1、说明:本实验由四个小实验组成,其中第一个实验(酶的专一性) 必做,其他三个小实验选做(至少做一个) 写实验报告时,可以只写需要做的实验内容! 实验四 酶的特性实验 一、实验目的 酶是生物催化剂,生物体内化学反应基本上都是在酶的催化下进行的。通过本实验了 解酶催化的特异性、温度对酶活力的影响、PH 对酶活力的影响、激活剂和抑制剂对酶活力 的影响,对于进一步掌握代谢反应及其调控机理具有十分重要的意义。 二、实验内容 本实验由酶的专一性实验、温度对酶活力的影响、PH 对酶活力的影响、激活剂和抑制 剂对酶活力的影响 4 个小实验组成。 (一)酶的专一性 1、实验原理 本实验以唾液淀粉酶对淀粉和蔗糖的作
2、用为例,来说明酶的专一性。淀粉和蔗糖无还 原性,唾液淀粉酶水解淀粉生成有还原性二糖的麦芽糖,但不能催化蔗糖的水解。用班氏 试剂检查糖的还原性。班氏试剂为碱性硫酸铜,能氧化具还原性的糖,生成砖红色沉淀氧 化亚铜。 2、材料、仪器与试剂 (1)材料:新鲜配制的唾液及其稀释液 (2)仪器:恒温水浴;沸水浴;试管及试管架; (3)试剂:2% 蔗糖溶液; 溶于 0.3% NaCl 的 0.5%淀粉溶液;班氏试剂。 3、实验操作 (1)稀释唾液的制备 唾液的获取 用一次性杯取一定量的饮用水,漱口以清洁口腔,然后在嘴中含 10-20ml 饮用水,轻 漱 2min 左右时间,即可获得唾液的原液,内含唾液淀粉酶
3、。 不同稀释度唾液的制备(用大试管) 本实验需制备 1:1、1:5、1:20、1:50、1:200 等五个不同浓度的稀释唾液。 举例说明:1:5 指的是稀释了 5 倍的唾液,制备方法为 1 份原液+4 份蒸馏水。 1:20 指的是稀释了 20 倍的唾液,制备方法为 1 份 1:5 的稀释液+3 分蒸馏水。 (2)唾液淀粉酶最佳稀释度的确定(严格按表 1 添加顺序做实验,用小试管做实验) 表 1 唾液淀粉酶稀释度的确定 管号 1(1:1) 2(1:5) 3(1:20) 4(1:50) 5(1:200 ) 0.5%淀粉溶液(滴) 4 4 4 4 4 稀释唾液(ml ) 1 1 1 1 1 37恒温
4、水浴中保温 5 分钟 班氏试剂(ml ) 1 1 1 1 1 沸水浴 23 分钟 实验结果 (2)淀粉酶的专一性 表 2 淀粉酶专一性实验 (二)温度对酶活力的影响 管号 1 2 3 4 5 6 0.5%淀粉溶液(滴) 4 4 4 2%蔗糖溶液(滴) 4 4 4 最佳稀释度唾液( ml) 1 1 煮沸过的最佳稀释度唾液 (ml ) 1 1 蒸馏水( ml) 1 1 37恒温水浴中保温 5 分钟 班氏试剂(ml) 1 1 1 1 1 1 沸水浴 23 分钟 实验结果 1、实验原理 酶的催化作用受温度的影响。在最适温度下,酶的反应速度最高。淀粉和可溶性淀粉 遇碘呈蓝色,糊精按其分子的大小,遇碘可呈
5、蓝色、紫色、暗褐色或红色。最简单的糊精 遇碘不呈颜色,麦芽糖遇碘也不呈色,在不同温度下,淀粉被唾液淀粉酶水的程度可由水 解混合物遇碘呈现的颜色来判断。 2、材料、仪器与试剂 (1)材料:新鲜配制的唾液及其稀释液 (2)仪器:试管及试管架;恒温水浴;冰浴;沸水浴; (3)试剂:溶于 0.3% NaCl 的 0.5%淀粉溶液;KII2 碘溶液; 3、实验操作 取 4 支干燥的试管,编号后按下表加入试剂: 表 3 温度对酶活力影响实验加样顺序 管号 1 2 3 0.5%淀粉溶液(ml) 1.5 1.5 1.5 最佳稀释度唾液(ml) 1 1 煮沸过的稀释唾液 (ml) 1 实验结果 摇匀后,将 1、
