溫度對酶活性的影響

實驗十一溫度對酶活性的影響

Exp.11EffectofChangesinTemperatureonEnzymeActivity

一、實驗原理

升高溫度能使一切化學反應加速進行，對酶的催化反應也不例外。在低溫時，酶的催化反應速度一般很低；溫度升高，催化反應速度也隨之升高，但酶是蛋白質(zhì)，升高溫度引起蛋白變性，使酶的活性降低。所以溫度對酶的活性有兩種相反的影響，一方面遵從溫度升高可加速化學反應的普遍規(guī)律，一方面又隨著溫度的升高而使酶蛋白變性的程度逐漸加大，前者使酶的活性增加，后者可使酶的活性降低甚至喪失。

一般在比較低溫的范圍內(nèi)（例如0～40℃），溫度對酶蛋白變性的影響不大，故酶的活性隨溫度的上升而增加，若超過此溫度范圍，則由于酶蛋白加速變性，可使酶的活性急劇下降甚至完全不可逆的喪失其活性（見圖）。因此，每種酶都有它的最適溫度(optimumtemperature)，在這個溫度下，酶表現(xiàn)出最高的活力。

植物或微生物體內(nèi)存在的酶，其最適溫度在50℃左右，如溫度高至80℃時，除極少數(shù)酶外，酶的活性幾乎完全喪失。

脲酶(urease

)的最適溫度約在45℃左右，此時很容易將尿素分解成氨，后者能與奈氏（Nessler）試劑作用生成橙黃色物質(zhì)。生成的氨愈多，顏色亦愈深，表示酶的活性愈大。由顏色深淺，可判斷反應進行的程度。C=O+H2O→2NH3+CO2NH2NH2脲酶NH3+2(HgI2.2KI)+NaOH→O<>NH2

I+4KI+2H2O+3NaIHgHg奈氏試劑碘化雙汞銨（橙黃色）

二、實驗用品1、材料脲酶提取液：取黃豆粉6克，加30%乙醇250毫升，振蕩10分鐘，過濾，可保存1-2星期。2、試劑（1）pH6.6緩沖液（2）0.1%尿素液（3）奈斯勒（Nessler）試劑：稱取5克碘化鉀，溶于5毫升蒸餾水中，加入飽和氯化汞溶液（100毫升約溶解5.7克氯化汞），并不斷攪拌。直至產(chǎn)生的朱紅沉淀不再溶解時，再加40毫升50%氫氧化鈉溶液，稀釋至100毫升，混勻，靜置過夜，傾出清液存于棕色瓶中。3、儀器設備小試管及試管架、滴管、水浴、溫度計三、方法和步驟1、取小試管3支，編號，按下表加入各種試劑并將各管在指定的溫度下預先保溫5分鐘。

試劑管號0.1%尿素液pH6.6緩沖液溫度15滴5滴0~5℃(水浴)25滴5滴40~50℃(水浴)35滴5滴90~100℃(水浴)表1.溫度對脲酶活性的影響2、每管各加入脲酶1滴，立即混勻并繼續(xù)在各指定溫度下保溫10分鐘，然后將第2管及第3管用流動的自來水冷卻至室溫，再放入冰水中泠卻。3、于上述3管內(nèi)，各加鈉氏試劑2滴，混勻后，觀察各管顏色的深淺。四、實驗結(jié)果

指出哪一溫度對酶的活性最適合。注意事項奈斯勒試劑是含有大量汞鹽的強堿性溶液，所以，它是具有腐蝕的劇毒試劑。實驗時必須嚴格遵守操作規(guī)程，謹防中毒。此外，作酶學實驗時所用的玻璃儀器等一切器皿必須潔凈，以除去能抑制酶活性的雜質(zhì)。因此，用奈斯勒試劑作完實驗后，必須將它所沾污的試管等一切器皿充分洗滌