关于影响酶活力的因素的曲线分析课件
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影响酶活力的因素的曲线分析
02
对于温度和pH的影响，可以采用更精细的温度和pH梯度进行实验， 以获得更准确的酶活力变化曲线。
03
在研究抑制剂和激活剂的影响时，可以尝试更多的抑制剂和激活剂种 类，以更全面地了解它们对酶活力的影响。
04
在实验结束后，应对实验数据进行详细的分析和解释，确保结论的准 确性和可靠性。
对未来研究的展望
不同酶的最适pH值不同，大多 数酶的最适pH值在6.5-8.0之间。
pH对酶活性的影响主要与酶的 解离状态有关。过酸或过碱的环 境会使酶的解离状态发生变化， 从而影响其活性。
抑制剂对酶活力的影响
抑制剂对酶活力的影响也呈曲线变化。抑制剂可以降低酶的活性，且不同抑制剂对酶活性的影响程度 不同。
抑制剂可以分为不可逆抑制剂和可逆抑制剂两类。不可逆抑制剂与酶结合后，会导致酶永久失活；可逆 抑制剂与酶结合后，可以通过其他物质的作用使酶恢复活性。
温度对酶活性的影响主要与酶的稳定 性有关。高温会使酶的结构变得不稳 定，导致酶失活。
不同酶的最适温度不同，有些酶的最 适温度在30-40℃，而有些酶的最适 温度可能高达70-80℃。
pH对酶活力的影响
01
02
03
pH对酶活力的影响也呈曲线变化。 在一定pH范围内，酶的活性随着 pH的升高而增强，但超过一定范 围后，酶的活性会迅速降低。
pH对酶活力的曲线分析
总结词
pH对酶活力具有显著影响，随着pH的改变，酶活力呈现先升高后降低的趋势。
详细描述
酶的活性受溶液的酸碱度影响。在一定的pH范围内，酶的活性随着pH的升高而增强。这是因为合适的pH能够维 持酶的活性中心结构和功能，使酶与底物更好地结合。但当pH过高或过低时，酶的结构可能发生变化，导致酶 失活。
对于温度和pH的影响，可以采用更精细的温度和pH梯度进行实验， 以获得更准确的酶活力变化曲线。
03
在研究抑制剂和激活剂的影响时，可以尝试更多的抑制剂和激活剂种 类，以更全面地了解它们对酶活力的影响。
04
在实验结束后，应对实验数据进行详细的分析和解释，确保结论的准 确性和可靠性。
对未来研究的展望
不同酶的最适pH值不同，大多 数酶的最适pH值在6.5-8.0之间。
pH对酶活性的影响主要与酶的 解离状态有关。过酸或过碱的环 境会使酶的解离状态发生变化， 从而影响其活性。
抑制剂对酶活力的影响
抑制剂对酶活力的影响也呈曲线变化。抑制剂可以降低酶的活性，且不同抑制剂对酶活性的影响程度 不同。
抑制剂可以分为不可逆抑制剂和可逆抑制剂两类。不可逆抑制剂与酶结合后，会导致酶永久失活；可逆 抑制剂与酶结合后，可以通过其他物质的作用使酶恢复活性。
温度对酶活性的影响主要与酶的稳定 性有关。高温会使酶的结构变得不稳 定，导致酶失活。
不同酶的最适温度不同，有些酶的最 适温度在30-40℃，而有些酶的最适 温度可能高达70-80℃。
pH对酶活力的影响
01
02
03
pH对酶活力的影响也呈曲线变化。 在一定pH范围内，酶的活性随着 pH的升高而增强，但超过一定范 围后，酶的活性会迅速降低。
pH对酶活力的曲线分析
总结词
pH对酶活力具有显著影响，随着pH的改变，酶活力呈现先升高后降低的趋势。
详细描述
酶的活性受溶液的酸碱度影响。在一定的pH范围内，酶的活性随着pH的升高而增强。这是因为合适的pH能够维 持酶的活性中心结构和功能，使酶与底物更好地结合。但当pH过高或过低时，酶的结构可能发生变化，导致酶 失活。
酶活性测定的主要影响因素及控制.ppt
将上述实测ε值代入K值计算公式得到校准K值外。
K V 10 6
v L
3.4 K的校准（酶校准物）
使用公认的酶校准物对K值进行校准，它是 国际上目前酶测定标准化新途径。
使用酶校准物的优点， 除具有实测ε值换算出的校准K值所具有的 一切优点外， 还可促进方法间的一致性和增加常规酶方 法的可靠性，可使不同实验室之间的测定 结果相对统一。
