α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测课件
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实验6：a-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测
遇碘不显色
糖化淀粉酶
葡萄糖
Hale Waihona Puke 遇碘显蓝色 枯草杆菌淀粉 5ml注射器
a-淀粉酶的固定化 可溶性淀粉溶液 KI-I2溶液
反应柱 固定化酶
筛板 气门心 夹子
收集流出液， 收集流出液，鉴定
1.如何证明洗涤固定化酶柱的流出液中没有淀粉酶?
◦ 可在试管中加入1ml可溶性淀粉，再加几滴淀粉酶柱流出 液，保温几分钟后用碘液检验。如仍显蓝色，则流出液中 没有淀粉酶了。
直接使 用酶
酶既能与反应物接 触，又能与产物分 固定化 离，同时，固定在 酶 载体上的酶还可以 被反复利用
将酶固定化的方法
包埋法
将酶包埋在细微网格里
交联法 将酶相互连接起来 吸附法 将酶吸附在载体表面上
实验原理：用吸附法将a-淀粉酶固定在石英砂上， 一定浓度的淀粉溶液经过固定化酶柱后，可使淀粉 水解成糊精，用淀粉指示剂溶液测试，流出物呈红 色表明水解产物糊精生成
淀粉
α-淀粉酶
糊精
遇碘显红色
β淀粉酶
麦芽糖
四月卷----(二) 二 四月卷
直接使用酶和固定化酶的优缺点
类型 优点 催化效率高 低耗能 低污染 不足 对环境条件非常敏感，容易 失活；溶液中的酶很难回收， 不能被再次利用，提高了生 产成本；反应后酶会混在产 物中，难分离 在生产实践中，很多产物 的形成都通过一系列的酶 促反应才能得到的 难以一次性固定化多种酶
2.耐高温的淀粉酶有哪些可能的用途?
◦ 可以在高温下使淀粉快速水解，而且酶不会因高温上而失 活，所以可在一些需要高温加热同时又要水解淀粉的反应 中使用。
a—淀粉酶 淀粉酶 (1)在a----淀粉酶的固定化过程中 首先要在烧杯中将 淀粉酶的固定化过程中,首先要在烧杯中将 在 淀粉酶的固定化过程中 于 4ml蒸馏水中 再将 石英沙 加入上述烧杯中 不时搅拌 蒸馏水中,再将 加入上述烧杯中,不时搅拌 不时搅拌30min , 蒸馏水中 再将5g 随后将烧杯中的物质装入1只下端接有气门芯并 随后将烧杯中的物质装入 只下端接有气门芯并 中, 最后用10倍体积的蒸馏水洗涤此注射器 倍体积的蒸馏水洗涤此注射器,除去那 最后用 倍体积的蒸馏水洗涤此注射器 除去那 用夹子封住的注射器 .. 些 未吸附的游离的淀粉酶 （2）请你设计一个实验证明洗涤固定化淀粉酶柱的流出液 ） 中已经没有淀粉酶了,写出实验设计思路 写出实验设计思路. 中已经没有淀粉酶了 写出实验设计思路
糖化淀粉酶
葡萄糖
Hale Waihona Puke 遇碘显蓝色 枯草杆菌淀粉 5ml注射器
a-淀粉酶的固定化 可溶性淀粉溶液 KI-I2溶液
反应柱 固定化酶
筛板 气门心 夹子
收集流出液， 收集流出液，鉴定
1.如何证明洗涤固定化酶柱的流出液中没有淀粉酶?
