酶活性浓度的测定技术一
- 格式:ppt
- 大小:7.31 MB
- 文档页数:92
1.酶活性测定方法(1)按反应时间分类法:20世纪50年代以前大都使用固定时间法。
这种方法是以酶催化反应的平均速度来计算酶的活性,现多已不用。
50年代中期开始采用连续监测法。
这种方法用自动生化分析仪上完成,可以测酶反应的初速度,其结果远比固定时间法准确,在高浓度标本尤为明显,但本法也受到反应时间,反应温度,试剂等的影响,应加以注意。
1)定时法:通过测定酶反应开始后某一时间段内(t1到t2)产物或底物浓度的总变化量来求取酶反应初速度的方法,称为两点法,其中t1往往取反应开始的时间。
在酶反应一定时间后,往往通过加入强酸、强碱、蛋白沉淀剂等,使反应完全停止,所以也叫中止反应法。
2)连续监测法:又称为动力学法或速率法、连续反应法。
在酶反应过程中,用仪器监测某一反应产物或底物浓度随时间的变化所发生的改变,通过计算求出酶反应初速度。
3)平衡法:通过测定酶反应开始至反应达到平衡时产物或底物浓度总变化量来求出酶活力的方法,又叫终点法。
(2)按监测方法分类法:可分为①分光光度法;②旋光法;
③荧光法;④电化学方法;⑤化学反应法;⑥核素测定法;⑦量热法。
2.酶质量测定法随着免疫技术的发展,出现了利用酶的抗原性,通过抗原、抗体反应来直接测定酶的质量,直接用质量单位ng/ml、μg/L来表示酶含量的高低。
免疫学方法与测定活性方法相比,其优点是灵敏度和特异性高,不受体液中其他物质的影响,特别是抑制剂和激活剂的影响,当血液中有酶抑制剂存在,或因基因缺陷,合成了无活性的酶蛋白时,可以测出灭活的酶蛋白量,有利于疾病诊断和科学研究。
如肌酸激酶同酶MB(CKMB)质量测定较活性测定对疾病的诊断价值高。
一、过氧化物酶(POD)活性的测定POD测定参照李合生等(2003)的愈创木酚法方法进行测定,略加改动。
测定:称取样品0.5g,加入5mL 1/15mol/L PH=7.0的磷酸缓冲溶液,冰浴研磨成匀浆,4℃条件下12000r/min离心15min,上清液为粗酶液。
然后在试管中加pH 7.0的磷酸缓冲液2 ml,愈创木酚(0.2%)0.5ml,浓度为0.15%的H2O2 0.5ml,取0.3ml的酶提取液加入到试管中,空白以缓冲液代替。
在470nm下测定其吸光度,加入酶液时开始计时,每隔30s读数一次,连续记录5分钟。
以每分钟每克鲜重增加0.1的酶量作为一个酶活性单位。
△470 ×V TPOD活性=0.01×t×Vs×W式中:△470----反应时间内吸光度值的变化;V T ----提取酶液的总体积(ml)t----反应的时间(min)Vs ----测定时取用酶液体积(ml)W----样品鲜重(g)二、多酚氧化酶(PPO)活性的测定多酚氧化酶活性测定参照朱广廉等(1990)的方法,略加改动。
酶液制备:称取样品0.5g,加入5mL 0.1mol/L PH=6.0的磷酸缓冲溶液,冰浴研磨成浆,4℃条件下12000r/min离心15min后上清液即为粗酶液。
PPO活性测定:反应试管中分别加入0.1 mL酶液+3.9 mL磷酸缓冲液+ 1 mL 1m mol/L的邻苯二酚。
混匀后于30℃保温10 min,迅速加入2 mL质量分数为20%的三氯乙酸终止反应,立即于525nm下测定其吸光度值,计算酶活。
PPO活性= O D×V T0.01×t×0.5g×V s= O D×V T0.005OD——反应时间内吸光值的变化;V T ----提取酶液的总体积(ml)Vs ----测定时取用酶液体积(ml)T———反应时间(min);三、吲哚乙酸氧化酶(IAAO)活性的测定参照张志良等(1990)人的方法并稍作改动。
血清酶催化活性浓度和代谢物浓度检测技术酶反应动力学原理(影响酶反应的因素)酶反应动力学主要研究酶催化反应的过程与速率,以及各种影响酶催化速率的因素,定量时的观察对象是总单位时间内底物的减少或产物增加的量。
影响酶作用的因素包括底物的浓度、酶反应的最适pH、最适温度、酶的抑制作用,另外还包括试剂中表面活性剂的作用等因素。
1.底物浓度的影响在检测试剂中底物浓度、辅因子、活化剂、复构剂的种类和浓度均对酶的测定至关重要。
其中以底物的种类和浓度最为重要。
底物浓度影响遵循米氏方程:ν=V[S]/K m+[S]当底物浓度远远小于K m,增加底物浓度,反应速度增加。
当底物[S]>>K m时,公式近似为ν=V,反应速度不再增加,故此时反应速度为最大反应V。
从理论上说只有测定的是酶最大反应V,反应速度才和酶量成正比。
(1)底物的种类若所测的酶专一性不强,可作用于多种底物,K m最小的底物往往是此酶的生理底物。
(K m 表示酶和底物的亲和力,K m越小亲和力越大)如该酶测定主要用于临床诊断工作,首先应考虑有效诊断价值的底物。
