第四章蛋白酶与溶解酶..
溶解酶使用方法和配比-概述说明以及解释
溶解酶使用方法和配比-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以按照以下方向进行展开：概述部分旨在向读者介绍本文的主题和重要性。
本文的主题是溶解酶的使用方法和配比，这是一个在生物化学和实验室研究中非常重要的话题。
溶解酶是一种能够将蛋白质分子分解成其组成的氨基酸的酶类物质。
在许多实验和研究中，我们经常需要对蛋白质进行溶解，以便于后续的实验操作和分析。
溶解酶的使用方法是指我们在实验中如何正确地使用溶解酶来使蛋白质溶解。
这其中包括一系列操作步骤，如酶的加入方式、酶的浓度、反应的时间和温度等因素的控制。
正确的使用方法能够确保溶解酶的最佳活性和效果，从而有助于实验结果的准确性和可靠性。
而配比原则则是指在使用溶解酶时，我们应该根据目标蛋白质的性质和实验需求，选择恰当的溶解酶配比。
配比原则中考虑的因素包括蛋白质的丰度、其结构特性、实验要求等。
正确的配比能够促进蛋白质的有效溶解，避免或最小化对目标蛋白质的损伤。
本文将深入探讨溶解酶的使用方法和配比原则，并通过实验案例和研究成果，展示了不同情况下的最佳实践。
同时，我们还将对溶解酶使用方法和配比的未来发展和应用前景进行展望，以期为生物化学和实验室研究领域的科研人员提供有益的指导和参考。
通过阅读本文，读者将能够了解到溶解酶的重要性、使用方法和配比原则，并能够根据实验需求和目标蛋白质的特性选择适当的操作和配比策略，为实验结果的准确性和可重复性提供有力支持。
1.2文章结构1.2 文章结构本文将按照以下结构进行叙述：第二部分为正文部分，分为三个小节。
首先，我们将介绍溶解酶的作用，包括其在溶解过程中所起的关键作用和具体应用场景。
其次，我们将详细探讨溶解酶的使用方法，包括使用前的准备工作、酶的添加方式和操作步骤等。
最后，我们将讨论溶解酶的配比原则，即如何确定不同材料之间的配比关系，以确保最佳效果和稳定性。
第三部分为结论部分，分为三个小节。
首先，我们将总结溶解酶的使用方法，强调关键的步骤和注意事项，以便读者能够正确并高效地使用溶解酶。
食品酶学-蛋白酶
7.1 溶菌酶的种类(zhǒnglèi)
• 溶菌酶的研究最早是从1907年发表(fābiǎo)枯草杆菌溶解因
子的报告开始的。1922年英国细菌学家弗莱明(Fleming)
发现人的唾液、眼泪中存在这种能溶解细菌细胞壁 的酶，因其具有溶菌作用，故命名为溶菌酶。
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• 1937年由Abraham与Robinson从卵蛋白中最先分离(fēnlí) 出晶体溶菌酶，此后人们在人和动物的多种组织、分泌
液化产品：皮革脱毛(tuō máo)、丝绸脱胶、加酶洗涤剂等 颗粒状产品：稳定性好、无粉尘、颗粒均匀、强度 高、不破碎，是加酶洗衣粉最理想的添加剂。
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3、使用(shǐyòng)条件
有效温度范围：20~65 ℃ 最适作用温度：40~50℃ 有效pH范围：8~12 最适作用pH：10~11 金属离子(lízǐ)：可被Ca 2+激活，Hg 2+、 Ag 2+ 、Cu 2+ 、Zn
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– 鸡蛋清溶菌酶在碱性环境条件下稳定性较差，其它 鸟类蛋清溶菌酶也是由129个氨基酸残基组成，但 其排列(páiliè)顺序和鸡蛋清溶菌酶不同，并且活性 部位也不相同。
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– 人溶菌酶分子量为14600单位，对人的溶菌酶 研究发现(fāxiàn)它是由130个氨基酸残基组成，也有4 个S-S键，其一级结构氨基酸顺序及组成与鸡蛋清溶
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• 凝乳酶催化酪蛋白沉淀是干酪(gānlào)制造中非常重
要的一步。
• 原料乳杀菌——添加发酵剂、凝乳酶、色素— —凝块形成——排除乳清——切块、搅拌、加 热——成型压榨——腌渍——发酵成熟——上 色挂蜡——成品
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二、中性(zhōngxìng)蛋白酶
溶解酶会分解胶原_概述说明以及解释
溶解酶会分解胶原概述说明以及解释1. 引言1.1 概述溶解酶是一类具有酶活性的蛋白质，它们能够分解胶原这种重要的结构蛋白。
