実験の目的は、異なる環境下でアミラーゼ酵素を観察し、色の変化を助けることで各環境を検出することである。 酵素は、多くの異なる化学反応を触媒する生体分子です。 一部の例外を除き、すべての酵素はタンパク質であり、それぞれの酵素は特定の化学反応に特異的である。 酵素が正しく機能するためには、特定の3次元構造を維持する必要があります。 酵素の構造が（熱や刺激の強い化学物質によって）変化してしまうと、まったく機能しなくなる可能性があります。 この酵素の構造の破壊（変性）は、致命的な場合があります
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Amylase Enzyme
Amylase、唾液や発芽種子で一般的に見られるもので、この酵素を使用すると、酵素の活性が向上します。 でんぷんの分解を触媒する。 アミラーゼがデンプンに反応すると、二糖類のマルトース（グルコース分子が2つつながったもの）を切り離す。 反応が進むと、デンプンが少なくなり、糖（マルトース）が多くなります。アミラーゼの活性は、ヨウ素を使って観察できます。ヨウ素はデンプンと反応して濃い茶色や紫色を形成するからです。 アミラーゼがデンプンを分解するにつれて、デンプンは少なくなり、溶液の色（ヨウ素を加えた場合）はだんだん薄くなっていくでしょう。 色の変化は下図に示すようにスポットプレートを用いて観察した。
アミラーゼ活性は4種類の処理下で観察した。
温度の影響
pHの影響
基質濃度の影響
酵素濃度の影響
温度の効果
アミラーゼは重要な代謝酵素の一つである。 その機能は、デンプンのグルコースへの加水分解を触媒することです。 高温では、アミラーゼは変性し、変性したアミラーゼはもはやデンプンのグルコースへの加水分解を触媒しなくなります。
EFFECT OF pH:
これらの結果に基づいて、アミラーゼの最適pHとは何でしょう。 この最適pHは酸性、塩基性/アルカリ性、中性と考えられますか？ また、pHが低すぎたり高すぎたりすると活性が低下するのはなぜですか？
APPARATUS
-Starch
-Amylase Enzyme
-KH2P04
-Na2HP04
-HCI
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–
-Starch
–
-Starch
– –
-Starch Enzyme
–
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-ビーカー
-ファルコン管
-分光光度計
-ヨウ素
操作
1.0.27g KH2P04緩衝液 PH5を20ml
2.0.27g KH2P04緩衝液 PH6を20ml
3.0.27g KH2P04緩衝液 PH5を20ml
4.0g KH2P04緩衝液 PH5を20ml
5.27g KH2P04 PH7 は 100ml
4.0.282g Na2HPO4 PH8 は 20ml
5.0.282g Na2HP04 PH9 は 20ml
6.20g Starch も 50ml 冷水
7.1 で調製した(PH8,9,9,9,9,10)。 PH差によるアミラーゼ活性を調べるため、澱粉5ml、緩衝液5ml(PH5、6、7、8、9を各々使用)、アミラーゼ1mlを混合し、10分後に5ml塩酸に試料0.5mlを入れ、分光光度計で620nmを測定した
9. 11.調製した試料を30,50,70,90℃の異なる温度に入れた。
12.10 分後、5mlのHCIを0.5ml調製試料に入れた。14.分光光度計でそれぞれの吸光度を測定した。
OBSERVATIONS
この実験では、アミラーゼ酵素活性を調べるために、異なる環境を作り出すことを試みた。そのため、異なるpHの培地を用意した。その結果、1つは異なるpHでのアミラーゼ活性に関連するグラフであり、もう1つは一定のpHで異なる温度でのアミラーゼ活性に関連するグラフであった。同様に、温度観察用の混合液もpH7に調製し、最後にヨウ素を添加した。 吸光度測定は620nmで行いました。
pH buffer sample with amylase
結果によると、
最小のものが最適と考えることができ、どの程度の酵素を使用するかがより重要なポイントとなります。もし、少ない場合は、澱粉を十分に利用できないことを意味し、澱粉量が多いということは、複合体の量も多いということです。
アミラーゼの温度サンプル
30℃ではややオレンジ色に、
50℃ではヨウ素色のような薄い色に、
70℃ではやや紫色に変化しました。
90℃では30℃より紫色が強くなり、オレンジパープルのような色になります。PHが一定で、濃度が小さい50℃では、小さな複合体が形成されて吸光度が小さくなるので、デンプンの量も減少したことになります。
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RESULTS
我々の目的は、アミラーゼの活性に関連することです。 PHが異なると吸光度も異なる。試料中のアミラーゼ酵素濃度が小さい場合、使用されている酵素の複合体がより小さく、酵素の活性が最も優れていることを意味し、異なるPHでは、最も濃度が小さいのはPH7である。PH7を選んだのは、第一部で最も優れたアミラーゼ活性を観察したことによる。PH7では、異なるPHでアミラーゼ酵素濃度の試料を採取した。この測定は620nmで行われました。
考察と結論
なぜ620nmで測定するのですか？ なぜHCIを調製に使うのですか？ 明るい色は何を意味するのか？ この実験では、PH5、6、7にはKH2P04、8、9にはNa2HP04というように、異なるPHのバッファーを用意しました。PH7で測定した結果は0.026であった。第2部では、PHと温度を変化させ、その影響を観察した。この実験ではヨウ素を使い、色の変化からデンプン分子を検出します。ヨウ素とデンプンは結合し、複合体を形成します。酵素の活性も重要で、変性検出にも使えます。デンプンは黄色いヨウ素と反応して青い化合物を形成し、Amax=620nmの吸光度を測定することで青色の強さを分光光度法で定量できます。