唾液淀粉酶最适pH值的测定

理科园地 唾液淀粉酶最适pH值的测定

□清华大学附属中学14班 唐睿谦

【摘　要】酶是具有高效催化能力的生物大分子物质，底物浓度相同时，酶的催化活性主要受温度、pH值等因素影响。温度一定时，酶活力最高时的pH值为该酶在该温度的最适pH。在不同pH值下，通过测定淀粉酶水解底物的程度，测定唾液淀粉酶的最适pH值。在不同pH条件下，淀粉被唾液淀粉酶水解，与碘液反应呈现颜色反应，通过对颜色的观察和分光光度计测量产物吸光值的大小，可知底物的反应程度，从而可以判断出唾液淀粉酶的最适pH。

【关键词】唾液淀粉酶 最适pH 吸光值【中图分类号】 G 【文献标识码】 A 【文章编号】0450-9889（2015）02B-0117-02

酶是由生物体内活细胞产生的一种生物催化剂，细胞新陈代谢包括的所有化学反应几乎都是在酶的催化下进行的。酶催化化学反应的能力称为酶活性。酶的化学本质是蛋白质，它具有两性电解质的性质，在一定溶液中可以发生解离作用。酶无论在生活中还是在医学领域都具研究意义，酶的各种特性被广泛应用于各个领域。影响酶反应活力的因素很多，主要包括pH、温度、酶浓度、金属离子浓度、抑制剂等。

酶在水溶液环境中的解离状态和行为，都受到H+的影响，酶活性中心功能基团解离状态将直接影响到酶的活化以及酶与底物的亲和力，其会随着溶液pH的改变而改变。所以，溶液pH对酶催化反应的速度有明显的影响。在某一pH值时，酶活性达到最大，这一数值称为酶的最适pH。不同的酶的最适pH不相同。

淀粉经唾液中的淀粉酶水解，生成糊精和麦芽糖，在底物过量的条件下，反应后加入碘液与未被水解的淀粉结合生成蓝色复合物，其颜色的深浅与空白管颜色的差值和淀粉酶的活力成正比。用单位时间剩余淀粉量与碘反应产生的蓝色在660 nm处的吸光度值来表示淀粉酶的活性。在温度、酶浓度相同的情况下，酶活力在最适pH的情况下达到最大。