胶原是由氨基酸构成的一种具有高度稳定性和结构完整性的蛋白质，在人体中广泛存在于细胞外基质中，并且对维持组织结构和功能发挥着重要作用。
溶解酶通过特定的作用机制，参与了胶原的代谢和分解过程。
1.2 文章结构本文将首先概述胶原的定义、特点以及在生物体中的分布与功能，然后介绍胶原与细胞外基质之间的关系。
接下来，将对溶解酶进行分类，并详细解释其对胶原的作用机制。
随后，将探讨胶原在人体中代谢和分解过程，包括调控机制、溶解酶在其中所扮演的角色以及疾病状态下相关变化。
最后，我们将总结归纳溶解酶分解胶原的机制，并展望溶解酶与胶原代谢相关疾病治疗方向，并提出进一步研究的建议。
1.3 目的本文的目的是深入探讨溶解酶对胶原的作用机制，阐明胶原在人体中的代谢和分解过程，并且通过了解相关溶解酶与胶原代谢相关疾病的治疗方向，为未来的研究提供指导和启发。
同时，本文旨在向读者展示溶解酶和胶原这两个重要生物分子之间密切关系的重要性，增加对其相互作用及潜在医学应用的认识。
2. 胶原概述2.1 胶原的定义与特点胶原是一种重要的结构蛋白质，在动物体内广泛存在。
它由三个多肽链组成，这些多肽链在空间上交织在一起形成了坚韧而弹性的纤维状结构。
胶原具有以下几个主要特点：首先，它是生物体内含量最丰富的蛋白质，约占据了人体总蛋白质的30%；其次，它具有极高的拉伸强度和抗撕裂性能，可以为组织提供支撑和保护；此外，在胶原中还含有大量氢键和交叉连接结构，使得其分子稳定且不易被外界因素破坏。
2.2 胶原在生物体中的分布与功能胶原广泛分布于机体的各种组织和器官中，如皮肤、骨骼、肌腱、血管、角膜等。
不同类型的胶原在不同组织中担任着各自独特的功能。
例如，Ⅰ型胶原主要存在于皮肤和骨骼中，赋予皮肤耐磨性和骨骼强度；Ⅱ型胶原则主要存在于软骨和眼球，起到了维持软骨结构和保护眼球的作用。
第四章蛋白酶与溶解酶解析
– 木瓜蛋白酶存在于木瓜汁液中，分子量 23900，至少有3个氨基酸残基存在于酶 的活性部位，它们是Cys25（半胱）、 His159（组）和Asp158（天冬）。
– 当Cys25被氧化剂氧化或与重金属离子结 合时，酶活力被抑制，而还原剂半胱氨 酸（或亚硫酸盐）或EDTA能恢复酶的活 力。还原剂作用：从-S-S——-SH， EDTA螯合重金属离子。
– （3）对于肽链端解酶的氨肽酶，要求底物中X 是一个-H，优先选择Y不是-OH，特异性表现 在R1上。
• 5、对肽键的要求：
大多数蛋白酶不仅限于水解肽键， 尚能作用于酰胺（-NH2）、酯（COOR）、硫羟酸酯（-COSR）和异 羟污酸（力。如肽键→脂键， 即使R2满足要求也不能作为底物。
• 1、R1和R2基团的性质：
– 胰凝乳蛋白酶仅能水解R1是酪氨酸、苯 丙氨酸或色氨酸残基的侧链的肽键；胰 蛋白酶仅能水解R1是精氨酸或赖氨酸残 基的侧链的肽键。
– 胃蛋白酶和羧肽酶对R2基团具有特异性 要求，如R2是苯丙氨酸残基的侧链，那
• 2、氨基酸构型： 必须是L型的，天然蛋白质均属L
型。 • 3、底物分子大小：
5.1.2蛋白酶分类：
• 1、来源： （1）植物：菠萝、木瓜、无花果 （2）动物：胃、胰蛋白酶、凝乳酶 （胃）
（3）微生物：1398枯草杆菌、3942栖 土曲霉蛋白酶、放线菌蛋白酶
• 2、最适作用条件： （1）中性蛋白酶：pH6~8 1398枯草 杆菌、3942栖土曲霉蛋白酶 （2）碱性蛋白酶：pH9~11 2709枯草 杆菌蛋白酶
1.5 蛋白酶水解蛋白质的苦味来源：
• 水解蛋白酶的苦味和蛋白质原有的氨基
酸组成有关。特别是蛋白质中的疏水性 氨基酸是导致蛋白质经水解后产生苦肽
第五章 蛋白酶溶菌酶
• 如果采取有控制的酶水解，使蛋白质的水解反应 停止在某一个阶段，使肽键具有足够的长度将疏 水性氨基酸埋藏在它的结构内部，就能减少水解 蛋白质的苦味。
• 一般，20%左右的蛋白质水解，不易生成苦味肽。
1.6蛋白酶作为食品添加剂的应用：
• 1.6.1作为肉类嫩化剂
– 菠萝炒牛肉 – 多使用木瓜蛋白酶。从宰杀老龄的动物得到的肉类，
2.4 溶菌酶的抗菌机理
• 溶菌酶能有效地水解细 菌细胞壁的肽聚糖，其 水解位点是N-乙酰胞壁 酸(NAM)的l位碳原子和 N-乙酰葡萄糖胺(NAG) 的4位碳原子间的β-l，4 糖苷键，结果使细菌细 胞壁变得松弛，失去对 细胞的保护作用，最后 细胞溶解死亡。
肽聚糖的结构
• 对于G+细菌与G-细菌，其细胞壁中肽聚糖含量不 同，G+细菌细胞壁几乎全部由肽聚糖组成，而G细菌只有内壁层为肽聚糖，因此，溶菌酶只能破 坏G+细菌的细胞壁，而对G-细菌作用不大。
被抑制，而还原剂半胱氨酸（或亚硫酸盐）或EDTA能 恢复酶的活力。 – 还原剂作用：从-S-S——-SH，EDTA螯合重金属离子。
