸鈉溶

11、液必須____________才能加入酵母細胞。 ④注射器中的海藻酸鈉和酵母細胞的混合物應滴入____________中形成________。 (3)該實驗小組用如圖所示的裝置來進行葡萄糖發(fā)酵。 ①為使該實驗中所用到的固定化酵母細胞可以反復利用，實驗過程中，一定要在________條件下進行。 ②加入反應液后的操作是關閉____________________________________。 ③裝置的長導管起到什么作用？____________________________________。 答案　(1)包埋法 (2)②小火或間斷?、劾鋮s至室溫　④CaCl2溶液　凝膠珠

12、 (3)①無菌　②活塞1和活塞2?、坩尫臗O2，防止空氣中微生物的污染 解析　(1)由于細胞相對于酶來說更大，難以被吸附或結合，因此多采用包埋法。 (2)②配制海藻酸鈉溶液：小火或間斷加熱、定容，如果加熱太快，海藻酸鈉會發(fā)生焦糊。③海藻酸鈉溶液與酵母細胞混合：冷卻后再混合，注意混合均勻，不要進入氣泡。④注射器中的海藻酸鈉和酵母細胞的混合物應滴入氯化鈣溶液中形成凝膠珠。 (3)①為使該實驗中所用到的固定化酵母細胞可以反復運用，實驗過程中，一定要在無菌條件下進行。②加入反應液后為了在無氧條件下進行酒精發(fā)酵，應關閉活塞1和活塞2。③裝置的長導管起到釋放CO2，減小反應柱內壓力并可防止空氣中微生

13、物污染的作用。 14．如圖1表示制備固定化酵母細胞的有關操作，圖2是利用固定化酵母細胞進行酒精發(fā)酵的示意圖。請回答下列問題。 (1)圖1中X溶液為_________，其作用是使___________________________。 (2)圖1中制備的凝膠珠用________洗滌后才能轉移到圖2裝置中。圖2發(fā)酵過程中攪拌的目的是__________________________。 (3)在用海藻酸鈉包埋酵母菌形成凝膠珠的過程中，加熱溶解海藻酸鈉時需注意______________加熱，然后將溶化好的海藻酸鈉溶液______________后，加入酵母菌充分攪拌混合均勻。 (4)

14、研究發(fā)現，固定化程度強的凝膠顆粒發(fā)酵效果好，且穩(wěn)定性高、使用壽命長。某機構利用上述裝置，將2%、2.5%、3%的海藻酸鈉分別用2%、3%、4%的X溶液進行凝膠化處理，所得到的固定化凝膠顆粒的強度及在28 ℃下發(fā)酵48 h后的酒精產量見表： 海藻酸鈉(%) 2 2.5 3 2 2.5 3 2 2.5 3 X溶液(%) 2 2 2 3 3 3 4 4 4 固定化強度 (g/30個) 930 950 990 1030 1100 1140 1170 1170 1160 酒精量(%) 6.7 6.5 6.5 6.7 6.4 6.

15、2 6.7 6.4 6.3 可以看出，隨著X溶液濃度的增加，______________增加；凝膠固定化效果較好的海藻酸鈉與X溶液的濃度分別是________、________。 答案　(1)CaCl2溶液　海藻酸鈉形成凝膠珠 (2)蒸餾水　使培養(yǎng)液與酵母菌充分接觸 (3)用小火或間斷　冷卻至室溫 (4)固定化強度　2%　4% 解析　(1)混合液加入CaCl2溶液進行固定化酵母細胞，CaCl2的作用是使海藻酸鈉形成凝膠珠。 (2)制備的凝膠珠用蒸餾水洗滌(去除殘留的CaCl2)后再轉移到圖2裝置中進行發(fā)酵。發(fā)酵過程中攪拌的目的是使培養(yǎng)液與酵母菌充分接觸，以利于發(fā)酵過程的順利

16、進行。 (3)配制海藻酸鈉溶液時要用小火或間斷加熱，直到溶化為止，將溶化后的海藻酸鈉溶液冷卻至室溫再加入活化后的酵母細胞，以保證酵母細胞的活性。 (4)由圖表可看出，隨著CaCl2溶液濃度的增加，酵母細胞的固定化強度增加，固定化強度和酒精產量都較大的海藻酸鈉與X溶液濃度分別是2%、4%。 1．用固定化酵母細胞發(fā)酵葡萄糖溶液時發(fā)現無酒精產生，原因不可能是(　) A．實驗瓶蓋了塞子 B．瓶內氧氣充足，進行了有氧呼吸 C．固定化酵母細胞內可能沒有酵母細胞 D．所謂的葡萄糖液可能是其他物質 答案　A 解析　利用酵母菌進行發(fā)酵無酒精產生，因此，可以認為是酵母菌沒有進行無氧呼吸，

