浙江大學(xué)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)甲 用正交法測(cè)定幾種因素對(duì)酶活力的影響 ppt課件

1、用正交法測(cè)定幾種要素對(duì)酶活力的影響1、正交法簡(jiǎn)介在消費(fèi)實(shí)際中,試制新產(chǎn)品、改革新工藝、尋求好的消費(fèi)條件等,都需求先做實(shí)驗(yàn)。而實(shí)驗(yàn)總要破費(fèi)時(shí)間，消耗人力、物力、因此人們總希望做實(shí)驗(yàn)的次數(shù)盡量少，而得到的結(jié)果盡能夠的好。要到達(dá)這個(gè)目的，就必需事先對(duì)實(shí)驗(yàn)作合理的安排，也就是要進(jìn)展實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。實(shí)踐問(wèn)題是復(fù)雜的，對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響的要素往往是多方面的。我們經(jīng)常需求調(diào)查各要素對(duì)實(shí)驗(yàn)影響的情況，但在多要素、多程度實(shí)驗(yàn)中，假設(shè)對(duì)每個(gè)要素的每個(gè)程度都相互搭配進(jìn)展全面實(shí)驗(yàn)，需求做的實(shí)驗(yàn)次數(shù)就會(huì)很多。用正交法測(cè)定幾種要素對(duì)酶活力的影響 比如對(duì)兩個(gè)7程度的要素，假設(shè)兩要素的各個(gè)程度都 相互搭配進(jìn)展全面實(shí)驗(yàn)，要做72=49次實(shí)

2、驗(yàn)，而3個(gè)7程度 的要素要進(jìn)展全面實(shí)驗(yàn)，要做73=343次實(shí)驗(yàn)。作這么多次 實(shí)驗(yàn)，要破費(fèi)大量的人力、物力，還要用相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間， 顯然是非常困難的。有時(shí)，由于時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，條件改動(dòng)，還 會(huì)使實(shí)驗(yàn)失敗。 人們?cè)陂L(zhǎng)期的實(shí)際中發(fā)現(xiàn)，要得到理想的結(jié)果，并 不需求進(jìn)展全面實(shí)驗(yàn)，即使要素個(gè)數(shù)、程度都不太多，也 不用作全面實(shí)驗(yàn)。我們總是希望在不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的前提 下，盡能夠的減少實(shí)驗(yàn)次數(shù)，正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)就是處理這個(gè) 問(wèn)題的有效方法。用正交法測(cè)定幾種要素對(duì)酶活力的影響2、正交法的原理正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的主要工具是正交表。正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是經(jīng)過(guò)借助于正交表，簡(jiǎn)化表格計(jì)算，正確分析結(jié)果，從而找到實(shí)驗(yàn)的最正確條件，分清要素的主次，這

3、樣就可以通過(guò)比較少的實(shí)驗(yàn)次數(shù)到達(dá)好的實(shí)驗(yàn)效果。實(shí)際證明，正交法是一種多、快、好、省的方法，目前已被廣泛運(yùn)用于工農(nóng)業(yè)消費(fèi)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中。本實(shí)驗(yàn)運(yùn)用正交法測(cè)定底物濃度、酶濃度、溫度、pH值這四個(gè)要素對(duì)酶活性的影響，并求得在什么樣的底物濃度、酶濃度、溫度和pH值時(shí)酶活力最大。3、正交法的設(shè)計(jì)過(guò)程以本實(shí)驗(yàn)為例用正交法測(cè)定幾種要素對(duì)酶活力的影響 、根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，確定要考核的實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?、確定要調(diào)查的實(shí)驗(yàn)要素和各要素程度。 要經(jīng)過(guò)對(duì)實(shí)踐問(wèn)題的詳細(xì)分析選出主要要素，略去 次要要素，這樣可使要素的個(gè)數(shù)少些，從而減少實(shí)驗(yàn)次數(shù) 和計(jì)算。本實(shí)驗(yàn)取四個(gè)要素，即底物濃度s、酶濃度 E、溫度、pH值。每個(gè)要素選三個(gè)程度程度

4、即在要素 的允許變化范圍內(nèi)，要進(jìn)展實(shí)驗(yàn)的“點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)要素和選 用程度如表1所示。 因素水平 s(ml)E(ml)溫度（）pH10.50.850720.20.537930.80.2608表1 要素、程度表用正交法測(cè)定幾種要素對(duì)酶活力的影響 作要素、程度表時(shí)，各要素的程度最好不要按大小 順序陳列。 如按普通方法，對(duì)四個(gè)要素三個(gè)程度的各種搭配都 要思索，共需做34=81次實(shí)驗(yàn)，而用正交表只需做9次實(shí)驗(yàn)。 、選擇適宜的正交表 首先根據(jù)各要素的程度選擇相應(yīng)程度的正交表，同 程度的正交表有好幾個(gè)，終究選哪一個(gè)要看要素的個(gè)數(shù)， 普通只需正交表中要素的個(gè)數(shù)比實(shí)驗(yàn)要調(diào)查的要素的個(gè)數(shù) 稍大或相等就行了。這樣既能保證

