蔗糖酶与淀粉酶的专一性百替生物

蔗糖酶与淀粉酶的专一性

实验原理

酶具有高度专一性，一种酶只作用于一种或一类化合物的一定的化学键，催化一定的化学反应，产生一定的产物。

蔗糖是一种二糖，分子组成为α-吡喃葡萄糖1，2β呋喃果糖；棉子糖是一种三糖，其分子组成为α-吡喃半乳糖1，6α-吡喃葡萄糖1，2β呋喃果糖；淀粉是一种多糖，分子只含有α1，4和α1，6葡萄糖苷键。

蔗糖酶专一水解α-吡喃葡萄糖1，2β呋喃果糖苷键。因此，蔗糖酶能催化蔗糖和棉子糖的水解，不能催化淀粉水解；淀粉酶专一水解α1，4葡萄糖苷键，故淀粉酶只能催化淀粉水解。

蔗糖、棉子糖和淀粉均无还原性，对Benedict试剂呈阴性反应，而它们的水解产物则为还原性糖，与Benedict试剂共热产生红棕色氧化亚铜沉淀，据此可检查蔗糖、棉子糖、淀粉有无水解，观察酶的专一性。

仪器设备

恒温水浴箱、漏斗、量筒、试管及试管架、吸量管、滴管、电炉、水浴锅

试剂

1．1％蔗糖溶液

2．1％棉子糖溶液

3．1％淀粉溶液

4．Benedict试剂：柠檬酸钠173克和无水碳酸钠100克溶于蒸馏水约800ml中（可加热促溶），冷后慢慢倾入17.5克结晶硫酸铜100ml，边加边摇，然后加蒸馏水至1000ml。混匀备用。若浑浊可过滤试剂可长期保存。

5．鲜酵母

6．甲苯

7．硅藻土

8．5%氨水

实验操作

1．酵母蔗糖酶提出液制备

取鲜酵母（面包酵母）1.2克，放在小试管内，倾入甲苯1～2ml用粗玻璃棒搅拌约30～45分钟使酵母液化，然后加蒸馏水3－5ml，充分混匀。3000转/分离心10分钟，倾弃上清液，保留沉淀于小试管中，加蒸馏水1.5ml，甲苯0.2ml，混匀，在30℃水浴中过夜。次日取出，用玻棒搅匀，一边搅拌一边加3－5％稀醋酸，调节pH至3.5～4.0（用pH试纸测试），离心（3000转/分）10分钟。将上清液倾入洁净的烧杯内，加入少量硅藻土（约一小匙），混匀，过滤。滤液用氨水中和至pH5左右，放4℃冰箱保存备用。使用前可根据实验需要的活性大小适当稀释。

2．准备稀释唾液（淀粉酶的来源）：实验者先用水漱口，然后含一口蒸馏水于口中轻漱一、二分钟，吐入小烧杯中。

3．取大试管6支按表加入试剂。

管号

123456

试剂

1％蔗糖溶液10滴－－10滴－－

1％棉子糖溶

－10滴－－10滴－

液

1％淀粉溶液－－10滴－－10滴

蔗糖酶液5滴5滴5滴－－－

稀释唾液－－－5滴5滴5滴

每管混匀后置于38℃恒温水浴中保温30分钟。另取大试管6支，每支试管中加Benedict 试剂1ml，加热煮沸后，分别将保温后的试管中液体加入之，继续煮沸2分钟，放试管架上冷却，观察并记录结果。解释实验结果。