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实验十一 温度对酶活性的影响 Exp. 11 Effect of Changes in Temperature on Enzyme Activity  一、实验原理 升高温度能使一切化学反应加速进行，对酶的催化反应也不例外。 在低温时，酶的催化反应速度一般很低；温度升高，催化反应速度也随之升高，但酶是蛋白质，升高温度引起蛋白变性，使酶的活性降低。 所以温度对酶的活性有两种相反的影响，一方面遵从温度升高可加速化学反应的普遍规律，一方面又随着温度的升高而使酶蛋白变性的程度逐渐加大，前者使酶的活性增加，后者可使酶的活性降低甚至丧失。 一般在比较低温的范围内（例如0～40℃），温度对酶蛋白变性的影响不大，故酶的活性随温度的上升而增加，若超过此温度范围，则由于酶蛋白加速变性，可使酶的活性急剧下降甚至完全不可逆的丧失其活性（见图）。因此，每种酶都有它的最适温度(optimum temperature)，在这个温度下，酶表现出最高的活力。 植物或微生物体内存在的酶，其最适温度在50℃左右，如温度高至80℃时，除极少数酶外，酶的活性几乎完全丧失。 脲酶(urease )的最适温度约在45℃左右，此时很容易将尿素分解成氨，后者能与奈氏（Nessler）试剂作用生成橙黄色物质。生成的氨愈多，颜色亦愈深，表示酶的活性愈大。由颜色深浅，可判断反应进行的程度。 C=O + H2O → 2NH3 + CO2 NH2 NH2 脲酶 NH3 + 2(HgI2.2KI) + NaOH →O NH2 I+ 4KI + 2H2O + 3NaI Hg Hg 奈氏试剂 碘化双汞铵（橙黄色） 二、实验用品 1、材料 脲酶提取液：取黄豆粉6克，加30%乙醇250毫升，振荡10分钟，过滤，可保存1-2星期。 2、试剂 （1）pH6.6缓冲液 （2）0.1%尿素液 （3）奈斯勒（Nessler）试剂：称取5克碘化钾，溶于5毫升蒸馏水中，加入饱和氯化汞溶液（100毫升约溶解5.7克氯化汞），并不断搅拌。直至产生的朱红沉淀不再溶解时，再加40毫升50%氢氧化钠溶液，稀释至100毫升，混匀，静置过夜，倾出清液存于棕色瓶中。 3、仪器设备 小试管及试管架、滴管、水浴、温度计 三、方法和步骤 1、取小试管3支，编号，按下表加入各种试剂并将各管在指定的温度下预先保温5分钟。 试剂 管号 0.1%尿素液 pH6.6缓冲液 温度 1 5滴 5滴 0~5℃(水浴) 2 5滴 5滴 40~50℃(水浴) 3 5滴 5滴 90~100℃(水浴) 表1.温度对脲酶活性的影响 2、每管各加入脲酶1滴，立即混匀并继续在各指定温度下保温10分钟，然后将第2管及第3管用流动的自来水冷却至室温，再放入冰水中泠却。 3、于上述3管内，各加钠氏试剂2滴，混匀后，观察各管颜色的深浅。 四、实验结果 指出哪一温度对酶的活性最适合。 注意事项 奈斯勒试剂是含有大量汞盐的强碱性溶液，所以，它是具有腐蚀的剧毒试剂。实验时必须严格遵守操作规程，谨防中毒。此外，作酶学实验时所用的玻璃仪器等一切器皿必须洁净，以除去能抑制酶活性的杂质。因此，用奈斯勒试剂作完实验后，必须将它所沾污的试管等一切器皿充分洗涤干净。 五、思考题 1.什么是酶反应的最适温度？ 2.如何测定一个酶的最适温度?它是否是酶的特征性常数? 3.哪些因素对酶的最适温度有影响?