实验七、酶的特性(唾液淀粉酶性质的研究)
[目的要求]
1、进一步学习和了解酶的性质。 2、学会检查酶的性质的原理和方法。 [实验原理]
酶与一般催化剂最主要的区别之一是酶具有高度特异(专一)性,即一种酶只能对一种底物或一类底物(此类底物在结构上通常具有相同的化学键)起催化作用,对其他底物无催化反应。例如,淀粉酶和蔗糖酶虽然都是催化糖苷键的水解,但是淀粉酶只对淀粉起作用,蔗糖酶只水解蔗糖。还原糖产物可用本乃狄试剂鉴定。
通过比较淀粉酶在不同pH、不同温度以及有无抑制剂或激活剂时水解淀粉的差异,说明这些环境因素与酶活性的关系。
温度、PH对淀粉活性影响酶的催化活性受到温度的影响,在一定温度范围内,酶才有活性,且在最适温度下,酶反应速度最大。大多数动物酶的最适温度为37℃-40℃,植物酶的最适温度为50℃-60℃。对温度的稳定性与其存在形式有关,有些的干燥制剂,虽加热到100℃,其活性并无明显变,但在100℃的溶液中很快地完成失去活性。低温能降低或抑制的活性,但不能使失活。
酶的激活和抑制作用酶是具有高效专一催化活性的蛋白质,其活性常受温度PH及些物质的影响。 某些物质可以增加其活性,称为激活剂;某些物质能降低其活性,称为抑制剂。很少量的激活剂或抑制剂就会影响酶的活性,而且这种作用常常具有特异性。但要注意的是激活剂和抑制不是绝对的,有些物质在低浓度时为某种酶的激活剂时却为另一种酶的抑制剂,而在高浓度时则为该酶的激活剂(如NaCl)。 [实验材料与设备]
器材:试管和试管架、试管夹、恒温水浴箱、烧杯、冰浴(冰箱)、沸水浴(电磁炉)、移液管。 试剂:0.2%淀粉-0.3% NaCl液、0.1%淀粉、1%淀粉-0.3% NaCl液、1%CuSO4、1%NaCl、1%Na2SO4、2%蔗糖溶液,碘化钾-碘溶液,斑氏试剂。 [实验步骤] 一、酶液的提取。
(1)唾液淀粉酶的制备。 二、酶的活性检验
(1) 温度对酶活性的影响。
管 号 0.2%淀粉—NaCl液(ml ) 稀淀粉酶 煮沸淀粉酶 温度处理(10分钟) 温度处理(10分钟) 加KI—I2 结果—反应速度 1 3.0 1.0 37℃ 2—3d 2 3.0 1.0 冰浴 2—3d 3 3.0 1.0 37℃ 2—3d 摇匀,保持各自温度继续反应,5分钟后每隔1分钟从第2号管吸取1滴反应液于白瓷板上,用碘液检查反应进行情况,直至反应液不再变色(只有碘液的颜色),立即取出所有试管,流水冷却2min,各加1滴碘液,混匀。观察并记录各管反应现象,解释之。
注:*2号管冰浴10分钟后分成二半、一半加碘试剂一半37℃保温10min后加碘试剂。 (2) 激活剂和抑制剂。 管 号 1 2 3 4 0.1%淀粉(ml) 1%CuSO4(ml) 1%NaCl(ml) 1%Na2SO4(ml) 蒸馏水 稀淀粉酶(ml) 2 1 1 2 1 1 保温(37℃)10分钟后 2 1 1 2 1 1 KI—I2 现 象 2—3d 试说明本实验第3号管的意义,并推出Cl-和Cu2+各是唾液酶的激活剂还是抑制剂?举例说明抑制与变性剂有何异同? 三、的专一性
管 号 淀粉液(ml) 蔗糖液(ml) 酶液(ml) 煮沸的酶液(ml) 蒸馏水 1 2 1 2 2 1 保温(37℃)15分钟后 Benedict试剂(ml) 1 1 沸水浴2-3min 1 1 3 2 1 4 2 1 现 象
四、结果处理
讨论题:为何温度的控制是实验成败的关键? 五、注意事项:
1) 2) 3) 4)
激活剂抑制剂实验中淀粉酶要最后加(为什么?)
加入淀粉时要小心,不要沾到试管壁;另外,摇匀时也不宜用力过猛,使淀粉溶液或淀粉粒过多地沾在试管壁上,这样会影响结果的观察,误差较大。 反应结果如不明显调节保温时间和酶液浓度。
温度结果要先准备好煮沸的酶液和冰浴再加入试剂。冰浴处理10分钟后的那支试管内的溶液要取约一半放在室温继续反应。
琼州学院实验项目卡
生命科学 系 生化 实验室 开设日期___年___月___日
实验项目 酶的特性 1、还未开设的新实验 2、手段更新的实验 3、已开设过的实验 名 称 型号规格 面向专业 课程1、必修 性质 2、选修 实验实验类型 本实验学时数量 1 1 若干 若干 1 数 3 分组 概况 名 称 型号规格 数量 名 称 恒温水浴箱 电磁炉 所用主要仪器 试管及试管架 移液管 冰箱 大烧杯 名 称 淀粉 2ml (装冰块) 1 纯度级别 数量 纯度级别 数量 0.2%(溶于0.3%氯化钠) 20ml*N 0.1% 30ml*N Benedict试剂 无水硫酸铜 柠檬酸钠 20ml*N 1%(溶于0.3%氯化钠) 20ml*N 所用主要药品 氯化钠 硫酸钠 硫酸铜 蔗糖 其1% 0.3% 1% 1% 2% 40ml*N 碘化钾 碘 无水碳酸钠 200ml 10ml*N 10ml*N 300ml 他 新鲜唾液、大量冰块 实验记录 实验教师签名______________________
实验员(管理员)签名______________