• 木瓜蛋白酶在pH5时，有良好稳定性，而在pH<3 或>11时酶很快失活，最适pH随底物改变。
• 木瓜蛋白酶具有较高的耐热性，酶液在pH7和70 度下加热30分钟，而使牛乳凝结的活力仅下降 20%。
经烧煮后口感粗糟和坚硬。肉类中存在一定数量的胶 原蛋白质，胶原蛋白质中的交联数目和强度随动物年 龄的增加而提高。木瓜蛋白酶作用效果从肉类感官评 定和剪切力测定中可以看出。
• 1.6.2绿茶饮料浑浊：
浑浊物质主要是由蛋白质（15~65%）和多 酚类化合物（10~35%），通称茶乳酪 （creamy）,是绿茶饮料生产中的关键，添加木瓜 蛋白酶除去绿茶浸提液中的蛋白质，对稳定绿茶 饮料十分有利。
4第四章 微生物细胞的破碎
三、破碎率的测定与破碎技术的研究方向
1. 破碎率的测定
1)直接测定法
采用染色的方法把破碎的细胞与未破碎的细胞区别开来。 如破碎的革兰氏阳性菌可染成革兰氏阴性菌的颜色； 采用革兰氏染色法染色酵母破碎液，完整的细胞呈紫色， 2)目的产物测定法 而受损害的细胞呈亮红色。 将破碎后的细胞悬浮液离心分离细胞碎片，测定上清液中目的 产物（如蛋白质或酶）的含量或活性，并与100%破碎率所获得 3)导电率测定法 的标准数值比较，计算其破碎率。 细胞破碎后，大量带电荷的内含物被释放到水相，使导电率上 升。导电率随着破碎率的增加而呈线性增加 。
转速、稀释率等）等因素都对细胞壁膜的结构与组成有一定的影响。细胞的破碎 细胞破碎与固液分离紧密相关。 同样条件下破碎率只有32%。 与上游培养过程有关。 用基因工程的方法对菌种进行改造，以提高胞内物质的提取率也是非常重要的 。 在生长后期，加入某些能抑制或阻止细胞壁物质合成的抑制剂（如青霉素、环 丝氨酸等），继续培养一段时间后，新分裂的细胞其细胞壁有缺陷，利于破碎； 选择较易破碎的菌种作为寄主细胞，如革兰氏阴性细菌； 在细胞内引进噬菌体基因，培养结束后，控制一定条件（如温度等），激活噬 菌体基因，使细胞自内向外溶解，释放出内含物。
作业:
1. 常用细胞破碎方法(珠磨法、高压匀浆法、 超声破碎法、酶溶法、化学渗透法)的原理、 特点及适用性。 2. 举例说明采用多种破碎方法相结合提高破碎 率的机理。
二常用破碎方法类作用机理分适应性机械法珠磨法固体剪切作用可达较高破碎率可较大规模操作大分子目的产物易失活浆液分离困难高压匀浆法液体剪切作用可达较高破碎率可大规模操作不适合丝状菌和含有包含体的基因工程菌超声破碎法液体剪切作用对酵母菌效果较差破碎过程升温剧烈不适合大规模操作xpress法固体剪切作用破碎率高活性保留率高对冷冻敏感目的产物不适合非机械法酶溶法酶分解作用具有高度专一性条件温和浆液易分离溶酶价格高通用性差化学渗透法改变细胞膜的渗透性具一定选择性浆液易分离但释放率较低通用性差渗透压法渗透压剧烈改变破碎率较低常与其他方法结合使用冻结融化法反复冻结融化破碎率较低不适合对冷冻敏感目的产物干燥法改变细胞膜渗透性条件变化剧烈易引起大分子物质失活细胞破碎机理图进入珠磨机的细胞悬浮液与极细的玻璃小珠石英砂氧化铝等研磨剂直径小于1mm一起快速搅拌或研磨研磨剂珠子与细胞之间的互相剪切剂珠子与细胞之间的互相剪切碰撞使细胞破碎释放出内含物
酶学课件之蛋白酶
高岭土吸附
洗脱、压滤
汁液
吸附物
洗脱液
盐析
盐析物
离心 湿粗酶饼 溶解、过滤 澄清液
沉淀 湿酶
干燥
精品
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菠萝蛋白酶
(2)单宁沉淀法工艺流程
压榨
菠萝下脚料
汁液
去杂质
澄清液 加稳定剂
稳稳定定液液
加单宁 单宁沉淀物 洗脱
滤液
干燥
酶制品
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菠萝蛋白酶
(3)超滤浓缩法工艺流程
菠萝下脚料 压榨
汁液 去杂质
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金属蛋白酶的特性
❖ 从鲤鱼肌肉中纯化得到的金属蛋白酶活性温 度范围为30～50℃；
❖ 来源于草鱼肌肉的金属蛋白酶最适温度为 40℃；
❖ 来源于微生物的金属蛋白酶其对温度的耐受 性更强。
❖ 最适pH值在7.5～8.0之间。
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1）广泛存在于动物胰脏、细菌、霉菌中,活性中心含 丝氨酸残基,酶活性可受到二异丙基磷酰氟(DFP),苯 甲基磺酰氟(PMSF)和马铃薯抑制剂（PI)等的专一 性抑制。
