小麦淀粉酶活性与其萌发关系的探讨
来源： http://www.grainyq.com/ 类别：实用技术 更新时间：2013-04-23 阅读次
【本资讯由中国粮油仪器网提供】 新陈代谢是生命的基本特征之一，一切生物的生命都靠新陈代谢的正常运转来维持。酶是维持生物新陈代谢的物质基础，是生物化学反应的催化剂，在生物体内起重要作用。新陈代谢是生物化学课程的重点和难点内容，“小麦萌发前后淀粉酶活力的比较”实验是普通高校生物学及相关专业生物化学课程新陈代谢部分的实验。该实验对萌发前后小麦淀粉酶进行提取，并且利用降落数值仪测量其含量，然后用分光光度法测定提取液淀粉酶的活力，并对萌发前后小麦淀粉酶的活力进行比较，以了解生物在新陈代谢过程中酶活力的变化。该实验既有定性提取又有定量活力测定，而且实验材料和实验现象与人们生活密切相关，能引起学生的兴趣。
虽然实验操作不难，但实验材料有萌发前后两种小麦种子，实验操作既有酶的提取，又有酶活力的测定，活力测定时除了实验材料管外，还有标准管和空白管，很多学生不能在规定的时间内完成实验，影响学生的积极性和实验教学效果。为此，笔者对实验操作做了一些合适、必要的改进，简化了实验操作和实验结果计算，减少实验误差，提高实验准确性，并总结出实验操作中应该注意的问题，提高了实验教学效果。
1实验原理
小麦种子中贮藏的糖类主要以淀粉的形式存在，小麦种子萌发过程中产生的淀粉酶能使淀粉分解为麦芽糖。麦芽糖具有还原性，能与3，5一二硝基水杨酸进行氧化还原反应，生成棕色的3一氨基一5一硝基水杨酸，用分光光度计测量吸光度，吸光度的数值与麦芽糖的浓度成正比，用吸光度和标准麦芽糖浓度计算出提取液的麦芽糖浓度，最终计算出样品的淀粉酶活力。
2实验材料与仪器
小麦种子购于安徽省黄山市种子站。麦芽糖、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、可溶性淀粉、氯化钠、3，5一二硝基水杨酸等均为国产分析纯，实验室用水为蒸馏水。紫外可见分光光度计，降落数值仪（浙江托普制造），数显水浴锅（上海制造）。
3原实验操作和酶活力计算
3．1原实验操作
小麦种子浸泡2．5h后，放人25恒温培养箱内发芽。分别取15颗干燥和发芽第4天的小麦种子，加200mg海砂和10mL1％氯化钠溶液，在乳钵内用力磨碎。室温静置提取20rain，中间搅拌几次。将提取液离心(1500r/min)6～7min，将上清液倒入量筒，测定酶提取液的总体积。进行酶活力测定时，用磷酸缓冲液将酶提取液稀释10倍。然后按照实验教材用分光光度法测定麦芽糖浓度，并计算出酶的活力。
3．2原酶活力计算原酶活力计算公式为：总活力单位=xn酶×V酶，其中酶为酶液中麦芽糖的浓度，13酶为酶液稀释倍数，V酶为提取酶液的体积。
4改进后的实验操作和酶活力计算
4．1改进后的实验操作
小麦种子浸泡2．5h后，放入25~C恒温培养箱内发芽。分别取15颗干燥和发芽第4天的小麦种子，加200mg海砂和15mL1％氯化钠溶液，在乳钵内用力磨碎。室温静置提取20min，中间搅拌几次。将提取液离心(1500r/min)6～7rain，将上清液倒入100mI容量瓶，用磷酸缓冲液稀释和定容。进行酶活力测定时，直接取一定体积的定容液用分光光度法测定麦芽糖浓度，并计算出酶的活力。
4．2改进的酶活力计算
实验操作修改后酶活力计算公式也要进行相应的修改，这样才能保证实验数据的准确。实验改进后的酶活力计算公式简化为：总活力单位=0酶x100，其中C为提取液中麦芽糖的浓度，100为酶提取液的总体积。
5效果评价
小麦种子粉碎及酶提取液转移、离心等实验操作均会造成提取液损失，带来一定的实验误差。将1％氯化钠的体积由10mL增加到15mL，可以减少实验误差、增强提取效果。实验改进前，提取液最终总体积的确定经过了量筒测量和稀释两步骤；该操作中用量筒测量提取液体积误差较大，而且将提取液稀释10倍又进一步将误差放大，这些都会影响到最后实验数据和实验结果。改进后的实验操作，将量筒测量体积和稀释两步骤简化为用容量瓶定容一个步骤，简化了实验步骤。而且用容量瓶定容体积比用量筒测量体积精确，最后测得的酶活力实验数据必然更准确。因此，改进后的实验既简化实验操作、缩短实验时间又减少实验误差、提高实验准确性。与原酶活力计算公式相比，改进后的酶活力计算公式更简捷，计算更方便，更易于被学生理解和接受。
6实验中应注意的问题
