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酶工程实验报告五(纤维素酶米氏常数—Km的测定)

酶工程实验报告五(纤维素酶米氏常数—Km的测定)
酶工程实验报告五(纤维素酶米氏常数—Km的测定)

1/[S]作图可得一条曲线,其斜率为Km/Vmax,截距为长与横轴相交,则该交点在数值上等于-1/Vmax。

km值。

4.2操作流程:A稀释:原酶液底物

↘↙

B预热: 各预热10min

↙↘

C取液:稀释到10000倍的纤维素酶液0.5mL 2mL不同浓度的底物溶液

D反应50 ℃水浴中保温30min

F 测定

①3mLDNS反应终止→②沸水浴5min →③定容至25ml→④测定OD540吸光值

G作双倒数图求Km

4.3 实验注意事项

本实验是一个定量测定方法,为获得准确的实验结果,应尽量减少实验操作中带来的误差。底物溶液时应用同一母液进行稀释,保证底物浓度的准确性。严格控制准确的酶促反应时间。

①反应温度准确,酶液准确稀释。不同pH所用酶液用对应pH缓冲液稀释

②试管上编号:贴上用圆珠笔写上编号的胶布,以防止保温或沸水加热时脱落;

③移液管使用时量取精准,保证结果可靠准确。

④精确记时:每一管加入酶液的时间要做记录,每管之间间隔的时间要合理;

⑤避免试管进水:煮沸和用流水冲洗时;

5、实验结果与数据处理:

光电效应和普朗克常量的测定-实验报告

光电效应和普朗克常量的测定 创建人:系统管理员总分:100 实验目的 了解光电效应的基本规律,学会用光电效应法测普朗克常量;测定并画出光电管的光电特性曲线。 实验仪器 水银灯、滤光片、遮光片、光电管、光电效应参数测试仪。 实验原理 光电效应: 当光照射在物体上时,光子的能量一部分以热的形式被物体吸收,另一部分则转换为物体中一些电子的能量,是部分电子逃逸出物体表面。这种现象称为光电效应。爱因斯坦曾凭借其对光电效应的研究获得诺贝尔奖。在光电效应现象中,光展示其粒子性。 光电效应装置: S 为真空光电管。内有电极板,A 、K 极板分别为阳极和阴极。G 为检流计(或灵敏电流表)。 无光照时,光电管内部断路,G中没有电流通过。U 为电压表,测量光电管端电压。 由于光电管相当于阻值很大的“电阻”,与其相比之下检流计的内阻基本忽略。故检流计采用

“内接法”。 用一波长较短(光子能量较大)的单色光束照射阴极板,会逸出光电子。在电源产生的加速电场作用下向 A 级定向移动,形成光电流。显然,如按照图中连接方式,U越大时,光电流I 势必越大。于是,我们可以作出光电管的伏安特性曲线,U=I 曲线关系大致如下图: 随着U 的增大,I 逐渐增加到饱和电流值IH。 另一方面,随着U 的反向增大,当增大到一个遏制电位差Ua时,I 恰好为零。此时电子的动能在到达 A 板时恰好耗尽。 光电子在从阴极逸出时具有初动能1mv2,当U=Ua时,此初动能恰好等于其克服电场力 2 所做的功。即:1mv2=e|U a | 根据爱因斯坦的假设,每粒光子有能量= hv。式中h 为普朗克常量,v为入射光波频率。 物体表面的电子吸收了这个能量后,一部分消耗在克服物体固有的逸出功 A 上,另一部分

测定纤维素酶活实验方法总结及优化方案

DNS法测定酶活实验方法总结及优化方案 目前纤维素酶没有统一的测定方法,诸多因素影响纤维素酶酶活测定大小的比较。选择适宜的酶活测定条件,提高测定结果的准确性,可根据有关资料中采用的测定条件,以及通过控制变量法对酶活力测定中的主要影响因素进行研究。 目前实验室采用测酶活方法: 1、葡萄糖标准曲线制作: 530nm比色。 2、酶活测定方法:

考虑到酶液中培养基成分会对吸光值造成一定的影响,所以空白管0还是采用先将酶高温灭活的方法,后面保持实验条件一致,显色时间与标准曲线的显色时间保持一致。 单位酶活的计算:T n k OD ml U 1000 1 )/(???=酶活力 n :稀释倍数; K :曲线斜率; T :反应时间,min ; 1000:mg 换算成ug. 以下是近期所做的实验结果: 葡萄糖标准曲线 两种产纤维素酶细菌不同测试结果

测定结果 实验结论:从以上几种对酶液的处理方法来看,183的酶活要比R2高,两种菌都是以胞外酶为主。目前尚没找到有关于加缓冲溶液并且超声破碎的文献,所得测量结果与前面三种方法均不符,这一步需另外探索。 根据《纤维素酶活力测定条件研究》(夏服宝等,《饲料工业》2005年第26卷第16期)和《影响纤维素酶活力测定的几个因素》(刘妙莲等,中国食品发酵工业研究所)这两篇文献,实验室可先从底物浓度、温度、DNS用量、显色时间以及对菌体的超声破碎时间这几方面进行探索,进而优化实验方法。 刚果红染色法:常用的刚果红染色法有两种, 一种是先培养微生物,再加入刚果红进行颜色反应,另一种是在倒平板 时就加入刚果红。方法一在长出茵落的培养基上,覆盖质量浓度为1 mg /mI。的CR溶液,10~15 min后,倒去CR溶液,加入物质的量浓度为l mol/I。的NaCI溶液,15 min后倒掉NaCl溶液,此时,产生纤维素酶的 茵落周围将会出现透明圈。 方法二配制质量浓度为10 mg/mI。的CR溶液,灭菌后,按照每200 mI。培养基加入1 mI。的比例加入CR溶液,混匀后倒平板。等培养基上长 出茵落后,产生纤维素酶的菌落周围将会出现明显的透明圈。 两种刚果红染色法的比较刚果红在筛选纤维素分解菌上的应用已经 有超过20年的历史,课本中给出了两种方法。 方法一是传统的方法,缺点是操作繁琐,加入刚果红溶液会使菌落之间 发生混杂;其优点是这样显示出的颜色反应基本上是纤维素分解菌的作用。 方法二的优点是操作简便,不存在菌落混杂问题,缺点是由于在纤维素 粉和琼脂、土豆汁中都含有淀粉类物质,可以使能够产生淀粉酶的微生物出

