木瓜蛋白酶_图文.ppt
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资料：木瓜蛋白酶18页PPT
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才是成功的保证。——罗曼·罗兰
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28、知之者不如好之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
资料：木瓜蛋白酶
56、死去何所ห้องสมุดไป่ตู้，托体同山阿。 57、春秋多佳日，登高赋新诗。 58、种豆南山下，草盛豆苗稀。晨兴 理荒秽 ，带月 荷锄归 。道狭 草木长 ，夕露 沾我衣 。衣沾 不足惜 ，但使 愿无违 。 59、相见无杂言，但道桑麻长。 60、迢迢新秋夕，亭亭月将圆。
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谢谢！
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木瓜蛋白酶
食品工业应用
可利用酶促反应，使食品大分子的蛋白质 水解成小分子肽或氨基酸。用于水解动植 物蛋白、制成嫩肉粉、水解羊胎素、水解 大豆、饼干松化剂、面条稳定剂、啤酒饮 料澄清剂、高级口服液、保健食品、酱油 酿造及酒类发酵剂等。有效转化蛋白质的 利用，大大提高食品营养价值，降低成本。 有利于人体的消化和吸收。
美容化妆品工业应用
将木瓜蛋白酶加入到含有蛋白质和油脂的 化妆品中，具有独特的美白嫩肤、美颜保 健、祛斑除污垢、促进血液循环、改善肌 肤等功效，提高产品档次。可制成减肥茶、 美容护肤品等。
日化品工业应用
用于香皂、肥皂、洗涤剂、洗衣粉、洗手 液等，去污力强，除菌消毒、安全放心。
饲料工业应用
特点
木瓜蛋白酶papain属巯基蛋白酶，具有较宽的底物特异 性，作用于蛋白质中L-精氨酸、L-赖氨酸、甘氨酸和L瓜 木瓜蛋白酶 氨酸残基羧基参与形成的肽键。此酶属内肽酶，能切开 全蛋蛋白质分子内部肽链—CO—NH—生成分子量较小 的多肽类。 存在于木瓜胚乳中的蛋白酶。 EC3．4．22．2。作为植物来源的蛋白酶来说，此酶研 究进展的最快。此酶主要是以内肽酶的形态起作用。活 性的产生，而半胱氨酸残基是不可缺少的，所以是硫基 蛋白酶的一种，底物的特异性不太严格，分子量为 23400，氨基酸残基数212。 木瓜蛋白酶是一种在酸性、中性、碱性环境下均能 分解蛋白质的蛋白酶。它的外观为白色至浅黄色的粉末，
在免疫学中，木瓜蛋白酶可被用于将免疫 球蛋白（即抗体）的Fc片段（可结晶）和 Fab片段（抗原结合）切割开。
催化机制
木瓜蛋白酶的剪切肽键的机制包括：在 His-159作用下Cys-25去质子化，而Asn158能够帮助His-159的咪唑环的摆放，使 得去质子化可以发生；然后Cys-25亲核攻 击肽主链上的羰基碳，并与之共价连接形 成酰基－酶中间体；接着酶与一个水分子 作用，发生去酰基化，并释放肽链的羰基 末端。
食品生物技术PPT
木瓜蛋白酶的固定化技术
木瓜蛋白酶是利用未成熟的番木瓜果实中的乳汁，采用现代生物 工程技术提炼而成的纯天然生物酶制品。它是一种含疏基(-SH)肽链 内切酶，具有蛋白酶和酯酶的活性，有较广泛的特异性，对动植物蛋 白、多肽、酯、酰胺等有较强的水解能力，同时，还具有合成功能， 能把蛋白水解物合成为类蛋白质。木瓜蛋白酶在医药 食品 日化品等 行业方面有着广泛的应用。 固定化技术的优点：一、可以做成各种形状，如颗粒状、管状、 膜状，装在反应槽中，便于取出，便于连续、反复使用。二、稳定性 提高，不易失去活性，使用寿命延长。三、便于自动化操作，实现用 电脑控制的连续生产。 采用固定化技术降低了生产成本，下面是对木瓜蛋白酶固定化的 研究。