◦ 可在试管中加入1ml可溶性淀粉，再加几滴淀粉酶柱流出 液，保温几分钟后用碘液检验。如仍显蓝色，则流出液中 没有淀粉酶了。
直接使 用酶
酶既能与反应物接 触，又能与产物分 固定化 离，同时，固定在 酶 载体上的酶还可以 被反复利用
将酶固定化的方法
包埋法
将酶包埋在细微网格里
交联法 将酶相互连接起来 吸附法 将酶吸附在载体表面上
实验原理：用吸附法将a-淀粉酶固定在石英砂上， 一定浓度的淀粉溶液经过固定化酶柱后，可使淀粉 水解成糊精，用淀粉指示剂溶液测试，流出物呈红 色表明水解产物糊精生成
淀粉
α-淀粉酶
糊精
遇碘显红色
β淀粉酶
麦芽糖
四月卷----(二) 二 四月卷
直接使用酶和固定化酶的优缺点
类型 优点 催化效率高 低耗能 低污染 不足 对环境条件非常敏感，容易 失活；溶液中的酶很难回收， 不能被再次利用，提高了生 产成本；反应后酶会混在产 物中，难分离 在生产实践中，很多产物 的形成都通过一系列的酶 促反应才能得到的 难以一次性固定化多种酶
2.耐高温的淀粉酶有哪些可能的用途?
◦ 可以在高温下使淀粉快速水解，而且酶不会因高温上而失 活，所以可在一些需要高温加热同时又要水解淀粉的反应 中使用。
a—淀粉酶 淀粉酶 (1)在a----淀粉酶的固定化过程中 首先要在烧杯中将 淀粉酶的固定化过程中,首先要在烧杯中将 在 淀粉酶的固定化过程中 于 4ml蒸馏水中 再将 石英沙 加入上述烧杯中 不时搅拌 蒸馏水中,再将 加入上述烧杯中,不时搅拌 不时搅拌30min , 蒸馏水中 再将5g 随后将烧杯中的物质装入1只下端接有气门芯并 随后将烧杯中的物质装入 只下端接有气门芯并 中, 最后用10倍体积的蒸馏水洗涤此注射器 倍体积的蒸馏水洗涤此注射器,除去那 最后用 倍体积的蒸馏水洗涤此注射器 除去那 用夹子封住的注射器 .. 些 未吸附的游离的淀粉酶 （2）请你设计一个实验证明洗涤固定化淀粉酶柱的流出液 ） 中已经没有淀粉酶了,写出实验设计思路 写出实验设计思路. 中已经没有淀粉酶了 写出实验设计思路
α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测
氨基相连处
第九页，编辑于星期五：十点 五十八分。
酶的固定化方法
酶
物理吸附法
交联法
包埋法
第十页，编辑于星期五：十点 五十八分。
固定化酶的性质
• 稳定性增加： 对热、蛋白酶及各种试剂的稳定性。
• pH活性曲线和最适pH的变化：
可能向酸性或碱性方向移动。需实验确定 • 底物的专一性变化：
第十一页，编辑于星期五：十点 五十八分。
用脲酶固定化酶测定血液或尿中的尿素含量。
在医药上的应用：
将苯丙氨酸羟化酶及其辅酶制成不溶酶，注射到患者 体内，可有效治疗苯丙酮尿症。
缺少乳糖酶，不能水解牛乳中的乳糖，引起腹痛腹 泻，可用乳糖酶固相酶在体内或体外水解乳糖。
第十六页，编辑于星期五：十点 五十八分。
讨论
1、试验中为什么要待固定化酶柱中流出5ml液体后再接 收流出液用于鉴定？
三、α-淀粉酶的固定化及 淀粉水解作用检测的实验
1、实验目的：
（1）制备固定化α-淀枯粉草酶杆；菌的α-淀粉酶：
（2）进行淀粉水解的测最适定p。H5.5～7.5
最适温度55～75℃ 2、实验原理：
用吸附法将α-淀粉酶固定在石英砂上。一定浓度的
淀粉溶液经过固定化酶柱后，可使淀粉水解成糊精。用淀
粉指示剂溶液（KI－I2）测试，流出物呈红色，表明水解
寻找耐高温的淀粉酶的目的是在高温下使淀粉水解快， 而且酶不会因高温而在短时间内变Байду номын сангаас。在发酵生产中使 用的往往是植物淀粉，如青霉素发酵、乙醇发酵等都要 水解淀粉，所以耐高温淀粉酶用途广泛。
第十九页，编辑于星期五：十点 五十八分。
2.影响酶在载体（吸附剂）上吸附程度
的因素:
淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测
实验6 α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作 用的检测