光电效应测普朗克常数-实验报告

综合、设计性实验报告 年级 ***** 学号********** 姓名 **** 时间********** 成绩 _________

一、实验题目 光电效应测普朗克常数 二、实验目的 1、通过实验深刻理解爱因斯坦的光电效应理论,了解光电效应的基本规律; 2、掌握用光电管进行光电效应研究的方法; 3、学习对光电管伏安特性曲线的处理方法,并用以测定普朗克常数。 三、仪器用具 ZKY—GD—3光电效应测试仪、汞灯及电源、滤色片(五个)、光阑(两个)、光电管、测试仪 四、实验原理 1、光电效应与爱因斯坦方程 用合适频率的光照射在某些金属表面上时,会有电子从金属表面逸出,这种现象叫做光电效应,从金属表面逸出的电子叫光电子。为了解释光电效应现象,爱因斯坦提出了“光量子”的概念,认为对于频率为的光波,每个光子的能量为 式中,为普朗克常数,它的公认值是 = 。 按照爱因斯坦的理论,光电效应的实质是当光子和电子相碰撞时,光子把全部能量传递给电子,电子所获得的能量,一部分用来克服金属表面对它的约束,其余的能量则成为该光电子逸出金属表面后的动能。爱因斯坦提出了著名的光电方程: (1)式中,为入射光的频率,为电子的质量,为光电子逸出金属表面的初速度,为被光线照射的金属材料的逸出功,为从金属逸出的光电子的最大初动能。 由(1)式可见,入射到金属表面的光频率越高,逸出的电子动能必然也越大,所以即使阴极不加电压也会有光电子落入阳极而形成光电流,甚至阳极电位比阴极电位低时也会有光电子落到阳极,直至阳极电位低于某一数值时,所有光电子都不能到达阳极,光电流才为零。这个相对于阴极为负值的阳极电位被称为光电效应的截止电压。 显然,有 (2)代入(1)式,即有 (3)由上式可知,若光电子能量,则不能产生光电子。产生光电效应的最低频率是,通常称为光电效应的截止频率。不同材料有不同的逸出功,因而也不同。由于光的强弱决定于光量子的数量,所以光电流与入射光的强度成正比。又因为一

光电效应测普朗克常量实验报告

三、实验原理 1.光电效应 当一定频率的光照射到某些金属表面上时,可以使电子从金属表面逸出,这种现象称为光电效应。所产生的电子,称为光电子。光电效应是光的经典电磁理论所不能解释的。当金属中的电子吸收一个频率为v的光子时,便获得这光子的全部能量hv,如果这能量大于电子摆脱金属表面的约束所需要的脱出功W,电子就会从金属中逸出。按照能量守恒原理有: (1) 上式称为爱因斯坦方程,其中m和m 是光电子的质量和最大速度,是光电子逸出表面后所具有的最大动能。它说明光子能量hv小于W时,电子不能逸出金属表面,因而没有光电效应产生;产生光电效应的入射光最低频率v0=W/h,称为光电效应的极限频率(又称红限)。不同的金属材料有不同的脱出功,因而υ0也是不同的。由(1)式可见,入射到金属表面的光频率越高,逸出的电子动能必然也越大,所以即使阴极不加电压也会有光电子落入阳极而形成光电流,甚至阳极电位比阴极电位低时也会有光电子落到阳极,直至阳极电位低于某一数值时,所有光电子都不能到达阳极,光电流才为零。这个相对于阴极为负值的阳极 电位被称为光电效应的截止电压。 显然,有 (2) 代入(1)式,即有 (3) 由上式可知,若光电子能量,则不能产生光电子。产生光电效应的最低频率是 ,通常称为光电效应的截止频率。不同材料有不同的逸出功,因而也不同。由于光 的强弱决定于光量子的数量,所以光电流与入射光的强度成正比。又因为一个电子只能吸收一个光子的能量,所以光电子获得的能量与光强无关,只与光子ν的频率成正比,,将(3)式改写为 (4) 上式表明,截止电压是入射光频率ν的线性函数,如图2,当入射光的频率时, 截止电压,没有光电子逸出。图中的直线的斜率是一个正的常数: (5)

土壤纤维素酶活性测定(3,5- 二硝基水杨酸比色法)

