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您现在的位置: 医学全在线 > 理论教学 > 基础学科 > 生物化学与分子生物学 > 正文:酶促反应动力学
    

酶促反应动力学

 

  三、pH对反应速度的影响

  酶反应介质的pH可影响酶分子,特别是活性中心上必需基团的解离程度和催化基团中质子供体或质子受体所需的离子化状态,也可影响底物和辅酶的解离程度,从而影响酶与底物的结合。只有在特定的pH条件下,酶、底物和辅酶的解离情况,最适宜于它们互相结合,并发生催化作用,使酶促反应速度达最大值,这种pH值称为酶的最适pH(optimum pH)。它和酶的最稳定pH不一定相同,和体内环境的pH也未必相同。

图2-12 胃蛋白酶葡萄糖-6-磷酸酶的pH活性曲线

  动物体内多数酶的最适pH值接近中性,但也有例外,如胃蛋白酶的最适pH约1.8,肝精氨酸酶最适pH约为9.8(见表2-2)。

表2-2 一些酶的最适pH

最适pH 最适pH 最适pH
胃蛋白酶 1.8 过氧化氢酶 7.6 延胡索酸酶 7.8
胰蛋白酶 7.7 精氨酸酶 9.8 核糖核酸 7.8

  最适pH不是酶的特征性常数,它受底物浓度、缓冲液的种类和浓度以及酶的纯度等因素的影响。

  溶液的pH值高于和低于最适pH时都会使酶的活性降低,远离最适pH值时甚至导致酶的变性失活。测定酶的活性时,应选用适宜的缓冲液,以保持酶活性的相对恒定。

  四、温度对反应速度的影响

  化学反应的速度随温度增高而加快。但酶是蛋白质,可随温度的升高而变性。在温度较低时,前一影响较大,反应速度随温度升高而加快,一般地说,温度每升高10℃,反应速度大约增加一倍。但温度超过一定数值后,酶受热变性的因素占优势,反应速度反而随温度上升而减缓,形成倒V形或倒U形曲线。在此曲线顶点所代表的温度,反应速度最大,称为酶的最适温度(optimum temperature)(图2-13)。

图2-13 温度对唾液淀粉酶活性影响

  从动物组织提取的酶,其最适温度多在35℃~40℃之间,温度升高到60℃以上时,大多数酶开始变性,80℃以上,多数酶的变性不可逆。酶的活性虽然随温度的下降而降低,但低温一般不破坏酶。温度回升后,酶又恢复活性。临床上低温麻醉就是利用酶的这一性质以减慢组织细胞代谢速度,提高机体对氧和营养物质缺乏的耐受体,有利于进行手术治疗。

  酶的最适温度不是酶的特征性常数,这是因为它与反应所需时间有关,不是一个固定的值。酶可以在短时间内耐受较高的温度,相反,延长反应时间,最适温度便降低。

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