17、即可能是氧氣充足，也可能是缺少原料，但不可能是瓶口被密封了，如果密封，酵母菌會進行無氧呼吸，利用葡萄糖生成酒精。 2．下列有關固定化酶和固定化細胞的說法，不正確的是(　) A．與普通酶相同，固定化酶活性的發(fā)揮也需適宜的溫度和pH B．固定化細胞發(fā)揮作用除了需要適宜的溫度、pH，還需營養(yǎng)物質的供應 C．固定化酶和固定化細胞的共同點是所固定的酶都在細胞外起作用 D．固定化酶和固定化細胞都能反復使用，但酶的活性可能會下降 答案　C 解析　普通酶和固定化酶活性的發(fā)揮都需適宜的溫度和pH，A正確；固定化細胞固定的是活細胞，為了保證其生活的需要，應為其提供適宜的溫度、pH以及一定的營養(yǎng)物質，

18、B正確；固定化酶在細胞外發(fā)揮作用，固定化細胞中的部分酶在細胞內發(fā)揮作用，也有部分酶在細胞外發(fā)揮作用，C錯誤；固定化酶和固定化細胞均能反復使用，但酶的活性可能會隨反應次數的增加而下降，D正確。 3．如圖所示的固定化方式中，適宜固定化酶的方式是(　) A．①②③　B．①②　C．②③　D．①③ 答案　D 解析　據圖分析，①表示化學結合法，②表示包埋法，③表示物理吸附法。由于酶分子較小，不宜用包埋法，可用化學結合法和物理吸附法固定化。 4．酶制劑、固定化酶、固定化細胞已經廣泛地應用于各個領域，下列有關敘述錯誤的是(　) A．90 ℃高溫會使Taq酶失去催化活性 B．制備固定化酶的方法

19、主要有包埋法、化學結合法和物理吸附法等 C．固定化酶固定時可能會造成酶的損傷而影響活性 D．固定化細胞可以催化一系列酶促反應 答案　A 解析　Taq酶是從一種水生棲熱菌株中分離提取的，具有耐高溫的特性，在95 ℃仍具有酶活性，A錯誤；固定化酶和固定化細胞是利用物理或化學方法將酶或細胞固定在一定空間內的技術，包括包埋法、化學結合法和物理吸附法，B正確；固定化細胞可以固定一系列酶，因此能催化一系列酶促反應，D正確。 5．下列有關制備固定化酵母細胞的說法錯誤的是(　) A．可根據凝膠珠的顏色和形狀檢測凝膠珠的質量 B．要將酵母細胞活化處理 C．制成的凝膠珠上不能出現小孔 D．配制的

20、海藻酸鈉濃度是本實驗的關鍵 答案　C 解析　制備固定化酵母細胞時，將懸浮有酵母細胞的海藻酸鈉溶液滴進CaCl2溶液中，酵母細胞被包埋在凝膠的小孔中，制成固定化酵母細胞。 6．如圖為某同學利用海藻酸鈉固定化酵母細胞的實驗結果，出現此結果的原因不可能有(　) A．海藻酸鈉溶液濃度過高 B．酵母細胞已經死亡 C．注射器中的溶液推進速度過快 D．注射器距離CaCl2溶液液面太近 答案　B 解析　圖中凝膠珠不成球形，可能的原因是海藻酸鈉溶液濃度過高導致的，也可能是注射器距離CaCl2溶液液面太近或注射器中的溶液推進速度過快導致的，但是從圖中無法看出酵母細胞的死活。 7．固定化酶是

21、從20世紀60年代迅速發(fā)展起來的一種技術?？蒲腥藛T用海藻酸鈉作為包埋劑來固定小麥酯酶，以研究固定化酶的相關性質和最佳固定條件。甲、乙、丙圖所示為部分研究結果。下列有關敘述錯誤的是(　) A．由甲圖可知，固定化酯酶比游離酯酶對溫度變化的適應性強 B．由乙圖可知，濃度約為3%的海藻酸鈉包埋效果最好 C．由丙圖可知，固定化酯酶一般可重復使用3次，之后若繼續(xù)使用則酶活力明顯下降 D．固定化酶的活力較高，主要原因是增加了酶與底物的接觸面積 答案　D 解析　據甲圖可知，當溫度變化時，游離酯酶的活力比固定化酯酶變化明顯，說明固定化酯酶比游離酯酶對溫度變化適應性更強且應用范圍更廣，A正確；由乙

