蛋白酶

蛋白酶

蛋白酶是水解蛋白質[生命的物質基礎]肽鏈的一類酶的總稱。按其降解多肽的方式分成內肽酶和端肽酶兩類。前者可把大分子量的多肽鏈從中間切斷,形成分子量較小的朊和腖;後者又可分為羧肽酶和氨肽酶,它們分別從多肽的游離羧基末端或游離氨基末端逐一將肽鏈水解生成胺基酸。

基本信息

簡介

蛋白酶蛋白酶
蛋白酶廣泛存在於動物內臟、植物莖葉、果實和微生物中。微生物蛋白酶,主要由黴菌、細菌,其次由酵母、放線菌生產。有效的蛋白酶可以提高人體對食物胺基酸的消化率(不局限於營養膳食補充)、促進生長性能、減少氮排放、提高疾病狀態下人體的生長性能,也可以降低人體的進食量,特別是對於蛋白質的需求上。

分類

按其水解多肽的方式,可以將其分為內肽酶和外肽酶兩類。內肽酶將蛋白質分子內部切斷,形成分子量較小的月示和腖。外肽酶從蛋白質分子的游離氨基或羧基的末端逐個將肽鍵水解,而游離出胺基酸,前者為氨基肽酶後者為羧基肽酶。按其活性中心和最適pH值,又可將蛋白酶分為絲氨酸蛋白酶、巰基蛋白酶、金屬蛋白酶和天冬氨酸蛋白酶。按其反應的最適pH值,分為酸性蛋白酶、中性蛋白酶和鹼性蛋白酶。工業生產上套用的蛋白酶,主要是內肽酶。
蛋白酶廣泛存在於動物內臟、植物莖葉、果實和微生物中。微生物蛋白酶,主要由黴菌、細菌,其次由酵母、放線菌生產。
催化蛋白質水解的酶類。種類很多,重要的有胃蛋白酶、胰蛋白酶、組織蛋白酶、木瓜蛋白酶和枯草桿菌蛋白酶等。蛋白酶對所作用的反應底物有嚴格的選擇性,一種蛋白酶僅能作用於蛋白質分子中一定的肽鍵,如胰蛋白酶催化水解鹼性胺基酸所形成的肽鍵。蛋白酶分布廣,主要存在於人和動物消化道中,在植物和微生物中含量豐富。由於動植物資源有限,工業上生產蛋白酶製劑主要利用枯草桿菌、棲土麴黴等微生物發酵製備。

內容

蛋白酶蛋白酶
皮革工業的脫毛和軟化已大量利用蛋白酶,既節省時間,又改善勞動衛生條件。蛋白酶還可用於蠶絲脫膠、肉類嫩化、酒類澄清。臨床上可作藥用,如用胃蛋白酶治療消化不良,用酸性蛋白酶治療支氣管炎,用憚性蛋白酶治療脈管炎以及用胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶對外科化膿性創口的淨化及胸腔間漿膜粘連的治療。加酶洗衣粉是洗滌劑中的新產品,含鹼性蛋白酶,能去除衣物上的血漬和蛋白污物,但使用時注意不要接觸皮膚,以免損傷皮膚表面的蛋白質,引起皮疹濕疹等過敏現象。

催化蛋白質水解的酶類。種類很多,重要的有胃蛋白酶、胰蛋白酶、組織蛋白酶、木瓜蛋白酶和枯草桿菌蛋白酶等。蛋白酶對所作用的反應底物有嚴格的選擇性,一種蛋白酶僅能作用於蛋白質分子中一定的肽鍵,如胰蛋白酶催化水解鹼性胺基酸所形成的肽鍵。蛋白酶分布廣,主要存在於人和動物消化道中,在植物和微生物中含量豐富。由於動植物資源有限,工業上生產蛋白酶製劑主要利用枯草桿菌、棲土麴黴等微生物發酵製備。

作用

胰蛋白酶的作用是使細胞間的蛋白質水解從而使細胞離散。不同的組織或者細胞對胰酶的作用反應不一樣。胰酶分散細胞的活性還與其濃度、溫度和作用時間有關,在pH為8.0、溫度為37℃時,胰酶溶液的作用能力最強。使用胰酶時,應把握好濃度、溫度和時間,以免消化過度造成細胞損傷。因Ca2+、Mg2+和血清、蛋白質可降低胰酶的活性,所以配製胰酶溶液時應選用不含Ca2+、Mg2+的BSS,如:D-Hanks液。終止消化時,可用含有血清培養液或者胰酶抑制劑終止胰酶對細胞的作用。
1.稱取胰蛋白酶:按胰蛋白酶液濃度為0.25%,用電子天平準確稱取粉劑溶入小燒杯中的雙蒸水(若用雙蒸水需要調PH到7.2左右)或PBS(D-hanks)液中。攪拌混勻,置於4℃內過夜。
2.用注射濾器抽濾消毒:配好的胰酶溶液要在超淨台內用注射濾器(0.22微米微孔濾膜)抽濾除菌。然後分裝成小瓶於-20℃保存以備使用。
胰蛋白酶能夠催化蛋白質的特定肽鍵水解,這個催化過程是不需要能量的,不會使酶失去活力,也不會改變形狀和使自身水解。底物與酶的活性中心的結合是可逆的,這種結合使得蛋白質特定肽鍵因彎曲變形而被活化,更易於受到水分子的攻擊,分別形成氨基和羧基而斷裂,得到小分子多肽或胺基酸。不同的蛋白酶可以作用在不同胺基酸相連組成的肽鍵,因此胰蛋白酶並不能作用在所有的肽鍵。

套用

蛋白酶已廣泛套用在皮革、毛皮、絲綢、醫藥、食品、釀造等方面。皮革工業的脫毛和軟化已大量利用蛋白酶,既節省時間,又改善勞動衛生條件。蛋白酶還可用於蠶絲脫膠、肉類嫩化、酒類澄清。臨床上可作藥用,如用胃蛋白酶治療消化不良,用酸性蛋白酶治療支氣管炎,用憚性蛋白酶治療脈管炎以及用胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶對外科化膿性創口的淨化及胸腔間漿膜粘連的治療。加酶洗衣粉是洗滌劑中的新產品,含鹼性蛋白酶,能去除衣物上的血漬和蛋白污物,但使用時注意不要接觸皮膚,以免損傷皮膚表面的蛋白質,引起皮疹、濕疹等過敏現象。

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