第五节 酶的提取纯化与活力测定
一,酶的分离与提取酶提取基本的方法
细胞产生的酶有二类：
1,由细胞内产生后分泌到胞外发挥作用的酶，称为 细胞
外酶 。这类酶大部分属于水解酶。此类酶通常含量高，容
易得到。
2,在细胞内合成后并不分泌到细胞外，而在细胞内起催
化作用，称为 细胞内酶,该类酶在细胞内往往与细胞器结
合，不仅有一定的区域性，而且催化的反应具有一定顺序
性。
A,了解所分离酶在细胞中分布
B,材料的获取
在提取某一酶时，首先应当根据需要，选择含
此酶最丰富的材料。由于从动物内脏或植物果实中
提取酶制剂受到原料限制，成本又很大，因此，目
前工业上大多采用培养微生物的方法来获得大量的
酶制剂。
一,酶的分离与提取酶提取基本的方法
C,酶分离纯化的主要步骤
1.主要步骤为：抽提、纯化、结晶
抽提,破碎细胞，动植物组织一般可用组织捣碎器；
或者加石英砂研磨，将材料做成丙酮粉或进行冰冻
融解 ；对细菌，常采用加砂或加氧化铝研磨和超声
波振荡方法破碎。
大多数酶一般都用缓冲液进行抽提，缓冲液的
类型决定于酶的种类和理化特性，抽提液 pH最好远
离等电点 。
一,酶的分离与提取酶提取基本的方法
C,酶分离纯化的主要步骤
1.主要步骤：抽提、纯化、结晶
浓缩,抽提液或发酵液中酶浓度往往很低，必须浓
缩富集。常用的浓缩方法有：加中性盐或冷乙醇沉
淀后再溶解，胶过滤浓缩以及超过滤浓缩法等。
纯化,纯化过程就是去除杂质的过程。原则：一方
面是要提高酶的纯度，另一方面却也使酶的总量不
可避免有所损失。
一,酶的分离与提取酶提取基本的方法
C,酶分离纯化的主要步骤
1,主要步骤为：抽提、纯化、结晶
结晶,浓缩液经过各种方法的纯化，可得到较纯的
结晶产品 。
一,酶的分离与提取酶提取基本的方法
C,酶分离纯化的主要步骤
2,选择分离纯化方法
a.盐析法（如硫酸胺）
b.有机溶剂沉淀法
c.层析纯化法（葡聚糖凝胶、阴离子交换层析）
d.等电点法
e.吸附分离法
一,酶的分离与提取酶提取基本的方法
1,酶活力概念
酶活力 是酶促反应的能力。酶活力大小
就是指在一定条件所催化的某一化学反应速
度的快慢，即酶催化的反应速度越快，酶活
力越高，反之则表示该酶活力低。
二,酶活力及其测定
但是, 酶的定量并非对其蛋白质进行
定量, 而是对它的 催化能力 进行定量 。
所以, 酶的定量就是测定酶的活力,
也即测定酶促反应的速度 。
二,酶活力及其测定1,酶活力概念
如何测定酶活力？
以 产物浓度 对 反应时间 作图，可得到 酶促反
应速度曲线
0
产
物
浓
度
时间
注意：初速度的
测定是关键，为
什么？
二,酶活力及其测定1,酶活力概念
可见，反应速度只在最初一段时间内保持恒定，
随着时间的延长，反应速度逐渐下降
产
物
浓
度
时间0
原 因
? 底物浓度的降低,
产物的增加造成的
逆反应的加快
? 产物的抑制作用
? 酶本身逐渐失活
二,酶活力及其测定1,酶活力概念
常用的酶活力单位有三种：
A,国际单位 (IU)
这种单位是由国际酶学委员会规定的 。
在 标准条件 (25℃, 最适 pH,最适底物浓度 )下,
酶 每分钟 催化 1 mmol 底物转化, 这样的速度所代
表的酶的活力即酶的量定义为 1个国际单位 (IU)。
2,酶活力与单位 二,酶活力及其测定
B,Katal
是由国际酶学委员会于 1972年规定的一种新单位
