淀粉酶(amylase,AMY或AMS)全稱是1,4-α-D-葡聚糖水解酶,催化淀粉及糖原水解,生成葡萄糖、麥芽糖及含有α1,6-糖苷鍵支鏈的糊精。一般作用于可溶性淀粉、直鏈淀粉、糖元等α-1,4-葡聚糖,水解α-1,4-糖苷鍵的酶。
根據(jù)作用的方式可分為α-淀粉酶(EC3.2.1.1.)與β-淀粉酶(EC3.2.1.2.):
(1)α-淀粉酶廣泛分布于動(dòng)物(唾液、胰臟等)、植物(麥芽、山萮菜)及微生物。微生物的酶幾乎都是分泌性的。此酶以Ca2 為必需因子并作為穩(wěn)定因子,既作用于直鏈淀粉,亦作用于支鏈淀粉,無(wú)差別地切斷α-1,4-鏈。因此,其特征是引起底物溶液粘度的急劇下降和碘反應(yīng)的消失,最終產(chǎn)物在分解直鏈淀粉時(shí)以麥芽糖為主,此外,還有麥芽三糖及少量葡萄糖。另一方面在分解支鏈淀粉時(shí),除麥芽糖、葡萄糖外,還生成分支部分具有α-1,6-鍵的α-極限糊精。一般分解限度以葡萄糖為準(zhǔn)是35-50%,但在細(xì)菌的淀粉酶中,亦有呈現(xiàn)高達(dá)70%分解限度的(最終游離出葡萄糖);
(2)β-淀粉酶與α-淀粉酶的不同點(diǎn)在于從非還原性末端逐次以麥芽糖為單位切斷α-1,4-葡聚糖鏈。主要見于高等植物中(大麥、小麥、甘薯、大豆等),但也有報(bào)告在細(xì)菌、牛乳、霉菌中存在。對(duì)于象直鏈淀粉那樣沒有分支的底物能完全分解得到麥芽糖和少量的葡萄糖。作用于支鏈淀粉或葡聚糖的時(shí)候,切斷至α-1,6-鍵的前面反應(yīng)就停止了,因此生成分子量比較大的極限糊精。
從上述的α-淀粉酶和β-淀粉酶的作用方式,分別提出α-1,4-葡聚糖-4-葡萄糖水解酶(α-1,4-glucan 4-glucanohydrolase)和 α-1, 4-葡聚糖-麥芽糖水解酶(α-1,4-glucan maltohydrolase)的名稱等而被使用。
人體內(nèi)淀粉酶屬α-淀粉酶,又稱淀粉內(nèi)切酶,不僅作用于淀粉末端,還可作用于其內(nèi)部的1,4-糖苷鍵,對(duì)1,4-糖苷鍵連接的葡聚糖有特異性。但不能水解1,6-糖苷鍵連接的葡聚糖。淀粉酶主要由胰腺和唾液腺分泌,肺、肝、甲狀腺、脂肪等組織亦含有此酶。其測(cè)定主要為比色法和速率法。
淀粉酶
血液
(1)磺-淀粉比色法:基質(zhì)中的淀粉經(jīng)標(biāo)本中α-淀粉酶水解,生成葡萄糖、麥芽糖和糊精。剩余淀粉則與碘液結(jié)合成藍(lán)色復(fù)合物,其顏色的深淺與酶活性成反比。
(2)對(duì)-硝基苯麥芽七糖法:對(duì)-硝基苯麥芽七糖在AMS作用下,生成一硝基苯麥芽三糖、對(duì)硝基苯麥芽四糖、麥芽三糖和麥芽四糖。前者在α-葡萄糖苷苷酶作用下,繼續(xù)水解為對(duì)硝基苯酚和葡萄糖,對(duì)硝基苯酚生成速率與AMS活性成正比。
(1)磺-淀粉比色法:
①基質(zhì)緩沖液(0.4g/L淀粉):稱取NaCl 9g,Na2HPO4 22.6g(Na2HPO4·12H2O 56.94g)和KH2PO4 12.5g,溶于約500ml蒸餾水中,加熱至沸。另取一個(gè)燒杯,準(zhǔn)確稱取0.4g可溶性淀粉,加入約10ml水,使其混懸后加入上述沸騰之溶液中,水洗燒杯一并倒入。冷至室溫后加入5ml 37%甲醛溶液,用蒸餾水稀釋至1000ml。pH為7.0±0.1,冰箱保存。
②碘貯存液(0.1mol/L):稱取碘酸鉀1.7835g,碘化鉀22.5g溶于400ml水中。緩慢加入濃鹽酸4.5ml,邊加邊攪拌,用蒸餾水稀釋至500ml,混勻后置棕色瓶?jī)?nèi),冰箱保存。
③碘應(yīng)用液(0.01mol/L):取碘貯存液,用蒸餾水稀釋10倍,貯存于棕色瓶?jī)?nèi),冰箱保存可用1個(gè)月。
(2)對(duì)-硝基苯麥芽七糖法:主要成分為:3000U/L α-葡萄糖苷苷酶,5mmol/L對(duì)-硝基苯麥芽七糖,100mmol/L磷酸鹽緩沖液,50mmol/L NaCl。
