酶在分析檢測中的應(yīng)用

關(guān)于酶在分析檢測中的應(yīng)用酶在分析檢測中的應(yīng)用酶生物傳感器分析檢測原理分析檢測分類酶在食品分析檢測方面的應(yīng)用酶在環(huán)保、能源方面的應(yīng)用酶分析檢測應(yīng)用概述第2頁,共34頁，2024年2月25日，星期天酶分析檢測應(yīng)用概述

酶法檢測：用酶進(jìn)行物質(zhì)分析檢測的方法統(tǒng)稱為酶法檢測或酶法分析。酶法檢測是以酶的專一性為基礎(chǔ)．以酶作用后物質(zhì)的變化為依據(jù)來進(jìn)行的。第3頁,共34頁，2024年2月25日，星期天檢測方法：

可采用化學(xué)檢測法，光學(xué)檢測法，氣體檢測法等。特別是當(dāng)前迅速發(fā)展并廣泛應(yīng)用的各種酶傳感器，將反應(yīng)與檢測兩個步驟密切結(jié)合起來，具有快速、方便、靈敏、精確的特點(diǎn)，在酶法檢測中發(fā)揮了巨大的作用，且更進(jìn)一步推動了酶法檢測的發(fā)展。

酶分析檢測應(yīng)用概述

第4頁,共34頁，2024年2月25日，星期天酶法檢測的種類：可用酶法檢測的物質(zhì)很多，可用于酶法檢測的酶和檢測手段也不少。根據(jù)酶反應(yīng)的不同，把酶法檢測分成單酶反應(yīng)，多酶偶聯(lián)反應(yīng)和酶標(biāo)免疫反應(yīng)等3類。酶分析檢測應(yīng)用概述

第5頁,共34頁，2024年2月25日，星期天酶在分析檢測中的應(yīng)用酶生物傳感器分析檢測原理分析檢測分類酶在食品分析檢測方面的應(yīng)用酶在環(huán)保、能源方面的應(yīng)用酶分析檢測應(yīng)用概述第6頁,共34頁，2024年2月25日，星期天分析檢測分類單酶反應(yīng)檢測多酶偶聯(lián)反應(yīng)檢測酶標(biāo)記免疫反應(yīng)檢測酶分析檢測在疾病診斷中的應(yīng)用4123第7頁,共34頁，2024年2月25日，星期天利用單一種酶與底物反應(yīng)，然后用各種方法測出反應(yīng)前后物質(zhì)的變化情況。

舉例：（1）L-谷氨酸脫羧酶生成的二氧化碳可以用氣體檢測法測定。該酶已廣泛地用于L-谷氨酸的定量分析，可使用游離酶、固定化酶或酶電極。

L-谷氨酸γ-氨基丁酸CO2L-谷氨酸脫羧酶Ⅰ單酶反應(yīng)檢測第8頁,共34頁，2024年2月25日，星期天（2）葡萄糖氧化酶該酶催化葡萄糖與氧反應(yīng)生成葡萄糖酸和雙氧水?？赏ㄟ^測定酸的生成或氧的減少來確定葡萄糖的量，也可用PH電極、氧電極等測出葡萄糖的量。該酶巳廣泛用于食品，發(fā)酵工業(yè)和臨床診斷等方面。Ⅰ單酶反應(yīng)檢測第9頁,共34頁，2024年2月25日，星期天利用兩種或兩種以上的酶的聯(lián)合作用，使底物通過兩步或多步反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為易于檢測的產(chǎn)物，從而測定被測物質(zhì)的量。

Ⅱ多酶偶聯(lián)反應(yīng)檢檢測第10頁,共34頁，2024年2月25日，星期天①葡萄糖氧化酶與過氧化物酶偶聯(lián)

使用時(shí)先將葡萄糖氧化酶、過氧化物酶與還原型鄰聯(lián)甲苯胺一起用明膠固定在濾紙條上制成酶試紙。測試時(shí)將酶試紙與樣品溶液接觸，在10～60S的時(shí)間內(nèi)試紙即顯色。從顏色的深淺判定樣品液中葡萄糖的含量。其反應(yīng)過程如下：Ⅱ多酶偶聯(lián)反應(yīng)檢檢測第11頁,共34頁，2024年2月25日，星期天其反應(yīng)過程如下：Ⅱ多酶偶聯(lián)反應(yīng)檢檢測第12頁,共34頁，2024年2月25日，星期天

