1、实验五 枯草杆菌蛋白酶酶活力测定一、 实验目的1.加深了解酶活力的概念。2.学习掌握测定蛋白酶活力的方法。二、 实验原理酶活力指酶催化某一特定反应的能力。其大小可用在一定条件下酶催化反应进行一定时间后,反应体系中底物的减少量或产物的生成量来表示。 酶活力单位是表示酶活力大小的重要指标。本实验规定酶活力单位(U)为一定条件下每分钟分解1g 酪氨酸所需的酶量。 实验选用枯草杆菌蛋白酶水解酪蛋白产生酪氨酸的反应体系。产物酪氨酸在碱性条件下与Folin-酚试剂反应生成蓝色化合物,该蓝色化合物在680nm 处有最大光吸收,其吸光值与酪氨酸含量呈正比。 因此通过测定一定条件下产物酪氨酸的含量变化,可计算出
2、蛋白酶的活力。三、 仪器和试剂仪器: 恒温水浴锅、分光光度计、试管及试管架、干燥滤纸、玻璃漏斗。原料: 枯草杆菌蛋白酶:称取1g 枯草杆菌蛋白酶粉,用少量0.02mol/L,pH7.5磷酸缓冲液溶解并定容至100mL,震荡15分钟,使充分溶解,干纱布过滤,取滤液冰箱备用。使用时视酶活力高低用缓冲液适当稀释。试剂: 1. Folin-酚试剂:(可以直接购买) 在2 L 磨口回流瓶中加入钨酸钠(Na2WoO4. 2H2O)100g,钼酸钠(Na2WoO4. 2H2O)25g,蒸馏水700mL,85%磷酸50mL 以及浓盐酸100mL,充分混匀后,微火回流加热10小时。再加入硫酸锂150g,蒸馏水5
3、0mL 和液溴数滴,摇匀后开口继续煮沸15min,以驱赶过剩的溴。冷却后加蒸馏水定容至1000mL,过滤,溶液呈黄绿色,置于棕色试剂瓶中暗处贮藏。使用前用标准NaOH 溶液、酚酞为指示剂标定酸度(约为2mol/L),然后加水稀释至1mol/L,即可使用。 2. 0.2mol/L 盐酸溶液 3. 0.04mol/L 氢氧化钠溶液 4. 0.55mol/L 碳酸钠溶液 5. 10%三氯乙酸溶液 6. 0.02mol/LpH7.5磷酸缓冲液: 称取磷酸氢二钠(Na2HPO4. 12H2O) 7.16g,用水定容至100 mL(A 液);称取磷酸二氢钠(Na2HPO4.12H2O) 3.12g,用水定
4、容至100 mL (B 液)。取A 液84mL,B 液16mL 混合后,得到0.2 mol/L pH 7.5磷酸缓冲液,可长期存放。临用时稀释10倍即可。 7. 标准酪氨酸溶液(50g/mL):称取12.5 mg 以烘干至恒重的酪氨酸,用0.2 mol/L 盐酸约30 mL 溶解后,蒸馏水定容至250 mL。 8. 酪蛋白溶液(0.5%):称取1.25 g 酪蛋白,用0.04 mol/L 氢氧化钠溶液(20 mL)溶解,再用0.02 mol/L pH 7.5磷酸缓冲液定容到250 mL。四、操作步骤(一)酪氨酸标准曲线的制作 取6支试管(标号0,15),按顺序分别加入0.00,0.20,0.4
5、0,0.60,0.80和1.00 mL 标准酪氨酸溶液,再用水补足到1.00mL,摇匀后各加入0.55 mol/L 碳酸钠5.0 mL,摇匀。依次加入Folin酚试剂1.00 mL,摇匀并计时,于30水浴锅中保温15 min。然后680 nm 处测定吸光值(以0号管作对照)。以酪氨酸含量(g)作横坐标,吸光值为纵坐标绘制标准曲线。(二)酶活力测定 1.酶反应:取一支试管,加入2.0mL0.5%的酪蛋白溶液,于30水浴中预热5分钟,再加入1.0mL已预热好的枯草杆菌蛋白酶液,立即计时,水浴中准确保温10min,从水浴中取出后,立即加入2.0mL的10%三氯醋酸溶液,摇匀静置数分钟,干滤纸过滤,收
6、集滤液(样品液)。另取一试管,先加入1.0mL 已预热好的枯草杆菌蛋白酶液和2.0mL 的10%三氯醋酸溶液,摇匀,放置数分钟,再加入2.0mL0.5%的酪蛋白溶液,然后于30水浴保温10min,同样干滤纸过滤,收集滤液(对照液)。 以上两过程,应各做一次平行实验。 2.滤液中酪氨酸含量的测定 取3支试管,分别加入1.0 mL 水、A 液、B 液,然后各加入5.0 mL 0.55 mol/L 碳酸钠溶液和1.00 mL Folin-酚试剂,摇匀按标准曲线制作方法保温并测吸光度值。根据吸光度值,由标准曲线查出A、B 液中酪氨酸含量差值,即可推算出酶的活力单位。五、计算A 样品样品液的吸光度值A 对照对照液的吸光度值K标准曲线上A=1时对应的酪氨酸g 数V酶促反应液的体积(本实验为5mL)T酶促反应时间(本实验为10min)N酶溶液稀释倍数