唾液淀粉酶最適pH值的測定

【摘 要】酶是具有高效催化能力的生物大分子物質，底物濃度相同時，酶的催化活性主要受溫度、pH值等因素影響。溫度一定時，酶活力最高時的pH值為該酶在該溫度的最適pH。在不同pH值下，通過測定淀粉酶水解底物的程度，測定唾液淀粉酶的最適pH值。在不同pH條件下，淀粉被唾液淀粉酶水解，與碘液反應呈現顏色反應，通過對顏色的觀察和分光光度計測量產物吸光值的大小，可知底物的反應程度，從而可以判斷出唾液淀粉酶的最適pH。

【關鍵詞】唾液淀粉酶 "最適pH "吸光值

【中圖分類號】 G 【文獻標識碼】 A

【文章編號】0450-9889（2015）02B-0117-02

酶是由生物體內活細胞產生的一種生物催化劑，細胞新陳代謝包括的所有化學反應幾乎都是在酶的催化下進行的。酶催化化學反應的能力稱為酶活性。酶的化學本質是蛋白質，它具有兩性電解質的性質，在一定溶液中可以發生解離作用。酶無論在生活中還是在醫學領域都具研究意義，酶的各種特性被廣泛應用于各個領域。影響酶反應活力的因素很多，主要包括pH、溫度、酶濃度、金屬離子濃度、抑制劑等。

酶在水溶液環境中的解離狀態和行為，都受到H+的影響，酶活性中心功能基團解離狀態將直接影響到酶的活化以及酶與底物的親和力，其會隨著溶液pH的改變而改變。所以，溶液pH對酶催化反應的速度有明顯的影響。在某一pH值時，酶活性達到最大，這一數值稱為酶的最適pH。不同的酶的最適pH不相同。

淀粉經唾液中的淀粉酶水解，生成糊精和麥芽糖，在底物過量的條件下，反應后加入碘液與未被水解的淀粉結合生成藍色復合物，其顏色的深淺與空白管顏色的差值和淀粉酶的活力成正比。用單位時間剩余淀粉量與碘反應產生的藍色在660 nm處的吸光度值來表示淀粉酶的活性。在溫度、酶濃度相同的情況下，酶活力在最適pH的情況下達到最大。

一、實驗過程

（一）不同pH緩沖液的配制

按下表配置不同pH的緩沖液。

表1 磷酸緩沖液配制表

pH 0.2 mol/L "Na2HPO4 （ml） 0.2 mol/L "NaH2PO4 （ml）

6.0 0.615 4.385

6.2 0.925 4.075

6.4 1.325 3.675

6.6 1.875 3.125

6.8 2.450 25.50

7.0 3.050 1.950

7.2 3.600 1.400

（二）唾液的獲取

先漱口1～2次，然后含一大口水約1 min，期間做咀嚼運動，然后收集至杯子中。

（三）淀粉用量的確定

如表2，設置實驗組與空白對照組。

表2 實驗組和空白對照組設置表

用量（mL）

實驗組 1 2 3 空白對照

7.0 pH緩沖液 0.9 0.9 0.9 0.9

2.5 g/L淀粉 0.1 0.2 0.3 —

唾液（稀釋10倍） 0.1 0.1 0.1 0.1

H2O 5.9 5.8 5.7 6

混勻，37℃水浴7.5 min，然后向每管加2滴碘液。

混勻，觀察現象看出，0.3 mL 2.5 g/L淀粉溶液顏色反應最淺，選擇該管做下一步實驗。

（四）酶液稀釋倍數的確定

如下配制酶的稀釋液。

表3a "酶液稀釋倍數

稀釋倍數 5 10 15 20 25 30

酶液（mL） 1 0.5 0.4 0.25 0.2 0.2

H2O（mL） 4 4.5 5.6 4.75 4.8 5.8

通過實驗得到的酶液稀釋對照結果如下表：

表3b "酶液稀釋對照表

稀釋倍數 5 10 15 20 25 30 空白

7.0 pH緩沖液 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9

2.5 g/L淀粉（mL） 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3

唾液 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 —

H2O 6 6 6 6 6 6 6

混勻，37℃水浴7.5 min，然后向每管加2滴碘液。

混勻，觀察到稀釋5倍的1號管顏色最淺，為最適管。

（五）最適pH的確定

實驗過程及其記錄如下表：

用量（mL）

pH 6.0 6.2 6.4 6.6 6.8 7.0 7.2

pH緩沖液 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9 0.9

2.5 g/L淀粉 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3 0.3

某倍數唾液（5倍） 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1 0.1

混勻，37℃水浴7.5 min，然后向每管加2滴碘液

H2O 6 6 6 6 6 6 6

A660 0.336 0.257 0.192 0.309 0.354 0.371 0.402

混勻，用蒸餾水調零，測定A660。

以A660為縱坐標，pH為橫坐標作圖，得出如下結果：

二、實驗結果

由以上實驗過程可以得出，唾液淀粉酶的最適pH為6.4。

三、討論

唾液的pH一般為6.6～7.1，唾液淀粉酶的最適pH約為6.8。在這次實驗中產生誤差的可能原因為：（1）制備酶時存在一些不足。直接漱口獲得酶的方法對酶濃度的影響較大;每個人因為個體差異，其唾液淀粉酶對酸堿度的適應程度不同。（2）實驗設置不理想。固定的緩沖液配置不夠精確;水浴保溫時間和反應時間不一致。另外，實驗中碘液的濃度也直接關系到對實驗結果的準確觀察，若實驗中配制的碘液濃度高，其顏色將實際反應的顏色遮蔽，對淀粉用量和淀粉稀釋倍數的判定容易造成影響，使實驗結果不能準確地觀察得到。酶活性受pH的影響，在37℃時，最適pH為6.4，接近中性，與口腔的環境相似，所以唾液淀粉酶在人體口腔內有較好的初步消化淀粉的作用。

【參考文獻】

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