β甘露聚糖酶對動物作用機制-教學課件

β-甘露聚糖酶生物技術(shù)劉丹81050438

酶的來源酶的理化性質(zhì)酶的酶學特征氨基酸組成作用方式產(chǎn)物應用與開發(fā)β-甘露聚糖酶（endo-1,4-β-mannanase）是一類降解甘露多糖的酶總稱，屬于一種半纖維素酶類.

一、β-甘露聚糖酶的來源動物β-甘露聚糖酶

植物β-甘露聚糖酶

微生物β-甘露聚糖酶

—主要來源

二、β-甘露聚糖酶的理化性質(zhì)分子量小的只有22000，大的可達到62000最適反應pH值真菌及動物來源的一般偏弱酸性細菌和放線菌的常為中性或偏堿,絕大多數(shù)β-甘露聚糖酶的等電點都在2.5^6.5之間對重金屬離子及巰基修飾劑比較敏感，有較好的熱穩(wěn)定性。三、β-甘露聚糖酶的酶學特征

pH對酶活力的影響

溫度對酶活性的影響

金屬離子對酶活力的影響

β-甘露聚糖酶作用的專一性四、β-甘露聚糖酶的氨基酸組成

巰基修飾劑的專一性修飾

色氨酸的專一性修飾

羧基的專一性修飾

絲氨酸的專一性修飾

組氨酸的專一性修飾五、β-甘露聚糖酶的作用方式β-甘露聚糖酶是水解1,4-S-D-吡喃甘露糖為主鏈的內(nèi)切水解酶。作用底物主要是半乳甘露聚糖、葡萄甘露聚糖、半乳葡萄甘露聚糖以及甘露聚糖。β-甘露聚糖酶水解底物的方式和深度主要與半乳糖殘基和葡萄糖殘基在主鏈中的位置、含量、酯?；某潭扔嘘P(guān)，底物本身的物理狀態(tài)也會影響酶對底物的作用。一般來說：難溶性的甘露多糖較可溶性的難水解:糖成分復雜的較簡單的難水解;糖基上羥基被取代的較未取代的難水解;多分支側(cè)鏈的較一般線狀的難水解;聚合度低的較聚合度高的難水解。另外，不同來源的β一甘露聚糖酶對底物的要求也不一樣。β-甘露聚糖與β-甘露聚糖酶的作用位點六、β-甘露聚糖酶的產(chǎn)物甘露聚糖經(jīng)β-甘露聚糖酶作用后，主要產(chǎn)物是寡聚糖(一般2--10個殘基)，產(chǎn)物聚合度的大小與酶和底物的來源有關(guān)，但相對來說，產(chǎn)生單糖(甘露糖)很少或根本不產(chǎn)生。產(chǎn)物比較多，但幾乎為不含支鏈的產(chǎn)物。完全降解還需其它酶。七、β-甘露聚糖酶的應用與開發(fā)直接應用：在飼料工業(yè)中的應用在造紙工業(yè)中的應用水解產(chǎn)物--甘露低聚糖的生理功能水溶性膳食纖維調(diào)節(jié)非免疫防御系統(tǒng)調(diào)節(jié)免疫防御系統(tǒng)

TheendThanksβ-甘露聚糖酶的純化一、簡述β-甘露聚糖酶的功效β-甘露聚糖酶（endo-1,4-β-mannanase）是一種新型的酶制劑，屬于一種半纖維素酶類，它除具有一般非淀粉多糖（NSP）酶類的作用——降解NSP，降低腸道粘度，促進營養(yǎng)物質(zhì)的消化和吸收外；還是一種多功能的促生長劑，因為它可以促進類胰島素生長因子IGF-I的分泌，促進蛋白質(zhì)的合成，提高瘦肉率；一、簡述β-甘露聚糖酶的功效同時，它還可消除豆類中富含的β-甘露聚糖對葡萄糖吸收的干擾，極大提高餅粕尤其是豆粕的能量消化率。添加了β-甘露聚糖酶后動物的抵抗力及整齊度都有提高。實踐證明，β-甘露聚糖酶已超脫了傳統(tǒng)酶制劑的作用，成為一種新型的促生長飼料添加劑。表1常見原料的β-甘露聚糖含量二、飼料中的β-甘露聚糖如何影響動物的生長和健康？雖然玉米可較充分地被單胃動物消化，但豆粕中的能量只有50－60％被利用。因為豆粕含有大約22．7％的半纖維素，實際上這是單胃動物包括豬、禽不可消化的非淀粉多糖（NSP）。NSP的其中一種組分是β-甘露聚糖（半乳甘露聚糖），其在豆粕中的含量高于其它常用的飼料原料。二、飼料中的β-甘露聚糖如何影響動物的生長和健康？β-甘露聚糖除了消化率低之外，還對家禽具有多方面負面的生理影響。研究表明，即使是低濃度的β-甘露聚糖也可通過干擾胰島素分泌和胰島素樣生長因子（IGF）生成而降低從腸道中吸收葡萄糖的速率和碳水化合物的代謝過程。其它負面影響包括降低氮存留量、脂肪吸收率和氨基酸攝入量以及減少水的吸收而導致排泄物水分過多。二、飼料中的β-甘露聚糖如何影響動物的生長和健康？β-甘露聚糖在畜禽腸道細胞發(fā)育不完全，或在應激環(huán)境下，會過度刺激免疫反應，造成對生長性能的的傷害，引起不良免疫反應，攝食量下降，生長更加遲緩，造成體重輕的數(shù)量增加，群體均勻度變差。

β-甘露聚糖酶的作用機制三、β-甘露聚糖酶如何提高動物的生長性能？

β-甘露聚糖酶在圖1的兩種機制下，可有效地改進豬與家禽等單胃動物的生長性能。特別是在應激條件下，β-甘露聚糖酶可使其生長性能顯著改善。三、β-甘露聚糖酶如何提高動物的生長性能？一般認為類胰島素生長因子((IGF-I)是畜禽真正的生長調(diào)控因子。生長激素(GH)的促生長作用是IGF-I介導的。IGF-I作用于生長組織，刺激細胞對氨基酸的利用從而促進蛋白質(zhì)的合成，抑制蛋白質(zhì)的分解，最終導致蛋白質(zhì)的凈增長。

三、β-甘露聚糖酶如何提高動物的生長性能？由圖1可見β-甘露聚糖酶對動物生產(chǎn)性能改善的作用機制。其抗病防病的作用機制有二：一是β-甘露聚糖酶可以直接作用于腸黏膜，切斷腸上皮細胞與病原菌的結(jié)合點，即碳水化合物核心基座、蛋白質(zhì)和蛋白糖；

三、β-甘露聚糖酶如何提高動物的生長性能？二是β-甘露聚糖酶的反應產(chǎn)物為甘露寡糖，甘露寡糖可以競爭性地與某些病原菌結(jié)合，從而減少了這些有害菌與腸粘膜上皮細胞的聯(lián)接，進而減少了發(fā)病的機率，達到防病抗病和治病的目的。

β-甘露聚糖酶作用特點：

◆β-甘露聚糖