只是在延滞期去除部分干扰物。 这种模式可采用单一试剂剂型。
2.3 底物启动模式与样品启动模式
双试剂与单试剂酶促反应时间进程曲线
2.3 需要注意
某些双试剂剂型是基于试剂稳定性考虑， 并没有将底物单独作为第二试剂，也起不 到消除内源性干扰的作用。
2.4 正向反应与逆向反应
一般根据测定底物或产物的难易程度来决定。 除原则上选择对底物亲和力大，酶转换率高的
检测系统
光度计的准确性、重复性、线性范围和杂散光等 均会造成结果的偏差。
3 仪器影响因素的控制
在日常工作中，除常规做好仪器和设备的 正确使用和维护外，
重点应注意仪器的校准问题。
3.1 酶活性浓度的计算公式
U / L A K min
K V 10 6
vL
摩尔吸光系数 和系数 K 均为常数， 和 K受仪器诸多因素的影响，
反应时底物浓度高，反应时间短； 这也是淀粉酶的碘淀粉比色法逐渐被色素源底物
所取代的原因之一。 除部分测定NADH减少可以看成测底物的消耗量外，
已很少采用测定底物消耗量的项目。
2.2 检测底物或检测产物的选择
底物与产物
举例
ALT测定（赖氏法-定时法） L-丙氨酸 + α-酮戊二酸 A LT α-丙酮酸 + L-谷氨酸
K V 10 6
v L
3.4 K的校准（酶校准物）
使用公认的酶校准物对K值进行校准，它是 国际上目前酶测定标准化新途径。
使用酶校准物的优点， 除具有实测ε值换算出的校准K值所具有的 一切优点外， 还可促进方法间的一致性和增加常规酶方 法的可靠性，可使不同实验室之间的测定 结果相对统一。
只是在延滞期去除部分干扰物。 这种模式可采用单一试剂剂型。
2.3 底物启动模式与样品启动模式
双试剂与单试剂酶促反应时间进程曲线
2.3 需要注意
某些双试剂剂型是基于试剂稳定性考虑， 并没有将底物单独作为第二试剂，也起不 到消除内源性干扰的作用。
2.4 正向反应与逆向反应
一般根据测定底物或产物的难易程度来决定。 除原则上选择对底物亲和力大，酶转换率高的
检测系统
光度计的准确性、重复性、线性范围和杂散光等 均会造成结果的偏差。
3 仪器影响因素的控制
在日常工作中，除常规做好仪器和设备的 正确使用和维护外，
重点应注意仪器的校准问题。
3.1 酶活性浓度的计算公式
U / L A K min
K V 10 6
vL
摩尔吸光系数 和系数 K 均为常数， 和 K受仪器诸多因素的影响，
反应时底物浓度高，反应时间短； 这也是淀粉酶的碘淀粉比色法逐渐被色素源底物
所取代的原因之一。 除部分测定NADH减少可以看成测底物的消耗量外，
已很少采用测定底物消耗量的项目。
2.2 检测底物或检测产物的选择
底物与产物
举例
ALT测定（赖氏法-定时法） L-丙氨酸 + α-酮戊二酸 A LT α-丙酮酸 + L-谷氨酸
影响酶活性的因素28页PPT
实验报告的书写
1.实验目的 2.实验原理 3.实验步骤 4.实验结果 5.实验分析
影响酶作用的因素
一、实验目的
通过对唾液淀粉酶活性的观察，验证 温度、pH、激活剂、抑制剂等对酶活性 的影响。
二、实验原理
唾液淀粉酶存在于唾液中，其作用 的底物是淀粉。
淀粉酶
淀粉
I2：蓝色
淀粉酶
糊精（大分子，小分子）
2. 器材
恒温水浴锅 电炉
比色板
四、实验操作
1.唾液淀粉酶的制备
取干净的纸杯，盛上蒸馏水。 用蒸馏水漱口。 口含约20ml蒸馏水，2-3分钟后，吐入一干净试 管中，棉花过滤。
管别
对照组 实验组
淀粉管
3ml 3ml
稀释唾液
——
蒸馏水
2ml
同时放于 2分钟后 30-40oC 水浴中
2ml
——
2分钟后做碘液检查：在比色板上滴上碘液，于
二管各取一滴加入，看是否开始水解，以后每隔
2分钟再取一滴加以检查，约6-10分钟后实验管
水解过程由蓝紫
红棕
无色，此
时水解完成。但对照管仍蓝色。
观察两管淀粉在水解后的乳样光泽
分别取两管溶液5滴，加入班氏试剂0.5ml，加热 煮沸，观察有何现象发生。
2.pH对唾液淀粉酶活性的影响
一、实验目的 了解pH对酶活性的影响及最适pH的定义。
3. 温度对唾液淀粉酶活力 的影响
