论文总字数：17903字

摘 要

焦磷酸(PPi)能使硫化镉量子点稳定存在不会聚合，焦磷酸的浓度越大，形成的硫化镉量子点就越多，荧光强度也就越强。尿苷二磷酸焦磷酸化酶(UGPase)催化反应UTP 葡萄糖-1-P→ UDP-葡萄糖 PPi，酶的活性越强，生成的焦磷酸就越多，能用来稳定硫化镉量子点的焦磷酸就越多，荧光就越强。通过测反应体系的荧光强度来反映生成焦磷酸的多少，从而反映UGPase的活性。本实验主要从玉米胚乳中提取尿苷二磷酸焦磷酸化酶，并通过量子点荧光法分析提取的酶粗液是否能催化上述反应。结果表明酶粗液中本身含有荧光物质对反应体系的荧光造成影响。

关键词 尿苷二磷酸焦磷酸化酶 量子点 酶粗液 荧光强度

Extraction and analysis of uridine two phosphate glucose pyrophosphorylase

Abstract

Pyrophosphate (PPi) can make the CdS QDS stabled and do not polymerization， the greater the concentration of pyrophosphate，the more CdS form，the stronger the intensity of fluorescence.Uridine-5-diphosphoglucose(UGPase) catalytic the reaction UTP glucose-1-P→UDP-glucose PPi. The stronger the enzyme activity，the greater generation of pyrophosphate，and then  the greater the fluorescence intensity. By measuring the fluorescence intensity of reaction system we know the amount of pyrophosphate，thus we can confirm the activity of UGPase. This experiment mainly extracte Uridine-5-diphosphoglucose from maize endosperm，and analyze the extraction of crude enzyme fluid whether to catalyze the reaction. Results showed that the crude enzyme contain fluorescent substances itself which could affects the fluorescence of the reaction system.

Key words UGPase quantum dots crude enzyme fluid fluorescence intensity

目录

摘要 I

Abstract II

目录 III

第一章 引言 1

1.1 尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶的发现及其定位 1

1.1.1 UGPase的结构 2

1.1.2 UGPase功能 2

1.2 酶的活性测定 2

1.2.1 辅酶 2

1.2.2 底物的专一性 3

1.3 检测酶活的方法 4

1.4 量子点的应用 4

1.4.1 量子点 4

1.4.2 硫化镉量子点 5

1.5 总结 5

第二章 实验内容 6

2.1 实验试剂及仪器 6

2.1.1 试剂 6

2.1.2 仪器 6

2.2 实验步骤 7

2.2.1 溶液的配制 7

2.2.2 提取液的配制 7

2.2.3 酶粗液的提取 7

2.2.4 验证焦磷酸对硫化镉量子点的荧光影响 7

2.2.5 验证2-巯基乙醇对量子点荧光的影响 8

2.2.7 孵育时间对荧光强度的影响 8

2.2.8 不同量的酶粗液对荧光强度的影响 9

第三章 实验结果与讨论 10

3.1 验证焦磷酸对硫化镉量子点的荧光影响 10

3.2 焦磷酸的浓度对荧光强度的影响 11

3.3 验证2-巯基乙醇对量子点荧光的影响 12

3.5 孵育时间对荧光强度的影响 14

3.6 不同量的酶粗液对荧光强度的影响 15

3.7 不加底物时不同酶粗液的量对荧光强度的影响 16

第四章 结论与展望 17

4.1 结论 17

4.2 前景展望 17

参考文献 19

致谢 22

第一章 引言

1.1 尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶的发现及其定位

酶(enzyme)是一种生物催化剂。它基本上能高效催化所有的生物化学反应和新陈代谢。酶的活力(或者酶活性)我们可以理解为酶催化的能力。我们这次测定的尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶(UDP-glucose pyrophosphorylase,UGPase)就是酶中的其中一种。它首次被发现是在1953 年的时候在酵母细胞中被Munch-Petersen 、Kalckar 和 Cutolo 这三个人所发现^[1-2]。它普遍存在于自然界中，并且UGPase是一种能使糖代谢的一种酶，在生物体中普遍存在，目前在许多生物体(人^[3]、兔^[4]、玉米^[5]、稻子^[6]、麦子^[7])，还有微生物(如粘菌^[8]、大肠杆菌^[9])中都发现了 UGPase并已得到分离纯化^[10]。UGPase作为主要参与植物糖代谢的其中一个，葡萄糖的合成代谢里面我们也看得到它的身影，而且还跟UDPG的合成与代谢有相关联的，而UDPG我们从高等植物里面以科学的方法看出，它存在的形式是活化糖。不仅如此，蔗糖的合成与代谢里面有它的身影、纤维素的合成与代谢有它的身影、半纤维素、果胶质等等其他里都有它。我们这次所提取的酶还能够和AGPase产生化学反应，形成ADPG来合成造粉体淀粉^[11]。另外，哺乳动物细胞里面如果没有我们这次提取的酶会使细胞膜的糖蛋白合成变低，这样会影响细胞，我们可以看出如果没有它的话，生物就无法正常代谢了。但是我们用马铃薯做了实验组和对照组两组实验，发现生长和发育几乎没有差别，同理，在大肠杆菌里跟上述情况一样。而在酵母里有UGPase基因的转化酶，它的活性比对照组高40倍，但是却没有增长，说明只需要一点的UGPase，生物基本就能正常生长了^[12]。

植物里面UGPase基本都存在于胞液中。但是在稻子中研究表明， 90%UGPase 在胞液里，另外的10%左右则位于其他部位。Simcox 等人也发现过有10%的UGPase在植物特有的结构里^[13]。因为细胞内多糖合成需要造粉体和高尔基体，所以我们猜测UGPase 非常有可能与其它的酶发生化学反应，一起参加多糖合成的反应。我们从大麦推算出来的物质来看的话，在其中却发现了一种酶，这种酶在我们看来是由高度膜结合活性的一种酶。而且这种酶在动物细胞中大约只占了5％的数量，大多数的酶还是存在于胞液中。

请支付后下载全文，论文总字数：17903字