纤维素是地球上最丰富且可再生的生物聚合物，纤维物质由
于结构复杂任何单一的酶都难以将其高效水解。纤维素酶活力测
定力一法很多，其卞要原因在于纤维素酶作用的底物比较复杂，反
应产物不同。近年来随着多种交叉学利一的快速发展，生物化学、
分子生物学以及基因工程等相关领域的研究，促进了更多更新的
纤维素酶活测定以及动力学研究力一法的出现。
1纤维素酶系的分类组成
通常，由作用力一式不同但能相互协同催化水解纤维素的二类
酶，组成一个完整的纤维素酶系:内切葡萄糖什酶，这类酶作用
于纤维素分子内部的非结晶区;外切葡萄糖什酶，又称纤维二糖
水解酶，这类酶作用于纤维素线状分子末端;I}一葡萄糖什酶，这
类酶将纤维二糖水解成葡萄糖分子。纤维素酶属于糖什水解酶，
随着各种催化残基鉴定力一法出现，以及糖什水解酶的氨基酸序列
和3D结构研究的不断增多，在氨基酸序列相似性基础上确立的新
的糖什水解酶分类力一法将糖什水解酶分为111个族，纤维素酶占其
中的16个族。
2纤维素酶活性的检测方法
纤维素酶各组分的底物专一性不同，而且纤维素酶是多组分
复合物。纤维素酶作用的底物也比较复杂，同时不同来源的纤维
素酶其组成及各组分的比例有较大的差异，致使纤维素酶活力的
测定力一法复杂而不统一。
2.1传统检测方法
曾报道过传统纤维素酶测定力一法很多，如微晶纤维素酶活测
定力一法、滤纸酶活(FPA)测定力一法、水杨什酶活测定力一法、、
染色纤维素法、滤纸崩溃法、棉线切断法、梭甲基纤维素钠盐
(CMC-Na)酶活性测定力一法、棉花糖法、CMC粘度降低法、荧光定
糖法平板法。
纤维素酶系总的糖化能力的测定常见有3种:一是通过测定
荧光物质的荧光强度的大小，来计算其还原糖含量的荧光法，其
卞要是根据还原糖与反应液生成荧光物质。二是滤纸酶活(FPA)
测定法，纤维素酶系总的糖化能力，通过以滤纸为底物经纤维素
酶水解后生成的还原糖的量表征，因为滤纸是聚合度和结晶度都
居“中等”的纤维性材料。二是滤纸崩溃法，以滤纸完全崩溃为
粉末状所需的时间来表征纤维素酶的活力，在容器内加入缓冲液
和适当稀释的酶液，放入一定尺寸的滤纸条，一定温度条件下反
复振荡。
外切葡萄糖什酶活力的测定有棉花糖化法力一法和微晶纤维素
酶活测定力一法两种。两者均采用DNS显色法，通过计算还原糖的量
来表征外切葡萄糖什酶活力，卞要是利用纤维素酶降解微晶纤维
素、棉。
纤维素酶中内切葡萄糖什酶对CMC-Na有降解能力，因此内切
葡萄糖什酶活力的表征卞要为CMC-Na酶活性测定力一法。用标准葡
萄糖溶液作标准曲线，通过DNS法显色，针对内切葡萄糖什酶与
CMC-Na降解生成的葡萄糖等还原糖，以每分钟生成相当于1 I} mol的葡萄糖所需酶量定义为一个酶活性单位，使用分光光度计测其
吸光度。
B一葡萄糖什酶活性的测定常用力一法有3种:一是将它们衍
生为无荧光的底物，因为伞形酮(7一羚基香豆素)与4一甲基伞
形酮具有强烈荧光的特点，使用荧光法进行测定;二是Banish和
Swiain法，它以水杨什作底物，使释放出来的水杨醇显色(或DNS
显色)，酶解产物用4一氨基安替比林作显色剂，再用分光光度法
比色测定;二是以对一硝基苯一I}一葡萄糖什为底物进行酶解，底物
水解后释放出的配基对硝基苯酚可直接在100}120nm波长范围内
测定。
2.2传感器检测方法
与新型先进技术相比，传统力一法进行还原糖以及多糖水解酶
的酶活测定，还是存在一定缺点，虽然其操作相对简便、快捷。
如实验步骤复杂，灵敏度低，有颜色底液严重干扰，重现性差。
而生物传感器适应于复杂体系的实时及在线测定，具有快速测
定、简便易携、高灵敏度、高专一性，而且检测样品一般可反复
多次使用、不需另加其他试剂、不需要预处理、不要求样品清晰
度等优点，在监测与控制中显不出巨大的优势。
压电生物传感器(piezoelectric biosensors)通过监测
谐振器吸附待测物后频率的变化来检测待测物，卞要是利用压电
石英谐振器对质量的敏感性，是近二l一年来发展起来的一种新型
生物传感器。这类传感器最大的优点是不需要任何标记，具有响
应灵敏、选择性好、仪器简单、操作力一便、便于自动化等优点，
成为生物传感器领域的研究热点之一，因此引起了人们的浓厚兴
趣。
电化学酶传感器卞要由固定化酶膜和电极组成。固定化酶膜
可以催化被“识别”出的物质发生化学反应，进行选择性地“识
别”被检测的物质，电极则通过仪表显不出来这一催化反应中底
物或产物的变量转换成的电信号。
3小结
不同来源纤维素酶，其组成及各组分的比例有较大的差异。
仅运用传统力一法对其研究己是远远不够的。而传感器灵敏度高、
选择性好、操作简单，正逐步趋向微型化、阵列化，其作为近年
发展起来的可对所分析物质进行快速、准确、实时检测的新力-
法，越来越广泛地应用在研究监测领域中。在己有的相关工作基
础上，为今后研制出生产实践过程中纤维素酶酶活在线快速测定
力一法提供了一定意义和指导作用。
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