过氧化氢酶精选课件.ppt

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1、关于过氧化氢酶12.12.2022第一页，本课件共有15页12.12.2022 第二页，本课件共有15页12.12.2022 过氧化氢酶的简介及来源过氧化氢酶的简介及来源 过氧化氢酶的制备过氧化氢酶的制备 过氧化氢酶活性的测定过氧化氢酶活性的测定 过氧化氢酶的应用过氧化氢酶的应用 过氧化氢酶的展望过氧化氢酶的展望第三页，本课件共有15页12.12.2022 过氧化氢酶，过氧化氢酶，是催化过氧化氢分解成氧和水的酶是催化过氧化氢分解成氧和水的酶，存，存在于细胞的过氧化物体内。过氧化氢酶是过氧化物酶体的在于细胞的过氧化物体内。过氧化氢酶是过氧化物酶体的标志标志酶酶,约占过氧化物酶体酶总量的约占过氧化

2、物酶体酶总量的40%40%。过氧化氢酶存在于所有已。过氧化氢酶存在于所有已知的动物的各个组织中，特别在肝脏中以高浓度存在。知的动物的各个组织中，特别在肝脏中以高浓度存在。第四页，本课件共有15页12.12.2022 几乎所有的生物机体都存在过氧化氢酶。其普遍存在于能呼几乎所有的生物机体都存在过氧化氢酶。其普遍存在于能呼吸的生物体内，主要存在于植物的叶绿体、线粒体、内质网、吸的生物体内，主要存在于植物的叶绿体、线粒体、内质网、动物的肝和红细胞中，其酶促活性为机体提供了抗氧化防御机动物的肝和红细胞中，其酶促活性为机体提供了抗氧化防御机理。理。第五页，本课件共有15页12.12.2022称取新鲜小麦

3、叶片或其它植物组织称取新鲜小麦叶片或其它植物组织0.5g0.5g置研钵中，置研钵中，加入加入2 23ml 43ml 4下预冷的下预冷的PH7.0PH7.0磷酸缓冲液和少磷酸缓冲液和少量石英砂研磨成匀浆后，转入量石英砂研磨成匀浆后，转入25ml25ml容量瓶中，容量瓶中，并用缓冲液冲洗研钵数次，合并冲洗液，并定并用缓冲液冲洗研钵数次，合并冲洗液，并定容到刻度。混合均匀将量瓶置容到刻度。混合均匀将量瓶置55冰箱中静置冰箱中静置10min10min，取上部澄清液在，取上部澄清液在4000r/min4000r/min下离心下离心15min15min，上清液即为过氧化氢酶粗提液。，上清液即为过氧化氢酶粗

4、提液。55下下保存备用。保存备用。第六页，本课件共有15页12.12.2022 得到酶粗液后，利用硫酸铵分级沉淀，加入固体硫酸铵得到酶粗液后，利用硫酸铵分级沉淀，加入固体硫酸铵至至30%饱和度，饱和度，4 冰箱静置冰箱静置2h后，后，12000r/min离心离心30min，弃沉淀，量上清液。取再加入硫酸铵至，弃沉淀，量上清液。取再加入硫酸铵至40%饱饱和度，和度，12000r/m离心离心30min，弃上清，留沉淀，沉淀用，弃上清，留沉淀，沉淀用0.05mol/L的磷酸缓冲液的磷酸缓冲液(pH7.2)溶解，溶解，4 用用0.05mol/L、pH7.2 的磷酸缓冲液透析过夜，再进行离子交换层析，凝

5、的磷酸缓冲液透析过夜，再进行离子交换层析，凝胶过滤柱层析，最后是过氧化氢酶活性的测定。胶过滤柱层析，最后是过氧化氢酶活性的测定。第七页，本课件共有15页12.12.20221.分光光度法分光光度法2.荧光测定荧光测定3.同位素标记法同位素标记法4.电化学法电化学法第八页，本课件共有15页12.12.2022H H2 2O O2 2在在240nm240nm波长下有强烈吸收，过氧化氢酶能分解过波长下有强烈吸收，过氧化氢酶能分解过氧化氢，使反应溶液吸光度氧化氢，使反应溶液吸光度(A240)(A240)随反应时间而降低。根随反应时间而降低。根据测量吸光率的变化速度即可测出过氧化氢酶的活性。据测量吸光率

6、的变化速度即可测出过氧化氢酶的活性。紫外吸收法：紫外吸收法：HMBHMB是一种快速测定过氧化氢酶含量的方法，检测板放置在白是一种快速测定过氧化氢酶含量的方法，检测板放置在白水中一定时间后取出，不要接触检测板的表面，将其放在检水中一定时间后取出，不要接触检测板的表面，将其放在检测试管中，试管中装有一定量的稀释液和反应物。向试管中测试管中，试管中装有一定量的稀释液和反应物。向试管中滴加滴加1010滴滴HMB 50RHMB 50R试剂（试剂（HMB 50RHMB 50R是一种强氧化剂），放置是一种强氧化剂），放置15min15min，然后将试管放在，然后将试管放在HMBHMB测定仪中读取数据。该方法