一、实验过程

（一）不同pH缓冲液的配制按下表配置不同pH的缓冲液。

1172015.2

稀释倍数

7．0 pH缓冲液2．5 g/L淀粉（mL）唾液HO

稀释倍数5 酶液（mL）1 H2O（mL）4 pH6．06．26．46．66．87．07．2

表1 磷酸缓冲液配制表

0．2 mol/L Na2HPO4 （ml）

0．6150．9251．3251．8752．4503．0503．600

0．2 mol/L NaH2PO4 （ml）

4．3854．0753．6753．12525．501．9501．400

（二）唾液的获取

先漱口1～2次，然后含一大口水约1 min，期间做咀嚼运动，然后收集至杯子中。

（三）淀粉用量的确定

如表2，设置实验组与空白对照组。

表2 实验组和空白对照组设置表

用量（mL）

实验组

7．0 pH缓冲液2．5 g/L淀粉唾液（稀释10倍）H2O

10．90．10．15．9

2

0．90．20．15．8

3

0．90．30．15．7

空白对照

0．9—0．16

混匀，37℃水浴7．5 min，然后向每管加2滴碘液。混匀，观察现象看出，0．3 mL 2．5 g/L淀粉溶液颜色反应最浅，选择该管做下一步实验。

（四）酶液稀释倍数的确定如下配制酶的稀释液。

表3a 酶液稀释倍数

10

0．5 4．5

15

0．4 5．6

20

0．25 4．75

25

0．2 4．8

30

0．2 5．8

通过实验得到的酶液稀释对照结果如下表：

表3b 酶液稀释对照表

5

0．90．3 0．16

100．90．30．16

150．90．30．16

200．90．30．16

250．90．30．16

300．90．30．16

空白0．90．3—6

混匀，37℃水浴7．5 min，然后向每管加2滴碘液。混匀，观察到稀释5倍的1号管颜色最浅，为最适管。

理科园地

（五）最适pH的确定实验过程及其记录如下表：

用量（mL）

pH6．0 6．2 6．4 6．6 pH缓冲液0．9 0．9 0．9 0．9 2．5 g/L淀粉0．30．30．30．3某倍数唾液（5倍）0．10．10．10．1混匀，37℃水浴7.5 min，然后向每管加2滴碘液

6666H2O

A6600．3360．2570．1920．309

6．8

0．9 0．30．1

7．0

0．9 0．30．1

7．2

0．9 0．30．1

二、实验结果

由以上实验过程可以得出，唾液淀粉酶的最适pH为6．4。三、讨论

唾液的pH一般为6．6～7．1，唾液淀粉酶的最适pH约为6.8。在这次实验中产生误差的可能原因为：（1）制备酶时存在一些不足。直接漱口获得酶的方法对酶浓度的影响较大；每个人因为个体差异，其唾液淀粉酶对酸碱度的适应程度不同。（2）实验设置不理想。固定的缓冲液配置不够精确；水浴保温时间和反应时间不一致。另外，实验中碘液的浓度也直接关系到对实验结果的准确观察，若实验中配制的碘液浓度高，其颜色将实际反应的颜色遮蔽，对淀粉用量和淀粉稀释倍数的判定容易造成影响，使实验结果不能准确地观察得到。酶活性受pH的影响，在37℃时，最适pH为6．4，接近中性，与口腔的环境相似，所以唾液淀粉酶在人体口腔内有较好的初步消化淀粉的作用。

【参考文献】

［1］许冰，袁媛，赵文献．pH值对酶活性影响的实验观察［J］．临床合理用药，2010．（10）

［2］吴耀生．医学生物化学与分子生物学实验指南［M］．北京：人民卫生出版社，2007

666

0．3540．3710．402

混匀，用蒸馏水调零，测定A660。

以A660为纵坐标，pH为横坐标作图，得出如下结果：

A6600.450.40.350.30.250.20.150.1

［3］尚渤程，黎一苇．人体常见pH值［J］．生物学教学，2009（12）

（上接第95页）

教师将教室模拟为哥伦布发现新大陆后与人民见面的现场，由一个学生扮演“哥伦布”向大家讲述开辟新航路的整个过程和传奇经历。在这一过程中，同时运用多媒体将新航路开辟的背景资料、图片和视频展示出来，以增加实感。教师和学生扮演记者、市民和官员对新航路开辟的原因、结果、影响等问题进行提问，利用这种一问一答的方式把历史知识转化为学生自己探究和思考的结果。与此同时，教师适时地向学生提出新的问题，如“在当时的历史情景中，你会怎么做”等，引导学生进行思考和探究。之后设置“哥伦布发现美洲新闻发布会”的场景，让学生扮演哥伦布发布新闻，将开辟新航路的原因、过程、重要意义等历史知识阐述出来，加深对历史知识的理解和

118

掌握，更好地完成教学目标。

综上所述，情境再现教学法在高中历史教学中有着较为广阔的发展空间，利用这种教学法进行教学可以取得很好的教学效果。这一方法的应用打破了传统历史教学的固定模式，可以充分激发和提升学生的学习积极性和主动性，加深学生对历史知识的认知与理解，增强师生之间的互动性，实现针对性教学，将教学效能提升上来。情境再现教学是一个系统化的教学设置过程，需要教师对历史知识进行充分理解，而后才能结合表演法、自主探究法、创设问题法等方法来进行综合设置，实现情境再现教学的目的，全面提升历史教学效能。

（责编 卢建龙）

2015.2