2）酶学性质 ➢ 酶的最适pH在9.5~10.5，个别为中性 ➢ 分子量在15~30kDa ➢ 等电点PI约9,在低温下于pH9~10稳定,但在65℃时
3、4、2、3 天门冬氨酸蛋白酶类
[carboxyl(asid) pritelnase]
活性中心含 Asp,最适pH 在5以下
胃蛋白酶 凝乳酶
3、4、2、4 金属蛋白酶类
活性中心含有
(metallopritelnase)学习文档Z等n金2+属、 Mg2+
枯草杆菌蛋白酶 嗜热菌蛋白酶
2.1 丝氨酸蛋白酶
溶解酶知识点总结
溶解酶知识点总结一、溶解酶的定义溶解酶，也称为水解酶，是一类能够水解特定化合物的酶类蛋白质。
它能够促进生物体内部或外部的底物水解反应，将底物分解成较小的分子，使得分子内的化学键被水分解，产生相应的代谢产物。
在生物体的生理过程中，溶解酶扮演着非常重要的角色，它能够促进食物的消化、废物的分解、细胞膜的修复等等。
二、溶解酶的分类根据底物的不同，溶解酶可分为多种类型。
一般可以按照底物的种类分为蛋白质酶、糖类酶、脂质酶和核酶等等。
1. 蛋白质酶：蛋白质酶主要作用于蛋白质，能够加速蛋白质的水解反应，将蛋白质分解成氨基酸或肽链。
著名的蛋白质酶包括胃蛋白酶、胰蛋白酶等。
2. 糖类酶：糖类酶主要作用于碳水化合物，能够将多糖类物质分解成单糖。
其中最知名的就是淀粉酶和葡萄糖苷酶。
3. 脂质酶：脂质酶主要作用于脂肪类物质，能够将脂质分解成甘油和脂肪酸。
这类酶包括脂肪酶等。
4. 核酶：核酶主要作用于核酸类物质，能够将核酸分解成核苷酸或核酸碱基。
特别值得一提的是核酶还能参与DNA修复和RNA合成等生物过程。
不同种类的溶解酶在生物体内有着不同的生理功能，但它们都可以在特定条件下促进底物的水解反应。
三、溶解酶的作用溶解酶作为一种酶类蛋白质，在生物体内有着非常重要的作用。
它主要通过水解反应改变化学键，将复杂的有机物分解成较小的分子，从而满足生物体的能量需求和代谢需求。
1. 消化功能：在消化系统内，溶解酶能够帮助生物体分解食物，将复杂的蛋白质、糖类和脂肪等分解成氨基酸、葡萄糖和甘油等较小的分子，从而便于吸收和利用。
2. 分解废物：在细胞内部，溶解酶还能够帮助生物体分解废物，包括包括细胞内的老化或损坏的蛋白质、脂质和核酸等，有助于细胞的更新和修复。
3. 细胞膜修复：在细胞膜受到损伤时，溶解酶能够参与细胞膜的修复过程，促进损伤部位的修复和再生，保持细胞的完整性和稳定性。
综上所述，溶解酶在生物体内有着十分重要的作用，它不仅能够促进食物的消化和废物的分解，还能够参与细胞的修复和更新，是生命活动不可或缺的重要分子。
蛋白酶k
作用
值得注意的是，蛋白酶K在原位杂交技术中通常用于杂交前的处理,它具有消化包围靶DNA蛋白质的作用,以增 加探针与靶核酸结合的机会,提高杂交信号.但蛋白酶K的浓度过高、消化时间过长或孵育温度过高时,都会对细胞 的结构有一定的破坏,导致组织切片的脱落,细胞核的消失,从而影响杂交结果.EDTA缓冲液可以替代蛋白酶K的作 用,解决上述出现的问题,并能达到理想的染色效果.
简介
从林伯氏白色念球菌（tritirachium album limber）中纯化得到。据资料显示：该酶有两个Ca2+结合位点， 它们离酶的活性中心有一定距离，与催化机理并无直接关系。然而，如果从该酶中除去Ca2+，由于出现远程的结 构变化，催化活性将丧失80%左右，但其剩余活性通常已足以降解在一般情况下污染酸制品的蛋白质。所以，蛋 白酶k消化过程中通常加入EDTA（以抑制依赖于Mg2+的核酸酶的作用）。但是，如果要消化对蛋白酶k具有较强耐 性的蛋白，如角蛋白一类，则可能需要使用含有1mmol/l Ca2+而不含EDTA的缓冲液。在消化完毕后、纯化核酸前 要加入EGTA（ph8.0）至终浓度为2mmol/l,以鳌合Ca2+。
蛋白酶K，是一种切割活性较广的丝氨酸蛋白酶。它切割脂族氨基酸和芳香族氨基酸的羧基端肽键。此酶经纯 化去除了RNA酶和DNA酶活性。由于蛋白酶K在尿素和SDS中稳定，还具有降解天然蛋白质的能力，因而它应用很广 泛，包括制备脉冲电泳的染色体DNA，蛋白质印迹以及去除DNA和RNA制备中的核酸酶。蛋白酶K的一般工作浓度是 50—100μg/ml。在较广的pH范围内（pH 4-12.5）均有活性。
蛋白酶k
强力蛋白溶解酶
第四章 补体
三条途径：
经典途径（classical pathway） 旁路途径（alternative pathway） MBL途径（MBL pathway）
(一) 经典（传统）激活途径：
抗原抗体复合物依次活化C1(C1q、C1r、
C1s)、C4、C2、C3,形成 C3 与 C5 转化酶, 这一激活途径称经典途径,是抗体介导的体液 免疫反应的主要效应方式.