选择K m小的底物测定酶活性,在最大反应速度时底物浓度也将最低。
这意味着试剂成本可能较低,不易出现底物难溶解的困难。
(2)选择底物的合适浓度确定底物种类后,重要的是选择底物的合适浓度。
米氏方程在选择酶测定底物浓度有着重要的指导作用。
计算出某一酶的K m后就可以计算出不同底物浓度和K m间的比值,将其代入米氏方程就可以计算出此时酶促反应速度相当于最大反应速度的百分比。
上述只能适应用于单一底物的酶。
2.反应体系的最适pH、缓冲液的种类和浓度测定酶活性浓度时一定要选择在最适pH。
因为此处酶反应速度最大,测定灵敏度最高。
此处酶活性变化的斜率最小,如反应体系中出现pH变化时,对测定结果影响最小。
pH还可以影响酶的稳定性。
为使反应体系能稳定在最适pH范围,实际检测时多采用不同类型、不同浓度的缓冲液。
3.温度的控制温度对酶活性影响具有双重性。
土壤酶活性测定方法一、蔗糖酶: 3,5-二硝基水杨酸比色法1. 试剂配制(1)2N氢氧化钠200mL:称取16g 氢氧化钠,用蒸馏水溶解,定溶于200mL容量瓶中。
(2)3,5-二硝基水杨酸溶液1000mL:称5g二硝基水杨酸,溶于200mL2N氢氧化钠和500mL蒸馏水中,再加300g酒石酸钾钠,用蒸馏水稀释至1000mL(不超过7天)。
(3)1/15M 磷酸氢二钠1000mL:23.867g N a2HPO4·12H2O溶于1000mL蒸馏水中。
(4)1/15M 磷酸二氢钾1000mL:9.078g KH2PO4溶于1000mL蒸馏水中。
(5)pH5.5磷酸缓冲液100mL:5 mL磷酸氢二钠(1/15M)加95mL磷酸二氢钾(1/15M) (6)8%蔗糖1000mL:称取80g蔗糖,用水溶解,稀释至1000mL。
(7)甲苯。
(8)标准葡萄糖溶液(1mg/mL)1000mL:取少量葡萄糖在真空干燥箱中,于55℃条件下真空干燥至恒重。
然后取1.00g葡萄糖溶于100ml蒸馏水中成标准葡萄糖母液(10mg还原糖/ml)。
取此母液10ml, 用蒸馏水定容至100mL即成标准葡萄糖液(1mg/ml);2. 操作步骤(1)标准曲线绘制:分别取标准葡萄糖液0.4mL,0.8 mL,1.2mL, 1.6mL, 2.0mL,2.8mL, 3.2mL于50 mL比色管中,另取一管做空白对照。
用蒸馏水补足至10mL。
加入3.0mL 3,5-二硝基水杨酸,沸水浴5min,随即在自来水流下冷却。
最后用蒸馏水稀释至50mL,并在分光光度计上于波长508nm处进行比色。
比色后,以光密度值为纵坐标,葡萄糖浓度为横坐标绘制成标准曲线。
(2)土壤蔗糖酶活性测定:称5.00g土样,置于50mL三角瓶中,注入15.0mL 8%蔗糖溶液,5.0mL pH5.5磷酸缓冲液和5滴甲苯。
摇匀混合物后,放入恒温箱,在37℃下培养24h。
酶活测定方法还原法酶与底物在特定的条件下反应,酶可以促使底物释放出还原性的基团。
在此反应体系中添加化学试剂,酶促反应的产物可与该化学试剂发生反应,生成有色物质。
通过在特定的波长下比色,即可求出还原产物的含量,从而计算出酶活力的大小。
色原底物法通过底物与特定的可溶性生色基团物质结合,合成人工底物。
该底物与酶发生反应后,生色基团可被释放出来,用分光光度法即可测定颜色的深浅,在与已知标准酶所做的曲线比较后,即可求出待测酶的活力。
粘度法该法常用于测定纤维素酶、木聚糖酶和β-葡聚糖酶的活力。
木聚糖和β-葡聚糖溶液通常情况下可形成极高的粘度,当酶作用于粘性底物时木聚糖和β-葡聚糖会被切割成较小的分子使其粘度大为降低。
基于Poiseuille定律我们知道,只要测定一定条件下溶剂和样品溶液的运动粘度,便可计算特性粘数,并以此来判断酶的活力。
高压液相色谱法酶与其底物在特定的条件下充分反应后,在一定的色谱条件下从反应体系中提取溶液进行色谱分析,认真记录保留时间和色谱图,测量各个样的峰高和半峰高,计算出酶促反应生成物的含量,从而换算出酶活力的数值。
免疫学方法常用于酶活性分析的免疫学方法包括:免疫电泳法、免疫凝胶扩散法。
这两种方法都是根据酶与其抗体之间可发生特定的沉淀反应,通过待测酶和标准酶的比较,最终确定酶活力。
免疫学方法检侧度非常灵敏,可检侧出经过极度稀释后样品中的酶蛋白,但其缺点是不同厂家生产的酶产品需要有不同特定的抗体发生反应。
琼脂凝胶扩散法将酶作用的底物与琼脂混合熔融后,倒入培养皿中或载波片上制成琼脂平板。
用打孔器在琼脂平面上打出一个约4-5mm半径的小孔。
在点加酶样并培养24h以后,用染色剂显色或用展开剂展开显出水解区,利用水解直径和酶活力关系测定酶活力。
蛋白酶活力的测定随着生物技术的发展及环保要求的提高,越来越多的酶制剂应用于制革生产中。
比如浸水,脱毛,软化,脱脂等工序都用到大量的酶制剂,从酶的作用性质来看制革生产中用到的主要是蛋白酶和脂肪酶。