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蔗糖酶
催化蔗糖水解為果糖葡萄糖的酶
基本信息
| 中文名 | 蔗糖酶 |
| 別稱 | 轉化酶 |
| 最適溫度 | 40℃~50℃ |
| 最適PH | 4.0~4.5 |
基本介紹
自1860 年Bertholet 從啤酒酵母 Sacchacomyces Cerevisiae 中發(fā)現了蔗糖酶以來, 它已被廣泛地進行了研究。蔗糖酶（β -D-呋喃果糖苷果糖水解酶，fructofuranoside fructohydrolase， invertase）（EC 3.2.1.26）特異地催化非還原糖中的α-呋喃果糖苷鍵水解, 具有相對專一性。不僅能催化蔗糖水解生成葡萄糖和果糖,也能催化棉子糖水解, 生成密二糖和果糖。
該酶以兩種形式存在于酵母細胞膜的外側和內側,在細胞膜外細胞壁中的稱之為外蔗糖酶(external yeast invertase)，其活力占蔗糖酶活力的大部分，是含有50% ~70(質量分數) 糖成分的糖蛋白；在細胞膜內側細胞質中的稱之為內蔗糖酶（internal yeast invertase），含有少量的糖。兩種酶的蛋白質部分均為雙亞基（二聚體）結構，2種形式的酶的氨基酸組成不同，外酶每個亞基比內酶多2種氨基酸——絲氨酸和蛋氨酸，它們的分子質量也不同，外酶約為270KD（或220KD,與酵母的來源有關），內酶約為135KD。盡管這兩種酶在組成上有較大的差別，但其底物專一性和動力學性質仍十分相似，但由于內酶含量很少，極難提取。
作用
蔗糖在蔗糖酶的催化下．水解為D-葡萄糖和D-果糖兩種還原糖。蔗糖酶在植物的運輸貯藏、碳水化合物代謝中發(fā)揮主要作用．并在滲透調節(jié)、抗逆性生長繁殖、以及信號傳導方面也發(fā)揮著重要的作用。
植物中蔗糖酶的分類
根據植物中蔗糖酶所處亞細胞位置，蔗糖酶可分為液胞型蔗糖酶、細胞質型蔗糖酶和細胞壁型蔗糖酶。前兩者又統稱為胞內蔗糖酶，細胞壁型蔗糖酶又被稱為胞外蔗糖酶。不同的蔗糖酶進行反應所需的最適pH值也有所不同，由此蔗糖酶又可分為酸性蔗糖酶和中性/堿性蔗糖酶。液胞型蔗糖酶和細胞壁型蔗糖酶在pH4.5至5.0時催化效率最高，因此也稱為酸性蔗糖酶。細胞質型蔗糖酶水解蔗糖的最適pH值為中性或略微偏堿性，因此稱為中性/堿性蔗糖酶。而根據其溶解性，蔗糖酶又可分為可溶性蔗糖酶（包括液胞型蔗糖酶和細胞質型蔗糖酶）與非溶性蔗糖酶（細胞壁型蔗糖酶）。
提取方法
酵母提純
酵母離心(8 000 r/min)15 min后收集菌體。將收集到的菌體用蒸餾水洗滌，離心，再洗滌，重復數次，直到菌體呈白色，傾出上清液，將不含雜質的干凈的酵母保存待用。
粗酶液的制備
準確稱取離心分離后的酵母10g，加入60mL0．5mmol/L的SDS溶液溶解，在pH值為5．5、50℃水浴中加熱12h后取出，4℃、10 000 r/min離心20 min．上清液即為粗制酶液。4℃保存。
葡萄糖標準曲線的制定
以葡萄糖含量為橫坐標。以吸光度為縱坐標，繪制標準曲線。
蛋白質標準曲線的制定
以蛋白質含量為橫坐標。以吸光度為縱坐標。繪制標準曲線．
蔗糖酶活性的測定
稀釋酶液0．5 mL．加入0．3 mL pH值為4．6、0．1 mol/L的NaAc—HAc緩沖液．0．2 mL 0．1 mol/L的蔗糖溶液．37℃準確反應15rain后．加0．125 mL l mol/L的NaOH溶液中止反應。用DNS法在540 nm波長下測定形成的還原糖量。在該條件下。蔗糖酶液1 min轉化底物蔗糖生成1g葡萄糖定義為1個活力單位。
在所提粗制酶液中加入乙醇使其質量分數達30%，4℃放置過夜，4℃、10 000 r/min離心15 min．取上清液．追加乙醇使其質量分數達50%，4℃放置1 h，4℃、11 000 r/min離心15 min．棄上清液．沉淀用雙蒸水溶解．4℃保存。經SDS抽提法提?。|量分數50%的乙醇沉淀所得的酶液用透析法(pH值為7.0的0.05 mol/L%s—HCI緩沖液)充分透析。所得透析液4℃保存。
SDS抽提法提取啤酒酵母中蔗糖酶
蔗糖酶的純化
參考資料
[1]
萬方數據知識服務平臺 · 萬方數據[引用日期2021-11-07]
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