遇碘显蓝色 α—淀粉酶
遇碘显红色
淀粉 糊精 取自枯草杆菌，
最适pH为5.5～7.5，
最适温度50～75 ℃
β—淀粉酶
糖化淀粉酶
葡萄糖
麦芽糖
遇碘不显蓝色
遇碘不显蓝色
实验步骤
⒈α- 淀粉酶的固定化。
5ml注射器
5mg α-淀粉酶溶于
反应柱 4ml蒸馏水，加入5mg石
—交联法
将酶包埋在细微网格或微囊里
——包埋法
固定化酶
◆优点
⑴既能与反应物接触，又能与产物分离 ⑵固定在载体上的酶还可以被反复 利用 ⑶稳定性好，便于运输和贮存。
填空：
固定化酶是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。可用 吸附 法将α-淀粉 酶固定在石英砂上形成固定化酶柱。
实验六
α-淀粉酶的固定化 及淀粉水解作用的检测
固定化酶
◆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。
水溶性酶 水不溶性介质
固定化 水不溶性酶 （固定化酶）
◆固定化的方法
将酶吸附在介质表面
——吸附法
酶与介质通过共价键连接
——共价偶联法
将酶相互连接起来
固定化酶 英砂，搅拌30min。
将石英砂装入含气门
心并用夹子封住的注射器
气门心 夹子
中。用40ml蒸馏水用流速 1ml/min来洗涤 ，以除去
未吸附的游离淀粉酶 .
实验步骤
⒉α- 淀粉酶催化淀粉 分解成糊精。
使淀粉溶液以0.3 ml/min的流速过柱， 在流出5ml后接收 0.5ml流出液。加入 1-2滴 KI-I2 溶液 ， 观察颜色变化。
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
怎样解决这些问题呢？
——固定化酶技术
一、酶与固定化酶
• 酶 活细胞产生的具有生物催化作用的
生物大分子。
• 固定化酶 (固相酶)
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。
• •
•
•
固定化酶的优点 （1）使酶固定化后有一定的机械强度，催化反 应的过程可管道化、连续化和自动化； （2）酶不溶解在催化反应的溶液中，产物更易 纯化； （3）固定化酶可反复使用，更经济，更利于工 厂化生产； （4）固定化酶提高了酶的稳定性，可较长时间 贮存和使用；
6、实验结果： • 淀粉溶液+指示剂： 呈蓝色 • 亲和层析洗脱液+指 示剂： 呈红色 • 贮于冰箱几天后重 复实验： 呈红色
固定化酶的用途
在工业上的应用： 柚苷酶固定化酶用于果汁脱苦； 木瓜蛋白酶固定化酶用于啤酒澄清； 葡萄糖异构酶固定化酶用于制造果糖，提高甜度。
在化学分析和临床诊断上的应用： 用脲酶固定化酶测定血液或尿中的尿素含量。 在医药上的应用： 将苯丙氨酸羟化酶及其辅酶制成不溶酶，注射到 患者体内，可有效治疗苯丙酮尿症。 缺少乳糖酶，不能水解牛乳中的乳糖，引起腹痛 腹泻，可用乳糖酶固相酶在体内或体外水解乳糖。
5、实验步骤：
将注射器固定在注射器架上 用滴管滴加淀粉溶液，流速0.3ml/min，（尽量慢）
流出5ml后接收0.5ml（约10滴）流出液 加入1~2滴KI-I2溶液，观察颜色 用水稀释1倍后再观察颜色（与对照组比较） 实验后，10倍柱体积蒸馏水洗涤此柱，放置在4℃冰箱中 几天后重复实验，观察结果
固定化酶的不足之处 不能催化一系列反应
二、酶的固定化
• 方法： 吸附法 包埋法 共价偶联法 交联法
实验6-α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测
固定化原生质体
注意：一般要添加渗透压稳定剂，以防止原生质体破裂。 ①由于去除了细胞壁的扩散障碍，有利于氧气和营养物 质的传递和吸收和胞内产物的分泌。 ②原生质体不稳定，容易破裂，固定化后，由于载体的 保护作用，稳定性提高，可反复使用和连续使用较长的 时间，利于连续化生产。 ③易于和发酵产物分开，有利于产物的分离纯化，提高 产品质量。
