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實(shí)驗(yàn)概要

本文介紹了唾液淀粉酶活性觀察的原理及方法步驟等。

實(shí)驗(yàn)原理

酶是指化學(xué)本質(zhì)為蛋白質(zhì)的生物催化劑。在一定條件下，酶促化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的能力即稱為酶活性(酶活力)。影響酶活性的因素是多方面的，如溫度、PH及某些化學(xué)物質(zhì)等都會(huì)影響酶的催化活性。在一定條件下，能使酶活性達(dá)到最高時(shí)的溫度即酶的最適溫度，而能使酶活性達(dá)到最高時(shí)的PH即酶的最適PH。例如，唾液淀粉酶的最適溫度是37℃，而其最適PH是6.8。能增高酶活性的物質(zhì)稱為酶的激活劑，能降低酶活性卻又不使酶變性的物質(zhì)叫酶的抑制劑。凡能使蛋白質(zhì)變性的因素都可以使酶變性而喪失活性。

酶活性通常是通過測定酶促化學(xué)反應(yīng)的底物或產(chǎn)物量的變化來進(jìn)行觀察的。

本實(shí)驗(yàn)用唾液淀粉酶為材料來觀察酶活性受理化因素影響的情況。唾液中含有唾液淀粉酶。淀粉在該酶的催化作用下會(huì)隨著時(shí)間的延長而出現(xiàn)不同程度的水解，從而得到各種糊精乃至麥芽糖、少量葡萄糖等水解產(chǎn)物。而碘液能指示淀粉的水解程度——淀粉遇碘可呈紫色、暗褐色與紅色，而麥芽糖與葡萄糖遇碘則不呈顏色反應(yīng)，如圖所示：

主要試劑

1. 0.5%(W/V)淀粉溶液：稱取0.5g可溶性淀粉，加少量預(yù)冷的蒸餾水，在研缽中調(diào)成糊狀，再徐徐倒入約90ml沸水，同時(shí)不斷攪拌，最后加水定容為100ml即成。要求新鮮配制。

2. 稀碘溶液：稱取1.2g I₂、2g KI，加少量蒸餾水溶解后，再加蒸餾水至200ml。保存于棕色瓶中，用前5倍稀釋。

3. 不同PH溶液：

A液—0.2mol/L Na₂HPO₄溶液：稱取35.62g Na₂HPO₄·12H₂O，將之溶于蒸餾水后定容至1000ml。

B—0.1mol/L檸檬酸溶液：稱取19.212g無水檸檬酸，將之溶于蒸餾水后定容至1000ml。

   1) PH5.0緩沖液——取A液10.3ml、B液9.7ml混合而成。

   2) PH6.8緩沖液——取A液14.55ml、B液5.45ml混合而成。

   3) PH8.0緩沖液——取A液19.45ml、B液0.55ml混合而成。

4. 0.5%(w/v)蔗糖溶液：稱取蔗糖0.5g，將之溶于蒸餾水后定容至100ml。

5. 斑氏試劑：

A液—稱取無水CuSO₄17.4g，將之溶于100ml預(yù)熱的蒸餾水中，冷卻后用蒸餾水稀釋至150ml。

B液—稱取檸檬酸鈉173g、Na₂CO₃100g，再加蒸餾水600ml，加熱溶解后冷卻，用蒸餾水稀釋至850ml。

將A液與B液混合即得斑氏試劑。

6. 1%(w/v)NaCl溶液：稱取NaCl 1g，將之溶解后用蒸餾水稀釋至100ml。

7. 1%(w/v)CuSO₄溶液：稱取無水CuSO₄ 1g，將之溶解后用蒸餾水稀釋至100ml。

主要設(shè)備

1. 白瓷板(或比色板)