土壤纤维素酶活性测定(3,5-二硝基水杨酸比色法) 一、原理 纤维素是植物残体进入土壤的碳水化合物的重要组分之一。在纤维素酶作用下,它的最初水解产物是纤维二糖,在纤二糖酶作用下,纤维二糖分解成葡萄糖。所以,纤维素酶是碳素循环中的一个重要的酶。纤维素酶解所生成的还原糖与?3,5-二硝基水杨酸反应而生成橙色的3-氨基-5-硝基水杨酸。颜色深度与还原糖量相关,因而可 用测定还原糖量来表示蔗糖酶的活性。 二、试剂 1)甲苯 2)1%羧甲基纤维素溶液:1g羧甲基纤维素钠,用50%的乙醇溶至100ml。 3)pH5.5醋酸盐缓冲液: 0.2mol/L醋酸溶液11.55ml95%冰醋酸溶至1L; 0.2mol/L醋酸钠溶液16.4gC2H3O2Na或27.22gC2H3O2Na.3H2O溶至1L; 取11ml0.2mol/L醋酸溶液和88ml0.2mol/L醋酸钠溶液混匀即成PH5.5醋酸盐缓冲液。4)3,5-二硝基水杨酸溶液:称1.25g二硝基水杨酸,溶于50ml2mol/LNaOH和125ml 水中,再加75g酒石酸钾钠,用水稀释至250ml(保存期不过7天)。 5)葡萄糖标准液(1mg/mL) 预先将分析纯葡萄糖置80℃烘箱内约12小时。准确称取50mg葡萄糖于烧杯中,用蒸馏水溶解后,移至50mL容量瓶中,定容,摇匀(冰箱中4℃保存期约一星期)。 若该溶液发生混浊和出现絮状物现象,则应弃之,重新配制。 三、操作步骤 葡萄糖标准曲线:分别吸1mg/mL的标准葡糖糖溶液0、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8mL 于试管中,再补加蒸馏水至1mL,加DNS溶液3ml混匀,于沸腾水浴中加热5min,

光电效应测量普朗克常量实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除光电效应测量普朗克常量实验报告 篇一:光电效应测普朗克常量实验报告 三、实验原理1.光电效应 当一定频率的光照射到某些金属表面上时,可以使电子从金属表面逸出,这种现象称为光电效应。所产生的电子,称为光电子。光电效应是光的经典电磁理论所不能解释的。当金属中的电子吸收一个频率为v的光子时,便获得这光子的全部能量hv,如果这能量大于电子摆脱金属表面的约束所需要的脱出功w,电子就会从金属中逸出。按照能量守恒原理有: (1) 上式称为爱因斯坦方程,其中m和?m是光电子的质量和最大速度,是光电子逸出表面 后所具有的最大动能。它说明光子能量hv小于w时,电子不能逸出金属表面,因而没有光电效应产生;产生光电效应的入射光最低频率v0=w/h,称为光电效应的极限频率(又称红限)。不同的金属材料有不同的脱出功,因而υ0也

是不同的。由(1)式可见,入射到金属表面的光频率越高,逸出的电子动能必然也越大,所以即使阴极不加电压也会有光电子落入阳极而形成光电流,甚至阳极电位比阴极电位低时也会有光电子落到阳极,直至阳极电位低于某一数值时,所有光电子都不能到达阳极,光电流才为零。这个相对于阴极为负值的阳极电位 被称为光电效应的截止电压。 显然,有 代入(1)式,即有 (3) 由上式可知,若光电子能量 ,则不能产生光电子。产生光电效应的最低频率是 (2) ,通常称为光电效应的截止频率。不同材料有不同的逸出功,因而也不同。由于光的强弱决定于光量子的数量,所以光电流与入射光的强度成正比。又因为一个电子只能吸收一个光子的能量,所以光电子获得的能量与光强无关,只与光子ν的频率成正比,,将(3)式改写为 (4) 上式表明,截止电压 是入射光频率ν的线性函数,如图2,当入射光的频率 时,

纤维素酶活力测定

山东大学实验报告2011年4月20日 姓名张行润系年级2009级生科4班学号200900140177 同组者于潜科目生物化学实验题目纤维素酶活力测定—3,5-二硝基水杨酸法仪器编号105 一、实验目的 1、学会并掌握用3、5—二硝基水杨酸法测定酶活力方法 2、巩固使用分光光度计 二、实验原理 纤维素酶是一种多组分酶,包括C1酶、CX酶和β-葡萄糖苷酶三种主要组分。其中C1酶的作用是将天然纤维素水解成无定形纤维素,CX酶的作用是将无定形纤维素继续水解成纤维寡糖,β-葡萄糖苷酶的作用是将纤维寡糖水解成葡萄糖。纤维素酶水解纤维素产生的纤维二糖、葡萄糖等还原糖能将碱性条件下的3,5-二硝基水杨酸(DNS)还原,生成棕红色的氨基化合物,在550nm波长处有最大光吸收,在一定范围内还原糖的量与反应液的颜色强度呈比例关系,利用比色法测定其还原糖生成的量就可测定纤维素酶的活力。 酶活力(enzyme activity)也称为酶活性,是指酶催化一定化学反应的能力。酶活力的大小可用在一定条件下,酶催化某一化学反应的速度来表示,酶催化反应速度愈大,酶活力愈高,反之活力愈低。测定酶活力实际就是测定酶促反应的速度。酶促反应速度可用单位时间内、单位体积中底物的减少量或产物的增加量来表示。在一般的酶促反应体系中,底物往往是过量的,测定初速度时,底物减少量占总量的极少部分,不易准确检测,而产物则是从无到有,只要测定方法灵敏,就可准确测定。因此一般以测定产物的增量来表示酶促反应速度较为合适。 本实验中酶活力定义:1mg酶每分钟水解生成1微克葡萄糖的量定义为一个活力单位。由此定义我们可以计算本实验中的纤维素酶活力。 三、实验器材 (1)722型分光光度计(2)恒温水浴 (3)沸水浴锅 (4)电炉子 (5)剪刀 (6)分析天平(7)试管架 (8)胶头滴管 (9)具塞比色管(25mL×10)(10)移液管(2mL;5mL)(11)烧杯(500mL×3)(12)洗耳球 四、实验材料 (1)纤维素酶:0.05g酶溶解定容至50ml,取1ml再定容至100ml待测(用PH4.5乙酸-乙酸钠缓冲液配制); (2)3、5—二硝基水杨酸显色液; (3)0.5%羧甲基纤维素钠水溶液(CMC):用0.1mol/LPH4.5醋酸-醋酸钠缓冲溶液配置;(4)标准葡萄糖溶液(1mg/mL); (5)蒸馏水。 五、实验操作 1.空白管的测定:

纤维素CMC酶、FPA酶和半纤维素酶测定

纤维素CMC酶、FPA酶和半纤维素酶测定 1.纤维素CMC酶 1.0标题 用3.5一二硝基水杨酸法测定纤维素CMC酶活性单位。 2.0范围 生产分析和质量控制部门适用。 3.0原理 纤维素CMC酶(EC3.2.1.4)水解羧基纤维素分子中β-1.4葡萄糖苷键,释放出的还原糖(以葡萄糖计)与3.5二硝基水杨酸(DNS)反应,产生颜色变化,这种颜色变化与释放还原糖(以葡萄糖计)的量成正比关系,即与酶样品中的酶活性成正比。通过在550nm的光吸收值查对标准曲线(以葡萄糖为标准物)可以确定还原糖产生的量,从而确定出酶的活力单位。 4.0试剂 4.1无水醋酸钠(分析纯) 4.2冰醋酸(分析纯) 4.3 3.5-二硝基水杨酸 4.4无水葡萄糖 4.5四水酒石酸钾钠(分析纯) 4.6氢氧化钠(分析纯) 4.7重蒸苯酚(分析纯) 4.8无水亚硫酸钠(分析纯) 4.9叠氮化钠(分析纯) 4.10羧甲基纤维素钠 5.0仪器 5.1水浴锅(恒温)50±1℃ 5.2电热干燥箱80±1℃ 5.3 722型分光光度机计 5.4分析天平感量0.1㎎ 5.5一级玻璃制品 5.6电冰箱 6.0试剂的准备 6.1乙酸-乙酸钠缓冲溶液(PH=4.8) 溶液A:量取冰醋酸6ml,定容至1000ml,制成0.1M醋酸钠溶液。 溶液B:称取8.2g醋酸钠,溶解后容至1000ml,制成0.1M醋酸钠溶液。 以A:B=4:6的比例混合,低温冷藏备用。 6.2 DNS试剂: 溶液A:称分析纯NaOH 104g溶于1300ml水中,加入30g分析纯3.5一二硝基水杨酸。 溶液B:称分析纯酒石酸钾钠910g,溶于2500ml热水中,再称取25g重蒸苯酚和25g无水亚硫酸钠加入酒石酸钾钠溶液。 将A、B溶液混合,定容至5000ml,贮存于棕色瓶中,暗处放置一星期后可使用。 6.3 CMC溶液:用羧甲基纤维素钠(CMC)以PH4.8醋酸缓冲液配成1%的溶液。 7.0标准曲线制作: 7.1无水葡萄糖80℃烘干至恒重。 7.2准确称取1.000g溶于1000ml水中,加10mg叠氮化钠防腐,4℃冷藏备用。 7.3标准葡萄糖曲线制作

碱性磷酸酶米氏常数测定

碱性磷酸酶米氏常数测定 P60 【实验原理】 在环境的温度、pH和酶的浓度一定时,酶促反应速度与底物浓度之间的关系表现在反应开始时,酶促反应的速度(V)随底物浓度(S)的增加而迅速增加。若继续增加底物浓度,反应速度的增加率将减少。当底物浓度增加到某种程度时,反应速度会达到一个极限值,即最大反应速度(V max),如图所示。 底物浓度与酶促反应速度的这种关系可用Michaelis-Menten方程式表示。 V = V max[S]/(K m+[S]) 上式中V max为最大反应速度,[S]为底物浓度,K m为米氏常数(Michaelis constant),而其中V则表示反应的起始速度。当V= V max/2时,K m=[S]。所以米氏常数是反应速度等于最大反应速度一半时底物的浓度。因此K m的单位以摩尔浓度(mol/L)表示。 K m是酶的最重要的特征性常数,测定K m值是研究酶动力学的一种重要方法,大多数酶的K m值在0.01-100(mmol/L)间。 酶促反应的最大速度V max实际上不易准确测定,K m值也就不易准确测出。林-贝(1ineweaver - Burk)根据Michaelis-Menten方程,推导出如下方程式,即:1/V = (K m +[S])/ V max[S]或1/V = K m/ V max·(1/[S])+1/ V max 此式为直线方程,以不同的底物浓度1/[S]为横坐标,以1/V为纵坐标,并将各点连成一直线,向纵轴方向延长,此线与横轴相交的负截距为-1/ K m,由此可以正确求得该酶的K m值,如图所示。

