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生物大分子·酶——相关生化实验报告小组成员：王书洋张斌贾官斐杨翀左天宇单位：武警后勤学院临床医学系四队四班邮编：300162关键词淀粉酶; 活性; 温度; 抑制剂; 激活剂; 专一性【前言】目前临床主要以检测指标作为依据对疾病的诊断作出较为准确的判断。
其中，酶学上的应用占了相当一部分。
所以，从临床疾病诊断以及治疗的角度去对酶学知识的具体化了解和应用深化是十分有必要的。
酶是高效催化有机体新陈代谢各步反应的活性蛋白，几乎所有的生化反应都离不开酶的催化。
因此，一切对蛋白质活性有影响的因素都影响酶的活性。
酶与底物作用的活性，受温度、pH值、酶液浓度、底物浓度、酶的激活剂或抑制剂等许多因素的影响。
对酶活性的测定对临床诊断以及基础医学的研究都有着重要意义。
很多酶其实包含几种具有同样催化效用的蛋白质，但它们的分子组成、理化性质与免疫学特性却有明显差异，这类蛋白质统称为该酶的同工酶。
同工酶在组织和器官中的分布不同，通过测定不同同工酶的含量与活性的变化，可以推算出改组织和器官的变化。
本综述旨在对后文的三次实验作为基础医学和临床医学的一次应用上的联系。
实验一影响酶促反应速度的因素【实验原理】唾液淀粉酶催化淀粉水解生成各种糊精和麦芽糖。
淀粉溶液与碘反应呈蓝色；糊精根据分子大小，与碘反应分别呈蓝、紫、红、无色等不同的颜色；麦芽糖不与碘呈色。
唾液淀粉酶的活性受温度、酸碱度、抑制剂与激活剂等的影响。
温度：温度降低，酶促反应减弱或停止；温度升高，反应速度加快。
当上升至某一温度时，酶促反应速度达最大值，此温度称为酶的最适温度。
由于酶的化学本质是蛋白质，温度过高会导致蛋白质构象的改变，因此如果温度继续升高，反应速度反而会迅速下降甚至完全丧失。
酸碱度：唾液淀粉酶最适pH为pH6.9，高于或低于酶的最适pH值，都将引起酶活性的降低，过酸或过碱的反应条件可使酶活性丧失。
抑制剂与激活剂：酶的活性常受某些物质的影响，能增加酶的活性称为酶的激活剂：降低酶活性且不使酶蛋白变性的称为酶的抑制剂。
酶促反应动力学实验报告14301050154 杨恩原实验目的：1.观察底物浓度对酶促反应速度的影响2.观察抑制剂对酶促反应速度的影响3.掌握用双倒数作图法测定碱性磷酸酶的Km值实验原理：一、底物浓度对酶促反应速度的影响在温度、pH及酶浓度恒定的条件下，底物浓度对酶的催化作用有很大的影响。
在一般情况下，当底物浓度很低时，酶促反应的速度(v)随底物浓度[S]的增加而迅速增加，但当底物浓度继续增加时，反应速度的增加率就比较小，当底物浓度增加到某种程度时反应速度达到一个极限值(即最大速度Vmax)。
底物浓度和反应速度的这种关系可用米氏方程式来表示(Michaelis-Menten方程)即：式中Vmax为最大反应速度，Km为米氏常数，[S]为底物浓度当v=Vmax/2时，则Km=[S]，Km是酶的特征性常数，测定Km是研究酶的一种重要方法。
但是在一般情况下，根据实验结果绘制成的是直角双曲线，难以准确求得Km和Vmax。
若将米氏方程变形为双倒数方程(Lineweaver-Burk方程)，则此方程为直角方程，即:以1/V和1/[S]分别为横坐标和纵坐标。
将各点连线，在横轴截距为-1/Km，据此可算出Km值。
本实验以碱性磷酸酶为例，测定不同浓度底物时的酶活性，再根据1/v和1/[S]的倒数作图，计算出其Km值。
二、抑制剂对酶促反映的影响凡能降低酶的活性，甚至使酶完全丧失活性的物质，成为酶的抑制剂。
酶的特异性抑制剂大致上分为可逆性和不可逆性两类。
可逆性抑制又可分为竞争性抑制和非竞争性抑制等。
竞争性抑制剂的作用特点是使该酶的Km值增大，但对酶促反映的最大速度Vmax值无影响。
非竞争性抑制剂的作用特点是不影响[S]与酶的结合，故其Km值不变，然而却能降低其最大速度Vmax。
本实验选取Na2HPO4作为碱性磷酸酶的抑制物，确定其抑制作用属于哪种类型。
实验步骤：实验一:底物浓度对酶促反应速度的影响1.取试管9支，将0.01mol/L基质液稀释成下列不同浓度：管号试剂2.另取9支试管编号，做酶促反应：管号试剂3.混匀，37 ℃水浴保温5分钟左右。
广东职业技术教育与研究2019年第1期1教学目标1.1知识与技能掌握底物浓度、酶浓度、pH、温度、激活剂和抑制剂对酶促反应速度的影响。
熟悉米-曼氏方程式、V max及K m的意义。
了解单一变量原则实验探究法和酶促反应在医学上的应用，提高学生的学习兴趣。
