研究生入學(xué)考試]酶學(xué)及酶工程課3章3節(jié)(已修改)
2025-01-16 14:45 本頁面
【正文】 酶學(xué)及酶工程 Enzymology and Enzyme Engineering 田維熙 教授 中國科學(xué)院研究生院 第三章 酶的結(jié)構(gòu)與功能 第二節(jié) 酶的溶液構(gòu)象測(cè)定（續(xù)） 2. 熒光光譜 熒光：某些帶熒光基團(tuán)的物質(zhì)吸收特定波長激發(fā)光（ excitation）能量，由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)。經(jīng)內(nèi)轉(zhuǎn)換耗損部分能量后，再回到低能級(jí)，放出波長較大的光，稱為熒光（ emission）。產(chǎn)生熒光過程很快，約為 10－ 8秒。停止激發(fā)光后熒光隨之消失。激發(fā)光和熒光都有特定波長，激發(fā)光相對(duì)效率和熒光強(qiáng)度形成激發(fā)光譜和發(fā)射光譜。 電子能級(jí)躍遷 熒光分析法 對(duì)熒光光譜及其變化進(jìn)行分析，可以用于活性測(cè)定，構(gòu)象變化測(cè)定，簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)測(cè)定，微環(huán)境測(cè)定，必需基團(tuán)測(cè)定等。 熒光分析法的優(yōu)點(diǎn)：靈敏度高，選擇性強(qiáng)，樣品量少，方法簡(jiǎn)單。 使用范圍：有產(chǎn)生熒光的基團(tuán)參與，一般是芳環(huán)，特別是稠芳環(huán)的基團(tuán)。 熒光強(qiáng)度公式 熒光強(qiáng)度 F＝ KφI 0（ 1－ e－ A） K：儀器常數(shù)， φ ：量子產(chǎn)率， I0：激發(fā)光強(qiáng)度， A：樣品吸光度 A較小時(shí)，可以近似為 F＝ KφI 0A。 A大到一定值時(shí)， F會(huì)隨 A增加而減少，產(chǎn)生濃度淬滅現(xiàn)象。 量子產(chǎn)率 φ ：表示物質(zhì)發(fā)射熒光的本領(lǐng)，定義為發(fā)射量子數(shù)與吸收量子數(shù)之比。 一般用熒光強(qiáng)度相對(duì)值： F1/F2＝ φ 1A1/φ 2A2。 1為標(biāo)準(zhǔn)品， 2為樣品。 蛋白質(zhì)的內(nèi)源熒光 來自芳香族氨基酸，主要是色氨酸和酪氨酸。（ 280nm激發(fā)光，最大熒光在313nm（酪氨酸）和 350nm（色氨酸）） A類蛋白無色氨酸，最大熒光發(fā)射波長304nm，來自酪氨酸，且位置不受大分子構(gòu)象變化影響。 B類蛋白質(zhì)含酪氨酸、苯丙氨酸和色氨酸，最大熒光發(fā)射在 320－ 350nm范圍，位置和量子產(chǎn)率都與環(huán)境有關(guān)，受構(gòu)象影響。 蛋白質(zhì)構(gòu)象變化時(shí)表面酪氨酸和色氨酸發(fā)生變化，內(nèi)源熒光強(qiáng)度和峰位會(huì)變化，從而可探測(cè)蛋白質(zhì)的構(gòu)象變化。 蛋白質(zhì)的外源熒光 熒光染料可與蛋白質(zhì)共價(jià)結(jié)合，使蛋白分子帶上特定的熒光性質(zhì)，稱為熒光探針。其對(duì)環(huán)境極性很敏感，在非極性環(huán)境中熒光很強(qiáng)，在極性溶劑中很
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