本实验以碱性磷酸酶为例,测定不同底物浓度的酶活性,再根据Lineweaver-Burk法作图,计算其K m值。 可以作为碱性磷酸酶底物的物质很多,底物反应的酶对于不同的底物有不同的K m值。本实验以磷酸苯二钠为底物,由碱性磷酸酶催化水解,生成游离酚和磷酸盐。酚在碱性条件下与4-氨基安替比林作用,经铁氰化钾氧化,生成红色的醌衍生物,颜色深浅和酚的含量成正比。故可以从标准曲线上查知酚的含量,从而计算化学反应速度。反应式如下: 【实验方法】 一.底物浓度对酶促反应速度的影响 (1) 取6支试管,作好标记,按下表操作。 管号123456 0.04mol/L 基质液/mL0.10 0.20 0.30 0.40 0.80 0.0 0.1mol/L碳酸盐缓冲液/mL0.70 0.70 0.70 0.70 0.70 0.70 蒸馏水/mL 1.10 1.00 0.90 0.80 0.40 1.20 37℃水浴5min 血清/mL0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 最终基质浓度/mmol?L-1 2.00 4.00 6.00 8.00 16.00 0.00 (2) 加入血清后,各管混匀并且立即记录时间,将上述各管置37℃水浴中准确保温15 分钟。 (3) 保温结束,立即加碱性溶液1.1mL终止反应。 (4) 各管分别加入0.3%4-氨基安替比林1.0mL,0.5%铁氰化钾2.0mL,充分混匀,放置10分钟,以6号空白管作对照,于510nm波长处比色测定,根据酚标准曲线计算酚含量。 (5) 以各管基质浓度的倒数1/[S]为横坐标,以各管反应速度的倒数1/V(μmol.L-1.min-1为单位)作纵坐标,作图求出K m值。 二.酚标准曲线的绘制 (1) 取洁净干燥试管6支,按下表依次加入试剂。

光电效应测普朗克常量实验报告

光电效应测普朗克常量实验报告 以下是为大家整理的光电效应测普朗克常量实验报告的相关范文,本文关键词为光电效应,普朗克,常量,实验,报告,,您可以从右上方搜索框检索更多相关文章,如果您觉得有用,请继续关注我们并推荐给您的好友,您可以在工作报告中查看更多范文。 篇一:光电效应测普朗克常量实验报告 广东第二师范学院学生实验报告 1 2 3 4 5 篇二:光电效应测普朗克常数-实验报告 普朗克常量的测定 【摘要】 本文介绍了大学物理实验中常用的光电效应测普朗克常量实验的基本原理及实验操作过程,验证了爱因斯坦光电效应方程并精确测

量了普朗克常量,通过对实验得出的数据仔细分析比较,探讨了误差现象及其产生的原因,根据实验过程中得到的体会和思索,提出了一些改进实验仪器和条件的设想。 【关键字】 爱因斯坦光电方程;光电流;普朗克常量 【引言】 在文艺复兴和工业革命后,物理学得到了迅猛的发展,在实际应用中也发挥了巨大的作用。此刻人们感觉物理学的大厦已经建成,剩下只是一些补充。直到19世纪末,物理学领域出现了四大危机:光电效应、固体比热、黑体辐射、原子光谱,其实验现象用经典物理学的理论难以解释,尤其对光电效应现象的解释与理论大相径庭。 光电效应最初是赫兹在1886年12月进行电磁波实验研究中偶然发现的,虽然是偶然发现,但他立即意识到它的重要性,因此在以后的几个月中他暂时放下了手头的研究,对这一现象进行了专门的研究。虽然赫兹没能给出光电效应以合理的解释,但赫兹的论文发表后,光电效应成了19世纪末物理学中一个非常活跃的研究课题。勒纳是赫兹的学生和助手,很早就对光电效应产生了兴趣。1920年他发表论文介绍了他的研究成果,勒纳得出,发射的电子数正比于入射光所带的能量,电子的速度和动能与发射的电子数目完全无关,而只与波长有关,波长减少动能增加,每种金属对应一特定频率,当入射光小于这一频率时,不发生光电效应。虽然勒纳对光电效应的规律认识很清楚,但其解释却是错误的。

