文档介绍：全日制专业学位硕士研究生课程考试试卷(课程名称:植物生物技术概论)学位课?选修课□研究生年级:2 0 13级姓名、学号:侯夏乐2013050125学院(系、部):农 学院专 业学科:作 物学任 课教师:韩 德俊考 试日期:2 0 1 3年12月考 试成绩:教 师签字:白芸豆中α-淀粉酶抑制剂的提取纯化研究计划研究背景α-淀粉酶抑制剂(α-amylaseinhibitor,简称a-AI)是一种天然生物活性物质,属于糖苷水解酶的一种,国外称之为“starchblocker”。a-AI能抑制肠胃道内唾液、胰淀粉酶的活性,阻碍或延缓人体对食物中主要的碳水化合物的水解和消化,降低食物中淀粉糖类物质的分解吸收,从而起到降低血糖、血脂的作用,抑制血糖浓度的升高,从而有利于糖尿病患者的饮食治疗。对于肥胖患者,可减少糖向脂肪转化,延缓肠道排空,增加脂肪消耗以减轻体重。因此,可以用a-AI来防止和治疗肥胖症、脂肪过多症、动脉硬化症、高血脂及糖尿病等。天然存在的a-AI主要有3种类型,分别为[1](1)微生物产带一个寡生物***单位的含氮碳水化合物;(2)微生物产多肽,如paim(来自微生物的猪胰a-AI淀粉酶抑制剂)和Haim(微生物起源人a-淀粉酶抑制剂);(3)在豆类、谷类及其他较高等植物中发现的大分子蛋白质抑制剂。Bowman(1945年)首次报道从芸豆中获得a-A1[2]。白芸豆中提取的a,AI是一种具有N端糖基化的糖蛋白[2]。作为一种热稳定的糖蛋白,a-AI是在内质网上合成,储存在液泡内,要经过蛋白水解酶水解去抑制作用才能成为有活性的a-AI。芸豆中发现的a-A1[3]已有3种,分别是aAI-1、aAI-2和aAI-3。其中从芸豆中分离纠的aAI-1,是由两个糖肽亚基α()和β(14kD)组成。它能抑制猪胰腺淀粉酶(PPA)、人胰腺淀粉酶、人唾液腺淀粉酶和一些鞘翅昆虫四纹豆象、绿移象、粉虫的α-淀粉酶。张琪等的实验研究表明[4]a-AI能降低小肠各部分尤其是小肠前端的二糖酶活性。由此可推测a-AI抑制了与淀粉吸收相关的胃肠道内多种淀粉酶的活性,使食物中大虽的糖类主要在小肠的末端才被吸收,从而延长了食物在肠道中的消化时间,导致机体吸收葡萄糖的速率下降,因而可有效改善小鼠进食后血糖波动情况,使葡萄糖耐量曲线变得平缓,保持血糖餐后稳定在正常水平或接近正常水平范围内,因此起到降低血糖及治疗糖尿病的作用。通过建立大鼠食饵性高脂血症模型,发现[5]a-AI调节血脂的机制可能与其抑制淀粉酶活性有关。淀粉糖类物质的摄取减少,可使脂类在体内的合成减少,并使一部分脂类转化成糖以供机体生理的需要,从而起到降低血脂的作用。a-AI可降低血清及肝脏MDA含量,升高SOD活性,表明其可通过抑制脂质过氧化物的产生及提高自身抗氧化酶活性,从而发挥抗动脉粥样硬化作用。LeonardoCelleno等的实验研究显示[6],作为实验对象的肥胖者(男性和女性)给予每天富含碳水化合物(2000~2200卡路里)的食物,同时食用含白芸豆提取物的药物,其作为一种主要的影响因素,能显著减少体内的脂肪近而减轻体重。这种白芸豆提取物在减轻和维持正常体重方面体现出其安全性和高效性。研究目的和意义随着社会生活水平和经济收入的提高,人们对食品安全和自身健康有了更高层次的要求。从天然食品中寻找具有生物活性的功能