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α淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测精品课件(一)α淀粉酶是一种催化淀粉分解的酶，具有广泛的应用价值，在食品工业、饲料工业、医药工业和纺织工业都有重要的应用。
对于α淀粉酶的固定化和淀粉水解作用的检测具有重要的研究价值。
本文将介绍α淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测精品课件。
一、α淀粉酶的固定化1. 研究目的α淀粉酶固定化的目的是利用固定化技术提高酶的稳定性和活性，使其在工业应用中更加优越。
2. 固定化方法（1）吸附法：将酶直接吸附在固体载体表面上，如硅胶、纤维素等。
（2）共价结合法：通过化学反应将酶共价结合在载体上，如聚酰胺凝胶。
（3）交联法：利用交联剂将酶与载体交联，形成固定化酶。
3. 固定化效果α淀粉酶经过固定化后，具有更好的稳定性和活性，可以提高酶的使用寿命和效率。
二、淀粉水解作用的检测1. 研究目的淀粉水解作用的检测旨在测定酶水解淀粉的效率，评价酶的性能和应用价值。
2. 检测方法（1）碘酒法：将淀粉样品与酶一起加入反应体系中，加入碘酒滴定，在淀粉被水解完全后，碘酒滴定出现无色。
（2）比色法：将淀粉样品与酶一起加入反应体系中，加入糖色再经比色，根据测试淀粉的浓度，推算出酶的效率。
（3）电化学法：利用电化学技术测定反应体系中的还原电位，根据反应体系的电化学响应来测定淀粉水解的效率。
3. 检测效果通过淀粉水解作用的检测，可以评估α淀粉酶的性能和应用价值，指导其在工业应用中的使用。
综上所述，α淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测是酶学研究领域中的重要课题。
本文介绍了α淀粉酶的固定化方法、效果，以及淀粉水解作用的检测方法和效果，对于淀粉酶及其应用研究人员具有重要的参考价值。
实验6 α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测一、选择题1.如果反应物是大分子物质，采用哪种方法催化会受限制（）A.直接使用酶B.使用化学方法结合的酶C.使用固定化细胞D.使用物理吸附法固定的酶2.试分析下图中，哪一种与用海藻酸钠作载体制备的固定化酵母细胞相似（）3.下列不属于固定化酶在利用时的特点的是（）A.有利于酶与产物分离B.可以被反复利用C.能自由出入依附的载体D.一种固定化酶一般情况下不能催化一系列酶促反应4.研究认为，用固定化酶技术处理污染是很有前途的。
如将从大肠杆菌中得到的磷酸三酯酶固定到尼龙膜上制成制剂，可用于降解残留在土壤中的有机磷农药。
与用微生物降解相比，其作用不需要适宜的（）A.温度B.pHC.水分D.营养5.下列关于配制海藻酸钠溶液的叙述，不准确的是（）A.加热使海藻酸钠溶化是操作中最重要的一环B.海藻酸钠的浓度关系到固定化细胞的质量C.海藻酸钠的浓度过高，易形成凝胶珠D.海藻酸钠的浓度过低，形成的凝胶珠内包埋的细胞过少6.下列有关固定化酶和固定化细胞的说法中不．正确的是（）A.与普通酶相同，固定化酶活性的发挥需要适宜的温度和pHB.固定化细胞发挥作用除了需要适宜的温度、pH外，还需要有机营养的供应C.固定化酶和固定化细胞的共同点是所固定的酶都在细胞外起作用D.固定化酶和固定化细胞都能反复使用，但酶的活性可能下降7.下列关于酶和固定化酵母细胞的研究与应用的叙述，错误的是（）A.从酶的固定方式看，吸附法比化学结合法对酶活性影响小B.作为消化酶使用时，蛋白酶制剂以口服方式给药C.尿糖试纸含有固定化的葡萄糖酶和过氧化氢酶，可以反复使用D.将海藻酸钠凝胶珠用无菌水冲洗，目的是洗去CaCl2和杂菌二、非选择题8.固定化酶是从20世纪60年代迅速发展起来的一种技术。
东北农业大学科研人员利用双重固定法，即采用戊二醛作交联剂（使酶相互连接），海藻酸钠作为包埋剂来固定小麦酯酶，研究固定化酶的性质，并对其最佳固定条件进行了探究。
第4课时α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测[学习目标] 1.尝试用吸附法制作固定化α-淀粉酶。
