实验八 酶的底物专一性

实验八 酶的底物专一性

一、 目的要求

（1） 了解酶的专一性 （2） 掌握检查酶的专一性的原理和方法 （3） 学会排除干扰因素，设计酶学实验

二、 实验内容

本实验分别以唾液淀粉酶（内含淀粉酶及少量麦芽糖酶）、蔗糖酶对淀粉及蔗糖的催化作用，观察淀

粉酶、蔗糖酶的底物专一性

三、 原理

（1）、

酶的专一性。

酶的专一性是指一种酶只能对一种底物或一类底物起催化作用，对其他底物无催化作用。如淀粉酶只能催化淀粉水解，对蔗糖的水解无催化作用。按照酶的专一性程度分为：

键专一性（只要求作用于一定类型的键，对键两端的基团无严格的要求，如脂酶，核酶）。

基团专一性(又叫族专一性，只对键两端的其中一个基团要求严格，如α-、β-葡萄糖苷酶，转移酶)。 绝对专一性（只作用于一种底物，如某些核酸工具酶）。 立体异构专一性（旋光异构专一性和几何异构专一性）。

（2）、

淀粉和蔗糖的结构

淀粉有2种：直链淀粉和支链淀粉。直链淀粉是由200-300个α-葡萄糖以α-1，4糖苷键相连成一直链，支链淀粉不仅有α-1，4糖苷键，还有α-1，6糖苷键，从而在直链淀粉的基础上形成分支。

蔗糖是双糖，由α-葡萄糖和β-果糖以α-1，2糖苷键相连而成。

（3）、

Benedict 反应

Benedict 试剂是碱性硫酸铜溶液，具有一定的氧化能力，能与还原性糖的半缩醛羟基发生氧化还原反

应，生成氧化亚铜（Cu 2O ）

砖红色沉淀。淀粉和蔗糖都不能反应，而它们的水解产物葡萄糖能够发生Benedict 反应，所以，以颜色反应来观察淀粉酶、蔗糖酶对淀粉及蔗糖的水解作用。

四、 试剂：

干酵母，可溶性淀粉或食用淀粉，蔗糖，NaCL ，柠檬酸钠，无水碳酸钠，硫酸铜。 （1） 新鲜淀粉酶溶液：唾液1mL 倒入10mL 量筒中（不包括泡沫），用蒸馏水稀释到70mL ，

静置10分钟后，去掉上层泡沫和下层的沉淀。

（2） 蔗糖酶溶液：干酵母2.5g 置研钵中，加半勺石英沙及蒸馏水少许（约4mL ）， 用

力研磨10分钟，转移到50mL 离心管中，另用25mL 蒸馏水洗涤研钵，并将洗涤液一起转移到离心管中，摇匀，静置50分钟，离心，小心取出上清液（含蔗糖酶）备用。

（3） 0.5%淀粉溶液（含0.3%NaCL ）：可溶性淀粉或食用淀粉新鲜配置。先清水浸泡，离心，

yangzq@

华中农业大学生物化学精品课程组

沉淀如是清洗三次再配置。

（4） 2%蔗糖溶液：蔗糖要分析纯。

（5） Benedict试剂：85g柠檬酸钠(Na3C6H3O7 .11H2O)加 50g 无水碳酸钠，溶于400mL水；8.5g 硫酸铜溶于50mL热水中。将硫酸铜溶液缓缓倾入柠檬酸钠-碳酸钠溶液，边加边摇，如

有沉淀可过滤。本试剂可长期使用，放置过久出现沉淀时可用上清液。

五、 器材：

试管架，试管10只，烧杯（100mL*2，200mL*1），量筒（10ml x 1，100ml x 1），玻璃漏斗，棉花，

研钵，石英沙，500ml容量瓶，

六、 操作方法

1、检查试剂

取3支试管，按下表操作

试管1 试管2 试管3

0.5%淀粉溶液/mL 3

2%蔗糖溶液/mL 3

蒸馏水/mL 3

Benedict试剂/mL 2 2 2

摇匀，沸水煮沸2分钟

观察记录结果

原因

2、淀粉酶的专一性

试管1 试管2 试管3

稀释的唾液淀粉酶/mL 1 1 1

0.5%淀粉溶液/mL 3

3

2%蔗糖溶液/mL

蒸馏水/mL 3

摇匀，37保温45分钟

2 2

Benedict试剂/mL 2

摇匀，沸水煮沸2分钟

观察记录结果

原因

3、蔗糖酶的专一性

试管1 试管2 试管3 蔗糖酶溶液/mL 1 1 1

0.5%淀粉溶液/mL 3

2%蔗糖溶液/mL 3 蒸馏水/mL 3

摇匀，37保温45分钟

Benedict试剂/mL 2 2 2

摇匀，沸水煮沸2分钟

观察记录结果

原因

七、 思考题

（1） 观察酶的专一性为什么要设计这3组实验？每组各有什么意义？每组中蒸馏水分别起什么作用？

（2） 将酶煮沸10分钟，重做2、3的操作会有什么结果？

（3） 请回忆淀粉类型、结构及蔗糖的结构式。

附酶的激活剂及抑制剂

一、 目的和要求

了解酶促反应的激活与抑制。

学习检定激活剂和抑制剂影响酶反应的方法和原理。

二、原理

酶的活性常受某些物质的影响，有些物质能使酶的活性增加，称为酶的激活剂；有些物质能使酶的活性降低，称为酶的抑制剂。例如，氯化钠为唾液淀粉酶的激活剂，硫酸铜为其抑制剂。很少量的激活剂或抑制剂就会影响酶的活性，而且常具有特异性。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某种酶的激活剂，而在高浓度时则为该酶的抑制剂。

例如，氯化钠达到1／3饱和度时就可抑制唾液淀粉酶的活性。

三、操作方法

试管1 试管2 试管3

1%氯化钠溶液/ml 1

0.1%硫酸铜溶液/mL 1

蒸馏水/ml 1

0.1%淀粉溶液/ml 3 3 3

稀释唾液/ml 1 1 1

摇匀，37保温15分钟

碘化钾—碘溶液2滴2滴2滴

摇匀

观察记录结果

原因

四、试剂

[1] 1％淀粉溶液

[2] 稀释100—200倍的新鲜唾液

[3] 1％氯化钠溶液

[4] 0．1％硫酸铜溶液

[5] 碘化钾—碘溶液：将碘化钾20g及碘10g溶于100ml水中，使用前需稀释10倍。

五、思考题

1、激活剂可以分为哪几类?本实验中氯化钠是属于其中哪一类?

2、抑制剂与变性剂有何不同?试举例说明。

3、酶反应的抑制作用有哪些类型?根据什么划分的?它们都有什么特点?