溫度對酶促反應(yīng)速率和酶活性影響

1、溫度對酶促反應(yīng)速率和酶活性影響新教材必修1對酶的知識變化不多，增加了酶的作用是降低化學(xué)反應(yīng)的活化能，使得化學(xué)反應(yīng)加快，但突出了溫度影響酶的活性，也總結(jié)了其他因素影響酶的活性（如下所示）。必修1第76頁對溫度影響因素來說，酶促反應(yīng)速率和酶活性一樣嗎？如何理解溫度對反應(yīng)速率影響的機(jī)理？一般認(rèn)為酶的保存是低溫，但酶活性最高時的溫度即最適溫度為什么不適合該酶的保存呢？試題解析試題：（2013年海南卷）關(guān)于溫度對酶活性影響的敘述，錯誤的是（ ）A不同酶的最適溫度可能相同B隨著溫度降低，酶促反應(yīng)的活化能下降C酶活性最高時的溫度不適合該酶的保存D高溫下酶失活是酶空間結(jié)構(gòu)破壞的結(jié)果解析：不同酶的最適溫度可能相

2、同，也可能不同，A項正確；在低于最適溫度范圍內(nèi)，隨著溫度的降低，酶活性減弱，降低活化能的能力減弱，但反應(yīng)發(fā)生所需要的活化能沒有降低，B項錯誤；酶制劑適于在低溫（04）條件下保存，酶活性最高時所對應(yīng)的溫度不適于保存，C項正確；高溫破壞了酶的空間結(jié)構(gòu)，致使酶活性喪失，D項正確。故答案為B。試題2：（2009年寧夏卷）如圖表示酶活性與溫度的關(guān)系，下列敘述正確的是（ ）A當(dāng)反應(yīng)溫度由t2調(diào)到最適溫度時，酶活性下降B當(dāng)反應(yīng)溫度由t2調(diào)到最適溫度時，酶活性上升C酶活性在t2時比t1高，故t2時更適合酶的保存D酶活性在t1時比t2低，表明t1時酶的空間結(jié)構(gòu)破壞更嚴(yán)重解析：本題依據(jù)坐標(biāo)曲線圖為背景，主要考查溫

3、度對酶活性的影響及學(xué)生對圖文知識轉(zhuǎn)化的綜合能力。在最適宜的溫度下，酶的活性最高。溫度偏高或偏低，酶活性都會明顯降低。當(dāng)反應(yīng)溫度由t2調(diào)到最適溫度時，酶活性上升。溫度過高，還會使酶的空間結(jié)構(gòu)遭到破壞，使酶永久失活，0左右的低溫雖然使酶的活性明顯降低，但能使酶的空間結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定，在適宜的溫度下酶的活性可以恢復(fù)，酶適于在低溫下保存，故C，D錯誤。故答案為B。酶的活性和酶促反應(yīng)速率教材關(guān)于溫度影響酶促反應(yīng)的影響闡述的還是比較科學(xué)的。酶的催化效率（活性）與酶促反應(yīng)速率是不一樣的。酶活性也稱為酶活力，是指酶催化一定化學(xué)反應(yīng)的能力。酶活性的大小可用在一定條件下，酶催化某一化學(xué)反應(yīng)的速度來表示，酶催化反應(yīng)速度

4、愈大，酶活性愈高，反之活力愈低。測定酶活性實際就是測定酶促反應(yīng)的速度。酶促反應(yīng)速度可用單位時間內(nèi)、單位體積中底物的減少量或產(chǎn)物的增加量來表示。在一般的酶促反應(yīng)體系中，底物往往是過量的，測定初速度時，底物減少量占總量的極少部分，不易準(zhǔn)確檢測，而產(chǎn)物則是從無到有，只要測定方法靈敏，就可準(zhǔn)確測定。因此一般以測定產(chǎn)物的增量來表示酶促反應(yīng)速度較為合適。專業(yè)資料來，酶活力應(yīng)該是單位酶的酶促反應(yīng)速率來表示。在酶的參與下催化的化學(xué)反應(yīng)速率稱為酶促反應(yīng)速率。通常以測出的酶促反應(yīng)的速率來衡量酶活性，但是酶促反應(yīng)的速率并不等于酶活性。如過氧化氫酶活性為零時（不起催化作用），過氧化氫的分解速率并不為零。影響酶活性的因

5、素： 主要有溫度、pH、酶的抑制劑（能抑制酶活性的物質(zhì)）和酶激活劑（能提高酶活性的物質(zhì)）等。注意酶濃度不會影響酶活性，它是影響酶促反應(yīng)速率的因素之一。影響酶促反應(yīng)速率的因素：主要有溫度、pH、酶的抑制劑和酶激活劑、酶濃度、底物濃度等。其中溫度、pH、酶的抑制劑和酶激活劑是通過影響酶活性來影響酶促反應(yīng)速率。底物濃度和酶的濃度是通過影響底物與酶的接觸而影響酶促反應(yīng)速率，并不影響酶的活性。溫度影響酶的活性據(jù)沈同主編的生物化學(xué)資料，化學(xué)反應(yīng)的速度隨溫度增高而加快，但酶是蛋白質(zhì)，可隨溫度的升高而變性。溫度對酶促反應(yīng)速率的影響有兩方面：一方面是當(dāng)溫度升高時，反應(yīng)速度也加快，這與一般化學(xué)反應(yīng)一樣。另一方面，

6、隨溫度升高而使酶逐步變性，即通過減少有活性的酶而降低酶的反應(yīng)速度。在溫度較低時，前一方面影響較大，反應(yīng)速度隨溫度升高而加快。但溫度超過一定范圍后，酶受熱變性的因素占優(yōu)勢，反應(yīng)速度反而隨溫度上升而減慢。常將酶促反應(yīng)速度最大的某一溫度范圍，稱為酶的最適溫度。最適溫度不是酶的特征物理常數(shù)，而是上述影響的綜合結(jié)果，它不是一個固定值，而與酶的作用時間的長短有關(guān)，酶可以在短時間內(nèi)耐受較高的溫度，然后當(dāng)反應(yīng)時間延長時，最適溫度向溫度降低的方向移動。因此，嚴(yán)格地說，僅僅在酶反應(yīng)時間已經(jīng)規(guī)定了的情況下，才有最適溫度。所以，這個觀點可以解釋低溫更有利于保存。另外，酶在干燥的情況下，比潮濕情況下，對溫度的耐受力要高，所以制成干粉的酶