利用這兩種酶的偶聯(lián)反應(yīng)，用于檢測乳糖。首先β-半乳糖苷酶催化乳糖水解生成半乳糖和葡萄糖，生成的葡萄糖再在葡萄糖氧化酶的作用下生成葡萄糖酸和雙氧水?？梢杂醚蹼姌O或雙氧水鉑電極等測定葡萄糖的量，進(jìn)而計(jì)算出乳糖的含量。②β-半乳糖苷酶與葡萄糖氧化酶偶聯(lián)Ⅱ多酶偶聯(lián)反應(yīng)檢檢測第13頁,共34頁，2024年2月25日，星期天③己糖激酶與葡萄糖氧化酶偶聯(lián)

通過這兩種酶的偶聯(lián)反應(yīng)可以用于測定ATP的含量。己糖激酶(HK)可以催化葡萄糖與ATP反應(yīng)生成6-磷酸葡萄糖，反應(yīng)前后樣品中的葡萄糖可通過葡萄糖氧化酶(GOD)催化后用各種適宜的方法定量測定。葡萄糖的減少量與ATP的含量成正比，故通過測定葡萄糖量的減少就可以計(jì)算ATP的含量。Ⅱ多酶偶聯(lián)反應(yīng)檢檢測第14頁,共34頁，2024年2月25日，星期天酶標(biāo)記免疫反應(yīng)檢測是將酶的檢測技術(shù)與免疫檢測技術(shù)相結(jié)合，用于測定樣品液中抗體或抗原含量的技術(shù)。簡稱為酶標(biāo)免疫檢測。Ⅲ酶標(biāo)記免疫反應(yīng)檢測第15頁,共34頁，2024年2月25日，星期天

堿性磷酸酶

例如：將堿性磷酸酶(alkalinephosphatase)與抗體(或抗原)結(jié)合，制成堿性磷酸酶標(biāo)記抗體(或堿性磷酸酶標(biāo)記抗原)。該酶標(biāo)記抗體(或酶標(biāo)抗原)與樣品液中的對應(yīng)抗原(或抗體)，通過免疫反應(yīng)結(jié)合成堿性磷酸酶-抗體-抗原復(fù)合物。將該復(fù)合物與底物硝基酚磷酸(NPP)進(jìn)行反應(yīng)。堿性磷酸酶催化NPP水解生成硝基酚和磷酸。硝基酚呈黃色，黃色的深淺與堿性磷酸酶的含量呈正比。故此，通過分光光度計(jì)測定420nm波長下的光吸收率(A420)，就可測出復(fù)合物中堿性磷酸酶的量，從而計(jì)算出欲測抗原(或抗體)的含量。Ⅲ酶標(biāo)記免疫反應(yīng)檢測第16頁,共34頁，2024年2月25日，星期天舉例：堿性磷酸酶硝基酚磷酸硝基酚＋磷酸EA420EE第17頁,共34頁，2024年2月25日，星期天酶在分析檢測中的應(yīng)用酶生物傳感器分析檢測原理分析檢測分類酶在食品分析檢測方面的應(yīng)用酶在環(huán)保、能源方面的應(yīng)用酶分析檢測應(yīng)用概述第18頁,共34頁，2024年2月25日，星期天

酶在食品分析中的應(yīng)用類型

去除樣品中的雜質(zhì)。如測定果糖、多糖等。催化待測物生成新的產(chǎn)物，而這種產(chǎn)物更容易被定量分析。如：淀粉的測定。測定食品中酶的活性作為食品的指標(biāo)，如過氧化物酶的測定。利用酶催化反應(yīng)所產(chǎn)生的一些信息。如酶聯(lián)免疫法、酶電極法等。第19頁,共34頁，2024年2月25日，星期天ELISA技術(shù)在食品分析中的應(yīng)用近年來，ELISA因其操作程序的規(guī)范化、簡單化和檢測的高靈敏性，在農(nóng)藥殘留、獸藥殘留、重要有機(jī)物污染、生物毒素、食品添加劑和人畜共患疾病病原體的快速檢測和分析等食品安全性檢測領(lǐng)域正逐步推廣應(yīng)用。第20頁,共34頁，2024年2月25日，星期天