由图可知载酶量受到固定化时间和固定化反应介 质PH的影响，最优化条件是固定化4h，反应介质 的PH值为7
温度、P瓜蛋白酶对 PH的耐受力提高一个点，使酶对温度的耐受力提 高10℃
三种固定化技术的比较：
相同点：①三种研究均采用了固定化技术达 到了共同的目的：提高了木瓜蛋白酶的稳 定性，是木瓜蛋白酶可以重复利用，降低 了生产成本。 ②三种研究酶活的测定方法相同， 均采用紫外分光光度法：加入激活剂和磷 酸缓冲液以及酪蛋白，37℃反应10min加入 三氯乙酸终止酶反应，测定其消光值。
固定化酶流程：
载体的制备（磁性琼脂糖微球采用反相悬浮 包埋法制备,然后加入IDA，最后加入氯化铜 制的琼脂糖-IDA-铜离子螯合载体） 酶 的固定化（螯合载体+木瓜蛋白酶室温下震 荡4h，用磷酸缓冲液洗涤数次） 测定 酶活力 载体的再生（再生载体可对酶再 次固定化）
结果与分析：
随着载体吸附铜离子的量的增加，载酶量 逐渐增加，固定化酶活在1.5左右出现最高 峰后逐渐下降。
木瓜蛋白酶是利用未成熟的番木瓜果实中的乳汁，采用现代生物 工程技术提炼而成的纯天然生物酶制品。它是一种含疏基(-SH)肽链 内切酶，具有蛋白酶和酯酶的活性，有较广泛的特异性，对动植物蛋 白、多肽、酯、酰胺等有较强的水解能力，同时，还具有合成功能， 能把蛋白水解物合成为类蛋白质。木瓜蛋白酶在医药 食品 日化品等 行业方面有着广泛的应用。 固定化技术的优点：一、可以做成各种形状，如颗粒状、管状、 膜状，装在反应槽中，便于取出，便于连续、反复使用。二、稳定性 提高，不易失去活性，使用寿命延长。三、便于自动化操作，实现用 电脑控制的连续生产。 采用固定化技术降低了生产成本，下面是对木瓜蛋白酶固定化的 研究。
由图可知载酶量受到固定化时间和固定化反应介 质PH的影响，最优化条件是固定化4h，反应介质 的PH值为7
温度、P瓜蛋白酶对 PH的耐受力提高一个点，使酶对温度的耐受力提 高10℃
三种固定化技术的比较：
相同点：①三种研究均采用了固定化技术达 到了共同的目的：提高了木瓜蛋白酶的稳 定性，是木瓜蛋白酶可以重复利用，降低 了生产成本。 ②三种研究酶活的测定方法相同， 均采用紫外分光光度法：加入激活剂和磷 酸缓冲液以及酪蛋白，37℃反应10min加入 三氯乙酸终止酶反应，测定其消光值。
固定化酶流程：
载体的制备（磁性琼脂糖微球采用反相悬浮 包埋法制备,然后加入IDA，最后加入氯化铜 制的琼脂糖-IDA-铜离子螯合载体） 酶 的固定化（螯合载体+木瓜蛋白酶室温下震 荡4h，用磷酸缓冲液洗涤数次） 测定 酶活力 载体的再生（再生载体可对酶再 次固定化）
结果与分析：
随着载体吸附铜离子的量的增加，载酶量 逐渐增加，固定化酶活在1.5左右出现最高 峰后逐渐下降。
木瓜蛋白酶木瓜蛋白酶(papain)
（六）羧肽酶
一类肽链端解酶，作用于肽链的游离羧基末端释放单个氨基酸。羧肽酶是催化 水解多肽链含羧基末端氨基酸的酶。酶活性与锌有关。
羧肽酶A：是水解由芳香族和中性脂肪族氨基酸形成的羧基末端。比如酪氨酸， 苯丙氨酸，丙氨酸等
羧肽酶B：主要水解碱性氨基酸形成的羧基末端。羧肽酶A可以切割C端除了 Lys、Arg、Pro的氨基酸羧肽酶B可以切割C端的Lys或Arg，但如果倒数第二个氨基 酸为Pro，两种羧肽酶均不能作用羧肽酶是一种消化酶。可专一性地从肽链的C端开 始逐个降解，释放出游离氨基酸的一类肽链外切酶。以酶原形式存在于生物体内。常 用的有A、B、C及Y，4种羧肽酶。
（1）常用于肉的嫩化 （2）啤酒的澄清 （3） 饼干、糕点生产 （4）在啤酒中加0.0001％～0.0004％木瓜蛋白酶(通常是在啤酒巴氏杀菌之前加入)。 啤酒在低温下储存发生浑浊主因。 （5）固定化木瓜蛋白酶
（二）胃蛋白酶
