由图1~3可以看出,含有非离子型表面活性剂的减量率均大于纯酶的减量率,说明非离子型表面活性剂对蛋白酶不仅没有抑制作用,而且具有激活作用;而离子型表面活性剂的减量率均小于纯酶的减量率,说明离子型表面活性剂对蛋白酶具有明显的抑制作用。这可能是由于非离子型表面活性剂与蛋白质结合弱,对酶构象影响较小,因而不仅可以保持酶活性,甚至可以显著提高酶活性,这主要是因为非离子表面活性剂对羊毛纤维具有更好的润湿性和渗透作用,促进酶分子的渗透和扩散,增加酶的移动性,使得酶分子的可及度增加,增大了酶对底物作用的几率,所以使减量率提高。
由图2、3可看出,离子型表面活性剂对酶都具有抑制作用,原因可能是离子型有机物质通过静电作用与酶形成稳定的复合物而难以与底物结合,使酶失去与底物接触的机会,不能发挥酶的催化作用,从而降低减量率。
这可根据酶作用原理进行解释:
一般情况下,ES生成比较慢,而分解很快,所以反应速度主要由前者决定。但若生成的ES特别稳定,难以分解,影响到E的生成,即酶失去继续催化作用的机会,降低酶的活性,从而严重影响反应速度。
3.3蛋白酶与染料的关系
在毛织物的处理中,通常已加工过的成品或半成品也需要进行处理,这就存在染料对酶活性的影响,在相同的实验条件下,通过测定减量率来研究不同染料对蛋白酶的影响。不同染料对酶活力的影响结果见图4。
由图4可以看出,含有不同染料的毛织物经酶处理后,其减量率均小于纯酶的减量率,说明染料对蛋白酶具有明显的抑制作用。这可能是由于染料与蛋白质结合,形成稳定的复合物而难以与底物结合,使酶失去与底物接触的机会,不能发挥酶的催化作用,从而降低减量率。
4·结论
①无论是碱性、中性蛋白酶,Na+、K+、NH+4、Mg2+、Ca2+的金属盐在浓度小于0.05 mol/L时,随着化合物浓度的增大,蛋白酶的相对活性逐渐增大;当化合物浓度大于0.05 mol/L时,蛋白酶的相对活性增加量逐渐减小。而Cu2+、Fe3+、MnO-4等氧化性强的物质能大大降低蛋白酶的相对活性。
②无论是碱性、中性蛋白酶,非离子型表面活性剂对蛋白酶的活性具有明显的激活作用;而离子型表面活性剂对蛋白酶的活性具有显著的抑制作用。
③无论是碱性、中性蛋白酶,染料对蛋白酶的活性具有明显的抑制作用。
④Na+、K+、NH+4、Mg2+、Ca2+对中性蛋白酶的激活作用比碱性蛋白酶激活作用更大,离子型表面活性剂和染料对碱性蛋白酶的抑制作用更为显著。
⑤在实际研究和生产中,选择合适的助剂有利于酶的催化作用,减少酶的用量,节约成本。
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