在 最适条件 下, 酶 每秒钟 催化 1 mol 底物转化,
这样的速度所代表的酶的活力即酶的量定义为 1
个 Kat。
1 Kat = 60× 106 IU
2,酶活力与单位酶活力与单位 二,酶活力及其测定
C,自定义的活力单位
这种单位简单方便, 省去了许多计算；但只能
进行酶活力的相对比较 。
酶习惯上或测定时使用的 反应速度的单位 定
义为酶的活力单位 。
有的甚至直接用测得的物理量, 如单位时间
内消光值的变化 (DA/t)表示酶活力单位 。
2,酶活力与单位酶活力与单位 二,酶活力及其测定
指 每毫克 酶蛋白所含的 酶活力单位数
比活力是酶制剂纯度的常用指标 ——
比活力越大，表示酶越纯
比活力 ＝ 酶活力单位数（ U）
酶蛋白质量（ mg）
3,酶的比活力 二,酶活力及其测定
纯化倍数 = 每次比活力 /第一次比活力
产率 (回收率 )= 每次总活力 /第一次总活力 × 100%
4,酶的纯度 二,酶活力及其测定
1,某酶在一定条件下, 5 min内使 30 mmol底物转变
为产物, 问该酶的活力 （ IU） 是多少？
2,从某细胞中提取的一种蛋白水解酶的粗提液
300mL含有 150mg蛋白质, 总活力为 360单位 。 经过
一系列纯化以后得到的 4mL酶制品 (含有 0.08mg蛋白 )，
总活力为 288单位 。 请问回收率是多少？ 纯化了多少
倍？
4,酶的纯度 二,酶活力及其测定
不同样品同一酸制剂的总活力, 总蛋白, 比活力比较
4,酶的纯度 二,酶活力及其测定
纯化
进程 甲 乙 丙 丁
总活力 6 4 3 2
总蛋白 (mg) 20 10 5 2
比活力
(U/mg) 6/20 4/10 3/5 2/2
一,酶的分离与提取酶提取基本的方法
细胞产生的酶有二类：
1,由细胞内产生后分泌到胞外发挥作用的酶，称为 细胞
外酶 。这类酶大部分属于水解酶。此类酶通常含量高，容
易得到。
2,在细胞内合成后并不分泌到细胞外，而在细胞内起催
化作用，称为 细胞内酶,该类酶在细胞内往往与细胞器结
合，不仅有一定的区域性，而且催化的反应具有一定顺序
性。
A,了解所分离酶在细胞中分布
B,材料的获取
在提取某一酶时，首先应当根据需要，选择含
此酶最丰富的材料。由于从动物内脏或植物果实中
提取酶制剂受到原料限制，成本又很大，因此，目
前工业上大多采用培养微生物的方法来获得大量的
酶制剂。
一,酶的分离与提取酶提取基本的方法
C,酶分离纯化的主要步骤
1.主要步骤为：抽提、纯化、结晶
抽提,破碎细胞，动植物组织一般可用组织捣碎器；
或者加石英砂研磨，将材料做成丙酮粉或进行冰冻
融解 ；对细菌，常采用加砂或加氧化铝研磨和超声
波振荡方法破碎。
大多数酶一般都用缓冲液进行抽提，缓冲液的
类型决定于酶的种类和理化特性，抽提液 pH最好远
离等电点 。
一,酶的分离与提取酶提取基本的方法
C,酶分离纯化的主要步骤
1.主要步骤：抽提、纯化、结晶
浓缩,抽提液或发酵液中酶浓度往往很低，必须浓
缩富集。常用的浓缩方法有：加中性盐或冷乙醇沉
淀后再溶解，胶过滤浓缩以及超过滤浓缩法等。
纯化,纯化过程就是去除杂质的过程。原则：一方
面是要提高酶的纯度，另一方面却也使酶的总量不
可避免有所损失。
一,酶的分离与提取酶提取基本的方法
C,酶分离纯化的主要步骤
1,主要步骤为：抽提、纯化、结晶
结晶,浓缩液经过各种方法的纯化，可得到较纯的
