环境条件对淀粉酶活性的影响

一、目的

植物组织中存在有淀粉酶（分α—、β—两种），能将贮藏淀粉水解成麦芽糖。从而影响种子的萌发或植物的生长。本实验的目的在于测定淀粉酶活性并观察环境条件（如温度、pH）及某些化学物质对淀粉酶活性的影响。

二、原理

淀粉酶的活性和其他酶一样，受环境条件的影响，尤其是对温度及pH的变化非常敏感，表现有最适温度和最适pH的现象。在最适温度及最适pH的环境中，酶的活性最强，酶促反应速度最高；低于或高于最适温度和最适pH，酶活性变弱，酶促反应速度降低。

除温度及pH外，某些化学物质可抑制或促进酶的活性。可抑制酶活性的化学物质，称为酶的抑制剂，可促进酶活性的化学物质，称为酶的活化剂。

受环境条件影响后，淀粉酶活性的强弱可用碘试法来检查。

三、材料、仪器设备及试剂

1. 材料：小麦种子；水稻种子。

2. 仪器设备：恒温水浴；恒温培养箱；试管；150ml三角瓶；研钵；烧杯；移液管；胶头滴管；试管架；温度计。

3. 试剂：系列磷酸盐－柠檬酸缓冲液；pH5.0醋酸缓冲液（按附录二配制）。

I－KI溶液：称取2g KI溶于蒸馏水中，然后加入1g I2 ，待全部溶解后，用蒸馏水定容至300ml，贮存于棕色瓶备用。

0.5％淀粉溶液。

1％CuSO4溶液。

1％KI溶液。

0.1％HgCl2溶液。

1％NaCl溶液。

0.1%AgNO3溶液。

四、实验步骤

1. 淀粉酶的提取

取已发芽的水稻或小麦种子（幼芽长3～4cm）20粒，放在研钵中研磨，匀浆用100ml水分多次冲洗，集中于150ml三角瓶并充分搅拌、静置1小时后，过滤入另一三角瓶，滤液中即含有淀粉酶，若要短期保存时，可加甲苯数滴防腐，并放入冰箱中。

2. 温度对活性的影响淀粉酶

取试管5支，分别作15、30、45、60、75℃温度标记，并注明“酶液管”,各加入酶提取液5ml；另取5支试管，也分别作15、30、45、60、75℃温度标记，并注明“淀粉液管”，各加入0.5﹪淀粉液5ml；然后各管分别置于相对应温度的水浴中，约5min后，待管内外温度一致，将酶液倒入相同温度的淀粉液管中，摇匀并记下时间，10min后取出（不同处理之间，时间要一致），放入冰水中冷却1min后，往每管加入I－KI溶液5滴，摇匀。观察颜色有何不同，比较不同温度对淀粉酶活性的影响，判断最适宜的酶促作用温度。

3. pH对淀粉酶活性的影响：

取4支中型试管，分别加入下列系列pH的磷酸盐－柠檬酸盐缓冲液3ml，并作标记：pH 3.6、4.8、6.0、7.2。每管加入淀粉液3ml和淀粉酶提取液2ml，充分摇匀，记下时间，放置30℃左右温度下20min后，向每管加入I－KI溶液5滴，摇匀，根据生成的颜色，比较淀粉酶的活性。

4. 化学物质对淀粉酶活性的影响

取6支试管，编上1～6号，每管加入淀粉酶提取液1ml及pH5.0醋酸盐缓冲液1ml，然后往1号管加蒸馏水1ml（对照）。2号管加1％NaCl 1ml，3号管加1％碘化钾1ml，4号管中加1％CuSO41ml，5号管加0.1％AgNO31ml，6号管加入0.1％HgCl2（注意，有毒！）1ml，各管再加0.5％淀粉液2ml，摇匀后置于40℃恒温水浴中，并记录开始时间，保温8～10min,取出试管，冷却后向各管加入I－KI溶液5滴，摇匀，观察各管颜色的差异。

五、实验结果记录及分析

1. 用文字说明经不同温度，pH及各种化学物质处理后各试管所显示的颜色。

2. 用文字简要分析环境条件对淀粉酶活性的影响。