一、实验目的 了解温度对酶活性的影响并了解最适温度的定义。
二、原理 对温度敏感是酶的一个重要特性，酶作为生物催化剂，和
一般催化剂一样呈现出温度效应，提高温度可以提高酶促反应 速度，但另一方面又会加速酶蛋白的变性速度，所以在较低的 温度范围内，酶反应速度随温度升高而增大，但是超过一定温 度后，反应速度反而下降。酶反应速度达到最大时的温度称为 酶的最适温度。酶的最适温度不是一个常数，它与作用时间的 长短有关系。
酶促反应相关曲线分析ppt课件
度与酶促反应速率的关系。据图分析正确的是 B
A．图一曲线a中，A点后，限制生成物量不再增加的因素是酶的 数量不足
B．图二曲线，酶减少后，图示反应速率可用曲线f表示 C．分别在图二中取B、C点的速率值，对应图一中的曲线c和d D．减小pH，重复该实验，图二曲线b应变为曲线f；增大pH，应
变为曲线e
11
速率最大值应比Ⅱ的______(“大”还是“小”)。
12
6. 如图表示在不同条件下酶促反应速率的变化曲线，请分析回 答下列问题。
(1)酶促反应速率可以用____
__来表示。
(2)Ⅱ和Ⅰ相比，酶促反应速率慢，这是因为
。
(3)图中AB段和BC段影响反应速率的主要限制因子分别是___
___和__ ____。
(4)在酶浓度相对值为1个单位，温度为25℃条件下酶促反应
物的量和反应时间的关系，解读此图可获得的信息是 D
A.三个处理中b是此酶促反应的最适条件 B.三个处理条件的差异不可能是酶制剂的量不同 C.三个处理条件的差异可能是反应底物的量不同 D.三个处理条件的差异可能是处理温度的不同
9
4.如图所示在不同条件下的酶促反应速率变化曲线，下列据图叙述
错误的是 D
列分析正确的是 A
A.该酶催化反应的最适温度为35℃左右，最适pH为8 B.当pH为8时，影响反应速率的主要因素是底物浓度和酶浓度 C.随pH升高，该酶催化反应的最适温度也逐渐升高 D.当pH为任何一固定值时，实验结果都可以证明温度对反应速率 的影响
8
3.图中表示某酶在不同处理条件（a、b、c）下催化某反应生成
1
一、基本曲线模型
1.酶高效性的曲线 2.酶专一性的曲线 3.温度、pH影响酶活性的曲线
A．图一曲线a中，A点后，限制生成物量不再增加的因素是酶的 数量不足
B．图二曲线，酶减少后，图示反应速率可用曲线f表示 C．分别在图二中取B、C点的速率值，对应图一中的曲线c和d D．减小pH，重复该实验，图二曲线b应变为曲线f；增大pH，应
变为曲线e
11
速率最大值应比Ⅱ的______(“大”还是“小”)。
12
6. 如图表示在不同条件下酶促反应速率的变化曲线，请分析回 答下列问题。
(1)酶促反应速率可以用____
__来表示。
(2)Ⅱ和Ⅰ相比，酶促反应速率慢，这是因为
。
(3)图中AB段和BC段影响反应速率的主要限制因子分别是___
___和__ ____。
(4)在酶浓度相对值为1个单位，温度为25℃条件下酶促反应
物的量和反应时间的关系，解读此图可获得的信息是 D
A.三个处理中b是此酶促反应的最适条件 B.三个处理条件的差异不可能是酶制剂的量不同 C.三个处理条件的差异可能是反应底物的量不同 D.三个处理条件的差异可能是处理温度的不同
9
4.如图所示在不同条件下的酶促反应速率变化曲线，下列据图叙述
错误的是 D
列分析正确的是 A
A.该酶催化反应的最适温度为35℃左右，最适pH为8 B.当pH为8时，影响反应速率的主要因素是底物浓度和酶浓度 C.随pH升高，该酶催化反应的最适温度也逐渐升高 D.当pH为任何一固定值时，实验结果都可以证明温度对反应速率 的影响
8
3.图中表示某酶在不同处理条件（a、b、c）下催化某反应生成
1
一、基本曲线模型
1.酶高效性的曲线 2.酶专一性的曲线 3.温度、pH影响酶活性的曲线
酶活力及酶课件
3×1000=3000。
酶活力及酶课件
6
2、影响酶作用的因素
1)、酶浓度对酶反应速度的影响
在有足够底物和其他条件不变的情况下，反应 速度与酶浓度成正比 。
当[S]>>[E]时，V=K3×[E]
反 应
速
度
