酶的催化反应规律及不同蛋白质之间相互作用本质研究

发布时间：2017-07-19 15:00

  本文关键词：酶的催化反应规律及不同蛋白质之间相互作用本质研究

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【摘要】：酶是专一、有催化活性的一类特殊蛋白质,细胞是多蛋白体系,关于蛋白质之间相互作用的研究大都以静态的蛋白质为研究对象,运用传统方法进行理论研究,而酶作为生命活动的重要参与者,很少被应用到该项研究中。因此,本课题旨在通过研究不同蛋白质对酶及酶促反应的影响来分析酶促反应作用机制,进而探索蛋白质之间相互作用的本质,即维系蛋白质之间相互作用的力的研究。为了探究蛋白质对酶及酶促反应的影响,本文以α-淀粉酶(地衣芽孢杆菌)、蔗糖酶(面包酵母)为研究对象,在不同浓度的还原型谷胱甘肽(GSH)、牛血清蛋白(BSA)和两种蛋白的混合溶液中分别加入α-淀粉酶、蔗糖酶,利用Zeta电位仪对带电蛋白质表面电位进行测量,一段时间处理之后,分析酶系的活性、米氏常数、活化能等参数。研究结果如下:外加蛋白对不同的酶及酶促反应产生的影响结果不同,对于α-淀粉酶,加入浓度为0.6 mmol/L的GSH、BSA、混合液,酶的活性分别增加7.9%、8.7%、11.1%,米氏常数从129.7 g/L分别降至116.0、104.2、85.1 g/L,活化能从13.91 kJ/mol降至10、9.91、9.88 kJ/mol;对于蔗糖酶,酶的活性分别增加7.35%、7.74%、8.64%,米氏常数从44.51 g/L分别降低至41.76、39.76、37.86 g/L,活化能从11.9 kJ/mol降到了11.58、11.41、11.35 kJ/mol。另外,这种改变与不同带电蛋白质的浓度呈正相关;蛋白质表面电位不同,对酶的影响也不同。影响程度表现为:GSHBSA混合溶液。实验结果表明,带不同表面电荷的蛋白质对α-淀粉酶、蔗糖酶的影响是不可忽视的,蛋白质的加入使酶的活性增加,酶与底物的亲和力增加,反应速率加快,效率更高。本文以蛋白质及酶的Zeta电位为出发点,对蛋白质与酶之间的距离和电场力进行了计算,对带电蛋白质影响酶的机理进行了探讨,认为与酶带同种电荷不同带电量的蛋白质的加入与酶形成一定的距离,对酶本身产生微弱的斥力,使酶在酶促反应中更好的发挥催化活性,以此为依据,对实验结果进行了分析,以期为提高酶活、多酶系统中各种酶的协同作用、酶和蛋白质等生物大分子之间的相互作用方面奠定理论基础。
【关键词】：α-淀粉酶 蔗糖酶 带电蛋白 活化能 Zeta电位
【学位授予单位】：大连工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O643.32;O629.73
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 绪论9-18
• 1.1 酶9-12
• 1.1.1 α-淀粉酶简介9-11
• 1.1.1.1 α-淀粉酶研究现状10
• 1.1.1.2 α-淀粉酶的工业应用前景10-11
• 1.1.2 蔗糖酶简介11-12
• 1.2 Zeta电位12-13
• 1.2.1 Zeta电位的概念12
• 1.2.2 Zeta电位的应用12-13
• 1.3 外界因素对酶及酶促反应的影响13-16
• 1.3.1 外场对酶的影响13-15
• 1.3.1.1 电场对酶活的影响14
• 1.3.1.2 超声波对酶促反应的影响14-15
• 1.3.2 磁场对酶的影响15-16
• 1.3.2.1 磁场对酶活的影响15
• 1.3.2.2 磁场对酶促反应的影响15-16
• 1.4 本课题研究的主要意义、目的和内容16-18
• 1.4.1 本课题研究的主要意义和目的16
• 1.4.2 本课题研究的主要内容16-18
• 第二章 带电蛋白质对α-淀粉酶活性及酶促反应的影响18-29
• 2.1 实验材料18-19
• 2.1.1 实验药品18-19
• 2.1.2 实验仪器19
• 2.2 实验方法19-22
• 2.2.1 Zeta电位的测量19-20
• 2.2.2 不同浓度不同带电荷的蛋白质处理酶液20-21
• 2.2.3 α-淀粉酶活性的测定21-22
• 2.2.4 米氏参数的测量22
• 2.2.5 活化能的计算22
• 2.3 实验结果与分析22-27
• 2.3.1 Zeta电位的测量22-24
• 2.3.2 蛋白质对酶活性的影响24-25
• 2.3.3 α-淀粉酶米氏常数的测定结果25-26
• 2.3.4 不同Zeta电位的蛋白质对 α-淀粉酶活化能的影响26-27
• 2.4 小结27-29
• 第三章 带电蛋白质对蔗糖酶活性及酶促反应的影响29-39
• 3.1 实验材料29-30
• 3.1.1 实验药品29
• 3.1.2 实验仪器29-30
• 3.2 实验方法30-32
• 3.2.1 Zeta电位的测量30-31
• 3.2.2 不同浓度不同带电荷的蛋白质处理酶液31
• 3.2.3 蔗糖酶活性的测定31-32
• 3.2.4 米氏参数的测量32
• 3.2.5 活化能的计算32
• 3.3 实验结果与分析32-37
• 3.3.1 Zeta电位的测量32-33
• 3.3.2 蛋白质对酶活性的影响33-35
• 3.3.3 蔗糖酶米氏常数的测定结果35-36
• 3.3.4 不同Zeta电位的蛋白质对蔗糖酶活化能的影响36-37
• 3.4 小结37-39
• 第四章 蛋白质影响酶促反应机理探讨39-43
• 第五章 结论与展望43-45
• 5.1 结论43-44
• 5.2 展望44-45
• 参考文献45-49
• 致谢49

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 习岗;刘锴;徐永奎;高宇;;极低频脉冲电场与高压静电场对作物种子萌发影响的差异[J];农业工程学报;2013年01期

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本文编号：563411