唾液淀粉酶的活性观察

唾液淀粉酶的活性观察

【实验目的】

1.了解环境因素对酶活性的影响及酶的高效性。

2.掌握酶定性分析和注意事项。

【基本原理】

酶是生物催化剂，具有极高的催化效率，具催化率比一般催化剂高106~1013。

在生物体内，过氧化氢酶能催化过氧化氢很快地分解成为H

2O和O

2

，使H

2

O

2

不致

在体内大量积累。铁粉也是过氧化氢分解反应的催化剂，但其催化效率仅为过氧化氢的100亿分之一。

酶的催化作用受到温度的影响。在一定的温度范围内，随着温度的升高，酶促反应速度增加，直至最大值。由于酶是一种蛋白质，温度过高会导致酶的失活，因此，反应速度到达最高值以后，温度继续升高，酶促反应速度反而急剧下降，直至完全停止酶促反应。反应速度达到最大值时的温度称为酶作用的最适温度。

酶活性受环境pH值的影响。通常各种酶只有在一定的pH值范围才表现出活力。酶活性达到最高的pH值，称为最适pH值。低于或者高于最适pH值时，酶的活性均降低或者失去活性。唾液淀粉酶的最适pH值为6.8。

酶活性受环境中某些物质的影响，有些物质能使酶的活性增加，称为激活剂；有些物质能使酶的活性降低，称为抑制剂。值得注意的是，激活剂和抑制剂不是绝对的，有些物质在低浓度时为酶的激活剂，而在高浓度时则为该酶的抑制剂。例如，0.9%的氯化钠是唾液淀粉酶的激活剂，但氯化钠达到1/3饱和度时就可抑制唾液淀粉酶的活力。

本实验以唾液淀粉酶为材料来观察环境因素对酶活性的影响情况。唾液中含有α-淀粉酶，该酶属于内切酶。淀粉在该酶的催化作用下或随着时间的延长而出现不同程度的水解产物，从而得到各种糊精乃至麦芽糖、少量葡萄糖等产物。

而碘液能指示淀粉的水解程度，淀粉及淀粉不同程度的水解产物遇到碘可呈蓝色、紫色、暗褐色和红色，而麦芽糖遇碘液则不呈颜色反应。如图所示：

淀粉酶淀粉酶

淀粉紫色糊精暗褐色糊精红色糊精麦芽糖+少量葡萄糖加碘后：

蓝色紫红色暗褐色红棕色黄色（碘本身颜色）

【实验试剂、材料和器材】

（一）试剂

（1）0.5%淀粉溶液：

称取0.5g可溶性淀粉，加入少量蒸馏水调成糊状，然后缓慢倒入沸腾的60mL 蒸馏水中，搅动煮沸1min。冷却至室温后加水至100mL，置冰箱中存放。（2）碘液：

称取2g碘化钾溶于5mL蒸馏水中，随后加1.2g碘，待碘溶解后，加蒸馏水至200mL，混合均匀后保存于棕色瓶中，用前稀释5倍。

（3）不同pH值溶液

A液——0.2mol/L Na

2HPO

4

溶液：称取35.62 gNa

2

HPO

4

·12H

2

O，溶于蒸馏水后定

容至1000mL。

B液——0.1 mol/L柠檬酸溶液：称取21.01g一水柠檬酸，溶于蒸馏水后定容至1000mL。

①pH3.8缓冲液——取A液71.0mL、B液129.0mL混合而成。

②pH6.8缓冲液——取A液145.5mL、B液54.5mL混合而成。

③pH8.0缓冲液——取A液194.5mL、B液5.5mL混合而成。

（4）1%（W/V）CuSO

4

溶液：

称取无水硫酸铜1g（或者称取五水硫酸铜约1.5625g），溶解后用蒸馏水稀释至100mL。

（5）0.9%（W/V）NaCl溶液：

称取氯化钠0.9g，溶解后用蒸馏水稀释至100mL。

（6）2% H

2O

2

溶液。

（7）铁粉

（二）材料

马铃薯（生的，熟的各一份）

（三）仪器

白比色板，恒温水浴箱，制冰机，电炉，电子天平，棕色试剂瓶，研钵，试管（30mL），刻度吸管（移液枪），烧杯，容量瓶，水果刀，计时表，一次性杯子等

【操作步骤】

（一）唾液淀粉酶的制备

每人先用自来水水漱口，将口腔内的食物残渣清除干净。然后用一次性杯子取蒸馏水约20mL含入口中，做咀嚼动作3~4分钟，以分泌较多的唾液。将口腔中的蒸馏水吐入干净的小烧杯中，此即为稀释的唾液淀粉酶液。（二）酶的高效性及环境因素对酶活性的影响

1.pH对酶活力的影响取3只试管编号，按表1操作。

表1 pH值酶活力的影响 mL

将上述各管溶液混匀后在37℃水浴中保温5min

向各管中均加碘液1~2滴，摇匀

观察，记录并解释各管的现象

2.温度对酶活性的影响取3只试管编号，按表2操作。

表2 温度对酶活力的影响

向各管中均加碘液1~3滴，摇匀

观察，记录并解释各管的现象

3.酶的激活剂和抑制剂对酶活性影响取3只试管编号，按表3操作。

表3 酶的激活剂和抑制剂对酶活性的影响 mL

将上述各管溶液混匀后在37℃水浴中保温

向各管中均加碘液2滴，摇匀

观察，记录并解释各管的现象

【注意事项】

（1）做pH值对酶活性的影响实验项目时，为确保实验的效果，各试剂加完后再加唾液淀粉酶液。

（2）做各实验项目加唾液淀粉酶时应从第一管开始依次进行，前后各管之间相隔时间控制在5~7s。

【思考题】

1.做温度对酶活性的影响时，第3管取出后为什么必须冷却？如不冷却，加碘后出现什么现象？为什么？

2.做酶的实验必须控制哪些条件？为什么？