商品試劑盒按其說明書復(fù)溶,冰箱保存可用3天。
(1)磺-淀粉比色法:血清用生理鹽水做10倍稀釋,尿液作20倍稀釋,基質(zhì)緩沖液37℃預(yù)溫5min,按表1操作。
混勻,用660nm波長(zhǎng),1cm光徑,用蒸餾水調(diào)零點(diǎn),讀取各管吸光度。
(2)對(duì)-硝基苯麥芽七糖法:可根據(jù)本實(shí)驗(yàn)室分析儀型號(hào)及說明書編程,主要參數(shù)為:波長(zhǎng)405nm,37℃,標(biāo)本與試劑體積之比為1∶20(尿液在實(shí)驗(yàn)前用生理鹽水稀釋1倍,結(jié)果乘2),延遲時(shí)間3min,線性時(shí)間10min,動(dòng)力法。
(1)磺-淀粉比色法:
血清800~1800U/L;
尿液1000~12000U/L。
(2)對(duì)-硝基苯麥芽七糖法:血清(漿)100~220U/L,尿液120~1200U/L。
血清淀粉酶測(cè)定主要用于急性胰腺炎的診斷。一般于發(fā)病后6~12h開始
升高,12~24h達(dá)峰值,2~5天恢復(fù)正常,因此血清淀粉酶活性顯著升高對(duì)急性胰腺炎的早期診斷價(jià)值較大。尿淀粉酶于發(fā)病后12~24h開始升高,持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),下降比血清淀粉酶慢,故胰腺炎后期測(cè)尿淀粉酶更有價(jià)值。慢性胰腺炎、胰腺癌、急性闌尾炎、潰瘍性穿孔、腸梗阻、流行性腮腺炎、唾液腺化膿等血清淀粉酶均可升高。腎功能障礙時(shí),血淀粉酶升高,尿淀粉酶降低。各種肝病患者,血、尿淀粉酶常同時(shí)降低。
(1)磺-淀粉比色法:
①血清和肝素抗凝血漿結(jié)果一致,而EDTA-Na2、草酸鹽、枸櫞酸鹽、氟化鈉可抑制AMS活性,使結(jié)果偏低。
②酶活性顯著升高,即測(cè)定管吸光度小于空白管吸光度一半時(shí),因底物相對(duì)不足,應(yīng)將標(biāo)本加大稀釋倍數(shù),或減少標(biāo)本加入量,測(cè)定結(jié)果乘以稀釋倍數(shù)。
③唾液中AMS活性很高,應(yīng)防止進(jìn)入。
④淀粉基質(zhì)液如出現(xiàn)混濁或絮狀物,提示變質(zhì)或受污染,應(yīng)重新配制。
⑤碘液的濃度可影響測(cè)定結(jié)果,一般碘應(yīng)用液超過1個(gè)月應(yīng)重新配制。
(2)對(duì)-硝基苯麥芽七糖法:
①△A/min>0.15時(shí),應(yīng)將標(biāo)本用生理鹽水稀釋10倍重測(cè),測(cè)定結(jié)果乘以稀釋倍數(shù)。
②試劑盒、組分及方法不盡相同,應(yīng)以說明書操作為準(zhǔn)。
急性胰腺炎、慢性胰腺炎、胰腺癌、急性闌尾炎、腸梗阻、流行性腮腺炎
淡黃色非結(jié)晶形粉末或半透明的鱗片,微臭,無(wú)味。在水中部分溶解成渾濁液,在乙醚中幾乎不溶。
本品在體內(nèi)能直接使淀粉分解,變?yōu)橐子?a title="醫(yī)學(xué)百科:吸收" >吸收的糊精與麥芽糖,促進(jìn)胃腸道的消化作用,其分解淀粉的作用在微酸性環(huán)境中最強(qiáng)。
主要用于治療缺乏淀粉酶所引起的消化不良、異常發(fā)酵、食欲不振等。 用于淀粉性食物的過飽、異常發(fā)酵等。
口服:每次0.1-0.5g,一日三次,飯時(shí)或飯前服。
放置日久或與酸、堿共存時(shí),其糖化力逐漸消失,宜用新鮮制劑;整片吞服,勿嚼碎。
淀粉酶丸:每丸0.2g;多酶片:每片含淀粉酶0.12g、胃蛋白酶0.04g、胰酶0.12g。每次1-3片,一日三次。
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