纤维素酶活力测定方法_张瑞萍

测试与标准 纤维素酶活力测定方法 张瑞萍 南通工学院(226007) 摘 要 用DN S 为显色剂,分别以滤纸和CM C 为底物,以滤纸糖酶活性(FP A )和羧甲基纤维素酶活性(CM C a se )表征纤维素酶活力。确定酶活测定用波长为530nm,参比溶液应为失活酶、底物和DN S 等共热的反应物;比较了两种底物的酶活力测定方法。结果表明,CM C a se 比FP A 高,说明酶对水溶性底物有较高的活力,也表明吸附对酶的活性部位与纤维素分子链段的结合及催化均有很大影响;对于不同牌号的纤维素酶,织物的酶减量率与CM C 酶活力关系密切。 叙 词: 测试 纤维素酶 活度中图分类号: TS197 纤维素酶是多组分复合物,各组分的底物专一性不同。纤维素酶作用的底物比较复杂,反应产物不同,致使纤维素酶活力测定方法很多,各国的方法亦不统一。我们选择滤纸、CM C 为底物,原理系利用纤维素酶催化水解纤维素,产生纤维多糖、二糖及葡萄糖等还原糖,与显色剂反应,求出还原糖的浓度,间接求出酶的活力。由不同底物测得的酶活力分别称作FPA (滤纸糖酶活力)和CM C ase (羧甲基纤维素酶酶活力)。本文分析确定酶活力测定的主要条件,比较两种底物的酶活力测定方法的结果,探讨纤维素酶活力与织物减量率的关系,为酶在生产中的利用提供依据。 1 实验方法 1.1 化学药品、材料 纤维素酶(工业品),DNS 试剂(自配),冰醋酸,醋酸钠,葡萄糖(均为分析纯),滤纸(定性),羧甲基纤维素酶CM C (试剂级),纯棉针织物半制品(南通针织厂)。 1.2 FPA 滤纸酶活力和CMC 酶活力的测定 取适当稀释的酶液,分别以滤纸或1%的CM C 溶液为底物,于50℃恒温水解反应1h ;然后加入显色剂DNS,沸水浴中煮沸5min;再加入蒸馏水,于530nm 测定吸光度OD 值。 酶活可定义为:每毫升酶液1min 产生1mg 葡萄糖为一个单位( )。 1.3 针织物酶减量率的测定 将酶处理前后的试样在烘箱中105℃烘至恒重。减量率= 处理前织物干重-处理后织物干重 处理前织物干重 ×100% 2 结果与讨论 2.1 显色剂的选择 选用DNS ,在碱性条件下与还原糖反应,生成有色化合物,用分光光度计比色,确定低分子糖含量。 碱性条件下DNS 与还原糖共热反应如下: O 2N OH O 2N CO OH +还原糖  H 2N OH CO OH O 2N DN S(黄色) 3-氨基-5-硝基水杨酸(棕红色) 生成的棕红色氨基化合物系比色法测定基础。2.2 最大吸收波长的确定 选取490~580nm 波长对显色液进行比色。由图1可知,不同浓度的葡萄糖溶液在490~500nm 处有最大吸收,DNS 在此波长下也有较明显的吸收。为了排除DNS 的干扰,选择在波长 530nm 处进行测定,此波长下的葡萄糖吸收虽有所降低,然而符合“吸收最大、干扰最小”的原则。 图1 D NS 与葡萄糖的吸收曲线 2.3 底物及酶本身含糖量的影响 在实验过程中发现,底物特别是滤纸,也含有一定的还原糖,在碱性的DNS 试剂中也会发色。而且,试验所用的纤维素酶是一种工业级的复合酶,品种不同,其本身含糖量也不同。为了排除这类还原糖的干扰,参比溶液取失活后的酶、底物、DNS 等共热的反应物。2.4 葡萄糖标准曲线 用不同浓度的葡萄糖溶液作为标准溶液,与DNS 共热反应显色后,测出其吸光度OD 值(见图2)。标准曲线的线性相关系数R 2为0.9991(见图2),线性相当好,可以用于酶活力的测定。 38 印 染(2002No .8) www .cdfn .com .cn

过氧化氢酶米氏常数的测定

过氧化氢酶米氏常数的测定 傅璐121140012 一、实验目的 1. 了解米氏常数的测定方法 2. 学习提取生物组织中的酶 二、实验原理 1.米氏反应动力学 (Michaelis-Menten Equation): 米氏方程 2.米氏常数的意义: ①反映酶的种类:Km是一种酶的特征常数,只与酶的种类有关,与酶浓度、 底物浓度无关。 ②米氏常数是酶促反应达到最大反应速度Vmax一半时的底物浓度。其数值大 小反映了酶与底物之间的亲和力:Km值越大,亲和力越弱,反之Km值越小,亲和能力越强。 ③Km可用来判断酶(多功能酶)的最适底物:Km值最小的酶促反应对应底物 就是该酶的最适底物。 3.米氏常数的求法: 该方法的缺点是难以确定最大 反应速度Vmax。

该作图法应用最广。但在低浓度是v值误差较大,在[S]等差值实验时作图点较集中于纵轴。因此在设计底物浓度时,最好将1/[S]配成等差数列,这样可使点距较为平均,再配以最小二乘回归法,就可以得到较为准确的结果。 此法优点是横轴上点分布均匀,缺点是1/v会放大误差,同时对底物浓度的选择有要求。[S]<>Km时直线将在原点附近与轴相交。 4.氧化酶:生物体内重要的三种氧化酶类,其作用均是消除体内自由基: ①POD:过氧化物酶 ②SOD:超氧化物歧化酶 ③CAT:;过氧化氢酶 5.过氧化氢酶的作用: 植物体内活性氧代谢加强而使过氧化氢发生积累。过氧化氢可进行一步生成氢氧自由基。氢氧自由基是化学性质最活泼的活性氧,可以直接或间接地氧化细胞内核酸、蛋白质等生物大分子,并且有非常高的速度常数,破坏性极强,可使细胞膜遭受损害,加速细胞的衰老和解体。过氧化氢酶(catalase,CAT)可以清除过氧化氢、分解氢氧自由基,保护机体细胞稳定的内环境及细胞的正常生活,因此CAT是植物体内重要的酶促防御系统之一,其活性高低与植物的抗逆性密切相关。 6.过氧化氢酶活力的测定方法:

光电效应测普朗克常数实验报告

综合、设计性实验报告 年级***** 学号********** 姓名**** 时间********** 成绩_________

一、 实验题目 光电效应测普朗克常数 二、 实验目的 1、通过实验深刻理解爱因斯坦的光电效应理论,了解光电效应的基本规律; 2、掌握用光电管进行光电效应研究的方法; 3、学习对光电管伏安特性曲线的处理方法,并用以测定普朗克常数。 三、仪器用具 ZKY —GD —3光电效应测试仪、汞灯及电源、滤色片(五个)、光阑(两个)、光电管、测试仪 四、 实验原理 1、光电效应与爱因斯坦方程 用合适频率的光照射在某些金属表面上时,会有电子从金属表面逸出,这种现象叫做光电效应,从金属表面逸出的电子叫光电子。为了解释光电效应现象,爱因斯坦提出了“光量子”的概念,认为对于频率为 的光波,每个光子的能量为 式中, 为普朗克常数,它的公认值是 = 。 按照爱因斯坦的理论,光电效应的实质是当光子和电子相碰撞时,光子把全部能量传递给电子,电子所获得的能量,一部分用来克服金属表面对它的约束,其余的能量则成为该光电子逸出金属表面后的动能。爱因斯坦提出了著名的光电方程: (1) 式中, 为入射光的频率,m 为电子的质量,v 为光电子逸出金属表面的初 速度, 为被光线照射的金属材料的逸出功,221mv 为从金属逸出的光电子的最 大初动能。 由(1)式可见,入射到金属表面的光频率越高,逸出的电子动能必然也越大,所以即使阴极不加电压也会有光电子落入阳极而形成光电流,甚至阳极电位比阴极电位低时也会有光电子落到阳极,直至阳极电位低于某一数值时,所有光电子

