实验六淀粉酶的专一性和温度pH激动剂抑制剂对酶活性的影响
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实验五激活剂、抑制剂、温度及PH对酶活性的影响一、目的要求通过实验加深对酶性质的认识,了解测定α-淀粉酶活力的方法。
二、实验原理酶是生物体内具有催化作用的蛋白质,通常称为生物催化剂。
酶催化的反应称为酶促反应。
生物催化剂催化生化反应时具有:催化效率好、有高度的专一性、反应条件温和、催化活力与辅基,辅酶,金属离子有关等特点。
能提高酶活力的物质,称为激活剂。
激活剂对酶的作用有一定的选择性,其种类多为无机离子和简单的有机化合物。
使酶的活力中心的化学性质发生变化,导致酶的催化作用受抑制或丧失的物质称为酶抑制剂。
氯离子为唾液淀粉酶的激活剂,铜离子为其抑制剂。
应注意的是激活剂和抑制剂不是绝对的,有些物质在低浓度时为某种酶的激活剂,而在高浓度时则为该酶的抑制剂。
如氯化钠达到约30%浓度时可抑制唾液淀粉酶的活性。
酶促反应中,反应速度达到最大值时的温度和PH值称为某种酶作用时的最适温度和PH值。
温度对酶反应的影响是双重的:一方面随着温度的增加,反应速度也增加,直至最大反应速度为止;另一方面随着温度的不断升高,而使酶逐步变性从而使反应速度降低。
同样,反应中某一PH范围内酶活力可达最高,在最适PH的两侧活性骤然下降,其变化趋势呈钟形曲线变化。
食品级α-淀粉酶是一种由微生物发酵生产而制备的微生物酶制剂,主要由枯草芽孢杆菌、黑曲霉、米曲霉等微生物产生。
但不同菌株产生的酶在耐热性、酶促反应的最适温度、PH、对淀粉的水解程度,以及产物的性质等均有差异。
α-淀粉酶属水解酶,作为生物催化剂可随机作用于直链淀粉分子内部的α-1,4糖苷键,迅速地将直链淀粉分子切割为短链的糊精或寡糖,使淀粉的粘度迅速下降,淀粉与碘的反应逐渐消失,这种作用称为液化作用,生产上又称α-淀粉酶为液化淀粉酶。
α-淀粉酶不能水解淀粉支链的α-1,6糖苷键,因此最终水解产物是麦芽糖、葡萄糖和α-1,6键的寡糖。
本实验通过淀粉遇碘显蓝色,糊精按其分子量的大小遇碘显紫蓝、紫红、红棕色,较小的糊精(少于6个葡萄糖单位)遇碘不显色的呈色反应,来追踪α-淀粉酶作用于淀粉基质的水解过程,从而了解酶的性质以及动力学参数。
温度、pH、激活剂与抑制剂对酶促作用的影响【目的】通过本实验,观察影响酶促作用的一些因素。
【原理】唾液淀粉酶可催化淀粉逐步水解,生成分子大小不同的糊精及最后水解成麦芽糖。
淀粉及糊精遇碘各呈不同的颜色反应。
直链淀粉(即可溶性淀粉)遇碘呈蓝色,糊精按分子的大小遇碘可呈蓝色、紫色,睛褐色和红色。
最小的糊精和麦芽糖遇碘不显色。
根据颜色反应,可以了解淀粉被水解的程度。
由于在不同温度、不同酸碱度下,唾液淀粉酶的活性高低不同,所以淀粉被水解的程度也不一样。
另外,有些物质可作为激活剂,能提高酶活性,有些物质可作为抑制剂,能降低酶活性,也能影响淀粉被水解的程度。
因此、通过与碘产生的颜色反应判断淀粉被水解的程度,了解温度、pH,激活剂和抑制剂对酶促作用的影响。
【试剂】1、1%淀粉溶液配制取可溶性淀粉1克,加5毫升蒸馏水,调成糊状,再加蒸馏水80毫升,加热,使其溶解,最后用蒸馏水稀释至100毫升。