1.2过程与方法教学以PPT方式为主，借助图表、动态图画展示。
课堂举例讲授，掌握对照法的理论基础。
通过知识拓展，学以致用，锻炼学生自主学习的能力。
通过实验探究，学生根据实验原理讨论分析得出实验结论，实现一体化教学。
1.3情感与价值培养学生提出问题、解决问题的能力。
结合临床、日常生活的实例，拉近学生和生化的距离，让学生感知生化就在我们的身边，生化源于生活，激发学生学习生化的兴趣。
2教学重难点2.1教学重点底物浓度、酶浓度、pH、温度、激活剂和抑制剂对酶促反应速度的影响。
2.2教学难点米-曼氏方程式、V max及K m的意义。
3学情分析授课对象为高职护理、助产专业一年级的学生。
经过第一学期对无机化学和正常人体学的学习，已经具备一定的生物和化学学科基础。
思维活跃，充满好奇心，学习能力较好。
但是抽象逻辑性、独立性仍有待加强，学习强度伴随学习课程难度的提高而下降。
依赖心理较强，希望得到教师关注、督促、激励和赞许。
4课程分析生物化学是众多医学课程的基础，起到承前启后的作用。
全书的内容以抽象为主。
本章前面已经介绍了酶的分子结构与功能、酶促反应的特点与催化机制。
在此基础上，定量描述了6种因素，分别是底物浓度、酶的浓度、pH、温度、激活剂、抑制剂对酶促反应速度的影响，具有理论性强、内容枯燥、理解难等特点。
它是酶的结构对功能影响的进一步讨论，也是后面物质代谢章节的理论基础。
解释了低温保存疫苗、低温麻醉的原理［1］。
5教学内容及方法【复习回顾】①从酶的分子结构开始，结构决定功能，酶的功能是催化作用和代谢调节元件。
②酶促反应的表达式（单底物、单产物的反应）。
【教学方法】通过对学生进行集体提问，起温故而知新的作用。
临床医学研究与实践2021年6月第6卷第18期Improvement of experimental method about the effects of temperature andpH on the speed of enzymatic reactionSUN Ke 1,LI Genliang 2,LI Chaogan 2,HU Hongliu 2,NONG Song 2*,HUANG Zansong 1,XU Lingyu 1,CHEN Ran3(1.Graduate School;2.Basic Medical School;3.Science Experiment Center,Youjiang Medical University for Nationalities,Baise 533000,China)ABSTRACT:"The influence of temperature,pH,activator and inhibitor on the speed of enzymatic reaction"is a routine experiment for students to understand the properties of enzymes in biochemical experiments.In the long-term experiment teaching,authors found that the experiment had some shortcomings and need to be further improved.This article explored the experimental reagents,reaction conditions and experimental procedures,etc.,and achieved good experimental results.KEYWORDS:enzymatic reaction;α-amylase;improvement of experimental method;temperature;pH关于温度、pH 对酶促反应速度影响的实验方法改进孙科1，李根亮2，李朝敢2，胡红柳2，农嵩2*，黄赞松1，许玲玉1，陈冉3（右江民族医学院：1.研究生学院；2.基础医学院；3.科学实验中心，广西百色，533000）DOI :10.19347/ki.2096-1413.202118005基金项目：右江民族医学院2017年教育教学改革研究项目（No.J2017-25）；广西研究生教育创新计划项目（No.JGY2018126、JGY2020169）。
底物浓度及抑制剂对酶促反应速度的影响一、实验目的：1、学习和掌握Km的测定原理和实验方法。
2、掌握竞争性抑制剂对酶活性的影响及竞争性抑制剂表观Km’的测定。