22、圖可知，濃度約為3%的海藻酸鈉包埋效果最好，B正確；由丙圖可知，固定化酯酶重復使用3次后，若繼續(xù)使用則酶活力明顯下降，C正確；酶用海藻酸鈉固定后，降低了酶與底物的接觸面積，D錯誤。 8．下列有關固定化酵母細胞制備步驟，不恰當的是(　) A．應使干酵母與蒸餾水混合并攪拌，以利于酵母細胞的活化 B．溶解海藻酸鈉，最好采用持續(xù)加熱的方法 C．如果海藻酸鈉溶液濃度過低，形成的凝膠珠所包埋的酵母細胞數目會較少 D．將與酵母細胞混勻的海藻酸鈉溶液注入CaCl2溶液中，會觀察到CaCl2溶液中有凝膠珠形成 答案　B 解析　溶解海藻酸鈉，最好采用小火或間斷加熱的方法，如果加熱太快，海藻酸鈉會發(fā)生

23、焦糊，B錯誤。 9．利用酶生產高果糖漿：用α－淀粉酶將玉米粉水解生成單糖，再用糖化酶處理產生95%～97%的葡萄糖溶液。葡萄糖的甜度比蔗糖低得多，但利用葡萄糖異構酶將葡萄糖異構化轉變成果糖，就可以解決這一問題。把通過α－淀粉酶、糖化酶和固定化葡萄糖異構酶，將玉米粉轉化成含葡萄糖50%、果糖42%、其他糖8%的反應物，稱為高果糖漿或果葡糖漿。它雖然是一種混合物，但甜度與蔗糖相當，比葡萄糖高出許多，因此，在飲料、食品生產中大量應用?，F在，一些發(fā)達國家高果糖漿的年產量已達幾百萬噸，高果糖漿在許多飲料的制造中已經逐漸代替了蔗糖。 (1)在生產高果糖漿的過程中，為了使葡萄糖異構酶反復使用，采用了什么

24、技術？______________。 (2)在上述生產過程中，若直接用固定化葡萄糖異構酶處理單糖，能得到高果糖漿嗎？說明理由。____________________________________________。 (3)為使固定化葡萄糖異構酶發(fā)揮最大催化效果，在生產過程中需要注意什么？________________________________________________________________。 (4)如何測定葡萄糖異構酶的最適pH和最適溫度？寫出大致的實驗設計思路。__________________________________________________

25、。 答案　(1)固定化酶技術　(2)不能；固定化葡萄糖異構酶具有專一性　(3)控制生產過程中的溫度和pH　(4)配制濃度相同的酶溶液，設置一系列合理的溫度(或pH)梯度，用一系列合理的溫度(或pH)梯度下的酶溶液分別與等量同溫度(或pH)條件下葡萄糖混合，經過相同的時間后，測定果糖的生成量即可確定葡萄糖異構酶的最適溫度(或pH) 解析　目前在食品加工、醫(yī)藥等行業(yè)廣泛采用了固定化酶技術，使酶可以反復使用。若直接用固定化葡萄糖異構酶處理單糖，不會得到高果糖漿，原因是葡萄糖異構酶只能作用于葡萄糖，使之轉化為果糖，而對其他單糖不起作用，這是由酶的專一性決定的。由于葡萄糖異構酶是生物催化劑，它需要適

26、宜的溫度和pH。酶的最適溫度和pH是人們在長期的實驗摸索中得出的，一般測定方法是用溫度或pH作為自變量，設置合理的梯度，通過比較生成物的量來確定。 10．某科研小組采用80 ℃水浴溶化海藻酸鈉，固定黑曲霉孢子(含β－葡萄糖苷酶)，并進行相關實驗，請分析回答問題。 (1)此實驗過程中采用80 ℃水浴法代替小火或者間斷加熱法溶化海藻酸鈉，其優(yōu)點是__________________________________。溶化的海藻酸鈉在加入黑曲霉孢子懸浮液前一定要進行________處理，海藻酸鈉的最終質量分數需控制在3%，原因是___________________________________