2、稀释唾液制备将痰咳尽,用水漱口,再含蒸馏水30毫升,作咀嚼运动,2分钟后吐入烧杯中,再用滤纸过滤后待用。
3、不同PH缓冲液(1)PH6.8缓冲液用0.2M磷酸二氢钠溶液772毫升,0.1M柠檬酸溶液485亳升,混合即得。
(2)pH5.0缓冲液取0.2M磷酸氢二钠溶液515毫升,0.1M柠檬酸溶液485毫升,混合即成。
(3)pH8.0缓冲液取0.2M磷酸氢二钠溶液972毫升,0.1M柠檬酸溶液28毫升,混合即成。
4、0.9%NaCl溶液。
5、0.1%CuSO4溶液。
6、0.1%Na2SO4溶液。
【器材】10×100毫米试管、恒温水浴、沸水浴、水浴、蜡笔。
【操作】一、温度对酶促作用的影响1、取试管三支,用蜡笔编号,每管各加入pH6.8缓冲液20滴,1%淀粉10滴。
2、将第一管放入37℃恒温水浴,将第二管放入沸水浴,将第三管放入冰浴。
3、放置5分钟后,分别向各管加入稀唾液5滴,再放回原处。
4、10分钟后,分别向各管滴加碘液1滴,观察三管中颜色的区别,说明温度对酶促作用的影响。
影响淀粉酶活性的因素的实验报告实验报告-不同因素对酶的影响实验报告课程名称:生物化学实验(甲)指导老师:成绩:实验名称:酶的基本性质实验——底物专一性剂、激活剂和抑制、最适温度实验类型:分离鉴定实验同组学生姓名:一、实验目的和要求(必填)三、主要仪器设备(必填)五、实验数据记录和处理七、讨论、心得二、实验内容和原理(必填)四、操作方法和实验步骤六、实验结果与分析(必填)Ⅰ.酶的基本性质——底物专一性一、实验目的和要求1. 了解酶的专一性。
2. 掌握验证酶的专一性的基本原理及方法。
3. 学会排除干扰因素,设计酶学实验。
二、实验基本原理酶是一种具有催化功能的蛋白质。
酶蛋白结构决定了酶的功能——酶的高效性,酶催化的反应(酶促反应)要比相应的没有催化剂的反应快103-1017 倍。
酶催化作用的一个重要特点是具有高度的底物专一性,即一种酶只能对某一种底物或一类底物起催化作用,对其他底物无催化反应。
根据各种酶对底物的选择程度不同,它们的专一性可以分为下列几种:1.相对专一性一种酶能够催化一类具有相同化学键或基团的物质进行某种类型的反应。
2.绝对专一性:有些酶对底物的要求非常严格只作用于一种底物,而不作用于任何其他物质。
如脲酶只能催化尿素进行水解而生成二氧化碳和氨。
如麦芽糖酶只作用于麦芽糖而不作用其它双糖,淀粉酶只作用于淀粉,而不作用于纤维素。
3.立体异构专一性有些酶只有作用于底物的立体异构物中的一种,而对另一种则全无作用。
如酵母中的糖酶类只作用于D-型糖而不能作用于L-型的糖。
本实验以唾液淀粉酶、蔗糖酶对淀粉、蔗糖水解反应的催化作用来观察酶的专一性。
采用Benedict 试剂检测反应产物。
Benedict试剂是碱性硫酸铜溶液,具有一定的氧化能力,能与还原性糖的半缩醛羟基发生氧化还原反应,生成砖红色氧化亚铜沉淀。
Na2CO3+ 2H2O2NaOH + H2CO3 CuSO4+2+ Na2SO4 还原糖(—CHO or —C=O)+ 2Cu(OH)2 Cu2O(砖红色或黄色) + 2H2与Benedict试剂无呈色反应。
