!"#$、%$和%’($对猪胰!)淀粉酶活性的影响!洪法水!!王雪峰沈颂东苏国兴潘新法(苏州大学生物科学系,苏州!"#$$%)摘要分别研究了&’!(、)*!(和)+,(对)-(!)".淀粉酶活性影响及对其)-!(的竞争作用/结果表明三种金属离子低浓度情况下($0###1123/4)对".淀粉酶具有激活现象,而较高浓度则抑制酶活力/&’!(、)*!(和)+,(竞争置换".淀粉酶中)-!(能力的大小是:&’!(")*!(")+,(,其抑制酶活作用大小:&’!(")*!(")+,(/关键词".淀粉酶,重金属离子,抑制常数,竞争结合学科分类号5#66随着环境污染的日益加剧,重金属离子对生物体的毒害作用越来越受到人们的关注/究其机理主要表现为破坏生物膜的完整性,影响细胞超微结构["]和各种酶的活性[!,,],从而降低其生物学功能,严重影响生物体新陈代谢和生长发育/亦有研究表明,低浓度的重金属离子可保持或促进生物学活性,但高浓度则表现为抑制[7#8]/".淀粉酶(9),0!0"0")是一种)-!(依赖性蛋白酶,二聚体相对分子质量为7:$$$,含有7##个)-!(/它催化糖原或淀粉生成糊糖和还原糖,在生物体内参与糖类物质的利用和能量代谢,是一种极其重要的酶[:]/有研究工作表明,重金属离子明显降低萌发大豆、玉米和小麦的".淀粉酶活性[6,"$],但低浓度的稀土离子能激活萌发水稻种子的".淀粉酶活性[#,%]/;+2<=+等[""]发现低浓度稀土金属离子对)-(!)".淀粉酶有激活作用,高浓度时,对脱钙".淀粉酶有抑制作用/为进一步揭示重金属及稀土金属离子对".淀粉酶活性影响的作用,本文报道&’!(、)*!(和)+,(研究对)-(!)".淀粉酶的活性影响及对)-!(的竞争结合作用/*材料与方法*+*材料猪胰".淀粉酶(6$$>/1=)为?@=1-公司产品,)-)3!、&’()A,)BB)!、)*)3!、)+)3,、麦芽糖、,,#.二硝基水杨酸和9CDE等均为国产分析纯/*+#方法*+#+*金属离子溶液的配制:用双蒸去离子水配制$#%$1123/4的)-)3!、)+)3,、)*)3!、&’(E))!,并用A)3和F-BA调节以上溶液,使其GA均为%/*+#+#天然".淀粉酶和脱钙".淀粉酶溶液制备:将已纯化的猪胰".淀粉酶溶液溶于GA%06的D<@H.A)3缓冲液中,使其浓度为#$123/4/将!$13,#$123/4的".淀粉酶对$0$!123/4D<@H.A)3GA%06(内含#1123/49CDE)的溶液透析7:I,再用双蒸去离子水透析7:I/*+#+(金属离子对".淀粉酶和脱钙".淀粉酶激活反应:在,13,"$123/4的".淀粉酶和脱钙".淀粉酶溶液中分别加入#$3$#%$$123/4的)-!(、)+,(、)*!(和&’!(,置于冰箱中作用!7I后,用,,#.二硝基水杨酸法测定酶活性["!]/*+#+,&’!(、)*!(、)+,(与)-!(的竞争结合:在含有$0$##"1123/4)-!(的".淀粉酶溶液中分别加入#$$123/4和%$$123/4的&’!(、)*!(、)+,(,置于7J冰箱中作用!7I,酶液一部分用于酶活性测定(方法同上),一部分对$0$$!123/4D<@H.A)3GA%06缓冲液透析7:I后,用K)&.6%L型高频等离子体发生器(K)&.E9?,美国产)检测酶液和缓冲液中钙离子含量/#结果与分析#+*!"#$、%$、%’($与%-#$对!)淀粉酶活性影响反应介质中,以不加重金属离子和)-!(作为对照,分别测定了&’!(、)*!(、)+,(与)-!(对".淀粉酶及对脱钙".淀粉酶的激活和抑制作用/对天然".淀粉酶,&’!(、)*!(和)+,(在$0##7$123/4浓度范围内能显著提高酶的活性,提高幅!苏州大学“!""工程”科研基金资助项目(M5,"%$"")/!!通讯联系人/D+3:$#"!.#!!787!,9.1-@3:I2N=OHIPQN%H@N-/Q21收稿日期:!$$".$7.$6,接受日期:!$$".$#.!,·78·生物化学与生物物理进展!./0123/45’6123/75891!$$!;#:(")万方数据度为!"#$!%&"’$(三种金属离子作用程度大小是:)*!+!,-%+!,.!+(但当浓度超过/"012/3或4"012/3时,酶活性急剧下降,表现为明显的抑制作用,其中,-%+处理的酶活性下降相对比较平缓(图5)(三种离子对酶活性抑制程度大小是:)*!+!,.!+!,-%+(三种金属离子对脱钙#6淀粉酶的激活与抑制作用所表现的趋势基本一致(图!)(,-%+在&"4!5&"012/3范围内可显著恢复酶的活性,恢复程度几乎5&&$,故在低浓度下,,-%+可作为一种超级钙对脱钙#6淀粉酶起激活作用(,.!+和)*!+在&"4!/"012/3或4"012/3范围内亦能部分恢复酶活性,恢复程度分别为7&"#$、4%"7$(三种离子作用程度大小是:,-%+!,.!+...