一般性质：
A. 主要产生细胞为肝细胞和巨噬细胞； B. 多数组分为糖蛋白； C. 血清中各成分含量不等，C3含量最多， D因子最少； D. 正常生理情况下，以非活化形式存在； E. 性质不稳定：加热56℃， 30min 失活。
二. 补体系统的激活
生理情况下血清中的补体成分大部分以 无活性的前体形式存在，在某些活化物作用下， 或在特定的颗粒表面，补体各成分依次被激活， 最终导致溶胞效应；同时，产生多种水解片段， 参与免疫调节及炎症反应等多种活动。
CR2，CD21，C3d受体
单链膜整合的糖蛋白，是 C3d 、 iC3b 、 C3dg 和
C3b 的受体，主要结合 C3d ，多数分布在 B 细胞上。
1、调节B细胞增殖、分化、记忆和抗体的产生； 2、作为EB病毒受体，与某些疾病相关。
3、补体受体 3 型
CR3，Mac-1，CD11b/CD18）
是C3b的受体，为异源二聚体，有结合 C3降解产物（iC3b，C3d）的位点； 1、介导粘附； 2、增强吞噬细胞功能； 3、具有凝集素活性。
(三) MBL（甘露糖结合凝集素）激活途径
细菌表面的多糖（甘露糖或N氨基半乳糖）经血 浆中的甘露糖结合凝集素（Mannose binding le ctin，MBL ）和MBL相关的丝氨酸蛋白酶（MBL associated serum protease，MASP）活化C4和C2。 无C1的参与
酶的概念
胰 蛋 白 酶 原
S S
S-S
胰 蛋 白 酶
各种蛋白酶的激活
酶原 激活条件 活性酶 除去的小 分子 6个多肽碎 片 六肽
胃蛋白酶原
胰蛋白酶原
H+或胃蛋白酶
胃蛋白酶
胰蛋白酶
肠激酶或胰蛋 白酶 胰凝乳蛋白酶 胰蛋白酶或胰 原 凝乳蛋白酶 羧基肽酶原A 胰蛋白酶
O 酯酶：R—C—O—R′ + H2O
CH2OH
RCOO- +R OH + H+ ′
CH2OH
5
α-葡萄糖 苷酶
5
O
1
O
1
OH OH OH
O R
+H2O
OH
OH
+ ROH
OH OH
绝对专一性：只能作用于某一底物。
O 脲酶：H2N—C—NH2 + H2O 2NH3 + CO2
（二）关于酶作用专一性的假说
3.水 解 酶 类
主要包括淀粉酶、蛋白酶、核酸酶及脂酶等。 例如，脂肪酶(Lipase)催化的脂的水解反应：
R COOCH2CH3
H2O
RCOOH
CH3CH2OH
4.裂解酶类
主要包括醛缩酶、水化酶（脱水酶）及脱氨酶等。
裂合酶催化从底物分子中移去一个基团或原子而 形成双键的反应及其逆反应。 例如， 苹果酸裂合酶即延胡索酸水合酶催化的 反应。
4.1.2 酶的化学本质及其组成
（一）酶的化学本质
证明酶的化学本质是蛋白质的主要依据是：
1.酶经酸碱水解后的最终产物是氨基酸，酶能被蛋白酶水 解而失活； 2.酶是具有空间结构的生物大分子，凡使蛋白质变性的因 素都可使酶变性失活；
分解酶和蛋白酶的作用
分解酶和蛋白酶的作用：
分解酶的主要作用是水解，它由消化腺分泌，主要包括蛋白质分解酶（蛋白酶）、碳水化合物分解酶、脂肪分解酶和核糖核酸酶。
这些酶在细胞代谢过程中也发挥着重要作用，如核酸酶能够将DNA和RNA分解成核苷酸，进而参与能量代谢和新核酸的合成，蛋白酶则能够将蛋白质分解成氨基酸，供细胞进行能量代谢或新蛋白质的合成。
蛋白酶是分解酶的一种，主要作用是水解蛋白质，使其变成氨基酸，这样更有利于身体吸收和利用。
蛋白酶淀粉酶脂酶
蛋白酶淀粉酶脂酶蛋白酶、淀粉酶和脂酶是三种重要的酶类物质，在生物体内发挥着关键的功能。
本文将分别介绍这三种酶的特点和作用。
一、蛋白酶蛋白酶是一类能够水解蛋白质的酶。
它们能够将复杂的蛋白质分子降解为较小的肽段，甚至将其分解为氨基酸。
蛋白酶在生物体内起到了关键的调控作用，参与了许多重要的生理过程。
蛋白酶通常根据其作用方式和底物特异性被分类。
例如，胃蛋白酶是一类存在于胃液中的酶，主要负责将食物中的蛋白质降解为较小的肽段，为后续的消化吸收提供便利。
而胰蛋白酶则在小肠中发挥作用，继续将肽段降解为氨基酸。
此外，还有一类特殊的蛋白酶叫做蛋白酶酪氨酸激酶，它们能够通过磷酸化调控其他蛋白质的活性。
二、淀粉酶淀粉酶是一类能够水解淀粉和糖类物质的酶。
淀粉是一种重要的多糖类物质，存在于植物细胞中，是植物的主要能量储存形式。
淀粉酶能够将淀粉分解为较小的糖分子，如葡萄糖，以供生物体进行能量代谢。
淀粉酶主要存在于植物和微生物中，如唾液中的淀粉酶能够在口腔中将淀粉分解为糖分子，为后续的消化提供便利。
此外，淀粉酶在工业上也有重要应用，能够用于酿造、制糖和制酒等过程中，帮助提高产量和质量。
三、脂酶脂酶是一类能够水解脂肪类物质的酶。
脂肪是生物体中重要的能量储存形式，由甘油和脂肪酸组成。
脂酶能够将脂肪酯分解为甘油和脂肪酸，以供生物体进行能量代谢。
脂酶主要存在于胰液和肠道中，是消化脂肪的关键酶类物质。