都不能到达阳极,光电流才为零。这个相对于阴极为负值的阳极电位0 U 被称为 光电效应的截止电压。 显然,有 (2) 代入(1)式,即有 (3) 由上式可知,若光电子能量W h <γ,则不能产生光电子。产生光电效应的最 低频率是h W = 0γ,通常称为光电效应的截止频率。不同材料有不同的逸出功, 因而 0γ也不同。由于光的强弱决定于光量子的数量,所以光电流与入射光的强 度成正比。又因为一个电子只能吸收一个光子的能量,所以光电子获得的能量与光强无关,只与光子γ的频率成正比,,将(3)式改写为 (4) 上式表明,截止电压 U 是入射光频率γ的线性函数,如图2,当入射光的频 率 0γγ=时,截止电压00=U ,没有光电子逸出。图中的直线的斜率 e h k = 是一 个正的常数: (5) 由此可见,只要用实验方法作出不同频率下的 γ -0U 曲线,并求出此曲线的 斜率,就可以通过式(5)求出普朗克常数h 。其中 是电子的电 量。

纤维素酶活力的测定Measurement of Cellulase Activities

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碱性磷酸酶米氏常数的测定

碱性磷酸酶米氏常数的测定 [目的与要求] 通过碱性磷酸酶米氏常数的测定,了解其测定方法及意义。学会运用标准曲线测定酶的活性,加深对酶促反应动力学的理解。 [原理] 在环境的温度、pH和酶的浓度一定时。酶促反应速度与底物浓度之间的关系表现在反应开始时。酶促反应的速度(V)随底物浓度(S)的增加而迅速增加。若继续增加底物浓度,反应速度的增加率将减少。当底物浓度增加到某种程度时,反应速度会达到一个极限值,即最大反应速度(V max),如图37所示。 底物浓度与酶促反应速度的这种关系可用Michaelis-Menten方程式表示。 V = V max[S]/(K m+[S]) 上式中V max为最大反应速度,[S]为底物浓度,K m为米氏常数(Michaelis constant),而其中V则表示反应的起始速度。当V= V max/2时,K m =[S]。所以米氏常数是反应速度等于最大反应速度一半时底物的浓度。因此K m的单位以摩尔浓度(mol/L)表示。 K m是酶的最重要的特征性常数,测定K m值是研究酶动力学的一种重要方法,大多数酶的K m值在0.01-100(mmol/L)间。 酶促反应的最大速度V max实际上不易准确测定,K m值也就不易准确测出。林-贝(1ineweaver - Burk)根据Michaelis-Menten方程,推导出如下方程式,即: 1/V = (K m +[S])/ V max[S]或1/V = K m/ V max·(1/[S])+1/ V max 此式为直线方程,以不同的底物浓度1/[S]为横坐标,以1/V为纵坐标,并将各点连成 一直线,向纵轴方向延长,此线与横轴相交的负截距为-1/ K m,由此可以正确求得该酶的K m 值,如图38所示。 图37 底物浓度对反应速度的影响图38 Lineweaver-Burk作图法 本实验以碱性磷酸酶为例,测定不同底物浓度的酶活性,再根据Lineweaver-Burk法作图,计算其K m值。 可以作为碱性磷酸酶底物的物质很多,底物反应的酶对于不同的底物有不同的K m值。本实验以磷酸苯二钠为底物,由碱性磷酸酶催化水解,生成游离酚和磷酸盐。酚在碱性条件下与4-氨基安替比林作用,经铁氰化钾氧化,生成红色的醌衍生物,颜色深浅和酚的含量成正比。根据吸光度的大小可以计算出酶的活性,也可以从标准曲线上查知酚的含量,进而算出酶活性的大小。反应式如下:

光电效应法测普朗克常量 实验报告

创作编号: GB8878185555334563BT9125XW 创作者:凤呜大王* 实验题目:光电效应法测普朗克常量 实验目的:1.了解光电效应的基本规律; 2.用光电效应方法测量普朗克常量和测定光电管的光电特性曲线。 实验原理:当光照在物体上时,光的能量仅部分地以热的形式被物体吸收,而另一部分则转换为物体中某些电子的能量,使电子逸出物体表面,这种现象称为光电效应,逸出的电子称为光电子。在光电效应中,光显示出它的粒子性质,所以这种现象对认识光的本性,具有极其重要的意义。 光电效应实验原理如图8.2.1-1所示。 1.光电流与入射光强度的关系 光电流随加速电位差U的增加而增加,加速电位差增加到一定量值后,光电流达到饱和值和值I H,饱和电流与光强成正比,而与入射光的频率无关。当U= U A-U K变成负值时,光电流迅速减小。实验指出,有一个遏止电位差U a存在,当电位差达到这个值时,光电流为零。 2.光电子的初动能与入射频率之间的关系 光电子从阴极逸出时,具有初动能,在减速电压下,光电子逆着电场力方向由K 极向A极运动。当U=U a时,光电子不再能达到A极,光电流为零。所以电子的初动