6、3 号试管放入 37恒温水浴中,2 号试管放入冰水中。10 分钟后 1、2、3 管均取出(将 2 号内液体分两半) ,用 KII 2 溶液来检验 1、2、3 号管内淀粉被唾 液淀粉酶水解的程度。记录并解释结果。将 2 号管剩下的一半溶液放入 37水浴中继续保 温 10 分钟后,再用 KII 2 液实验,记录实验结果。 (三)PH 对酶活力的影响 1、实验原理 酶的活力受环境 PH 值的影响极为显著。不同酶的最适 PH 不同。本实验观察 PH 对唾 液淀粉酶活性的影响。唾液淀粉酶的最适 PH 约为 6.8。 2、材料、仪器与试剂 (1)材料:新配制的溶于 0.3%NaCl 的 0.5%淀粉溶液
7、(2)仪器:试管及试管架;吸管;滴管;恒温水浴 (3)试剂:PH 为 5.0、5.8、6.8、8.0 的缓冲溶液;KI I 2 碘溶液;PH 试纸 3、实验操作 表 4 PH 对酶活性的影响实验 PH 5 58 68 8.0 缓冲液(ml) 3 3 3 3 0.5%淀粉溶液(ml) 1 1 1 1 向第一个试管加入稀释唾液后,置于 37的恒温水浴;等待 1min 后 向第二个试管加入稀释唾液,置于 37的恒温水浴;依次类推! 最佳稀释度的唾液 (ml) 1 1 1 1 检查淀粉水解程度 待向第四只试管加入唾液 2min 后,每隔 1 分钟从第 3 管中取出 1 滴 反应液于白瓷板上,加碘液检查
8、反应进行情况,直至反应液变为淡 棕黄色(颜色有点淡即可) 。即可从第一只试管依次添加碘液,时间 间隔也为 1min。 碘液(滴) 1 1 1 12 现象 为了更好的理解表格内容,下面对实验过程进行说明: 各取缓冲液 3ml,分别注入 4 支带有号码的试管,随后于各个试管中添加 0.5%淀粉溶 液 1ml 和最佳稀释度的唾液 1ml。向各试管中加入稀释唾液的时间间隔为 1 分钟。将各试 管中物质混匀, ,并依次置于 37恒温水浴中保温。 待向第 4 管加入唾液 2ml 后,每隔 1 分钟由第 3 管取出一滴混合液,置于白瓷板上, 加 1 小滴 KI I2 溶液。添加 KII 2 溶液,检验淀粉的
9、水解程度。待混合变为淡棕黄色 (颜 色有点淡即可)后,向所有试管依次添加 1-2 滴 KII 2 溶液。添加滴 KII 2 溶液的时间间 隔,从第 1 管起,亦均为 1 分钟。观察各试管中物质呈现的颜色,分析 pH 对唾液淀粉酶 活性的影响。 (四)唾液淀粉酶的活化及抑制 1、实验原理 酶的活性受活化剂或抑制剂的影响,氯离子为唾液淀粉酶的活化剂,铜离子为其抑制 剂。 2、材料、仪器与试剂 (1)材料:0.5%淀粉溶液;最佳稀释度的唾液 (2)仪器:试管及试管架;恒温水浴 (3)试剂:1% NaCl 溶液; 1% CuSO4 溶液;KII 2 碘溶液;1%Na 2SO4 溶液 3、实验操作(注意
10、本实验的淀粉溶液为无 NaCl 的淀粉溶液) 表 4 唾液淀粉酶活化及抑制实验 管号 1 2 3 4 0.5%淀粉溶液(ml) 1.5 1.5 1.5 1.5 最佳稀释度唾液 (ml) 0.5 0.5 0.5 0.5 1% NaCl 溶液(ml) 0.5 1% CuSO4 溶液(ml) 0.5 1% Na2SO4 溶液 (ml) 0.5 蒸馏水(ml ) 0.5 37恒温水浴中保温 10 分钟 KII 2 溶液(滴) 23 23 23 23 现 象 三、注意事项 各人唾液中淀粉酶活力不同,故本实验需要先做一个唾液淀粉酶稀释度的确定实验, 以确定最佳稀释度。 四、思考题 1、何谓酶的最适 pH 和最适温度? 2、说明底物浓度、酶浓度、温度和 pH 对酶反应速度的影响。 3、作为一种生物催化剂,酶有哪些催化特点?