Специфичность действия амилазы слюны

Одно из наиболее характерных свойств ферментов – их высокая специфичность. Ферменты специфичны в отношении как типа катализируемых реакций, так и субстратов, на которые они воздействуют. По специфичности действия ферменты делят на 4 группы: обладающие абсолютной (субстратной) специфичностью, относительной (групповой) специфичностью, стереоспецифичностью и специфичностью путей превращения.

Принцип метода. Амилаза слюны обладает групповой специфичностью, т.е. ускоряет гидролиз только полисахаридов, не оказывая действия на дисахариды. При гидролизе крахмала под действием амилазы слюны до промежуточных или конечных продуктов в них открывается свободная альдегидная группа, которой нет в дисахаре сахарозе. Поэтому сахароза в отличие от мальтозы не дает положительной реакции Троммера. Реакция Троммера может быть положительной только в том случае если сахароза расщепиться на свои составляющие – глюкозу и фруктозу.

 

Исследуемый материал и реактивы

1. Слюна в разведении 1:5. 2. Раствор крахмала (1%). 3. Раствор сахарозы (1%). 4. Гидроксид натрия (10%). 5. Сернокислая медь (II) (1%). 6. 0,1%раствор йода в 0,2% йодистом калии.

 

Ход работы

В две пробирки наливают по 1 мл раствора амилазы слюны (разведенной в 5 раз) и в первую добавляют 1 мл крахмала, а во вторую – 1 мл раствора сахарозы. Пробы выдерживают в термостате 15 мин при 37-40⁰С. Затем с пробами проделывают две качественные реакции: на крахмал и на продукты гидролиза.

А. Реакция на крахмал. К 5 каплям исследуемого раствора приливают 1 каплю раствора йода в йодистом калии. В присутствии крахмала появляется синее окрашивание.

Б. Реакция Троммера. К 5 каплям исследуемой жидкости добавляют 0,5 мл раствора сульфата меди (II) и прибавляют по каплям (до появления темно-голубого осадка) раствор гидроксида натрия. Далее пробирку с содержимым нагревают и наблюдают за появлением окраски. Наличие кирпично-красного окрашивания (оксид меди I) указывает на присутствие глюкозы (свободного гликозидного гидроксила).

 

Указания к оформлению лабораторной работы

В тетради для лабораторных работ запишите ход работы, принцип метода, зарисуйте полученные результаты (окрашивание проб) и сделайте вывод о специфичности действия амилазы слюны.

 

Контрольные вопросы

1. В чем выражается специфичность действия ферментов?

2. Какой вид специфичности присущ α-амилазе слюны?

3. Напишите формулы мальтозы и сахарозы. Какой из написанных Вами дисахаров обладает свободной альдегидной группой?

 

Лабораторная работа №8

Влияние температуры на активность α-амилазы слюны

Температура, при которой наблюдается максимальная скорость реакции, называется оптимальной и для большинства ферментов организма человека она составляет 37-40⁰С. При повышении температуры выше 40-50⁰С скорость большинства ферментативных реакций снижается. Это объясняется тепловой денатурацией белковой молекулы фермента и потерей им каталитической активности (потеря комплементарности между активным центром фермента и субстратом). Степень инактивации зависит и от длительности теплового воздействия. При низких температурах ферменты хорошо сохраняются, но скорость ферментативного катализа резко снижается. На этом основано сохранение пищевых продуктов, скоропортящихся фармпрепаратов и лекарственных форм. В термолабильности ферментом можно убедиться на примере действия фермента слюны – α-амилазы.

Принцип метода. Метод основан на различной скорости реакции гидролиза крахмала под действием α-амилазы слюны в различных температурных условиях. Т.к., реакция протекает в несколько этапов, на каждом из которых получаются свои продукты гидролиза крахмала, то и окрашивание растворов при добавлении йода получается различное (см. лабораторную работу №6).