胰脂酶能够将食物中的脂肪分解为甘油和脂肪酸，便于它们被小肠吸收。
脂酶的缺乏或异常活性可能导致脂肪无法正常消化吸收，引发脂肪泻等疾病。
总结起来，蛋白酶、淀粉酶和脂酶作为重要的酶类物质，在生物体内发挥着关键的功能。
它们分别负责蛋白质、淀粉和脂肪的水解，为生物体的能量代谢和生理调控提供支持。
研究这些酶的特点和功能，对于理解生物体的生化过程，以及开发相关的医药和工业应用具有重要意义。
蛋白酶
纤维蛋白溶解酶作用方式
纤维蛋白溶解酶作用方式纤维蛋白溶解酶是一种酶，它在机体内起到溶解纤维蛋白的作用。
纤维蛋白是一种存在于血液中的蛋白质，它在机体内起到止血、保护血管等重要功能。
然而，在某些情况下，纤维蛋白可能会在血管内过度沉积形成血块，导致血管阻塞，引发心脑血管疾病。
纤维蛋白溶解酶的作用就是通过将过度沉积的纤维蛋白溶解，恢复血管的通畅。
纤维蛋白溶解酶的作用方式可以分为以下几个步骤：第一步：识别并结合纤维蛋白纤维蛋白溶解酶首先通过其特异性结合域识别并结合到纤维蛋白上。
纤维蛋白溶解酶的结合域与纤维蛋白的某一特定位点相互作用，形成酶-底物复合物。
第二步：激活纤维蛋白溶解酶活性在与纤维蛋白结合后，纤维蛋白溶解酶的特定酶活化域将被其他蛋白酶类切割活化。
这一切割活化的过程释放出一段多肽链，使纤维蛋白溶解酶从原始的非活化状态转变为活化状态。
这个活化过程是纤维蛋白溶解酶完成其溶解作用的关键一步。
第三步：降解纤维素质网活化后的纤维蛋白溶解酶开始降解纤维素质网，纤维素质网是由纤维蛋白聚合体形成的具有强度和稳定性的网络结构。
纤维蛋白溶解酶通过沿着纤维素质网的特定位点切割，瓦解纤维蛋白分子之间的连接，使其失去结构稳定性。
第四步：形成纤维蛋白水解产物纤维蛋白溶解酶的降解作用会产生一系列的纤维蛋白水解产物，这些产物可以进一步参与纤维蛋白的降解和清除过程。
纤维蛋白水解产物的生成也反映了纤维蛋白溶解酶作用的程度。
第五步：调控纤维蛋白溶解酶活性纤维蛋白溶解酶的活性在机体内需要受到精细的调控。
一些调控因子，如纤维蛋白溶解酶抑制物和纤维蛋白溶解酶激活物，能够调节纤维蛋白溶解酶的作用。
这些调控因子有助于保持纤维蛋白溶解酶活性在适当的范围内，以避免纤维蛋白过度溶解或纤维蛋白聚集。
通过这几个步骤，纤维蛋白溶解酶能够有效地溶解纤维蛋白，恢复血管的正常通畅。
纤维蛋白溶解酶在临床上被广泛应用于心肌梗死、脑卒中等疾病的治疗中，以帮助患者恢复血流，减轻病情。
然而，纤维蛋白溶解酶也具有副作用，可能会导致出血等不良反应，因此在使用过程中需要谨慎监测和控制剂量。
《生物制药》酶类药物1解析
• 3.影响酶产生的一些因素
除培养基，发酵工艺参数对产酶的 影响也十分明显。 (1) 温度
(2) pH
(3) 通气
(4) 搅拌
• (5)泡沫 发酵过程中，由于发酵液受到强烈 的通气搅拌，培养基中某些成分的变化及 代谢中产生气体，会形成较多的泡沫，而 且气泡不易消失，是由于培养基中蛋白质 分子排在气泡表面形成一层吸附膜，聚集 成泡沫层之故。 消泡剂：天然油类，醇类，脂肪酸类， 胺类，酰胺类，磷酸酯类，金属皂类，聚 硅氧烷等。
酶类药物在疾病治疗方面的应用
酶
淀粉酶 蛋白酶 脂肪酶 纤维素酶 溶菌酶 尿激酶 链激酶 青霉素酶 L-天冬酰胺酶 超氧化物歧化酶 凝血酶 胶原酶 右旋糖酐酶 胆碱酯酶 溶纤酶 弹性蛋白酶 核糖核酸酶 尿酸酶
名
来
源
用
治疗消化不良，食欲不振
途
胰脏、麦芽、微生物 胰脏、胃、植物、微生物 胰脏、微生物 霉菌 蛋清、细菌 人尿 链球菌 蜡状芽孢杆菌 大肠杆菌 微生物，植物，动物 动物，蛇，细菌，酵母等 细菌 微生物 细菌 蚯蚓 胰脏 胰脏 牛肾Fra bibliotek消化酶类
第二节 酶类药物的制造过程
• 一、原料的选择
• 1. 不同酶的用料选择
乙酰化酶（鸽肝）、凝血酶(牛 血）、透明质酸酶（羊睾丸）、溶菌酶 （鸡蛋清），超氧化物歧化酶（血、肝）
• 2. 注意不同生长发育情况及营养状况
• 3. 原料来源丰富
• 4. 从简化提纯步骤着手 • 5. 如用动物组织作原料，应在此动物宰 杀后立即取材。
能使细胞中颗粒及整个细胞破碎，使酶释放出来。
蛋白酶结构PPT课件
• （4）胰蛋白酶的结晶 • 将上述胰蛋白酶滤饼（粗胰蛋白酶）溶解后进行结
晶：按每克滤饼溶于1.0ml pH9.0 的0.4M硼酸缓冲液 的量计加入缓冲液，小心搅拌溶解。 • 用2M NaOH调pH至8.0，注意要小心调节，偏酸不易 结晶，偏碱易失活，存放于冰箱。放置数小时后， 应出现大量絮状物，溶液逐渐变稠呈胶态，再加入 总体积的1/4～1/5 • 的pH8.0的0.2M硼酸缓冲液，使胶态分散，必要时 加入少许胰蛋白酶晶体。 • 放置2～5天可得到大量胰蛋白酶结晶，待结晶析出 完全时，抽滤，母液回收。
张艳梅等对汞离子对木瓜蛋白酶结 构的影响及抑制机理的研究发现：
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
