影响酶促反应速度的因素

酶促反应速率的影响因素酶是一种特殊的蛋白质，它们能够催化化学反应并加速反应速率。

酶促反应速率受多种因素的影响，这些因素可以分为物理因素和化学因素两类。

一、物理因素1.温度：酶的反应速率随着温度的升高而增加，直至达到最适温度，此时反应速率最大。

但是，如果温度过高，酶的结构就会发生变化，导致失活。

因此，温度的升高对酶的活性具有双重影响，需要控制在适宜范围内。

2. pH值：不同的酶在不同的pH值下具有最适活性。

例如，胃蛋白酶在酸性环境下具有最高活性，而肠蛋白酶则在碱性环境下具有最高活性。

当环境pH值偏离最适值时，酶的活性会降低。

3.底物浓度：底物浓度对酶反应速率的影响呈现一定的规律。

当底物浓度较低时，酶活性受限于底物浓度；当底物浓度逐渐增加时，酶反应速率也呈现出增加的趋势，但是当底物浓度达到一定程度时，酶的活性已经达到饱和状态，继续增加底物浓度也不会增加酶的反应速率。

二、化学因素1.酶和底物的亲和力：酶和底物的亲和力越大，酶反应速率就越快。

酶和底物的亲和力受到酶的三级结构和底物的形状等因素的影响。

2.离子强度：离子强度对酶的活性也有一定的影响。

当离子强度过高时，离子和酶的结合会阻碍酶和底物之间的结合，导致酶的活性下降。

3.抑制剂：抑制剂是一种能够抑制酶活性的物质。

抑制剂可以分为可逆抑制剂和不可逆抑制剂。

可逆抑制剂可以通过改变酶和底物之间的亲和力来抑制酶活性，而不可逆抑制剂则通过破坏酶的结构来抑制酶活性。

酶促反应速率受到多种因素的影响，需要在实验设计和操作中充分考虑这些因素，以保证实验结果的可靠性和准确性。

同时，对于酶催化反应机理的研究，也需要深入探究这些因素的作用机制，以加深对酶催化反应的认识。

酶的专一性及影响酶促反应的因素一实验目的通过本实验，证明酶对底物催化的专一性，以及PH、温度、激活剂、抵制剂对酶促反应速度的影响。

二实验原理唾液淀粉酶能专一的催化淀粉水解，生成一系列水解产物，即糊精、麦芽糖、葡萄糖等。

麦芽糖或葡萄糖都属于还原糖，能使班氏试剂中的二价铜离子还原成亚铜，并生成砖红色的氧化亚铜。

淀粉酶不能催化蔗糖水解，且蔗糖本身不是还原糖，所以不能与班氏试剂作用呈色。

以此证明酶催化底物的专一性。

淀粉或淀粉的水解产物遇碘会呈现不同的颜色，淀粉遇碘变蓝色；糊精遇碘则根据其分子量的大小依次呈现紫色、褐色、红色；而麦芽糖、葡萄糖遇碘不呈色。

通过颜色变化可以了解淀粉的程度，以观察PH、温度激活剂、抑制剂对酶促反应速度的影响。

三药品器材试管、试管夹、样品杯、滴瓶、温度计、恒温水浴箱，冰箱等。

1.1%淀粉溶液称取可溶性淀粉1g，加5ml蒸馏水调成糊状，徐徐倒入80ml煮沸的蒸馏水中，不断搅拌，待其溶解后，加蒸馏水至100ml。

此液应新鲜配制，防止细菌污染。

2．1%蔗糖溶液称1g蔗糖，加蒸馏水至100ml溶解。

3．PH6.8缓冲液取0.2mol/L磷酸氢二钠溶液154.5ml，0.1mol/L柠檬酸溶液45.5ml混合即可。

4．PH4.8缓冲液取0.2mol/L磷酸氢二钠溶液98.6ml，0.1mol/L柠檬酸溶液101.4ml混合即可。

5．PH8.0缓冲液取0.2mol/L磷酸氢二钠溶液194.5ml，0.1mol/L柠檬酸溶液5.5ml混合即可。

6．班氏试剂溶解结晶硫酸铜17.3g于100ml热的蒸馏水中，冷却后加水至150ml 为A液。

取柠檬酸钠173g和无水碳酸钠100g，加蒸馏水600ml ,加热溶解，冷却后加水至850ml为B液。

将A液缓慢倒入B液中，混合即可。

7．稀碘液称取碘1g，碘化钾2g ,溶于300ml蒸馏水中。

8．0．9%NaCl溶液。

9．0．9%CuSO4溶液。

10．0．1%Na2SO4溶液。

2014--2015学年生物（苏教版）必修一同步导学案4.1.3酶促反应的影响因素一、目标导航1．酶促反应的影响因素二、知识网络1．影响酶活性的因素：温度和pH。