胃蛋白酶是一种消化性蛋白酶，由胃部中的胃粘膜主细胞所分泌，功能是 将食物中的蛋白质分解为小的肽片段。胃蛋白酶原由胃底主细胞分泌，在 pH1.5 ～ 5.0条件下，被活化成胃蛋白酶，将蛋白质分解为胨，而且一部分 被分解为酪氨酸、苯丙氨酸等氨基酸。可分解蛋白质中苯丙氨酸或酪氨酸与 其他氨基酸形成的肽键，产物为蛋白胨及少量的多肽和氨基酸，该酶的最适 pH为2左右。
第十一章 食品酶制剂
第三节 蛋白酶
一、蛋白酶的概念、作用及分类
（一）蛋白酶的概念
蛋白酶(protease)是水解肽键的一类酶。
蛋白质在蛋白酶作用下依次被水解(proteose)
蛋白胨
多肽
肽
氨基酸
蛋白酶按其作用方式可分为两大类：
内肽酶
可从蛋白质或多肽的内部切开肽键生成分子质量较小的胨和多肽，是真正的蛋白酶。称氨肽酶
最新项目4 生化技术生产生物药物_任务1 生化提取法生产木瓜蛋白酶讲学课件
解度；③酶与其它物质结合的性质；
• （2）有机溶剂法； • （3）表面活性剂法。
• 4 酶的纯化 • （1）杂质的去除 • 杂质：杂蛋白、多糖、脂类和核酸。 • ①调pH和加热沉淀法；
• ②蛋白质表面变性法； • ③选择性变性法； • ④降解或沉淀核酸法； • ⑤利用结合底物保护法除去杂蛋白。
• （2）脱盐 • ①透析
M
AP
Q B
在AP这段当一路汽段上车上由对，A两汽向个B车学行校的驶影时噪响，音越在来对哪越两个学 校影响越来大？越越大来；越小？ 在QB这段路上，汽车的噪音对两个学 校影响越来越小。
N
m
30
m
20
例4、如图,量出（1）村庄A与货场B的距离, （2）货场B到铁道的距离。
A
25m
8m C 答:……。 B
3、垂线的性质（2）
垂线段最短
祝同学们学习进步
再见
• 2 粗制提取工艺
粗制
木瓜乳汁
滤渣(弃去)
滤液
干燥
粗品
• (1)粗制 不锈钢锅中，在搅拌的条件下加 入含0.1％四乙酸乙二胺化二钠和0.3％氯化 钠溶液，并加入还原剂0.06mmol／L硫代硫 酸钠和0.08mmol／L半胱氨酸的混合液，混 匀后过滤，收集滤液。
• (2)干燥 将滤液置于干燥机中干燥，即得粗 品。
4画线:沿着三角板的另一直角边画出垂线.
垂线的画法：
如图，已知直线 l 和l上的一点P ,作l的垂线.
Q 则所画直线PQ是过
点P的直线l的垂线.
l P
1放:放直尺,直尺的一边要与已知直线重合;
02靠1:靠2三3 角4 板,把5三6 角7 板的8一9 直角1 0边1 1 靠在直尺上;
• （2）有机溶剂法； • （3）表面活性剂法。
• 4 酶的纯化 • （1）杂质的去除 • 杂质：杂蛋白、多糖、脂类和核酸。 • ①调pH和加热沉淀法；
• ②蛋白质表面变性法； • ③选择性变性法； • ④降解或沉淀核酸法； • ⑤利用结合底物保护法除去杂蛋白。
• （2）脱盐 • ①透析
M
AP
Q B
在AP这段当一路汽段上车上由对，A两汽向个B车学行校的驶影时噪响，音越在来对哪越两个学 校影响越来大？越越大来；越小？ 在QB这段路上，汽车的噪音对两个学 校影响越来越小。
N
m
30
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例4、如图,量出（1）村庄A与货场B的距离, （2）货场B到铁道的距离。
A
25m
8m C 答:……。 B
3、垂线的性质（2）
垂线段最短
祝同学们学习进步
再见
• 2 粗制提取工艺
粗制
木瓜乳汁
滤渣(弃去)
滤液
干燥
粗品
• (1)粗制 不锈钢锅中，在搅拌的条件下加 入含0.1％四乙酸乙二胺化二钠和0.3％氯化 钠溶液，并加入还原剂0.06mmol／L硫代硫 酸钠和0.08mmol／L半胱氨酸的混合液，混 匀后过滤，收集滤液。
• (2)干燥 将滤液置于干燥机中干燥，即得粗 品。
4画线:沿着三角板的另一直角边画出垂线.
垂线的画法：
如图，已知直线 l 和l上的一点P ,作l的垂线.