能等于它克服电场力作用的功。即 a eU mv =2 2 1 (1) 根据爱因斯坦关于光的本性的假设,光是一粒一粒运动着的粒子流,这些光粒子称为光子。每一光子的能量为hv =ε,其中h 为普朗克常量,ν为光波的频率。所以不同频率的光波对应光子的能量不同。光电子吸收了光子的能量h ν之后,一部分消耗于克服电子的逸出功A ,另一部分转换为电子动能。由能量守恒定律可知 A mv hv +=2 2 1 (2) 式(2)称为爱因斯坦光电效应方程。 由此可见,光电子的初动能与入射光频率ν呈线性关系,而与入射光的强度无关。 3. 光电效应有光电存在 实验指出,当光的频率0v v <时,不论用多强的光照射到物质都不会产生光电效应,根据式(2),h A v = 0,ν0称为红限。 爱因斯坦光电效应方程同时提供了测普朗克常量的一种方法:由式(1)和(2)可得:A U e hv +=0,当用不同频率(ν1,ν2,ν3,…,νn )的单色光分别做光源时,就有 A U e hv +=11 A U e hv +=22 ………… A U e hv n n += 任意联立其中两个方程就可得到 j i j i v v U U e h --= )( (3) 由此若测定了两个不同频率的单色光所对应的遏止电位差即可算出普朗克常量h ,也可由ν-U 直线的斜率求出h 。

米氏常数的测定

底物浓度对酶促反应速度的影响 ——米氏常数的测定 一.目的要求 1.1了解底物浓度对酶促反应的影响。 1.2掌握测定米氏常数K m 的原理和方法。 二.实验原理 酶促反应速度与底物浓度的关系可用米氏方程来表示: 式中: v ——反应初速度(微摩尔浓度变化/min ); V ——最大反应速度(微摩尔浓度变化/min ); [s]——底物浓度(mol/L ); K m ——米氏常数(mol/L )。 这个方程表明当已知K m 及V 时,酶促反应速度与底物浓度之间的定量关系。K m 值等于酶促反应速度达到最大反应速度一半时所对应的底物浓度,是酶的特征常数之一。不同的酶,K m 值不同,同一种酶与不同底物反应K m 值也不同,K m 值可以近似地反应酶与底物的亲和力大小:K m 值越大,表明亲和力小;K m 值小,表明亲和力大。则测K m 值是酶学研究的一个重要方法。大多数纯酶的K m 值在0.01~100mmol/L 。 Linewaeaver-Burk 作图法(双倒数作图法)是用实验方法测K m 值的最常用的简便方法: 实验时可选择不同的[s],测定对应的v ,以 对 作图,得到一个斜率为V K m 的直线,其截距 ][1s 则为m K 1,由此可求出K m 的值(截距的负倒数)。 本实验以胰蛋白酶消化酪蛋白为例,采用Linewaeaver-Burk 双倒数作图法测定双倒数作图法。胰蛋白酶催化蛋白质中碱性氨基酸(L-精氨酸和L-赖氨酸)的羧基所形成的肽键水解。水解时有自由氨基生成,可用甲醛滴定法判断自由氨基增加的数量而跟踪反应,求得初速度。 ] [][s K s V v m += V s V K v m 1 ][1.1+ =v 1][1s

产纤维素酶菌株的筛选及其酶活的测定

本科开放项目 题目:产纤维素酶菌株的筛选及其酶活的测定 学生姓名: 指导教师: 学院: 专业班级: 2016年3月

产纤维素酶菌株的筛选及其酶活的测定 摘要 纤维素作为植物光合作用的主要多糖类产物,是高等植物细胞壁的主要成分,是公认的自然界数量最丰富、最廉价的可再生有机物质资源。据估计,纤维素生成量每年高达1000亿吨。我国每年农作物秸秆总产量为7亿吨左右,仅农业生产中形成的农作物残渣(如稻草、玉米秸、麦秸等),每年就有5亿吨之多。纤维素的降解是自然界碳素循环的中心环节。但由于纤维素的结构特点,对纤维素的利用仍然非常有限。目前仅有20%的纤维素物质被开发利用,大量的纤维素物质因无法分解利用而废弃,不仅造成资源浪费,而且污染环境。随着人口数量的不断增长和人民生活水平的不断提高,能源危机、食物短缺、环境污染等问题日益严重,寻找利用可再生资源、节省粮食、减少环境污染的有效途径显得日趋重要。采用微生物技术处理秸秆是当前研究最多的一种秸秆处理方法,纤维素酶能将天然纤维素降解,生成纤维素分子链、纤维二糖和葡萄糖,然而目前制约纤维素材料转化为乙醇并实现产业化的关键因素之一是纤维素酶效率低下,从而造成生产成本过高。因此,筛选具有高活性纤维素酶的秸秆降解微生物菌株以及相关研究是当前研究的热点和难点。 关键词:纤维素降解高活性纤维素酶微生物菌株

目录 第1章绪论 (1) 1.1 实验原理 (1) 1.2 实验仪器及试剂 (1) 1.2.1 实验材料 (1) 1.2.2 实验仪器 (1) 1.2.3 培养基 (2) 第2章实验步骤 (3) 2.1 采样培养 (3) 2.2 初筛 (3) 2.3 复筛 (3) 2.4 酶活的测定 (3) 2.4.1原理 (3) 2.4.2溶液配制 (3) 2.4.3实验步骤 (4) 第3章实验结果 (6) 3.1 标准曲线的绘制 (6) 3.2 菌株复筛结果 (6) 3.3 测定纤维素酶活力结果 (7) 结束语 (8) 参考文献 (9)

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