结晶产品 。
一,酶的分离与提取酶提取基本的方法
C,酶分离纯化的主要步骤
2,选择分离纯化方法
a.盐析法（如硫酸胺）
b.有机溶剂沉淀法
c.层析纯化法（葡聚糖凝胶、阴离子交换层析）
d.等电点法
e.吸附分离法
一,酶的分离与提取酶提取基本的方法
1,酶活力概念
酶活力 是酶促反应的能力。酶活力大小
就是指在一定条件所催化的某一化学反应速
度的快慢，即酶催化的反应速度越快，酶活
力越高，反之则表示该酶活力低。
二,酶活力及其测定
但是, 酶的定量并非对其蛋白质进行
定量, 而是对它的 催化能力 进行定量 。
所以, 酶的定量就是测定酶的活力,
也即测定酶促反应的速度 。
二,酶活力及其测定1,酶活力概念
如何测定酶活力？
以 产物浓度 对 反应时间 作图，可得到 酶促反
应速度曲线
0
产
物
浓
度
时间
注意：初速度的
测定是关键，为
什么？
二,酶活力及其测定1,酶活力概念
可见，反应速度只在最初一段时间内保持恒定，
随着时间的延长，反应速度逐渐下降
产
物
浓
度
时间0
原 因
? 底物浓度的降低,
产物的增加造成的
逆反应的加快
? 产物的抑制作用
? 酶本身逐渐失活
二,酶活力及其测定1,酶活力概念
常用的酶活力单位有三种：
A,国际单位 (IU)
这种单位是由国际酶学委员会规定的 。
在 标准条件 (25℃, 最适 pH,最适底物浓度 )下,
酶 每分钟 催化 1 mmol 底物转化, 这样的速度所代
表的酶的活力即酶的量定义为 1个国际单位 (IU)。
2,酶活力与单位 二,酶活力及其测定
B,Katal
是由国际酶学委员会于 1972年规定的一种新单位
在 最适条件 下, 酶 每秒钟 催化 1 mol 底物转化,
这样的速度所代表的酶的活力即酶的量定义为 1
个 Kat。
1 Kat = 60× 106 IU
2,酶活力与单位酶活力与单位 二,酶活力及其测定
C,自定义的活力单位
这种单位简单方便, 省去了许多计算；但只能
进行酶活力的相对比较 。
酶习惯上或测定时使用的 反应速度的单位 定
义为酶的活力单位 。
有的甚至直接用测得的物理量, 如单位时间
内消光值的变化 (DA/t)表示酶活力单位 。
2,酶活力与单位酶活力与单位 二,酶活力及其测定
指 每毫克 酶蛋白所含的 酶活力单位数
比活力是酶制剂纯度的常用指标 ——
比活力越大，表示酶越纯
比活力 ＝ 酶活力单位数（ U）
酶蛋白质量（ mg）
3,酶的比活力 二,酶活力及其测定
纯化倍数 = 每次比活力 /第一次比活力
产率 (回收率 )= 每次总活力 /第一次总活力 × 100%
4,酶的纯度 二,酶活力及其测定
1,某酶在一定条件下, 5 min内使 30 mmol底物转变
为产物, 问该酶的活力 （ IU） 是多少？
2,从某细胞中提取的一种蛋白水解酶的粗提液
300mL含有 150mg蛋白质, 总活力为 360单位 。 经过
一系列纯化以后得到的 4mL酶制品 (含有 0.08mg蛋白 )，
总活力为 288单位 。 请问回收率是多少？ 纯化了多少
倍？
4,酶的纯度 二,酶活力及其测定
不同样品同一酸制剂的总活力, 总蛋白, 比活力比较
4,酶的纯度 二,酶活力及其测定
纯化
进程 甲 乙 丙 丁
总活力 6 4 3 2
总蛋白 (mg) 20 10 5 2
比活力
(U/mg) 6/20 4/10 3/5 2/2