①溶解淀粉：50 mg 可溶性淀粉溶于100 mL热水 中，搅拌均匀。 ②过柱：使淀粉溶液以0.3 mL/min的流速过柱， 在流出5mL淀粉溶液后接收0.5 mL流出液。 ③检测：加入1-2滴KI-I2溶液，观察颜色变化。 用水稀释1倍后再观察颜色。
固 定 化 酶 柱
淀粉完全水解？
每分钟6滴
控制流速：让淀粉和淀粉酶充分接触反应。
关的问题：
（1）通常从腐烂的水果上分离产果胶酶的微生物，其
原因除水果中果胶含量较高外，还因为
。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
（2）为了获得高产果胶酶微生物的单菌落，通常对分
离或诱变后的微生物悬液进行
。
腐烂的水果中含产果胶酶的微生物较多 涂布分离或划线分离
（3）在某种果汁生产中，用果胶酶处理显著增加了产量
，其主要原因是果胶酶水解果胶使
什么是固定化酶
固定化酶：将水溶性的酶用物理或化学的方法固定在某 种非水溶性介质上，使之成为不溶于水而又有酶活性的 制剂。
游离酶
酶在水溶液中很不稳定，且不利于工业化使用。
固定化酶的优点
①能提高酶的稳定性。 ②可以反复多次使用，大大降低生产成本。 ③反应后易于与产物分离，利于提高产品质量。 ④反应条件易于控制，生产可实现连续化和自 动化。
。果汁
生产中的残渣果皮等用于果胶生产，通常将其提取液浓
实验6-a淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测(yang)
实验结束后，用 10 倍体积的蒸馏水洗涤注射器 洗去残留的淀粉溶液和产物
层析柱
固பைடு நூலகம்化装置-反应柱：
淀粉溶液 吸附有淀粉酶的石英砂
七、实验结果
淀粉溶液
吸附有α-淀粉酶的石英砂
1234 1、2mL水+1~2滴KI-I2溶液 2、2mL淀粉液+1~2滴KI-I2溶液 3、2mL淀粉滤液+1~2滴KI-I2溶液 4、2mL淀粉滤液+1~2滴KI-I2溶液+稀释1倍
直接使用酶和固定化酶的优缺点
类型
优点
不足
直接 使用
酶
催化效率高， 低耗能、 低污染等
固定 1 提高了酶的稳定性，可 化酶 较长时间贮存和使用
2 可被反复利用，更经济 更利于工厂化生产。 3、既可与反应物接触又 可以与产物分离，产物更 易纯化。
1.对环境条件很敏感，易失活； 2.溶液中的酶很难回收再利用， 提高了生产成本； 3.反应后酶会混在产物中， 可能影响产品质量。
一种酶只能催化一种化学反应， 而在生产实践中，很多产物的 形成都通过一系列的酶促反应 才能得到的
枯草杆菌的a-淀粉酶的固定化
实验目的：1、制备固定化的α-淀粉酶
2、检测固定化α-淀粉酶的效果
实验原理： 本实验是用吸附法将a-淀粉酶固定在石英砂上，一
定浓度的淀粉溶液经过固定化酶柱后，可使淀粉水解成糊精，用 淀粉指示剂溶液测试，流出物呈红色表明水解产物糊精生成。
（1） 枯草杆菌的a-淀粉酶作用的条件：最适pH为5.5～7.5 ， 最适温度为 50～75 ℃。
（2）方法： 吸附 法，介质是石英砂。 （3）淀粉水解作用的检测原理
糊精
麦芽糖
两次用 10 倍体积的蒸馏水洗涤注射器的目的比较
高中生物 2.6《实验六 α-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测》课件13 浙科版选修1
过柱 使淀粉溶液以0.3ml/min的流速过柱，在流
出5ml淀粉后接收0.5ml流出液。
检测
加入1-2滴KI-I2溶液，观察颜色变化。用 水稀释1倍后再观察颜色。
保存及再次使用 10倍柱体积蒸馏水洗涤此柱，放置4℃
冰箱保存，几天后取出重复实验。
第十六页，共25页。
2.3实验结果
1
2
3
4
1、2mL水+1—2滴KI-I2溶液 2、2mL淀粉液+1—2滴KI-I2溶液 3、2mL淀粉滤液+1—2滴KI-I2溶液 4、2mL淀粉滤液+1—2滴KI-I2溶液+稀释1第十七页，共25页。
第十八页，共25页。
实验思考
1.如何证明洗涤固定化酶柱的流出液中没有淀粉酶?