毒素檢測真菌毒素是真菌產(chǎn)生的次級代謝產(chǎn)物，其中的十幾種對人類危害較大，它們一般同時(shí)具有毒性強(qiáng)和污染頻率高的特點(diǎn)。其中毒性最大、致癌能力最強(qiáng)的是黃曲霉毒素。它在自然界中分布十分廣泛，黃曲霉常常和其他多種微生物在一起，生長在糧食、油料作物的種子、各種食品和飼料中。ELISA技術(shù)在食品分析中的應(yīng)用第21頁,共34頁，2024年2月25日，星期天黃曲霉素B1ELISA試劑盒

本試劑盒包括用于定量檢測黃曲霉素B-G的試劑和方法。檢測數(shù)量：96孔（包括標(biāo)準(zhǔn)）檢測時(shí)間：20分鐘第22頁,共34頁，2024年2月25日，星期天酶在分析檢測中的應(yīng)用酶生物傳感器分析檢測原理分析檢測分類酶在食品分析檢測方面的應(yīng)用酶在環(huán)保、能源方面的應(yīng)用酶分析檢測應(yīng)用概述第23頁,共34頁，2024年2月25日，星期天乳酸脫氫酶(1actatedehydrogenase)有五種同工酶。它們具有不同的結(jié)構(gòu)和特性。通過檢測家魚血清乳酸同工酶(SLDH)的活性變化，可以檢測水中重金屬污染的情況及其危害程度。其中：鎘和鉛的存在可以使SLDH5活性升高；汞污染使SLDH1活性升高；銅的存在則引起SLDH4的活性降低。酶分析檢測在環(huán)保、能源方面的應(yīng)用利用乳酸脫氫酶的同工酶監(jiān)測重金屬污染第24頁,共34頁，2024年2月25日，星期天通過β-葡聚糖苷酸酶監(jiān)測大腸桿菌污染將4-甲基香豆素基-β-葡聚糖苷酸摻入選擇性培養(yǎng)基中，樣品中如果有大腸桿菌存在，大腸桿菌中的β-葡聚糖苷酸酶就會將其水解，生成甲基香豆素。甲基香豆素在紫外光的照射下發(fā)出熒光。由此可以監(jiān)測水或者食品中是否有大腸桿菌污染。酶分析檢測在環(huán)保、能源方面的應(yīng)用第25頁,共34頁，2024年2月25日，星期天利用亞硝酸還原酶檢測水中亞硝酸鹽濃度其反應(yīng)如下：亞硝酸還原酶(nitritereductase)是催化亞硝酸還原生成氫氧化銨的氧化還原酶。酶分析檢測在環(huán)保、能源方面的應(yīng)用第26頁,共34頁，2024年2月25日，星期天酶在分析檢測中的應(yīng)用酶生物傳感器分析檢測原理分析檢測分類酶在食品分析檢測方面的應(yīng)用酶在環(huán)保、能源方面的應(yīng)用酶分析檢測應(yīng)用概述第27頁,共34頁，2024年2月25日，星期天酶生物傳感器

定義：以固定化酶作為感受器，以基礎(chǔ)電極作為換能器的生物傳感器。第28頁,共34頁，2024年2月25日，星期天工作原理把酶電極插入待測溶液中，此時(shí)，固定化酶專一地催化混合物中目的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生某種離子或氣體等電極活性物質(zhì)（生化信號），再由基礎(chǔ)電極對其作出選擇性響應(yīng)，將生化信號轉(zhuǎn)變成電信號，然后，經(jīng)過放大、數(shù)據(jù)處理，由記錄儀給出混合物溶液中目的物質(zhì)的濃度數(shù)據(jù)。第29頁,共34頁，2024年2月25日，星期天酶生物傳感器測定農(nóng)藥有機(jī)磷乙酰膽堿酯酶(ACHE)

是一種重要的工具酶。它能夠選擇性地催化底物乙酰膽堿水解，且其催化活性能被有機(jī)磷類農(nóng)藥所抑制。第30頁,共34頁，2024年2月25日，星期天底物碘化乙酰硫代膽堿在乙酰膽堿酯酶催化作用下生成乙酸和硫堿，而硫堿分子中有電化學(xué)活性的巰基(一SH，含-SH基團(tuán)化合物在電極上還原后，在緩沖溶液介質(zhì)中某電位處可形成可逆還原峰，還原電位的大小不僅取決于基質(zhì)溶液濃度和酶的有效活性，而且與酶反應(yīng)體系中是否存在有酶抑制劑有關(guān)。酶生物傳感器測定農(nóng)藥有機(jī)磷第31頁,共34頁，2024年2月25日，星期天當(dāng)