0
酶浓度
酶活力及酶课件
8
2)、底物
Vmax [S] V= Km + [S]
酶活力及酶课件
9
3)、温度对酶反应速度的影响
例: 碱性磷酸酶催化磷酸苯酯水解时
[s]为2.5x10-5 M，最适pH为 8.3 [s]为2.5x10-2 M，最适pH为10.0
酶活力及酶课件
14
pH影响反应速度的原因
( 1 ) pH影响了酶分子、底物分子和ES复合物的 解离状态。
( 2 ) 过高、过低的pH导致酶蛋白变性。
酶活力及酶课件
15
酶活力及酶课件
19
有机磷化合物：抑制蛋白酶或酯酶活性
敌敌畏
敌百虫
萨林
酶活力及酶课件
20
有机砷化合物：与酶的巯基结合而抑制活性
路易斯毒气
酶活力及酶课件
21
（二）可逆抑制作用(reversible inhibition)
抑制剂与酶蛋白以非共价方式结合，引起酶活 性暂时性丧失。抑制剂可以通过透析等方法被 除去，并且能部分或全部恢复酶的活性。
[Ef][S] Km =
[ES]
Km [Ef]=[ES] [S]
[Ef][I] Ki =
[EI]
[I] [EI]酶=活[力E及f酶] 课件Ki
40
竞争性抑制作用动力学
酶活力及酶课件
影响酶活力的因素的曲线
3.底物浓度——反应速度
反 应 速 率
B · · A
· C
底物浓度 描述曲线特征： （当酶浓度、温度和pH恒定时）在底物浓度很低的范围 内，反应速度与底物浓度成正比；继续增加底物浓度， 反应速度增加转慢；达到最大后保持不变。
O
解释：酶数量一定时，底物浓度越大，形成的酶—底物 复合物越多；达到一定程度后，有限的酶全部与底物 结合而达到饱和。 BC段有限的不影响酶的活性。 8
比较：酶与无机催化剂
2
影响酶促反应速度的主要因素
反应速率： 单位时间内生成物的增加量，或底物的消耗量 ＝ 酶活力 ＝ 酶的催化效率
底物浓度 酶浓度 酶 酶活性
温度
pH 抑制剂或激活剂等 竞争性抑制
可逆 （降低酶活性，但不使酶变性） 抑制剂作用机制 （形成氢键） 非竞争性抑制 不可逆 使酶永久性失活 （抑制剂与酶共价连接）
1.催化剂加快反应速度的本质原因：降低反应活化能
[活化分子] 过渡态（活化态）
催化后活化能的减少值 非催化过程的活化能
自由能
无机催化剂
酶催化过程的活化能
（酶使活化能更低）
初态 反应物S 平均能量水平较低 终态 产物P 反应过程
反应前后自由能之差
★反应活化能：反应物进入活化状态所需的能量。 （类似于跨栏时栏的高度）（只调节能够反应的反应速度） 催化剂能降低反应活化能，提高活化分子百分数，因此加快了反应速度。 即：在催化反应中，只需较少的能量就可使反应物进入活化态。 ★某反应在不同情况下的反应速度不同，本质原因是反应活化能的不同。 ★酶与无机催化剂相比，活化能水平被降得更低，显示出高效性。 1
思考：
①限制OA段的因素 是底物浓度； 限制BC段的因素是 酶浓度。
生物化学实验课件-影响酶活力的因素-温度和pH
注意事项
注意事项
1.反应试管应清洗干净，不同试剂、酶液以及移液管不能交叉使用。 2.使用混合唾液或者通过预试选出合适的唾液稀释度，效果更为显著。 3.使用完毕的生物试剂（如：人唾液）的无公害处理。
生物化学实验
THANKS
实验步骤 3.pH对酶活力影响
取干净试管5只，按下表加入试剂并操作。
试剂/管号
1
2
3
4
5
0.2mol/lNa2HPO4/ml
0.16
0.56
1.47
2.43
2.84
0.2mol/lNaH2PO4/ml
2.84
2.44
1.53
0.57
0.16
pH
5.6
6.2
6.8
7.4
8
1%淀粉溶液/ml
1
1
1
1
1
唾液淀粉酶可将淀粉逐步水解成各种不同大小分子的糊精及麦芽糖。它们 遇碘呈不同的颜色。直链淀粉(即可溶性淀粉)遇碘呈蓝色；糊精按分子从 大到小的顺序，遇碘可呈蓝色、紫色、暗褐色和红色，最小的糊精和麦芽 糖遇碘不呈现颜色。因此可由酶反应混合物遇碘所呈现的颜色来判断。
实验步骤
1.酶的专一性
取干净试管4只，按下表加入试剂并操作。
生物化学实验