2. 恒溫水浴鍋

3. 電爐

實(shí)驗(yàn)步驟

1．唾液淀粉酶應(yīng)用液的制備

   1) 每人取一個(gè)干凈的飲水杯，裝上蒸餾水。

   2) 先用蒸餾水漱口，將口腔內(nèi)的食物殘?jiān)宄蓛簟?/p>

   3) 口含約20ml蒸餾水，做咀嚼動(dòng)作1~2min，以分泌較多的唾液。然后將口腔中的唾液吐入一個(gè)干凈的小燒杯中。

   4) 取一塊干凈的白瓷板，按下表操作：

觀察結(jié)果(顏色)，以呈棕紅色者濃度為準(zhǔn)，稀釋原唾液作應(yīng)用液。

2．溫度對酶活性的影響

   1) 取3支試管，按下表進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

將各管中的試劑加好后混勻，然后及時(shí)在上述溫度下分別進(jìn)行處理。

   2) 在干凈的比色板上，于各孔穴中分別滴加2滴碘液。

   3) 每隔1min從第2支試管中取反應(yīng)液1滴，與比色板孔穴中的碘液混合，觀察顏色的變化。

   4) 待第2支試管中的反應(yīng)液與比色板孔穴的碘液混合后顏色不再變化時(shí)，取出試管，并將在沸水浴中處理的試管用冷水冷卻，然后向各試管中滴加碘液1~3滴。

搖勻后觀察并記錄各管顏色，比較管中淀粉水解的程度，說明溫度對酶活性的影響。

3．PH對酶活性的影響

  1) 取3支試管，按下表編號(hào)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

搖勻后，將各管置于37℃水浴中處理。

   2) 每隔1min從PH6.8的試管中取出1滴反應(yīng)液滴于白瓷板上，隨后滴加稀碘液1滴，觀察其顏色變化。

   3) 待顏色呈棕色時(shí)，向各管中加稀釋碘液1~3滴。觀察各管顏色，比較各管中淀粉水解的程度，解釋PH對酶活性的影響。

4．酶反應(yīng)的特異性

   1) 取2支試管，按下表編號(hào)后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

  2) 搖勻后，將各管置于37℃水浴中處理10min。

   3) 取出試管，分別加入斑氏試劑2ml，混勻。

   4) 將各管置于沸水浴中煮沸2~5min。觀察并解釋結(jié)果。

5．激活劑與抑制劑對酶活性的影響

   1) 取3支試管，按下表編號(hào)后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

   2) 將各管搖勻后，一起放入37℃水浴中保溫。

   3) 每隔1min從第1支試管中取出1滴反應(yīng)液滴于白瓷板上，隨后滴加稀碘液1滴于此滴反應(yīng)液中，觀察其顏色變化。

   4) 待加碘后顏色呈棕色時(shí)，取出3支試管，分別加入稀碘液1~3滴。觀察、比較各管顏色的深淺，并解釋之。

注意事項(xiàng)

1. 可以根據(jù)實(shí)際情況，用紗布或?yàn)V紙過濾一下收集濾液使用。

2. 加唾液時(shí)，只在第1穴中加入2滴新制備的唾液。將之與該穴中的蒸餾水混勻后，取出2滴加入第2穴中。待混勻后又從第2穴中取出2滴加入第3穴。如此繼續(xù)操作，直到從第6穴中取出2滴棄去。待穴中顏色呈紅棕色時(shí)，即可照該穴中唾液的稀釋度稀釋制備的唾液，并用稀釋好的唾液進(jìn)行下面的實(shí)驗(yàn)。

3. 在往白磁板的孔穴內(nèi)依次加完蒸餾水、稀釋好唾液并且加完淀粉溶液之后，加入碘液之前，應(yīng)放置5min。

4. 為確保實(shí)驗(yàn)的效果，在加入試劑時(shí)宜在冰浴條件下進(jìn)行，尤其是氣溫較高的南方地區(qū)要注意。

5. 加唾液時(shí)應(yīng)從第1管開始依次進(jìn)行，前后管之間大約相隔時(shí)間5~7s。