实验七、影响酶活性的条件

酶一般是蛋白质，蛋白质的结构会受到温度和pH的影响，进而影响到其功能，甚至使之失去活性。此次的实验将探究温度和pH对酶活性的影响。

材料用具

2%α-淀粉酶溶液、10%猪肝研磨液、3%可溶性淀粉溶液、3%过氧化氢溶液、碘液、5%HCl、5%NaOH、蒸馏水、恒温水浴锅、冰块、试管、试管架、试管架。

2%α-淀粉酶溶液：20 gα-淀粉酶加水定容至1 L。

20%猪肝研磨液：200 g猪肝研磨液和1L水用料理机粉碎，分装后放到冰箱中备用。

3%可溶性淀粉溶液：30 g可溶性淀粉加100 mL冷水搅拌均匀，然后加入900 mL开水，煮沸至溶解，冷却后分装备用。

碘液：13 g碘、35 g碘化钾溶于1 L水中，分装到棕色瓶中备用。

5%HCl：100 mL37%HCl和600 mL水混合，分装备用。

5% NaOH：5 g NaOH加水定容至1 L。

步骤

1.温度对酶活性的影响

（1）在一只试管内加入1 mL2%α-淀粉酶溶液，另一支试管中加入2 mL 3%可溶性淀粉溶液一起置于0 ℃、60 ℃或95 ℃的水浴中2 min。

（2）将两支试管中的溶液混合，摇匀后，继续在之前的温度中水浴2 min。

（3）取出试管，等待冷却后，加入2滴碘液，观察并记录现象（图1）。

（注：高温条件下淀粉与碘不会发生显蓝色反应）

可以观察到95 ℃处理的试管中溶液呈蓝紫色，说明淀粉没有被分解，因为淀粉酶已经失活了。60 ℃处理的溶液，没有变成蓝紫色，说明淀粉已经被分解。而0℃的情况比较复杂，有的变成了蓝紫色，有的没有，有的先变蓝然后缓慢的褪色。这是因为淀粉酶在0℃下依然具有活性，只是活性很低，但结构稳定。在有限的反应时间内来不及将所有的淀粉分解，所以会呈蓝紫色。待反结束温度回升后，酶活性升高，又会将淀粉继续分解，使已经产生的颜色退去。如果酶过量或反应时间过长，淀粉都有可能被分解完，加碘液不会显蓝紫色，因此酶制剂适合在低温下保存。

2.pH对酶活性的影响

（1）取3支试管，记为1、2、3号，各加入2滴20%肝脏研磨液。

（2）向三支试管内分别加入1 mL5%HCl、1 mL5%NaOH溶液和1 mL蒸馏水。

（3）分别加入1 mL3% 过氧化氢溶液，观察并记录气泡产生的速率（图2）。

可以观察到加入了蒸馏水的试管中产生了大量的气泡，而加入了HCl和NaOH的基本不产生气泡，是因为过氧化氢酶在酸性或碱性环境中空间结构被破坏，失去了活性。因此生物体会内有一些pH缓冲物质维持酶活性的稳定，酶制剂也更适合在pH缓冲液中储存。加入氢氧化钠的试管中如出现了少量的气泡，是因为过氧化氢呈弱酸性会和氢氧化钠反应产生氧气。

讨论

（略）

参考文献

张前进.淀粉遇碘不一定变蓝[J].生物学通报,2014,49(01):53-54.

实验报告

（略）