过氧化物酶(Peroxidase，POD，Ecl.11.1.7)是一类以血红素为辅基的酶，由一个糖蛋白和一个氯正铁血红素Ⅸ的铁卟啉辅基缀合而成。广泛存在于各种动物、植物和微生物体内，具有多种不同的生物功能。催化过氧化氢和有机过氧化物对各种有机物和无机物的氧化作用。 海芋(Alocasia macrorrhiza(L.)Schott)为天南星科海芋属多年生草本植物，在亚洲热带和亚热带地区广泛分布，在我国云南、广西、广东等地也很常见。海芋是一种具有毒性的药用观赏植物，对其研究多集中在药用方面，而尚未有关于海芋过氧化物酶及其同工酶方面的研究报道。 本文以海芋为材料，研究了海芋叶、叶柄、块茎和根的过氧化物酶同工酶种类，分离纯化了叶过氧化物酶，并对其酶学性质进行研究，探讨了有机溶剂和超声波对其酶活力影响的机理。结果如下： 1．海芋叶、叶柄和根中分别有3种、1种、2种过氧化物酶同工酶，块茎中未检测到，其中PODIII是叶特有的，POD II为各器官共有。海芋叶过氧化物酶的含量和活性最高。 2．海芋叶过氧化物酶经过粗提、45%～65%饱和度的硫酸铵分级沉淀、透析、浓缩、Sephadex G-100凝胶过滤层析、DEAE-52离子交换层析后，纯化了4倍，回收率为2.6%，得到同工酶和SDS-PAGE染色都为一条带的PODII，分子量为51.5 kD。 3．海芋叶POD II的最适pH为6.0，在pH 5.0-10.0的范围内保持良好的酸碱稳定性；最适温度为30℃，在40℃以下较稳定，60℃保温10 min，酶活力剩余17%，POD II对温度敏感。海芋叶POD II对H202的Km值为0.167 mmol/L。 4．不同浓度的不同金属离子对海芋叶过氧化物酶活力的影响不同。Mg2+和Mn2+对酶活力有促进作用；Na+和K+对酶活力有一定的抑制作用；Cu2+和A13+对酶活力有较强的抑制作用，且A13+对海芋叶过氧化物酶有强烈的抑制作用，浓度为8mmol/L时，酶几乎失活；Ca2+和Zn2+对海芋叶过氧化物酶活力没有什么影响。 5．不同浓度的甲醇和乙醇使海芋叶过氧化物酶活力降低。动力学研究结果表明，有机溶剂的存在，使海芋叶POD II的Km值增大，而Vmax值减小。Km值增大说明有机溶剂的存在降低了酶与底物的亲和力；Vmax值减小说明酶被底物饱和时的最大反应速率变小。紫外吸收光谱和紫外差示光谱的研究进一步表明，甲醇和乙醇使酶分子的构象发生了改变，从而导致酶活力的变化。 6．不同频率、不同功率、不同时间的超声波处理后，海芋叶过氧化物酶的活力均比未经超声波处理的酶活力低。动力学分析结果表明，超声波处理后，POD的Km值变大，而Vmax值变化不大，说明超声波处理使酶与底物的亲和力降低。紫外吸收光谱、紫外差示光谱和荧光发射光谱的研究进一步表明，超声波处理使酶分子的构象发生了变化，从而导致酶活力的改变。
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