二、实验原理：1.酶的底物浓度和酶促反应速度的关系一般情况下符合米-曼氏方程：式中：v为反应初速度；Vmax为最大反应速度；[S]为底物浓度；Km为米氏常数，其单位为mmol/L。
Km值是酶的特征性常数，一般来说，Km可以近似地表示酶与底物的亲和力。
测定Km值是酶学研究中的一个重要方法。
Lineweaver-Burk作图法（双倒数作图法，图1）是用实验方法测定Km值的最常用的比较简单的方法。
Lineweaver-Burk将米氏方程改写成双倒数形式：1/ v = Km/ Vmax×1/[S] + 1/ Vmax以1/v－1/[S]作图得一个斜率为Km/ Vmax的直线，将直线外推与横轴相交，其横轴截距为-1/Km ,纵轴截距为1/Vmax ，因此实验时，选择不同的[S]，测定相应的v，依L－B双倒数方程作图，即可求得Km 和Vmax；在抑制剂存在时，即可求得表观Km 和 Vmax，竞争性抑制的动力学特点见图2。
2.本实验以碱性磷酸酶（AKP）为例，磷酸苯二钠为底物，磷酸氢二钠为其竞争性抑制剂，茶碱为其非竞争性抑制剂。
AKP催化磷酸苯二钠水解产生游离酚和磷酸盐。
酚与酚试剂应用液在碱性溶液中生成蓝色的衍生物。
根据蓝色的深浅可测出酚的含量，从而算出相应的酶促反应速度(v)。
再根据Lineweaver—Burk法作图，计算其Km 值及抑制剂存在时表观Km值的改变。
三、实验步骤：1.米氏常数测定按下表操作：2.抑制剂对酶促反应速度的影响按下表操作：3.计算以1/A660－1/[S]作图，求出Km及表观Km。
四、结果与分析：实验数据处理表格：1.米氏常数Km测定管号0 1 2 3 4 5[S](mmol/L) 2 2 3 4 6 8A6600.206 0.318 0.412 0.496 0.5532.抑制剂存在时表观Km测定管号0 1 2 3 4 5[S](mmol/L) 2 2 3 4 6 8A6600.170 0.185 0.275 0.376 0.389作图：计算：1.Km计算：由直线方程y=7.0999x+0.9662知，当y=0时，x=-0.1361，即-1/Km=-0.1361，所以Km=7.35mmol/L，纵截距为0.96622.表观Km计算：由直线方程y=10.895x+0.9662知，当y=0时，x=-0.08868，即-1/Km=-0.08868，所以Km=11.28mmol/L，纵截距为0.9662表观Km>Km,，且纵截距相等，所以抑制剂是竞争性抑制剂。
实验影响酶促反应速度的因素
一、实验目的
通过本实验了解温度、PH、激活剂、抑制剂对酶促反应速度的影响。
二、实验原理
唾液淀粉酶催化淀粉水解生成各种糊精和麦芽糖。
淀粉溶液与碘反应呈蓝色；糊精根据分子大小，与碘反应分别呈蓝、紫、红、无色等不同的颜色；麦芽糖不与碘呈色。
唾液淀粉酶的活性受温度、酸碱度、抑制剂与激活剂等的影响。
温度：温度降低，酶促反应减弱或停止；温度升高，反应速度加快。
当上升至某一温度时，酶促反应速度达最大值，此温度称为酶的最适温度。
由于酶的化学本质是蛋白质，温度过高会导致蛋白质构象的改变，因此如果温度继续升高，反应速度反而会迅速下降甚至完全丧失。
酸碱度：唾液淀粉酶最适pH为pH6.9，高于或低于酶的最适pH值，都将引起酶活性的降低，过酸或过碱的反应条件可使酶活性丧失。
抑制剂与激活剂：酶的活性常受某些物质的影响，能增加酶的活性称为酶的激活剂：降低酶活性且不使酶蛋白变性的称为酶的抑制剂。
如Cl-为唾液淀粉酶的激活剂，Cu2+为唾液淀粉酶的抑制剂。
根据上述性质，可以用碘检查淀粉是否水解及其水解程度，间接判断唾液淀粉酶是否存在及其活性大小。
三、试剂及器材
1.试剂：
1％淀粉溶液，1％氯化钠溶液，1％硫酸铜溶液，1％硫酸钠溶液，碘液，磷酸氢二钠（0.2mmol/L）, 柠檬酸溶液(0.1mmol/L)。
2.器材：
试管，试管夹，恒温水浴锅(37℃),吸管，滴管，试管架。
四、实验操作：
1.收集唾液：实验者先将痰咳尽, 用自来水漱口, 清除口腔内食物残渣, 再含蒸馏水约15 mL, 作咀嚼咕漱运动, 3min后吐入小烧杯中备用。
2.观察温度对酶促反应速度的影响
取试管3支，编号1,2,3，按下表操作：
3. 观察pH对酶促反应速度的影响
（2）取试管3支，编号1,2,3，按下表操作：
4观察激活剂和抑制剂对酶促反应速度的影响
取试管4支，编号1,2,3,4，按下表操作：
五、实验结果及分析
六、思考题
影响酶促反应速度的因素有哪些？它们如何影响酶的活性？。