7、可用于测定仪中读取数据。该方法可用于工厂中直接测量过氧化氢酶的含量。工厂中直接测量过氧化氢酶的含量。HMB法：法：第九页，本课件共有15页12.12.2022 过氧化氢分解酶随pH 值和温度的改变,其活力随之变化,在pH=7左右和3040 活性最大。过氧化氢浓度增大,会加快分解反应速度,但必须注意当浓度大于一定量时,酶的作用将减弱,这样过多的残留H2O2 对纤维和染料是不利的。所以不能因为有了H2O2 分解酶,就能任意地加大H2O2 的用量。使用时,通常要注意H2O2 分解酶对常用表面活性剂和H2O2 稳定剂的相容性,实际生产应用pH为68,温度2055,酶用量510KCLU/升,时间1020

8、min。此技术已慢慢地被国内所认识和接受,它对提高活性染料色泽鲜艳度很有利。第十页，本课件共有15页12.12.2022第十一页，本课件共有15页12.12.2022实验室实验室中还常常被用作了解酶对反应速率影响的工具中还常常被用作了解酶对反应速率影响的工具。食品工业食品工业中被用于除去用于制造奶酪的牛奶中的过氧化氢。过中被用于除去用于制造奶酪的牛奶中的过氧化氢。过氧化氢酶也被用于食品包装，防止食物被氧化。氧化氢酶也被用于食品包装，防止食物被氧化。纺织工业纺织工业中，过氧化氢酶被用于除去纺织物上的过氧化氢，以保证中，过氧化氢酶被用于除去纺织物上的过氧化氢，以保证成品是不含过氧化物的。成品是不含

9、过氧化物的。美容业美容业中的使用中的使用,一些面部护理中加入了该酶和过氧化氢，目的是增加表一些面部护理中加入了该酶和过氧化氢，目的是增加表皮上层的细胞氧量。皮上层的细胞氧量。隐形眼镜隐形眼镜的清洁上的清洁上,眼镜在含有过氧化氢的清洁剂中浸泡后，使用前再眼镜在含有过氧化氢的清洁剂中浸泡后，使用前再用过氧化氢酶除去残留的过氧化氢。用过氧化氢酶除去残留的过氧化氢。医学上医学上，也可作为工具酶，用于检验尿糖和血糖。现代医学上认为机体，也可作为工具酶，用于检验尿糖和血糖。现代医学上认为机体衰老与氧化有关，例如染色体、酶等的氧化。所以，一些有还原性功能衰老与氧化有关，例如染色体、酶等的氧化。所以，一些有还

10、原性功能的物质可以在某种程度上抗衰老，如过氧化物酶体，维生素的物质可以在某种程度上抗衰老，如过氧化物酶体，维生素C、E也有抗也有抗衰老作用。衰老作用。第十二页，本课件共有15页12.12.2022 过氧化氢分解酶过氧化氢分解酶,能将过氧化氢分解成水能将过氧化氢分解成水和氧气和氧气,而对纤维和染料没有影响而对纤维和染料没有影响,因而因而漂白后染色前漂白后染色前,通过通过H2O2分解酶去除漂白织分解酶去除漂白织物上和染缸中残留的过氧化氢物上和染缸中残留的过氧化氢,以避免纤维以避免纤维的进一步氧化和染色时染料的氧化。同时的进一步氧化和染色时染料的氧化。同时能缩短加工时间能缩短加工时间,减少水洗用水减

11、少水洗用水,降低废水降低废水量。尤其对纱线、筒子纱和针织物更为适用。量。尤其对纱线、筒子纱和针织物更为适用。第十三页，本课件共有15页12.12.20221)1)通过菌种筛选，通过菌种筛选，获取高产和能耐受高获取高产和能耐受高pHpH、高温度的过氧化、高温度的过氧化氢酶的菌株。氢酶的菌株。通过野生菌发酵过程控制与优化，提高发酵产通过野生菌发酵过程控制与优化，提高发酵产量。同时对编码耐高温、高碱过氧化氢酶的基因进行鉴定。量。同时对编码耐高温、高碱过氧化氢酶的基因进行鉴定。2)2)从高温高碱过氧化氢酶基因出发构建工程菌，结合现代在线从高温高碱过氧化氢酶基因出发构建工程菌，结合现代在线控制与分析技术，进行过氧化氢酶发酵过程优化与控制研究，控制与分析技术，进行过氧化氢酶发酵过程优化与控制研究，提高产酶水平提高产酶水平。3)3)通过定点突变、定向进化等分子改造手段，通过定点突变、定向进化等分子改造手段，提高过氧化氢提高过氧化氢酶的温度、酶的温度、pH pH 耐受性，提高其应用性能耐受性，提高其应用性能。第十四页，本课件共有15页12.12.2022感谢大家观看第十五页，本课件共有15页