Hoạt tính của amylase

Mục tiêu: Phân tích ảnh hưởng của nhiệt độ, pH, nồng độ enzyme và nồng độ cơ chất đến hoạt tính của amylase nước bọt.

1. Giữ 37 °C, pH 7 và nhấn Bắt đầu. Ghi lại thời gian để màu xanh tím với iodine biến mất.
2. Đặt lại, giảm nhiệt độ xuống 10 °C. Phản ứng nhanh hơn hay chậm hơn? Enzyme có bị hỏng không?
3. Thử 60 °C rồi 70 °C. Quan sát chỉ số "Enzyme còn hoạt tính".
4. Đưa pH về 2 (như dịch vị dạ dày) và so sánh cách enzyme mất hoạt tính với khi ở 70 °C.
5. Giảm nồng độ enzyme xuống một nửa và so sánh thời gian hoàn thành.

Khi nhiệt độ tăng, các phân tử chuyển động nhanh hơn nên phản ứng nhanh hơn. Nhưng nhiệt độ quá cao làm protein enzyme biến tính rất nhanh và không hồi phục, nên lượng tinh bột bị thuỷ phân giảm mạnh.

Ở nhiệt độ thấp, enzyme hoạt động chậm nhưng không bị hỏng: khi ấm trở lại, enzyme hoạt động bình thường.

Mỗi enzyme có khoảng pH tối ưu; amylase nước bọt hoạt động tốt ở pH gần trung tính. Ở pH rất thấp, enzyme gần như không xúc tác và dần bị bất hoạt.

Khi cơ chất còn nhiều, tốc độ gần như không đổi (enzyme bão hoà); khi cơ chất cạn dần, tốc độ giảm.

Giới hạn của mô hình

• Mô hình đại diện α-amylase nước bọt người trong dung dịch. Amylase của vi khuẩn chịu nhiệt hoặc của thực vật có nhiệt độ và pH tối ưu khác.
• Tốc độ xúc tác: dạng Michaelis – Menten × hệ số nhiệt độ (Q10 = 2) × hệ số pH. Mất hoạt tính do nhiệt và pH được mô hình hoá riêng, giảm dần theo thời gian và không hồi phục.
• "Nhiệt độ tối ưu" trên đồ thị là hoạt tính đo trong 10 phút khi cơ chất dư thừa; đo trong thời gian khác sẽ cho điểm tối ưu hơi khác.
• Màu iodine là biểu diễn minh hoạ theo lượng tinh bột còn lại, không phải phép đo màu; các sản phẩm trung gian (dextrin) cho màu tím, đỏ nâu không được mô phỏng.
• Amylase cần ion Cl⁻ để hoạt động tốt (khoảng 100 mM); mô hình giả định luôn đủ Cl⁻.
• Ở 37 °C mô hình mất khoảng 13 % hoạt tính sau 30 phút. Thí nghiệm tham chiếu dùng 37 °C trong 30 phút làm điều kiện chuẩn, nên mức mất này có thể bị ước lượng quá cao.
• Các hằng số (K_m, V_max, tốc độ biến tính) là giá trị minh hoạ định tính, không phải số đo thực nghiệm.

Đối chiếu với dữ liệu tham chiếu

• Nhiệt độ tối ưu (đo 10 phút): mô hình cho 40 °C; Vey và cs. (2024) nêu khoảng tối ưu 30–40 °C. Nằm trong khoảng, ở cận trên.
• pH tối ưu: mô hình 6,8; Vey và cs. (2024) nêu pH 7,0. Phù hợp.
• Độ nhạy iodine: Vey và cs. (2024) cho thấy 0,24 g/L tinh bột vẫn cho màu với Lugol; mô hình cũng hiển thị "xanh tím nhạt" ở mức này. Phù hợp định tính.
• Bất hoạt do axit: Fried và cs. (1987, tóm tắt) cho thấy amylase nước bọt bị bất hoạt trong dịch vị khi pH giảm từ 3,8 xuống 3,3. Mô hình: thời gian bán huỷ khoảng 8 phút ở pH 3,8 và 3 phút ở pH 3,3, còn ở pH 5 (37 °C) sau 20 phút vẫn còn khoảng 78 % hoạt tính. Phù hợp về ngưỡng pH; thời gian bất hoạt CHƯA ĐỐI CHIẾU ĐỊNH LƯỢNG (nguồn không nêu).
• K_m, V_max, Q10, độ rộng đường cong pH, tốc độ biến tính do nhiệt và do kiềm: CHƯA ĐỐI CHIẾU ĐỊNH LƯỢNG (giá trị minh hoạ).

Nguồn

• C

  Detection and enzymatic characterization of human saliva amylase

  Vey C. T., Kaygusuz V., Kayser J. S., Beyer A. — Biochemistry and Molecular Biology Education · DOI 10.1002/bmb.21825

  Mức C: Đã đọc tài liệu khoa học gốc · Kiểm tra xu hướng của mô hình

  Chi tiết đối chiếu

  Phần: Mục 2 (điều kiện tối ưu pH 7,0; 30–40 °C; ~100 mM Cl⁻), Bảng 1–3 (tinh bột 12 g/L, pH 7,2, ủ 30 phút ở 37 °C), Hình 5 (Lugol vẫn phát hiện 0,24 mg/mL tinh bột)

  Bài báo gốc, truy cập mở (CC BY-NC). Amylase nước bọt người dạng dịch thô, phép thử gián đoạn bằng Lugol. Bài không công bố K_m, V_max hay tốc độ biến tính, nên chỉ dùng để kiểm tra điều kiện tối ưu, khoảng nồng độ tinh bột và độ nhạy của iodine.

  Truy cập 2026-10-23 · Tệp đã đọc

• C

  Passage of salivary amylase through the stomach in humans

  Fried M., Abramson S., Meyer J. H. — Digestive Diseases and Sciences 32:1097–1103

  Mức C: Đã đọc tài liệu khoa học gốc · Kiểm tra xu hướng của mô hình

  Chi tiết đối chiếu

  Phần: Tóm tắt: trong dịch vị (in vitro), amylase nước bọt bị bất hoạt khi pH giảm từ 3,8 xuống 3,3; tần suất phát hiện amylase nước bọt giảm khi pH dạ dày dưới 3,0

  Bài báo gốc có bình duyệt; chỉ đọc được phần tóm tắt (Europe PMC, PMID 3652896), chưa đọc toàn văn. Tóm tắt không nêu thời gian bất hoạt, nên chỉ dùng để kiểm tra ngưỡng pH, không dùng làm số liệu động học. Thay cho nguồn Wikipedia "Alpha-amylase" (mức D) dùng ở 0.2.2–0.5.0.

  Truy cập 2026-10-24 · Tệp đã đọc