“影响酶活性因素”实验应注意的两个问题

http://www.100md.com 2007年5月15日 茹晓荣

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     影响酶活性因素的实验是生物化学的经典实验之一。该实验原理简单，设计巧妙，实验现象明显，是难得的几个可以反映生物化学基本教学内容的传统实验之一。

    淀粉在淀粉酶的催化之下，发生水解，水解产物与酶活性的高低有关，酶活性高，产物为麦芽糖(遇碘不显色，可以看到碘液的黄色)，酶活性低，产物为糊精(遇碘显浅红至紫红色，与分子量有关，分子量愈小颜色愈浅)，酶无活性，淀粉不水解(遇碘显蓝色)，这样颜色与酶活性高低之间搭上了关系。

    这个实验中，我们讨论了温度、pH值、激活剂和抑制剂对于唾液淀粉酶活性的影响。

    温度对于酶活性的影响，先看实验操作流程：(1)取3支试管各加1 ml pH 6.8缓冲液，再加0.2%淀粉溶液0.5 ml，混匀，分别放置100℃，0℃，37℃5分钟；(2)每管加入自备唾液淀粉酶0.3ml， 再分别放回100℃，0℃，37℃ 5分钟；(3)每管滴加碘液2滴，混匀观察。实验现象应为：置0℃的试管，加入碘液呈紫红色或者浅红色(低温酶活性低，淀粉不完全水解)，置37℃试管加入碘液呈黄色(接近酶的最适温度，酶活性高，淀粉完全水解)。置100℃试管加入碘液呈蓝色(高温，酶变性失活，淀粉不水解)。但是学生在做实验的过程中，所得结果很奇怪：100℃试管呈现黄色，为什么出现这种和理论相违背的结果，原因如下：酶可以瞬时耐受高温，而且我们的底物浓度也很低，酶还没有变性，底物已经完全水解了。原因知道了，那应该如何改进，只要将淀粉和酶的加入次序调换一下，结果就与预计的一样了。

    讨论：激活剂和抑制剂对于酶活性的影响，常常分不清激活剂，因为加入蒸馏水、NaCl、Na₂SO₄这3支试管的颜色一致，都是黄色。出现这种现象的原因是酶活性太高了，需要稀释唾液，唾液稀释至加入蒸馏水的试管呈浅红色即可。这样一来，这3支试管的颜色分别是浅红、黄、浅红，就可以断定Cl-是激活剂。偶尔也有分不清抑制剂的就是加入蒸馏水、CuSO₄、Na₂SO₄这三支试管的颜色一致，都是蓝色。这是因为酶活性太低，需要提高酶活性，只要重新制备唾液淀粉酶就行(但是新酶的活性不可太高，否则又分不清激活剂)。最后，3支试管的颜色应该是浅红、蓝、浅红，可以断定Cu²⁺是抑制剂。

    收稿日期：2006-12-25

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