①温度：在较低的温度范围内，酶促反应的效率随着温度的升高而加快。

反应速率最高时的温度称为酶促反应的最适温度。

适当升高温度能加速酶促反应，但过高的温度又加速了酶蛋白的变性。

②pH：在一定的pH下，酶表现出最大活性，此时的pH称为最适pH，高于或低于此pH，酶的活性均降低。

过酸、过碱会使蛋白质变性而失去活性。

不同的酶最适pH是不同的。

（6）影响酶促反应速率的因素：pH、温度、酶的浓度、底物浓度等。

三、导学过程知识点一影响酶催化作用的因素甲乙丙1．酶相关实验的设计思路（1）根据两类催化剂催化H 2O 2产生O 2的多少判断酶的高效性 2H 2O 2――→H 2O 2酶2H 2O ＋O 2↑（气泡多而大）；2H 2O 2――→Fe 3＋2H 2O ＋O 2↑（气泡少而小）。

（2）根据斐林试剂与还原糖发生氧化还原反应判断酶的专一性蔗糖――→淀粉酶蔗糖(非还原糖)＋斐林试剂→蔗糖＋斐林试剂（无砖红色）。

（3）根据碘试剂与淀粉的颜色变化判断淀粉的水解淀粉＋蒸馏水→淀粉＋碘液→蓝紫色复合物（淀粉未被水解）； 淀粉＋淀粉酶→麦芽糖＋碘液→无蓝紫色复合物（淀粉已被水解）。

（4）根据温度变化来判断酶的活性和结构的变化温度：低温（0 ℃）→升温→最适温度（37 ℃）→再升温→高温（大于70 ℃）| | | | | 活性：活性低―→活性增高→活性最高―→活性降低→无活性 | | | | | 结构：未变性―→未变性―→未变性―→渐变性―→已变性 （5）根据酸碱度变化来判断酶的活性和结构的变化 酸碱度：过酸←酸性增强←最适酸碱度→碱性增强→过碱 | | | | | 活性：无活性←活性降低←活性最高→活性降低→无活性 | | | | | 结构：变性← 渐变性 ← 未变性 ―→ 渐变性―→变性 【例1】 甲、乙、丙三图依次表示酶浓度一定时，反应速率和反应物浓度、温度、pH的关系。

广东职业技术教育与研究2019年第1期1教学目标1.1知识与技能掌握底物浓度、酶浓度、pH、温度、激活剂和抑制剂对酶促反应速度的影响。

熟悉米-曼氏方程式、V max及K m的意义。

了解单一变量原则实验探究法和酶促反应在医学上的应用，提高学生的学习兴趣。

1.2过程与方法教学以PPT方式为主，借助图表、动态图画展示。

课堂举例讲授，掌握对照法的理论基础。

通过知识拓展，学以致用，锻炼学生自主学习的能力。

通过实验探究，学生根据实验原理讨论分析得出实验结论，实现一体化教学。

1.3情感与价值培养学生提出问题、解决问题的能力。

结合临床、日常生活的实例，拉近学生和生化的距离，让学生感知生化就在我们的身边，生化源于生活，激发学生学习生化的兴趣。

2教学重难点2.1教学重点底物浓度、酶浓度、pH、温度、激活剂和抑制剂对酶促反应速度的影响。

2.2教学难点米-曼氏方程式、V max及K m的意义。

3学情分析授课对象为高职护理、助产专业一年级的学生。

经过第一学期对无机化学和正常人体学的学习，已经具备一定的生物和化学学科基础。

思维活跃，充满好奇心，学习能力较好。

但是抽象逻辑性、独立性仍有待加强，学习强度伴随学习课程难度的提高而下降。

依赖心理较强，希望得到教师关注、督促、激励和赞许。

4课程分析生物化学是众多医学课程的基础，起到承前启后的作用。

全书的内容以抽象为主。

本章前面已经介绍了酶的分子结构与功能、酶促反应的特点与催化机制。

在此基础上，定量描述了6种因素，分别是底物浓度、酶的浓度、pH、温度、激活剂、抑制剂对酶促反应速度的影响，具有理论性强、内容枯燥、理解难等特点。

它是酶的结构对功能影响的进一步讨论，也是后面物质代谢章节的理论基础。

解释了低温保存疫苗、低温麻醉的原理［1］。

5教学内容及方法【复习回顾】①从酶的分子结构开始，结构决定功能，酶的功能是催化作用和代谢调节元件。

②酶促反应的表达式（单底物、单产物的反应）。

【教学方法】通过对学生进行集体提问，起温故而知新的作用。

酶促反应影响因素酶促反应影响因素1. 温度：温度高于酶的最适活性温度，会加速酶分子的活性，而酶活性过高则可导致酶烧伤或破坏，从而降低反应的速率，所以保持合适的温度是影响酶促反应的重要因素之一。