可在试管中加入1ml可溶性淀粉，再加几滴淀粉酶柱 流出液，保温几分钟后用碘液检验。如仍显蓝色，则 流出液中没有淀粉酶了。
2.耐高温的淀粉酶有哪些可能的用途? 可以在高温下使淀粉水解快，而且酶不会因高 温上而失活，所以可在一些需要高温加热同时 又要水解淀粉的反应中使用。
B．将酶相互连接起来
C．将酶包埋在细微网格里
D．将酶制成固体酶制剂，如加酶洗衣粉中 的酶
第二十三页，共25页。
4. 关于固定化酶的叙述不正确的是 ( )C。 A．既能与反应物接触，又能与反应物分离 B．固定在载体上的酶可被反复利用 C．可催化一系列反应 D．酶的活性和稳定性受到限制
第二十四页，共25页。
2.4实验注意事项
• a.控制滴灌流速。0.3mL/min的流速，我们 就可以控制每分钟滴管流出量为每分钟6滴 （6=0.3mL/ 50uL）。这样做的目的是控制
流速让淀粉和淀粉酶充分接触，反应。
实验六：a-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测(18张PPT)
去未吸附的酶便能制得固定化酶。是最简单的 固定化技术，在经济上也最具有吸引力。
根据吸附剂的特点分为两种：
物理吸附法
通过氢键、疏水键等作用 力将酶吸附于固体吸附剂 的方法.如有机硅胶、活性 炭和石英砂等 利用酶的两性基团和离子 交换剂的相互作用（离子 键）。吸附量大
离子结合法
包埋法
将酶包埋在多孔的载体中，包 埋成格子型或包埋成微胶囊型。
实验六：α-淀粉酶的固定 化及淀粉水解作用的检测
酶作为生物催化剂,具有专一性和高效性。 现在被大量使用在食品、化工、医药等领域。 然而，在应用酶的过程中，人们也发现了一些 实际问题： （1）不稳定：酶通常对强酸、强碱、高温和 有机溶剂等条件非常敏感，容易失活； （2）不利于工业化使用：溶液中的酶很难回 收，提高了生产成本，也可能影响产品质量。
实验结果：
淀粉
5ml注射
• 淀粉溶液+指示剂： 呈蓝色 • 亲和层析洗脱液+指示剂： 呈红色 • 贮于冰箱几天后重复实 验： 呈红色
器 反应 柱 固定化酶
气门心 夹 子
讨论
1、试验中为什么要待固定化酶柱中流 出5ml液体后再接收流出液用于鉴定？
答案：因为固定化酶柱中的酶与流 经柱子的淀粉反应需要一定的时间， 刚开始流出的液体中由于反应时间 过短，糊精未生成或生成的量太少， 所以不利于后面的颜色鉴定。
固定化酶的优点
• （1）使酶固定化后有一定的机械强度，催化反 应的过程可管道化、连续化和自动化； • （2）酶不溶解在催化反应的溶液中，产物更易 纯化； • （3）固定化酶可反复使用，更经济，更利于工 厂化生产； • （4）固定化酶提高了酶的稳定性，可较长时间 贮存和使用； 固定化酶的不足之处 不能催化一系列反应
根据吸附剂的特点分为两种：
物理吸附法
通过氢键、疏水键等作用 力将酶吸附于固体吸附剂 的方法.如有机硅胶、活性 炭和石英砂等 利用酶的两性基团和离子 交换剂的相互作用（离子 键）。吸附量大
离子结合法
包埋法
将酶包埋在多孔的载体中，包 埋成格子型或包埋成微胶囊型。
实验六：α-淀粉酶的固定 化及淀粉水解作用的检测
酶作为生物催化剂,具有专一性和高效性。 现在被大量使用在食品、化工、医药等领域。 然而，在应用酶的过程中，人们也发现了一些 实际问题： （1）不稳定：酶通常对强酸、强碱、高温和 有机溶剂等条件非常敏感，容易失活； （2）不利于工业化使用：溶液中的酶很难回 收，提高了生产成本，也可能影响产品质量。
实验结果：
淀粉
5ml注射
• 淀粉溶液+指示剂： 呈蓝色 • 亲和层析洗脱液+指示剂： 呈红色 • 贮于冰箱几天后重复实 验： 呈红色
器 反应 柱 固定化酶
气门心 夹 子
讨论
1、试验中为什么要待固定化酶柱中流 出5ml液体后再接收流出液用于鉴定？
答案：因为固定化酶柱中的酶与流 经柱子的淀粉反应需要一定的时间， 刚开始流出的液体中由于反应时间 过短，糊精未生成或生成的量太少， 所以不利于后面的颜色鉴定。