27、____________________。 (2)實驗過程中，初形成的凝膠珠需放在CaCl2溶液中靜置30 min，目的是______________________。 (3)β－葡萄糖苷酶能催化大豆苷水解為大豆苷元，pH對游離孢子和固定化凝膠珠中β－葡萄糖苷酶活性影響的結果如圖所示，由此可知：研究β－葡萄糖苷酶活性時，pH應控制在________左右；與游離孢子相比，固定化凝膠珠中β－葡萄糖苷酶的pH適宜范圍________(填“增大”或“減小”)。 注：轉化率＝×100%。 答案　(1)80 ℃水浴加熱能準確控制溫度，溶化過程不會出現焦糊，且溶化時間短　冷卻　海藻酸鈉濃度太高不

28、易形成凝膠珠，濃度太低包埋的黑曲霉孢子少　(2)形成穩(wěn)定的網狀凝膠結構　(3)4.8　增大 解析　(1)此實驗過程中采用80 ℃水浴法代替小火或者間斷加熱的方法溶化海藻酸鈉，其優(yōu)點是80 ℃水浴加熱能準確控制溫度，溶化過程不會出現焦糊，且溶化時間短。溶化的海藻酸鈉在加入黑曲霉孢子懸浮液前一定要進行冷卻處理，以免高溫殺死黑曲霉孢子。海藻酸鈉的最終質量分數需控制在3%的原因是海藻酸鈉濃度太高不易形成凝膠珠，濃度太低包埋的黑曲霉孢子少。 (2)實驗過程中，初形成的凝膠珠需放在CaCl2溶液中靜置30 min的目的是形成穩(wěn)定的網狀凝膠結構。 (3)分析曲線的變化趨勢可知，當pH約為4.8時，游離

29、孢子和固定化凝膠珠的轉化率均最高。與游離孢子相比，固定化凝膠珠中β－葡萄糖苷酶的pH適宜范圍增大。 11．下圖中甲所示的探究性實驗裝置共6個，每個裝置中分別加入葡萄糖飽和溶液和兩個凝膠珠，實驗開始時，小液滴都在C點(刻度管足夠長，瓶內氧氣充足)。6個裝置分別置于0 ℃、15 ℃、25 ℃、35 ℃、45 ℃、55 ℃條件下，10分鐘后記錄各個裝置中的小液滴位置，并描繪出坐標曲線圖(如圖乙曲線)。 (1)本實驗的目的是________________________，自變量是________。 (2)瓶中氫氧化鈉溶液的作用是_____________________________

30、________，小液滴移動的距離表示_________________。 (3)實踐中如果通過固定化醋酸菌生產醋酸，那么制備的凝膠珠大小與固定化酵母菌生產酒精相比，應該注意_______________，原因是____________________。 (4)如果在制備固定化醋酸菌細胞實驗中，海藻酸鈉濃度過低，請在圖乙中畫出實驗開始10分鐘后的曲線。 (5)利用固定化細胞技術進行生產過程中，應注意哪些問題？(至少兩點) ________________________________________________________________。 答案　(1)探究溫度與醋酸發(fā)酵速

31、度之間的關系　溫度 (2)吸收二氧化碳、防止產生的醋酸揮發(fā)影響實驗結果的準確性　有氧呼吸消耗的氧氣量 (3)固定化醋酸菌的凝膠珠要小一些　醋酸菌發(fā)酵生產醋酸是一個有氧呼吸的過程，凝膠珠小有利于氧氣的供應，增加醋酸產量 (4)如圖中曲線1所示 (5)無菌操作，控制好溫度、pH 解析　(1)(2)由于圖甲實驗裝置中的氫氧化鈉能吸收二氧化碳、防止產生的醋酸揮發(fā)影響實驗結果的準確性，故裝置中小液滴在刻度管中的移動距離表示有氧呼吸消耗的氧氣量。據題干中“5個裝置分別置于15 ℃、25 ℃、35 ℃、45 ℃、55 ℃的溫度下”可知，自變量是溫度，因變量是小液滴移動的距離，表示有氧呼吸消耗的氧氣量，即醋酸菌呼吸速率，因此該實驗目的是探究溫度與醋酸菌發(fā)酵速率之間的關系。 (3)由于體積較小的凝膠珠能獲得與反應溶液較大的接觸面積，使內部被固定的細胞獲得足夠氧氣，反應更充分，故固定化醋酸菌所用凝膠珠比固定化酵母細胞小。 (4)如果海藻酸鈉溶液的濃度過低，形成的凝膠珠所包埋的醋酸菌的數目就少，曲線如答案所示。 (5)工業(yè)生產中，利用固定化細胞技術進行生產，進行無菌操作并且控制好溫度、pH、氧氣含量、底物濃度等來延長固定化細胞的使用時間。