2.运用固定化α-淀粉酶进行淀粉水解的测定。
3.说明酶固定化的方法及制作原理。
4.通过此实验探讨固定化酶的应用价值。
一、固定化技术的基础知识1.酶(1)作用：酶是生物体内各种化学反应的催化剂。
(2)特点：它有高度的专一性和高效性。
2.固定化酶(1)概念：将水溶性的酶用物理或化学的方法固定在某种介质上，使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂。
(2)方法：吸附法、共价偶联法、交联法和包埋法。
教材实验中用的是吸附法。
特别提醒图示解读：酶固定化的方法①是吸附法：是将酶吸附到载体表面。
②是共价偶联法：是将酶通过共价键结合到载体的表面。
③是交联法：通过把酶交互连接、相互结合而将酶固定。
④是包埋法：是将酶或者细胞包埋在细微的网格里。
3.将酶改造成固定化酶的原因：酶在水溶液中很不稳定，且不利于工业化使用。
4.固定化酶作用的机理：将固定化酶装柱，当底物经过该柱时，在酶的作用下转变为产物。
归纳总结直接使用酶和固定化酶的比较项目直接使用酶固定化酶酶的种数一种或几种一种常用载体—石英砂、高岭土、皂土、硅胶、凝胶制作方法—化学结合法固定化、物理吸附法固定化催化反应单一或多种单一反应底物各种物质(大分子、小分子) 各种物质(大分子、小分子)缺点 ①对环境条件非常敏感，易失活；②难回收，成本高，影响产品质量不利于催化一系列的酶促反应 优点催化效率高、耗能低、污染低 ①既能与反应物接触，又能与产物分离；②可以反复利用 例1 (2019·嘉兴一中月考)下列不属于固定化酶在使用时的特点的是( )A.有利于酶与产物分离B.可以被反复利用C.能自由出入依附的载体D.一种固定化酶一般情况下不能催化一系列酶促反应答案 C解析 固定化酶由于酶被固定在不溶性的载体上，很容易与产物分离，同时酶也能反复使用，这是固定化酶的主要优点；通常固定化酶的种类单一，所以不能催化一系列酶促反应。
实验：α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用背景资料一、酶酶（enzyme）催化特定化学反应的蛋白质、RNA或其复合体。
是生物催化剂，能通过降低反应的活化能加快反应速度，但不改变反应的平衡点。
绝大多数酶的化学本质是蛋白质。
具有催化效率高、专一性强、作用条件温和等特点。
1．高效性：酶的催化效率比无机催化剂更高，使得反应速率更快；2．专一性：一种酶只能催化一种或一类底物，如蛋白酶只能催化蛋白质水解成多肽；因此在食用酵素当今在功能上，主要有四种：高浓缩SOD酵素如复方天然酵素主要用于乳腺瘤、子宫肌瘤、卵巢囊肿等肿瘤方面；长生酵素直接补脾补肾补气血，全面调理；纤体酵素专门转化脂肪减肥；肠毒清酵素则专门清理肠皱褶的毒素。
3．多样性：酶的种类很多，大约有5000多种，其中可以通过食用补充的酵素达2000多种；形态上主要有三种：专业级酵素为酵素胶囊，其次为酵素粉，而液体酵素含量低、效价低、易腐败而安全性较差一些，食用风险较高。
4．温和性：是指酶所催化的化学反应一般是在较温和的条件下进行的，因此，纯正酵素是中性的，温和的，不存在副作用，或“好转反应”。
对于有刺激性而必然存的“好转反应”，除了本身腐败以外，也有可能有药品的添加。
5．活性可调节性：包括抑制剂和激活剂调节、反馈抑制调节、共价修饰调节和变构调节等。
6.易变性：大多数酶是蛋白质，因而会被高温、强酸、强碱等破坏；7.有些酶的催化性与辅助因子有关。
酶与无机催化剂的比较但酶易受环境影响而失活，包括温度、PH值等，例如一般来说动物体内的酶最适温度在35到40℃之间，植物体内的酶最适温度在40-50℃之间；细菌和真菌体内的酶最适温度差别较大，有的酶最适温度可高达70℃。
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1.8，植物体内的酶最适PH大多在4.5-6.5之间。
另外，反应中反应产物和酶的分工和回收困难等缺点限制了酶在工业上的广泛应用。
实验三、α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测一、实验背景：酶：生物体内活细胞产生的具有催化作用的有机物。