You Know, The More Powerful You Will Be
蛋白酶的制备 ————胰蛋白酶的制备
• （2）胰蛋白酶原激活 • 向胰蛋白酶原粗制品滤饼分次加入10倍体积（按饼重计）
冷的蒸馏水，使滤饼溶 • 解，得胰蛋白酶原溶液。将研细的固体无水氯化钙慢慢
加入酶原溶液中（滤饼中硫酸铵的含量按饼重的四分之 一边计搅）拌， ，使 使C溶a液2+中与最SO终42-仍结含合有后0，.1边M加Ca边Cl搅2。拌均匀，边加 • 用5M NaOH调pH至8.0，加入极少量猪胰蛋白酶（约25mg）轻轻搅拌，于室温下活化8～10h，（2～3小时取 样一次，并用0.001M HCl稀释），测定酶活性增加的情 况。 • 活化完成（比活约3500～4000BAEE单位）后，用2.5M H2SO4调pH至2.5～3.0，抽滤除去CaS制备
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胃蛋白酶和其它一些酸性蛋白酶对水解 键有较高识别能力。如肽键→脂键,即 使R2满足要求也不能作为底物。
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5.1.2蛋白酶分类:
• 1、来源: （1）植物：菠萝、木瓜、无花果 （2）动物：胃、胰蛋白酶、凝乳酶 （胃）
（3）微生物：1398枯草杆菌、3942栖 土曲霉蛋白酶、放线菌蛋白酶
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• 有胃蛋白酶、凝乳酶 • 凝乳酶是存在于哺乳期小牛第四胃中的蛋
白酶,以无活性的酶原形式被分泌出来。随 着小牛的长大，由摄取母乳改变成青草和 谷物时，凝乳酶的数量下降，而胃蛋白酶 的数量增加。
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• 凝乳酶从无活性酶原转变成活性酶时 经受了部分水解,分子量从36000下降 到31000，pH5时酶原主要通过自身催 化作用激活，而在pH2时，激活过程进 行得非常快。
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• 凝乳酶在pH5.3~6.3最稳定,在 pH3.5~4.5由于自我消化而失活。在中 性和碱性范围，无凝乳活力。
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• 凝乳酶催化酪蛋白沉淀是干酪制造中 非常重要的一步。
• 原料乳杀菌——添加发酵剂、凝乳酶、 色素——凝块形成——排除乳清—— 切块、搅拌、加热
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• 2、最适作用条件: （1）中性蛋白酶：pH6~8 1398枯草 杆菌、3942栖土曲霉蛋白酶 （2）碱性蛋白酶：pH9~11 2709枯草 杆菌蛋白酶
（3）酸性蛋白酶：pH1~3 胃蛋白酶
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• 3、对底物作用方式: （1）内肽酶：产物为脲、胨、多肽、低
肽 （2）外肽酶：羧肽酶：从以羧基末端
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• （CaCl20.01%）——成型压榨——腌 渍——发酵成熟——上色挂蜡——成 品
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1.5 蛋白酶水解蛋白质的苦味来源:
• 水解蛋白酶的苦味和蛋白质原有的氨基
酸组成有关。特别是蛋白质中的疏水性
氨基酸是导致蛋白质经水解后产生苦肽
的重要原因。当蛋白质处于天然状态时,
这些氨基酸埋藏在蛋白质结构的内部，
因而对蛋白质的味道不会产生明显的影
响。
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• 在酶水解过程中,小肽的数量将增加， 从而暴露了这些疏水性氨基酸，当它 们同味蕾相作用时就产生了苦味。
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• 如果采取有控制的酶水解,使蛋白质的水解 反应停止在某一个阶段，使肽键具有足够 的长度将疏水性氨基酸埋藏在它的结构内 部，就能减少水解蛋白质的苦味。
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1.6蛋白酶作为食品添加剂的应用:
• 1、作为肉类嫩化剂