固定化酶的优点
• （1）使酶固定化后有一定的机械强度，催化反 应的过程可管道化、连续化和自动化； • （2）酶不溶解在催化反应的溶液中，产物更易 纯化； • （3）固定化酶可反复使用，更经济，更利于工 厂化生产； • （4）固定化酶提高了酶的稳定性，可较长时间 贮存和使用； 固定化酶的不足之处 不能催化一系列反应
淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测 PPT课件1 浙教版
微囊化法：将酶溶液或悬浮液包裹在膜内，膜 既可以使酶存在于类似细胞内的环境中，又阻 止酶的脱落或直接与微囊外环境接触。小分子 底物能迅速通过膜与酶作用，产物也能扩散出 来
3、化学结合法：
①定义：将酶分子相互结合，或将其结合到 纤维素、琼脂糖，离子交换树脂等载体上的 固定方式
②种类
交联法：通过双功能试剂，将酶和酶联结成 网状结构的方法
实例：在屠宰厂，可以从家畜胰脏中提取出 胰酶；在水果加工厂，可以从菠萝皮中提取 出菠萝蛋白酶
缺点： 要有充足的原材料，广泛应用受到 限制
②发酵法——常用方法
定义：通过微生物发酵获得所需 要的酶。
优点：易培养、繁殖速度快、便
于大规模生产。
提取 如果是胞外酶，可以从发酵 方式：液中直接提取；如果是细胞
•
15、所有的辉煌和伟大，一定伴随着挫折和跌倒；所有的风光背后，一定都是一串串揉和着泪水和汗水的脚印。
•
12、跌倒了，一定要爬起来。不爬起来，别人会看不起你，你自己也会失去机会。在人前微笑，在人后落泪，可这是每个人都要学会的成长。
•
13、要相信，这个世界上永远能够依靠的只有你自己。所以，管别人怎么看，坚持自己的坚持，直到坚持不下去为止。
•
14、也许你想要的未来在别人眼里不值一提，也许你已经很努力了可还是有人不满意，也许你的理想离你的距离从来没有拉近过......但请你继续向前走，因为别人看不到你的努力，你却始终看得见自己。
实验六 ａ淀粉酶 的固定化及淀粉
（一）酶制剂 1、酶制剂的概念和种类
①定义： 含有酶的制品 ②种类： A、液体酶制剂
治疗某些胃病的胃蛋白酶液
B、固体酶制剂
多酶片、加酶洗衣粉中的 蛋白酶和脂肪酶
2、酶的生产
3、化学结合法：
①定义：将酶分子相互结合，或将其结合到 纤维素、琼脂糖，离子交换树脂等载体上的 固定方式
②种类
交联法：通过双功能试剂，将酶和酶联结成 网状结构的方法
实例：在屠宰厂，可以从家畜胰脏中提取出 胰酶；在水果加工厂，可以从菠萝皮中提取 出菠萝蛋白酶
缺点： 要有充足的原材料，广泛应用受到 限制
②发酵法——常用方法
定义：通过微生物发酵获得所需 要的酶。
优点：易培养、繁殖速度快、便
于大规模生产。
提取 如果是胞外酶，可以从发酵 方式：液中直接提取；如果是细胞
•
15、所有的辉煌和伟大，一定伴随着挫折和跌倒；所有的风光背后，一定都是一串串揉和着泪水和汗水的脚印。
•
12、跌倒了，一定要爬起来。不爬起来，别人会看不起你，你自己也会失去机会。在人前微笑，在人后落泪，可这是每个人都要学会的成长。
•
13、要相信，这个世界上永远能够依靠的只有你自己。所以，管别人怎么看，坚持自己的坚持，直到坚持不下去为止。
•
14、也许你想要的未来在别人眼里不值一提，也许你已经很努力了可还是有人不满意，也许你的理想离你的距离从来没有拉近过......但请你继续向前走，因为别人看不到你的努力，你却始终看得见自己。
实验六 ａ淀粉酶 的固定化及淀粉
（一）酶制剂 1、酶制剂的概念和种类
①定义： 含有酶的制品 ②种类： A、液体酶制剂
治疗某些胃病的胃蛋白酶液
B、固体酶制剂
多酶片、加酶洗衣粉中的 蛋白酶和脂肪酶
2、酶的生产
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30min
→装入层析柱→10倍体积的蒸馏水洗
涤此注射器，流速为1ml/min（约20滴） （2）可溶性淀粉溶液：
50mg可溶性淀粉溶于100ml热水中，搅拌均匀。
