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1、高中生物 实验6-淀粉酶的固定化及淀粉水解作用的检测 浙科版核心解读HEXINJIEDU1.酶与固定化酶一样吗？相对酶而言，固定化酶有什么优点呢？不完全一样，固定化酶是酶的衍生物。酶是活细胞产生的具有催化作用的一类有机物，它是生物体内各种化学反响的催化剂，而固定化酶是将水溶性的酶用物理或化学方法固定在某种介质上，使之成为不溶于水而又有酶活性的制剂。固定化酶的优点：使酶固定化后有一定的机械强度，催化反响的过程可管道化、连续化和自动化。酶不溶解在催化反响的溶液中，产物更易纯化。固定化酶可反复使用，更经济，更利于工厂化消费。固定化酶提高了酶的稳定性，可较长时间地储存和使用。固相酶是在20世纪60年代
2、开展起来的一项技术，非常快就得到了广泛的应用。2如何证明洗涤固定化淀粉酶柱的流出液中没有淀粉酶？可在试管中参加1 mL可溶性淀粉溶液，再参加几滴淀粉酶柱的流出液，混合后用手握住试管增加温度，几分钟后加12滴KII2指示剂，如仍显蓝色，即流出液中没有淀粉酶了。用固定在石英砂上的淀粉酶柱再作用于淀粉溶液，使其自柱中流出，作用的结果才能说明是淀粉酶的固相酶作用的结果。3固定化酶有哪些用处呢？(1)固相酶在工业上的应用氨基酸酰化酶固相酶可使D型和L型氨基酸拆分，用于消费L型氨基酸。柚苷酶固相酶用于果汁脱苦。蛋白酶固相酶用于制造蛋白水解液。木瓜蛋白酶固相酶用于啤酒澄清。葡萄糖异构酶固相酶用于制造果糖，果
3、糖是最甜的糖，制备的糖溶液可大大提高糖液的甜度。(2)固相酶在化学分析和临床诊断上的应用用尿酶固相酶可测定血液或尿中的尿素含量。(3)固相酶在医药上的应用苯丙酮尿症患者是由于体内缺少苯丙氨酸羟化酶，不能使苯丙氨酸转变成氨基酸，使苯丙氨酸变成苯丙酮酸和苯乳酸而随尿排出。这种病人智力发育缓慢，又称精神幼稚病。如将苯丙氨酸羟化酶及其辅酶制成不溶酶，注射到患者体内，可有效治疗苯丙酮尿病。亚洲有15%的人体内缺少乳糖酶，不能水解牛乳中的乳糖，乳糖进入肠道后异常发酵，引起腹泻腹痛。这种现象大约在饮用后十几小时发生。有的人进入老年后缺少乳糖酶，也会发生上述现象。因而，能够用乳糖酶固相酶在体外或体内水解乳糖。
4、4耐高温的淀粉酶有哪些可能的用处？在实际消费中，总希望反响的时间愈短愈好，这就要提高反响温度。通常消费上淀粉酶是一次性使用的，加温虽在短时间内会使酶变性失活，但没有关系，只要使淀粉在短时间内水解即可。寻找耐高温的淀粉酶的目的是在高温下使淀粉水解快，而且酶不会因高温而在短时间内变性。在发酵消费中使用的往往是植物淀粉，如青霉素发酵、丙酮丁醇发酵、乙醇发酵(消费啤酒)等都要水解淀粉。因而耐高温淀粉酶用处广泛。5实验中为什么要待固定化酶柱中流出5 mL液体后再接收流出液用于鉴定？由于固定化酶柱中的酶与流经柱子的淀粉反响需要一定的时间，刚开场流出的液体中由于反响时间过短，糊精未生成或生成的量太少，因而不