多使用木瓜蛋白酶。从宰杀老龄的动 物得到的肉类,经烧煮后口感粗糟和坚硬。 肉类中存在一定数量的胶原蛋白质，胶原 蛋白质中的交联数目和强度随动物年龄的 增加而提高。木瓜蛋白酶作用效果从肉类 感官评定和剪切力测定中可以看出。
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第四章 蛋白酶、溶菌酶
主要内容: 1. 蛋白酶 2. 溶菌酶
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1.蛋白酶
• 蛋白酶是食品工业中最重要的一类酶。
在干酪生产、肉类嫩化和植物蛋白质
改性中都大量使用蛋白酶。人体消化
道中存在的胃蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、
羧肽酶和氨肽酶使人体摄入的蛋白质
202水1/2/7 解成小分子肽和氨基酸。
氨肽酶：从氨基末端
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• 4、根据酶活性部位: （1）丝氨酸蛋白酶 （2）巯基蛋白酶（木瓜蛋白酶） （3）金属蛋白酶 （4）酸性蛋白酶（凝乳蛋白酶）
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1.3木瓜蛋白酶:
• 其酶活性部位中含有巯基,属巯基蛋白 酶。
– 木瓜蛋白酶存在于木瓜汁液中，分子量 23900，至少有3个氨基酸残基存在于酶 的活性部位，它们是Cys25（半胱）、 His159（组）和Asp158（天冬）。
• 2、氨基酸构型: 必须是L型的,天然蛋白质均属L型。
• 3、底物分子大小： 对于胰凝乳蛋白酶和胰蛋白酶，
底物分子大小不重要，如前述。
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• 4、X和Y性质:X、Y可以是-H、-OH,也 可以继续衍生出去。
– （1）如果是肽链内切酶，在R1、R2能满足特 异性要求的前提下，肽链就能裂开，显然X和Y 必须继续衍生出去，内切酶活力才表现出最高。 X、Y可以是氨基酸残基。
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– （2）对于肽链端解酶的羧肽酶,要求底物中Y是 一个-OH，其特异性对R2有严格要求。在X不 是-H时，可表现高活力。
– （3）对于肽链端解酶的氨肽酶，要求底物中X 是一个-H，优先选择Y不是-OH，特异性表现 在R1上。
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• 5、对肽键的要求:
大多数蛋白酶不仅限于水解肽键, 尚能作用于酰胺（-NH2）、酯（COOR）、硫羟酸酯（-COSR）和异 羟污酸（-CONHOH）
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蛋白酶水解示意图:2021来自2/731.1蛋白质的特异性要求
• 1、R1和R2基团的性质:
– 胰凝乳蛋白酶仅能水解R1是酪氨酸、苯 丙氨酸或色氨酸残基的侧链的肽键;胰蛋 白酶仅能水解R1是精氨酸或赖氨酸残基 的侧链的肽键。
– 胃蛋白酶和羧肽酶对R2基团具有特异性 2021/2/7 要求,如R2是苯丙氨酸残基的侧链，那么 4
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适合于配制肉类嫩化剂的蛋白酶必须具 有较高的耐热性。这是因为嫩化剂的作用 主要发生在当肉类被烧煮,温度逐渐升高， 而酶尚未失活之前的这个阶段。
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• 木瓜蛋白酶具有较高的耐热性,酶液在pH7 和70度下加热30分钟，而使牛乳凝结的活 力仅下降20%。
• 木瓜蛋白酶对酯和酰胺类底物表现出很高 的活力。
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1.4酸性蛋白酶:（重点介绍凝乳蛋白酶） • 酸性蛋白酶是指蛋白酶具有较低的最
适pH,而不是指酸性基团存在于酶的活 性部位。酶的活性部位含有一个或更 多的羧基。
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– 当Cys25被氧化剂氧化或与重金属离子结 合时,酶活力被抑制，而还原剂半胱氨酸 （或亚硫酸盐）或EDTA能恢复酶的活力。 还原剂作用:从-S-S——-SH，EDTA螯合 重金属离子。
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• 木瓜蛋白酶在pH5时,有良好稳定性， 如pH<3或>11时酶很快失活，最适pH 随底物改变。