Q 则所画直线PQ是过
点P的直线l的垂线.
l P
1放:放直尺,直尺的一边要与已知直线重合;
02靠1:靠2三3 角4 板,把5三6 角7 板的8一9 直角1 0边1 1 靠在直尺上;
木瓜蛋白酶提取实验方案课件资料
实验设计题目：木瓜蛋白酶的提取,纯化分离及其生物学研究一、实验原理：木瓜蛋白酶（papain）又称木瓜酶，广泛存在于番木瓜的根、茎、叶和果实，未成熟果实的乳汁中含量最丰富。
是一种含疏基（-SH）肽链的内切酶，具有蛋白酶和酯酶的活性，有较广泛的特异性，对动植物蛋白、多肽、酯、酰胺等有较强的水解能力；同时还具有合成的功能，能把蛋白水解物合成为类蛋白质。
工业用的木瓜蛋白酶一般都是未经纯化的多酶体系。
现已知经木瓜乳汁干燥而得的木瓜蛋白酶至少含有四种主要酶类：木瓜蛋白酶（papain）、木瓜凝乳蛋白酶（chymopapain）、木瓜蛋白酶Ω（papaya proteinaseΩ）、木瓜凝乳蛋白酶M（chymopapain M），其中木瓜凝乳蛋白酶的含量最多，占可溶性蛋白的45%。
木瓜蛋白酶易溶于水和甘油，水溶液为无色或淡黄色，有时呈乳白色；几乎不溶于有机溶剂。
它的最适pH值为5.7（一般3～9.5皆可），在中性或偏酸性时亦有作用；最适温度为55～60℃（一般10～85℃皆可），耐热性强，在90℃时也不会完全失活；受氧化剂抑制，还原性物质激活。
本实验主要采取有机溶剂沉淀法结合硫酸铵分级沉淀法来提取番木瓜中的木瓜蛋白酶。
有机溶剂沉淀法：有机溶剂能降低溶液的电解常数，从而增加蛋白质分子上不同电荷的引力，导溶解度的降低，另外，有机溶剂与水的作用，能破坏蛋白质的水化膜，故蛋白质在一定浓度的有机溶剂中的溶解度差异而分离的方法。
有机溶剂分段沉淀法它常用于蛋白质或酶的提纯。
使用的有机溶剂多为乙醇和丙酮。
高浓度有机溶剂易引起蛋白质变性失活，操作必须在低温下进行，并在加入有机溶剂时注意搅拌均匀以避免局部浓度过大。
硫酸铵分级沉淀法：硫酸铵沉淀法可用于从大量粗制剂中浓缩和部分纯化蛋白质。
高浓度的盐离子在蛋白质溶液中可与蛋白质竞争水分子，从而破坏蛋白质表面的水化膜，降低其溶解度，使之从溶液中沉淀出来。
各种蛋白质的溶解度不同，因而可利用不同浓度的盐溶液来沉淀不同的蛋白质。
木瓜蛋白酶的固定化
•游离木瓜蛋白酶 活力的测定 •固定化木瓜蛋白 酶的制备 •固定化酶活力测 定 •固定化酶制备条 件的优化
实验设计 实验步骤 实验结果
•固定化酶性质研 究 最佳制备条件为微孔淀粉浓度4％，海藻酸钠浓度3％，
条件优化： •不同浓度的微孔淀 粉对酶活力的影响 •不同浓度的海藻酸 钠对酶活力的影响 •不同浓度的GaG1溶 液对固定化木瓜蛋 白酶活力的影响 •固定化木瓜蛋白酶 制备条件的正交试 验
结果总结
实验结果分析
实验步骤
实验原理 取螯合载体，加入木瓜蛋白酶室温下 采用反相悬浮包埋法制备，利用原子吸收分 振荡4h，用PBS洗涤数次至上清中检测不到 光光度法测定上清Gu2+ 浓度，计算载体吸 酶活，即得固定化的木瓜蛋白酶 附Gu2+的量。
实验结果分析
1、载体吸附Gu2+ 的量对固定化酶的影响: 当Gu2+载体﹤1.5×10-2mol/g 时，酶 活随给Gu2+量的增加而增加，这是因为 琼脂糖IDA只有在结合了Gu2+后才能以 配位作用固定酶，随给Gu2+量的增加载 体表面固定木瓜蛋白酶的位点增多，导 致载酶量增加而引起酶活上升；当Gu2+ 载体﹥ 1.5×10-2mol/g时，载体表面 的IDA 逐渐被Gu2+饱和至过饱和，载体 的载酶量达到最大值，但被琼脂糖IDA 载体过量吸附的Gu2+在随后的酶反应过 程中溢出至溶液中抑制了木瓜蛋白酶的 活性，使得酶活随Gu2+量的增加而减少。
常用双功能基团为：戊二醛 -CHO-(CH2)3-CHO
Байду номын сангаас
食品酶学 研究生课件
•举例：木瓜蛋白酶的固定
固定方法
一、微孔淀粉 ——海藻酸钠 固定化木瓜蛋 白酶