(1)萌发小麦种子只需要种子部位，要弃去萌发的小叶子和嫩茎。否则将叶绿素带人提取液，会影响后面吸光度的测量。(2)将乳钵内的提取液转入离心管后，要用少量1％氯化钠溶液润洗乳钵2次，并将润洗液一起并入离心管。(3)为了防止酶活性降低或失活，如果室温较高，提取时最好将乳钵放在冰水中降温；酶提取液离心后应立即用磷酸缓冲液稀释定容和进行酶活力测定。(4)教材规定的酶活力单位反应温度为25℃，酶活力测定时所加的各种试剂均要在25℃预热l0min。(5)将酶提取液与1％淀粉反应3min后立即将试管放入沸水浴中使酶失活。因此，实验时应将水浴锅提前加热到10WE。
虽然实验操作不难，但实验材料有萌发前后两种小麦种子，实验操作既有酶的提取，又有酶活力的测定，活力测定时除了实验材料管外，还有标准管和空白管，很多学生不能在规定的时间内完成实验，影响学生的积极性和实验教学效果。为此，笔者对实验操作做了一些合适、必要的改进，简化了实验操作和实验结果计算，减少实验误差，提高实验准确性，并总结出实验操作中应该注意的问题，提高了实验教学效果。
1实验原理
小麦种子中贮藏的糖类主要以淀粉的形式存在，小麦种子萌发过程中产生的淀粉酶能使淀粉分解为麦芽糖。麦芽糖具有还原性，能与3，5一二硝基水杨酸进行氧化还原反应，生成棕色的3一氨基一5一硝基水杨酸，用分光光度计测量吸光度，吸光度的数值与麦芽糖的浓度成正比，用吸光度和标准麦芽糖浓度计算出提取液的麦芽糖浓度，最终计算出样品的淀粉酶活力。
2实验材料与仪器
小麦种子购于安徽省黄山市种子站。麦芽糖、磷酸氢二钾、磷酸二氢钾、可溶性淀粉、氯化钠、3，5一二硝基水杨酸等均为国产分析纯，实验室用水为蒸馏水。紫外可见分光光度计，降落数值仪（浙江托普制造），数显水浴锅（上海制造）。
3原实验操作和酶活力计算
3．1原实验操作
小麦种子浸泡2．5h后，放人25恒温培养箱内发芽。分别取15颗干燥和发芽第4天的小麦种子，加200mg海砂和10mL1％氯化钠溶液，在乳钵内用力磨碎。室温静置提取20rain，中间搅拌几次。将提取液离心(1500r/min)6～7min，将上清液倒入量筒，测定酶提取液的总体积。进行酶活力测定时，用磷酸缓冲液将酶提取液稀释10倍。然后按照实验教材用分光光度法测定麦芽糖浓度，并计算出酶的活力。
3．2原酶活力计算原酶活力计算公式为：总活力单位=xn酶×V酶，其中酶为酶液中麦芽糖的浓度，13酶为酶液稀释倍数，V酶为提取酶液的体积。
4改进后的实验操作和酶活力计算
4．1改进后的实验操作
小麦种子浸泡2．5h后，放入25~C恒温培养箱内发芽。分别取15颗干燥和发芽第4天的小麦种子，加200mg海砂和15mL1％氯化钠溶液，在乳钵内用力磨碎。室温静置提取20min，中间搅拌几次。将提取液离心(1500r/min)6～7rain，将上清液倒入100mI容量瓶，用磷酸缓冲液稀释和定容。进行酶活力测定时，直接取一定体积的定容液用分光光度法测定麦芽糖浓度，并计算出酶的活力。
4．2改进的酶活力计算
实验操作修改后酶活力计算公式也要进行相应的修改，这样才能保证实验数据的准确。实验改进后的酶活力计算公式简化为：总活力单位=0酶x100，其中C为提取液中麦芽糖的浓度，100为酶提取液的总体积。
5效果评价
小麦种子粉碎及酶提取液转移、离心等实验操作均会造成提取液损失，带来一定的实验误差。将1％氯化钠的体积由10mL增加到15mL，可以减少实验误差、增强提取效果。实验改进前，提取液最终总体积的确定经过了量筒测量和稀释两步骤；该操作中用量筒测量提取液体积误差较大，而且将提取液稀释10倍又进一步将误差放大，这些都会影响到最后实验数据和实验结果。改进后的实验操作，将量筒测量体积和稀释两步骤简化为用容量瓶定容一个步骤，简化了实验步骤。而且用容量瓶定容体积比用量筒测量体积精确，最后测得的酶活力实验数据必然更准确。因此，改进后的实验既简化实验操作、缩短实验时间又减少实验误差、提高实验准确性。与原酶活力计算公式相比，改进后的酶活力计算公式更简捷，计算更方便，更易于被学生理解和接受。
6实验中应注意的问题
(1)萌发小麦种子只需要种子部位，要弃去萌发的小叶子和嫩茎。否则将叶绿素带人提取液，会影响后面吸光度的测量。(2)将乳钵内的提取液转入离心管后，要用少量1％氯化钠溶液润洗乳钵2次，并将润洗液一起并入离心管。(3)为了防止酶活性降低或失活，如果室温较高，提取时最好将乳钵放在冰水中降温；酶提取液离心后应立即用磷酸缓冲液稀释定容和进行酶活力测定。(4)教材规定的酶活力单位反应温度为25℃，酶活力测定时所加的各种试剂均要在25℃预热l0min。(5)将酶提取液与1％淀粉反应3min后立即将试管放入沸水浴中使酶失活。因此，实验时应将水浴锅提前加热到10WE。
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