实验题目:温度、pH、激活剂和抑制剂对酶活性的影响实验原理:1.唾液淀粉酶作用的底物--淀粉,可以被分解成各种糊精、麦芽糖等水解产物。
2.淀粉被酶水解速度的变化,可以利用其产物遇碘呈不同颜色来观察。
3.淀粉遇碘呈蓝色;糊精按分子从大到小的顺序,遇碘可呈蓝色、紫色、暗褐色和红色;最小的糊精和麦芽糖遇碘不呈颜色反应(棕黄色)。
实验步骤:⒈收集唾液:用少量蒸馏水漱口。
取小漏斗一支,垫以小块脱脂棉,过滤唾液,收集约2毫升,用蒸馏水稀释 10 倍左右,混合后备用。
⒉取试管2支,各加稀释唾液约3毫升,一管直接加热煮沸,另一管置冷浴中预冷10分钟。
⒊另取试管4支编号按下表操作:步骤、编号 1 2 3 4一1%淀粉20滴1%淀粉20滴1%淀粉20滴1%淀粉20滴二置于0-4℃冰浴5分钟置于0-4℃冰浴5分钟置于37℃水浴5分钟置于37℃水浴5分钟三遇冷唾液10滴,混匀遇冷唾液10滴,混匀唾液10滴,混匀煮沸唾液10滴,混匀四置于0-4℃冰浴10分钟置于0-4℃冰浴5分钟移至37℃水浴5分钟置于37℃水浴10分钟置于37℃水浴10分钟五碘液2滴摇匀碘液2滴摇匀碘液2滴摇匀碘液2滴摇匀比较各管溶液的颜色,判断淀粉被唾液淀粉酶水解的程度,并说明温度对唾液淀粉酶活性的影响。
4.取试管3支编号,按下表操作:编号 1 2 3磷酸盐缓冲液(ml)2(pH5.0)2(pH6.8) 2(pH8.0)1%淀粉液(ml)2 2 2稀释的唾液(滴)10 10 105. 将各管混合,取瓷比色皿一个,预先在各比色池分别加入1-2滴碘液,每隔 30 秒从第二管吸取水解液一滴加到已有碘液的比色皿小池中,检验淀粉的水解程度,直至此管不与碘液呈色(即只显碘液本身的浅棕色)时,立即向各管加碘液2滴摇匀观察。
比较各管溶液颜色,说明 pH 对唾液淀粉酶活性的影响。
6. 取清洁试管4支,编号,按下表操作:编号 1 2 3 41%淀粉液(滴)20 20 20 201%NaCl(滴) 2 0 0 01%CuSO4(滴)0 2 0 01%Na2SO4(滴)0 0 2 0蒸馏水(滴)0 0 0 2稀释唾液(滴)10 10 10 107. 将各管混合,取瓷比色皿一个,预先在各比色池分别加入1-2滴碘液,每隔 30秒从第一管吸取水解液一滴加到比色皿中,检验淀粉的水解程度,直至第一管不与碘液呈色(即只显碘的浅棕色)时,立即向各管加碘液2滴摇匀观察。
实验六酶作用的专一性一、目的:了解酶的一种催化特性―对底物的选择性及检查酶的专一性原理与方法。
二、原理酶作用的专一住是酶与一般催化剂的主要区别之一,所谓酶作用的专一性,即酶仅与一种或一类相似的物质起一定的催化作用,而对其它物质则不能起催化作用。
本实验以蔗糖酶(来源于酵母)及枯草杆菌α ―淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用为例,来说明酶作用的专一性。
淀粉和蔗糖缺乏自由醛基(苷羟基),无还原性,但在α ―淀粉酶的作用下,淀粉很容易水解成为糊精及少量麦芽糖,葡萄糖,使之具有还原性。
在同祥的条件下,α ―淀粉酶不能催化蔗糖的水解,蔗糖酶能催化水解蔗糖生成具有还原性的葡萄糖和果糖,但不能催化淀粉水解.本实验采用本尼迪克特(Benedict)试剂检测还原糖。