5、到達(dá)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，而?shí)驗(yàn) 的次數(shù)又不至于太多，省工省時(shí)。 正交表的表示：正交表 Lntq用正交法測(cè)定幾種要素對(duì)酶活力的影響 L：正交表的代號(hào)； n：處置數(shù)實(shí)驗(yàn)次數(shù) t：程度數(shù)； q：要素?cái)?shù) 實(shí)驗(yàn)次數(shù)n=qt-1+1 本實(shí)驗(yàn)選用四要素，每個(gè)要素選三個(gè)程度，因此可 選用正交表L934。 、在所選的正交表上進(jìn)展表頭設(shè)計(jì) 把要素放入正交表頭的任務(wù)，叫做表頭設(shè)計(jì)。如本 實(shí)驗(yàn)是一項(xiàng)四要素各三程度的實(shí)驗(yàn)，因此表頭設(shè)計(jì)時(shí)，可 將四個(gè)要素依次放在L934的第1，2，3，4列上。見(jiàn)表 2所示。用正交法測(cè)定幾種要素對(duì)酶活力的影響正交表都具有以下兩個(gè)特性：a、在每一列中，各程度出現(xiàn)的次數(shù)相等，即在任何一列中，數(shù)字1、數(shù)字

6、2和數(shù)字3都出現(xiàn)三次幾個(gè)程度就均出現(xiàn)幾次1233931238231372132613225321243331322212111114321 程度 要素實(shí)驗(yàn)號(hào)表2 表頭設(shè)計(jì)用正交法測(cè)定幾種要素對(duì)酶活力的影響 b、任何兩列中，橫行組成的數(shù)對(duì)出現(xiàn)的次數(shù)相等， 均出現(xiàn)一次這里有9個(gè)不同的數(shù)對(duì)，均出現(xiàn)一次，即 1，1、1，2、1，3、2，1、2，2、 2，3、3，1、3，2、3，3各出現(xiàn)一次。 以上這些特點(diǎn)保證了用正交表安排的實(shí)驗(yàn)方案是均 衡搭配的，因此分析數(shù)據(jù)比較方便，可進(jìn)展綜合比較，結(jié) 果比較可靠。 4、 酶活力的測(cè)定原理蛋白質(zhì) 小片段肽段 銅-肽絡(luò)合物 胰蛋白酶Folin-酚試劑甲 (硫酸銅的堿性

7、溶液)Folin-酚試劑乙(磷鉬酸和磷鎢酸的混合液)鉬藍(lán) + 鎢藍(lán)藍(lán)色，680nm處具特征光吸收，OD680與肽含量成正比，可據(jù)此定量測(cè)定。用正交法測(cè)定幾種要素對(duì)酶活力的影響5、實(shí)驗(yàn)安排先將本實(shí)驗(yàn)的四個(gè)要素依次填入L9表的要素1，2，3， 4中，再將各列的程度數(shù)用該列要素相應(yīng)的程度寫(xiě)出來(lái)，便可得到如表3所示的實(shí)驗(yàn)安排表。見(jiàn)P109。表中試驗(yàn)號(hào)共9個(gè)，表示要做9次實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)的條件如每一縱行所示。實(shí)驗(yàn)的終止及酶活力的測(cè)定過(guò)程詳見(jiàn)P109。6、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析實(shí)驗(yàn)做好后，把9個(gè)數(shù)據(jù)填入表4實(shí)驗(yàn)結(jié)果欄內(nèi)，按表中數(shù)據(jù)計(jì)算出各要素的一程度實(shí)驗(yàn)結(jié)果總和、二程度試驗(yàn)結(jié)果總和、三程度實(shí)驗(yàn)結(jié)果總和，再取平均值各

8、自被3除。最后計(jì)算極差。用正交法測(cè)定幾種要素對(duì)酶活力的影響 極差是指同一列中，各程度平均值中的最大值與最 小值之間的差。普通地，各列的極差是不一樣的，這闡明 各要素的程度改動(dòng)對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡挠绊懯遣煌摹O差越大， 闡明這個(gè)要素的程度改動(dòng)對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡挠绊懺酱?。極差最 大的那一列，闡明那個(gè)要素的程度改動(dòng)對(duì)實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡挠绊?最大，那個(gè)要素就是我們要思索的主要要素。 而在同一列各程度實(shí)驗(yàn)結(jié)果的平均值中即某要素 下各程度平均值中，值最大所對(duì)應(yīng)的那個(gè)程度即為該因 素的最適條件。各要素最好的程度合在一同就是最好的試 驗(yàn)條件，同時(shí)還要思索要素的主次。用正交法測(cè)定幾種要素對(duì)酶活力的影響 對(duì)于主要要素，一定要按照有利于目的要求選??； 對(duì)于次要要素，那么可以思索實(shí)踐實(shí)驗(yàn)條件如本錢(qián)、實(shí)驗(yàn) 條件等來(lái)選取適當(dāng)程度，而得到符合實(shí)驗(yàn)實(shí)踐的最優(yōu)或 較優(yōu)實(shí)驗(yàn)條件。這一過(guò)程就稱(chēng)為直觀(guān)分析法。見(jiàn)表4。 最后以A/3，/3，/3值為縱坐標(biāo)，要素的 程度數(shù)為橫坐標(biāo)作圖留意：作圖時(shí)，程度數(shù)應(yīng)從小到大 陳列，并經(jīng)過(guò)各圖確定最適的酶促反響條件。0表4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析計(jì)算表 水平 因素試驗(yàn)號(hào)1s(ml)2E(ml)3溫度()4pH值試驗(yàn)結(jié)果A6601 0.51 0.81 501 71 0.52 0.52 372 91 0.53 0.23 603 82 0