（3）5mmol/L KI-I2溶液
0.127g碘+0.83g碘化钾+蒸馏水100ml,完全溶 解后装入滴瓶中。
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5、实验步骤：
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3、耐高温的淀粉酶有哪些可能的用途？
答案：在实际生产中，总希望反应的时间越短越 好，这就要提高反应温度。通常生产上淀粉酶是 一次性使用的，加温虽在短时间内会使酶变性失 活，但只要使淀粉在短时间内水解即可。
寻找耐高温的淀粉酶的目的是在高温下使淀粉 水解快，而且酶不会因高温而在短时间内变性。 在发酵生产中使用的往往是植物淀粉，如青霉素 发酵、乙醇发酵等都要水解淀粉，所以耐高温淀 粉酶用途广泛。
方法.如有机硅胶、活性炭 和石英砂等
离子结合法
利用酶的两性基团和离子 交换剂的相互作用（离子
学习键交流P）PT 。吸附量大
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（二）、包埋法
将酶包埋在多孔的载体中，包埋成格子型 或包埋成微胶囊型
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（三）共价偶联法
是目前研究中最为活跃的方法。它的原理是酶蛋白 的一些基团，在温和的条件下与载体共价结合，形 成共价键，从而被固定化。
• 底物的专一性变化：
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三、α-淀粉酶的固定化及 淀粉水解作用检测的实验
1、实验目的：
（1）制备固定化α-枯淀草粉杆酶菌；的α-淀粉酶：
（2）进行淀粉水解的最测适定p。H5.5～7.5
2、实验原理：
最适温度55～75℃
用吸附法将α-淀粉酶固定在石英砂上。一定浓 度的淀粉溶液经过固定化酶柱后，可使淀粉水解成 糊精。用淀粉指示剂溶液（KI－I2）测试，流出物呈 红色，表明水解产物糊精生成。
将注射器固定在注射器架上
用滴管滴加淀粉溶液，流速0.3ml/min，（尽量慢）
流出5ml后接收0.5ml（约10滴）流出液
加入1~2滴KI-I2溶液，观察颜色
用水稀释1倍后再观察颜色（与对照组比较）
实验后，10倍柱体积蒸馏水洗涤此柱，放置在4℃冰箱中
几天后重复实验，观察结果
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6、实验结果：
• 淀粉溶液+指示剂：
呈蓝色
• 亲和层析洗脱液+指示 剂：
• 贮于呈冰红箱色几天后重复实
验：
呈红色
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固定化酶的用途
在工业上的应用： 柚苷酶固定化酶用于果汁脱苦； 木瓜蛋白酶固定化酶用于啤酒澄清； 葡萄糖异构酶固定化酶用于制造果糖，提高甜度。
在化学分析和临床诊断上的应用： 用脲酶固定化酶测定血液或尿中的尿素含量。
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2、如何证明洗涤固定化淀粉酶柱的流出液中没有淀 粉酶？
答案：可在试管中加入1ml可溶性淀粉溶液，再加 入几滴淀粉酶柱的流出液，混合后用手握住试管 增加温度，几分钟后加入1～２滴KI-I2指示剂，如 仍显蓝色，即流出液中没有淀粉酶了。
用固定在石英砂的淀粉酶柱再作用于淀粉溶液， 使其自柱中流出，作用的结果才能表明是淀粉酶 的固相酶作用的结果。
• 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。
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(一)、吸附法