三、试剂与器材试剂:1. 2% 蔗糖溶液。
2. 1%可溶性淀粉淀液。
称取可溶性淀粉1克,加水10 ml搅成糊状,倾入90 ml预先煮沸的蒸馏水中,搅拌均匀,再煮沸2~3分钟,冷却后定容至100 ml此溶液需新鲜配制。
3.枯草杆菌。
α ―淀粉酶的稀释液。
4. 蔗糖酶液:取适量干酵母100 克,置于研钵内,加少量细砂及50 ml蒸馏水,用力研磨提取约l 小时,再加蒸馏水使总体积为500 ml左右,过滤。
滤液保存于冰箱内备用。
5.本尼迪克特(Benedict)试剂:将17.3克硫酸铜溶于约50 ml蒸馏水中,另将173 克柠檬酸钠及100克碳酸钠加于约800 ml蒸馏水中,加热,搅拌使之溶解,冷却后将上述碳酸铜溶液缓缓倾入柠檬酸一碳酸钠溶液中,混匀,并稀释到100 ml。
此试剂可长期保存。
器材:1.试管及试管架2.恒温水浴锅3.吸管5 ml 3支l ml 2支2 ml 1支四、操作1. 取2 支试管,各加入本氏试剂2 ml,分别加入l %可溶性淀粉溶液和2 %蔗糖溶液各4滴,混合均匀后,放在沸水浴中煮2~3分钟,观察有无红黄沉淀发生,纯净的淀粉和蔗糖应无红黄色沉淀产生。
酶的专一性及影响酶促反应的因素一实验目的通过本实验,证明酶对底物催化的专一性,以及PH、温度、激活剂、抵制剂对酶促反应速度的影响。
二实验原理唾液淀粉酶能专一的催化淀粉水解,生成一系列水解产物,即糊精、麦芽糖、葡萄糖等。
麦芽糖或葡萄糖都属于还原糖,能使班氏试剂中的二价铜离子还原成亚铜,并生成砖红色的氧化亚铜。
淀粉酶不能催化蔗糖水解,且蔗糖本身不是还原糖,所以不能与班氏试剂作用呈色。
以此证明酶催化底物的专一性。
淀粉或淀粉的水解产物遇碘会呈现不同的颜色,淀粉遇碘变蓝色;糊精遇碘则根据其分子量的大小依次呈现紫色、褐色、红色;而麦芽糖、葡萄糖遇碘不呈色。
通过颜色变化可以了解淀粉的程度,以观察PH、温度激活剂、抑制剂对酶促反应速度的影响。
三药品器材试管、试管夹、样品杯、滴瓶、温度计、恒温水浴箱,冰箱等。
1.1%淀粉溶液称取可溶性淀粉1g,加5ml蒸馏水调成糊状,徐徐倒入80ml煮沸的蒸馏水中,不断搅拌,待其溶解后,加蒸馏水至100ml。
此液应新鲜配制,防止细菌污染。
2.1%蔗糖溶液称1g蔗糖,加蒸馏水至100ml溶解。
3.PH6.8缓冲液取0.2mol/L磷酸氢二钠溶液154.5ml,0.1mol/L柠檬酸溶液45.5ml混合即可。
4.PH4.8缓冲液取0.2mol/L磷酸氢二钠溶液98.6ml,0.1mol/L柠檬酸溶液101.4ml混合即可。
5.PH8.0缓冲液取0.2mol/L磷酸氢二钠溶液194.5ml,0.1mol/L柠檬酸溶液5.5ml混合即可。
6.班氏试剂溶解结晶硫酸铜17.3g于100ml热的蒸馏水中,冷却后加水至150ml 为A液。
取柠檬酸钠173g和无水碳酸钠100g,加蒸馏水600ml ,加热溶解,冷却后加水至850ml为B液。
将A液缓慢倒入B液中,混合即可。
7.稀碘液称取碘1g,碘化钾2g ,溶于300ml蒸馏水中。
8.0.9%NaCl溶液。
9.0.9%CuSO4溶液。
10.0.1%Na2SO4溶液。