2. 酶浓度：酶浓度是影响酶促反应速率的主要因素，它直接影响反应中酶与底物之间的接触次数，当酶浓度增加时，酶与底物越多，接触次数越多，反应速率自然越快，反之，当酶浓度过低时，反应速率就变慢。

3. pH值：pH值也会影响酶促反应，每种酶都有自己最适宜的pH值，若pH值过高或过低，酶活性可能会下降，甚至在一定的极端条件下可能造成酶的解离，因此需要控制反应的pH值。

4. 辅助因子：对于一些特定的酶，还需要加入某些激活剂或辅助因子，才能促进反应，引起酶活性。

例如，维生素是不可缺少的辅助因子，它们可能和一些酶结合形成介质型酶，影响酶促反应的反应速率。

5. 抑制剂：在生理反应过程中，也需要抑制酶的活性，而一些有机分子可以抑制酶的活性，从而降低反应的速率。

抑制剂的效果受其类型、浓度和pH值等影响，如果抑制剂的浓度过高，将会完全抑制酶活性，从而降低反应的速率。

6. 氧化剂和还原剂：氧化剂和还原剂都会影响酶促反应，氧化剂可以促进酶的反应速率，而还原剂则可以降低酶的反应速率。

例如，苯酚可以作为氧化剂加速酶促反应，而过氧化氢则可以作为还原剂，降低酶促反应的速率。

7. 金属离子：一些金属离子也可以影响酶的反应速率，其中锰、铜、铁等离子可能介导酶的正向活性，而硫酸钙、硫酸镁、硫酸铝等离子可能起抑制作用，降低酶的反应速率。

因此，温度、酶浓度、pH值、辅助因子、抑制剂、氧化剂和还原剂以及金属离子等都是影响酶促反应速率的重要因素。

基于此，实验室工作者可以在有效控制这些条件条件的基础上，改善反应的质量和效率，从而获得更佳的实验结果。

基础知识（1）1、主动转运是逆浓度梯度的跨膜转运。

2、激素被誉为“第一信使”3、静息电位的产生是由于K+外流。

4、人体主要的造血原料是铁、蛋白质。

5、心室肌细胞动作电位平台期的形成机制是Ca2+内流，K+外流。

6、心房和心室同时处于舒张状态，称为全心舒张期。

7、心迷走神经节后纤维末梢释放的递质是Ach。

8、HCO₃⁻是构成胃黏膜保护屏障的主要离子。

9、在体温调节过程中，可起调定点作用的是视前区-下丘脑前部的温度敏感神经元。

10、近球小管是大部分物质的主要重吸收部位。

基础知识（2）1、Na+跨细胞膜顺浓度梯度的转运方式是易化扩散。

2、细胞的跨膜信号传导可分为G-蛋白偶联受体介导的信号传导、离子通道受体介导的信号传导、酶偶联受体介导的信号传导。

3、骨骼肌中能与Ca²+结合的蛋白质是肌钙蛋白。

4、肝素抗凝的主要作用机制是增强抗凝血酶Ⅲ 的活性。

5、在等容收缩期：房内压＜室内压＜动脉压。

6、支持心脏的交感神经节后纤维释放的递质是去甲肾上腺素。

7、尽力吸气后再作最大呼气，所能呼出的气体量称为肺活量。

8、胆汁的主要成分是胆盐。

9、当环境温度升高到接近或高于皮肤温度时，机体有效的散热方式是蒸发散热。

10、糖尿病患者出现尿糖的原因是部分近球小管对糖吸收达到极限。

基础知识（3）1、动作电位去极化是由于Na+内流。

2、在神经-骨骼肌接头处的化学递质是乙酰胆碱。

3、中性粒细胞的主要功能是吞噬外来微生物。

4、房室瓣开放见于等容舒张期末。

5、动脉血压突然升高，会引起心迷走中枢兴奋。

6、给高热患者用冰帽降温是通过增加传导散热。

7、肾小球滤过的动力是有效滤过压。

8、调节远曲小管和集合管对水的重吸收的主要激素是血管升压素。

9、兴奋性突触后电位是指突触后膜出现去极化。

10、幼年时缺乏甲状腺素可引起呆小症。

基础知识( 4 )1、大量饮清水后，尿量增多主要由于抗利尿激素（ADH）减少。

2、蛋白质的一级结构指氨基酸的排列顺序。