在21世纪，酶已经大规模地应用于食品、化工、轻纺、医药等各个领域：·果汁制作（果胶酶分解细胞壁，促进果汁生成。
）·加酶洗衣粉（某些酶对污渍的作用一般碱性物质更大）·根据体内酶活性变化检测疾病（淀粉酶的活性大小可体现胰脏、肾脏的功能）固定化酶：将水溶性酶用物理或化学的方法固定在某种介质上，使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂。
固定化酶载体应具备以下要求大体上有：1) 在酶催化反应过程的惰性：载体应不与底物、产物及介质发生反应。
2) 有良好的渗透性：制备成柱子后，能使底物和产物能快速通过减少吸附。
3) 有生物亲和性和相容性，有利于酶活力发挥和稳定。
4) 有较高酶负载量，载体表面能提供多个活性位点利于酶分子偶联。
二、实验原理：一般酶的固定化方法：吸附法、共价偶联法、交联法、包埋法。
1、一般酶固定化的传统：吸附法、共价偶联法、交联法、包埋法。
吸附法利用各种吸附剂将酶或含酶菌体吸附在其表面上而使酶固定的方法。
通常有物理吸附法和离子吸附法。
常用吸附剂有活性炭、氧化铝、硅藻土、多孔陶瓷、多孔玻璃等。
采用吸附法固定酶，其操作简便、条件温和，不会引起酶变性或失活，且载体廉价易得，可反复使用。
包埋法包埋固定化法是把酶固定聚合物材料的格子结构或微囊结构等多空载体中，而底物仍能渗入格子或微囊内与酶相接触。
这个方法比较简便，酶分子仅仅是被包埋起来，酶生物活性被破坏的程度低，但此法对大分子底物不适用。
包埋法制备固定化酶除包埋水溶性酶外还常包埋细胞，制成固定化细胞，例如可用明胶及戊二醛包埋具有青霉素酰化酶活力的菌体，可连续水解帤基青霉素，工业生产6-氨基青霉烷酸。
结合法酶蛋白分子上与不溶性固相支持物表面上通过离子键结合而使酶固定的方法，叫离子键结合法。
其间形成化学共价键结合的固定化方法叫共价键结合法。
第二部分酶的应用实验6 α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测1淀粉在有关酶的作用下依次生成的物质是…()①糊精②葡萄糖③果胶④麦芽糖⑤蔗糖A．①②③④⑤ B．⑤④①②③C．①③⑤② D．①④②2本实验中α淀粉酶的固定是将其水溶性的酶用物理或化学的方法固定在下列的哪一物质上( )A．有机硅胶 B．活性炭C．石英砂 D．明胶3下列叙述中不属于本实验所使用的α淀粉酶特性的是( )A．是大肠杆菌的α淀粉酶B．其作用的最适pH是5.5～7.5C．其作用的最适温度是50～75 ℃D．其化学本质是蛋白质4将固定化酶装柱后，当底物经过该柱时，底物发生的变化是( )A．底物被稀释了B．底物被浓缩了C．底物的结构变得更加稳定了D．底物被酶水解成产物了5本实验保存在冰箱中取出后再重复实验，将得到下列的哪一结果( )A．由于时间太久，酶已经失去了活性，因此，用淀粉指示剂鉴定后溶液不显色B．由于时间太久，酶已经失去了活性，因此，用淀粉指示剂鉴定后溶液显蓝色C．固定化酶是能够较长时间保持活性的，因此，用淀粉指示剂鉴定后溶液显红色D．固定化酶是能够较长时间保持活性的，因此，用淀粉指示剂鉴定后溶液显无色6(2009江苏高考，3)下列关于固定化酶和固定化细胞的叙述，正确的是( )A．固定化细胞技术在多步连续催化反应方面优势明显B．固定化酶的应用中，要控制好pH、温度和溶解氧C．利用固定化酶降解水体中有机磷农药，需提供适宜的营养条件D．利用固定化酵母细胞进行发酵，糖类的作用只是作为反应底物7在淀粉水解成葡萄糖的过程中，依次起作用的酶是( )①糖化淀粉酶②β淀粉酶③α淀粉酶A．①②③ B．③②①C ．①③② D．③①②8下列关于对固定化酶中用到的反应柱的理解，正确的是( )A ．反应物和酶均可自由通过反应柱B ．反应物和酶均不能通过反应柱C ．反应物能通过，酶不能通过D ．反应物不能通过，酶能通过9关于固定化酶技术说法正确的是( )A ．固定化酶技术就是固定反应物，将酶依附着载体围绕反应物旋转的技术B ．固定化酶的优势在于能催化一系列的酶促反应C ．固定化酶中的酶无法重复利用D ．固定化酶是将酶固定在一定空间的技术10多孔玻璃可使木瓜蛋白酶固定，这一固定化酶的方法属于下列的( )A ．共价偶联法B ．吸附法C ．交联法D ．包埋法11参照教材实验，请简述用多孔玻璃固定木瓜蛋白酶的方法。
