理论教育 pH对酶作用的影响-食品酶学与酶工程原理

pH对酶作用的影响-食品酶学与酶工程原理

时间:2023-11-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:大多数酶的活性受pH影响较大。酶表现出最大活力时的pH称为酶的最适pH。但也有例外,如胃蛋白酶的最适pH为1.5,肝脏中精氨酸酶的最适pH为9.8,一些碱性脂肪酶的最适pH甚至达到10.0。图6-6 嗜热拟青霉葡聚糖酶的最适pH和pH稳定性曲线图pH对酶促反应速度的影响主要体现在以下两个方面。所以,pH对不同酶和底物的影响不同,对其酶促反应速度的影响也不同。

pH对酶作用的影响-食品酶学与酶工程原理

大多数酶的活性受pH影响较大。在一定pH条件下酶表现出最大活力,高于或低于此pH,活力均降低。酶表现出最大活力时的pH称为酶的最适pH(optimal pH)。在不同pH条件下进行某种酶促化学反应,然后将所测得的酶促反应速度相对于pH作图,即可得到如图6-5所示的典型钟罩形曲线。

图6-5 pH-酶活力曲线

各种酶在一定条件下均有其最适pH。一般地,大多数酶的最适pH在5.0~8.0,植物微生物的酶最适pH多在4.5~6.5,动物体内的酶最适pH在6.5~8.0。但也有例外,如胃蛋白酶的最适pH为1.5,肝脏中精氨酸酶的最适pH为9.8,一些碱性脂肪酶的最适pH甚至达到10.0。需要注意的是,同一种酶在不同缓冲液配置成的同一pH条件下酶活力及稳定性也存在较大的差别,因此测定酶的最适pH和pH稳定性时,通常需要选用一系列的缓冲液体系来进行测定。酶在某一特定的pH条件下也存在稳定的问题,酶在其最适pH时最稳定,在一定的pH范围内保持稳定。通常情况下测定酶的pH稳定性是将酶在不同的pH缓冲溶液中处理30min,然后在其最适pH下测定残余酶活力。图6-6所示为嗜热拟青霉葡聚糖酶的最适pH及pH稳定性测定曲线图。

图6-6 嗜热拟青霉葡聚糖酶的最适pH(1)和pH稳定性(2)曲线图(www.daowen.com)

pH对酶促反应速度的影响主要体现在以下两个方面。

(1)影响酶和底物的解离 酶的活性基团的解离受pH的影响,有的酶必须处在解离状态下方能很好地与底物结合,在这种情况下,酶和底物最大解离时的pH有利于酶促反应的加速。如胃蛋白酶与带正电荷的蛋白质分子相结合最为敏感,乙酰胆碱酶只有在底物(乙酰胆碱)带正电荷时,与底物最易结合。相反,有的酶(如蔗糖酶、木瓜蛋白酶)则是在底物处于兼性离子时最易结合。因此,这些酶的最适pH在等电点附近。所以,pH对不同酶和底物的影响不同,对其酶促反应速度的影响也不同。

(2)影响酶分子构象 过高或过低的pH会改变酶活性中心的构象,甚至改变这个酶分子的结构使其变性失活。

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