5、利于后面的颜色鉴定。6本实验中为什么选用石英砂来固定化酶？固定化酶有许多方法，本实验中采纳的是吸附法。吸附法有物理交换法和离子交换法两种。其中本实验采纳的又是物理交换法。该方法是将酶蛋白的分子吸附在惰性载体上，但要选择不引起变性且能保持一定酶活力的载体，且对蛋白质要有高度吸附才能。自然界中有机硅胶、活性炭和石英砂等都能够被用于做载体。现已理解其中石英砂对固定化淀粉酶、胰蛋白酶作用较好。题例领悟TILILINGWU【例题1】 下面关于固定化酶的说法，正确的选项 ()A固定化酶是一种能溶解在水中，但仍然保持酶活性的制剂B固定化酶能溶解于水，且构造非常稳定，有利于工业化消费C固定化酶是通过物理或化学
6、的方法固定在某种介质上，使之能溶解于水中，又有酶活性的制剂D固定化酶是通过物理或化学的方法固定在某种介质上，使之不能溶解于水中，又有酶活性的制剂解析：此题考察固定化酶的概念。A、B、C选项都错在固定化酶是不溶于水中的。此外，固定化酶是通过物理或化学的方法固定在某种介质上，使之不能溶解于水中，又有酶活性的制剂。因而，只有选项D是正确的。答案：D酶与固定化酶彼此有关联，但又有不同。其中固定化酶是酶的衍生物。酶能溶于水，而固定化酶不溶于水。固定化酶确实是将水溶性的酶用物理或化学的方法固定在某种介质上，使之不能溶解于水中，又有酶活性的制剂。【例题2】 以下方法中不属于固定化酶的是()A吸附法B共价法C
7、交联法 D包埋法解析：此题考察固定化酶的方法。固定化酶的方法比拟多，其中包括吸附法、共价偶联法、交联法、包埋法等。此题4个选项中B的方法是不对的，因而要求知识掌握，尤其是专用名词一定要准确。答案：B固定化酶的方法包括吸附法、共价偶联法、交联法、包埋法等。【例题3】 淀粉在各种酶的作用下会依次水解，不同阶段的水解产物遇到指示剂会出现不同的显色反响，以下选项中属于本实验中的反响物质和显色现象的是 ()A淀粉遇碘显蓝色B糊精遇KII2溶液显红色C麦芽糖遇碘不显色D葡萄糖遇斐林试剂显砖红色解析：此题考察本实验步骤中物质的鉴定过程。该过程所根据的原理是淀粉流经淀粉酶固定化酶柱时，淀粉被酶水解成了糊精，而
8、糊精遇到KII2溶液显红色。因而A、C、D选项中的物质都是错误的，不是淀粉、麦芽糖、葡萄糖，而是糊精。只有选项B正确。答案：B淀粉在各种不同酶的催化作用下的水解过程要掌握，此外还要明白每种生成物在遇到指示剂后将出现怎么样的显色反响现象。随堂训练SUITANGXUNLIAN1以下关于淀粉酶的固定化过程的表达中错误的选项是()A首先要在烧杯中将淀粉酶溶于4 mL蒸馏水中B再将5 g石英砂参加上述烧杯中，不时搅拌30 minC随后将烧杯中的物质装入1支下端接有气门芯但并不封住的注射器中D最后用10倍体积的蒸馏水洗涤此注射器，除去那些未吸附的游离淀粉酶答案：C解析：本实验所用的材料之一是淀粉酶的固定化
9、酶，它是需要现场制备的。此题4个选项确实是关于其制备的过程的4个步骤。但是C选项的制备错了，应该是将烧杯中的物质装入1支下端接有气门芯并用夹子封住的注射器中 ，而不是不封住的注射器中。2以下选项中是本实验固定化酶所采纳的方法是()A吸附法 B共价偶联法C交联法 D包埋法答案：A解析：固定化酶的方法包括吸附法、共价偶联法、交联法、包埋法等。其中，本实验所采纳的是吸附法，因而A选项是正确的。3淀粉酶与其固定化酶的化学本质分别是 ()A蛋白质、脂质 B. 蛋白质、蛋白质C. RNA、蛋白质 D. RNA、脂质答案：B解析：固定化酶是酶的衍生物，两者的化学本质是一样的。其中淀粉酶的化学本质是蛋白质，因而其固定化酶的化学本质也是蛋白质。