吸附法是将酶与吸附剂接触，再经洗涤除去未 吸附的酶便能制得固定化酶。是最简单的固定化技 术，在经济上也最具有吸引力。
1、根据吸附剂的特点分为两种：
物理吸附法
通过氢键、疏水键等作用力
将酶吸附于固体吸附剂的
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（四）、交联法
是酶分子和多功能试剂之间形成共价键及酶蛋白的氨 基相连得到三维的交联网状结构
氨基相连处
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酶的固定化方法
酶 物理吸附法
交联法
包埋法
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固定化酶的性质
• 稳定性增加： 对热、蛋白酶及各种试剂的稳定性。
• pH活性曲线和最适pH的变化： 可能向酸性或碱性方向移动。需实验确定
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2.影响酶在载体（吸附剂）上吸附程度
的因素:
1、pH：影响载体和酶的电荷变化,从而影响酶吸附。
怎样解决这些问题呢？
——固定化酶技术
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一、酶与固定化酶
• 酶 活细胞产生的具有生物催化作用的 生物大分子。
• 固定化酶 (固相酶)
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。
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固定化酶的优点
• （1）使酶固定化后有一定的机械强度，催化反应的过 程可管道化、连续化和自动化；
在医药上的应用：
将苯丙氨酸羟化酶及其辅酶制成不溶酶，注射到患 者体内，可有效治疗苯丙酮尿症。
缺少乳糖酶，不能水解牛乳中的乳糖，引起腹痛腹
泻，可用乳糖酶固相酶在学习交体流P内PT 或体外水解乳糖。
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讨论
1、试验中为什么要待固定化酶柱中流出5ml液体 后再接收流出液用于鉴定？
答案：因为固定化酶柱中的酶与流经柱子的淀粉 反应需要一定的时间，刚开始流出的液体中由于 反应时间过短，糊精未生成或生成的量太少，所 以不利于后面的颜色鉴定。
淀粉
α-淀粉酶
糊精β-淀粉酶
糖化淀粉酶
麦芽糖
葡萄糖
遇碘显蓝色 遇碘显红色 遇碘不显色
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3、设备及用品：
5ml塑料注射器、50ml烧杯、滴管、自行车用气 门芯及夹子、注射器架、试管或微量离心管3支
4、实验材料及其制备
（1） α-淀粉酶的固定化： 5mgα-淀粉酶+4ml蒸馏水+5g石英砂，搅拌，
实验6
α-淀粉酶的固定化及 淀粉水解作用的检测
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酶作为生物催化剂,具有专一性和高效性.现 在被大量使用在食品、化工、医药等领域。然 而，在应用酶的过程中，人们也发现了一些实 际问题： （1）不稳定：酶通常对强酸、强碱、高温和 有机溶剂等条件非常敏感，容易失活； （2）不利于工业化使用：溶液中的酶很难回 收，提高了生产成本，也可能影响产品质量。
• （2）酶不溶解在催化反应的溶液中，产物更易纯化；
• （3）固定化酶可反复使用，更经济，更利于工厂化生 产；
• （4）固定化酶提高了酶的稳定性，可较长时间贮存和 使用；
固定化酶的不足之处
不能催化一系列反应
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二、酶的固定化
• 方法： 吸附法 包埋法 共价偶联法 交联法
•目的：
水溶性酶 物理、化学方法 不溶于水且有酶活性