浙科版选修1 实验6 α淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测 课件（21张）.pptx

实验6 淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测 第二部分酶的应用 学习目标 2 a 淀粉酶的固定化与淀粉水解作用的检测 1 固定化技术基础知识 酶制剂 定义 含有酶的制品分类 液体酶制剂 固体酶制剂酶的生产 提取法 发酵法 通过微生物发酵获得所需要的酶 优点 催化效率高 低能耗 低污染缺点 易失活 难回收 不能被再次利用 难分离 固定化技术基础知识 固定化技术 利用物理或化学方法将酶或细胞固定在一定空间内的技术 包括吸附法 包埋法 化学结合法 将酶分子或细胞相互结合 或将其结合到载体上 包埋法 化学结合法 物理吸附法 吸附法 将酶吸附到固体吸附剂表面的方法 对蛋白质有高度的吸附能力 又不引起酶变性且能保持一定酶活性 如 活性碳 多孔玻璃 石英砂 有机硅等 举例 淀粉酶的固定化 利用蛋白质的两性性质 使其带有电荷的基团与离子交换剂形成离子键 而被交换结合在交换剂上 酶和载体结合不牢固 在使用过程中容易脱落 所以使用受到限制 但必须注意 参加共价结合的氨基酸残基应当是酶催化活性非必需基团 如若共价结合包括了酶活性中心有关的基团 会导致酶的活力损失 2 共价偶联法 是将酶与聚合物载体以共价键结合的固定化方法 酶中的氨基 羧基 巯基 羟基 咪唑基 吲哚基 苯环等常与载体共价结合 3 交联法 是使用双功能或多功能试剂使酶分子之间相互交联呈网状结构的固定化方法 其中使用最广泛的是戊二醛 戊二醛和酶蛋白中的游离氨基发生反应 从而使酶分子之间相互交联形成固定化酶 但是交联法中酶的活性中心构造可能受到影响 而使酶失活明显 4 包埋法 包括凝胶包埋法和微胶囊包埋法 常用的载体有海藻酸钠凝胶 微胶囊包埋法 酶被包埋成微胶囊型 凝胶包埋法 酶被包埋成网格型 常用的载体有聚酰胺 火棉胶 醋酸纤维素 将酶包裹在多孔的载体中 包埋成格子型或包埋成微胶囊型 酶更适合采用化学结合和物理吸附法固定化 固定化酶技术的优点 1 使酶既能与反应物接触 又能与产物分离 2 固定在载体上的酶可以被反复利用 3 酶反应过程可严格控制 细胞多采用包埋法固定 反应方式 不管是固相柱还是固相悬浮体 回收后 在一定条件下贮存 还可以利用 1 使底物溶液通过装有固相酶的柱 柱留出液即为酶催化的产物 2 有时也可将固相酶或固定化细胞悬浮于底物溶液中 一定时间后溶液即成酶催化的产物 实验原理 淀粉酶 淀粉酶 糖化淀粉酶 淀粉 糊精 麦芽糖 葡萄糖 淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测 运用吸附法将 淀粉酶的固定在石英砂上 一定浓度的淀粉溶液经过固定化的 淀粉酶催化后 生成糊精 使流出液加入ki i2指示液后呈红色 表明水解产物糊精生产 固定化装置 层析柱 实验材料制备 5mmol lki i2溶液称取0 127g碘和0 83g碘化钾 加蒸馏水100ml a 淀粉酶的固定化在烧杯中将5mga 淀粉酶溶于4ml蒸馏水中 再加入5g石英砂 不时搅拌 30分钟后装入层析柱中 用10倍体积的蒸馏水洗涤此层析柱以除去未吸附的游离淀粉酶 流速控制为1ml min 可溶性淀粉溶液取50mg可溶性淀粉溶于100ml热水中 搅拌均匀 实验步骤 2 试验后 用10倍体积的蒸馏水洗涤此层析柱 放置在4 冰箱里 几天后再重复上述实验 看是否有相同结果 1 将灌注了固定化酶的层析柱放在铁架台上 用滴管滴加淀粉溶液 使淀粉溶液已0 3ml min的流速过柱 在流出5ml后接收2ml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 层析住 实验结果 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 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 b 显色 在流出5ml后接取2ml过滤液 然后向试管中加入1 2滴ki i2溶液 切记 ki i2溶液不要加入太多 以免碘液颜色覆盖糊精淀粉反应后的颜色 1 目前 日用化工厂大量生产的酶制剂 其中的酶大都来自 a 化学合成b 动物体内c 植物体内d 微生物体内 d 随堂练习 2 酶的固定方法不包括 a 将酶吸附在固体表面上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 d 3 对固定化酶中用到的反应柱的理解 正确的是 a 反应物和酶均可自由通过反应柱b 反应物和酶均不能通过反应柱c 反应物能通过 酶不能通过d 反应物不能通过 酶能通过 c 4 下列关于固定化酶的说法正确的是 a 酶被固定在不溶于水的