影响酶活力的因素-温度、pH
目录 / CONTENTS
CHAPTER 01 CHAPTER 02 CHAPTER 03 CHAPTER 04 CHAPTER 05
实验目的 实验原理 实验试剂 实验步骤 注意事项
实验目的
实验目的
1.掌握温度、pH对酶活力的影响。 2.理解温度、pH影响酶活力的机制。 3.了解测定酶的最适温度、最适pH的方法。
与酶有关的图表、曲线解读
表示酶的高效性的曲线
①催化剂可加快化学反应速率，与无机催化 剂相比，酶的催化效率更高。 ②酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改 变化学反应的平衡点。
表示酶专一性的图解
Байду номын сангаас
①图中A表示酶，B表示被催化的反应物。 ②酶和被催化的反应物分子都有特定的结构。
影响酶活性的曲线
①在一定温度（pH）范围内，随着温度（pH）的升 高，酶的催化作用增强；超过酶的最适温度（pH） 后，随着温度（pH）的升高，酶的催化作用减弱。 ②过酸、过碱、高温都会使酶的空间结构遭到破坏， 使酶失去活性；而低温只是使酶的活性降低，酶的分 子结构未遭到破坏，温度升高可恢复其活性。
反应物浓度和酶浓度对酶促反应的影响
①在其他条件适宜，酶浓度一定条件下，酶促反应速 率随反应物浓度增加而加快；但当反应物达到一定浓 度后，受酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再增 加。 ②在反应物充足，其他条件适宜的条件下，酶促反应 的反应速率与酶浓度成正比。
①催化剂可加快化学反应速率，与无机催化 剂相比，酶的催化效率更高。 ②酶只能缩短达到化学平衡所需时间，不改 变化学反应的平衡点。
表示酶专一性的图解
Байду номын сангаас
①图中A表示酶，B表示被催化的反应物。 ②酶和被催化的反应物分子都有特定的结构。
影响酶活性的曲线
①在一定温度（pH）范围内，随着温度（pH）的升 高，酶的催化作用增强；超过酶的最适温度（pH） 后，随着温度（pH）的升高，酶的催化作用减弱。 ②过酸、过碱、高温都会使酶的空间结构遭到破坏， 使酶失去活性；而低温只是使酶的活性降低，酶的分 子结构未遭到破坏，温度升高可恢复其活性。
反应物浓度和酶浓度对酶促反应的影响
①在其他条件适宜，酶浓度一定条件下，酶促反应速 率随反应物浓度增加而加快；但当反应物达到一定浓 度后，受酶数量和酶活性限制，酶促反应速率不再增 加。 ②在反应物充足，其他条件适宜的条件下，酶促反应 的反应速率与酶浓度成正比。
与酶有关曲线的解读
酶活性调控曲线的解读
曲线的变化趋势
通过观察曲线的变化趋势，可以了解酶活性调控对代谢过程的影响。例如，如果曲线呈上升趋势，说 明酶活性在增强，代谢过程加速；如果曲线呈下降趋势，说明酶活性在减弱，代谢过程减慢。
曲线的拐点
曲线的拐点是酶活性调控的关键点。通过分析拐点的位置和形成原因，可以深入了解酶活性调控的机 制和作用方式。例如，拐点的出现可能与磷酸化或去磷酸化等酶活性调控机制有关。
酶活性与曲线的关系
酶活性与曲线的关系是指酶的活性随 底物浓度、温度、pH值等参数的变 化而变化的规律。
通过绘制酶活性与曲线的变化曲线， 可以了解酶在不同条件下的活性表现 ，为优化反应条件和指导实验设计提 供依据。
酶活性曲线的绘制
酶活性曲线的绘制需要选择适当的底物浓度、温度、pH值等参数，并测定不同条件下酶的活性。
05
酶活性检测与曲线
酶活性检测方法
分光光度法
利用分光光度计测量酶反应前 后光密度的变化，从而计算酶
活性。
电化学法
通过测量电极电位的变化来检 测酶反应过程中产生的或消耗 的物质，从而计算酶活性。
荧光法
利用荧光物质标记底物或酶， 通过荧光信号的变化来检测酶 活性。
化学发光法
利用化学发光物质标记酶或底 物，通过测量发光信号的强度
来计算酶活性。
酶活性检测与曲线的关联
酶活性检测曲线
酶活性检测过程中，将不同浓度的底物加入酶反应体系中，记录 反应速率或产物生成速率的变化，绘制成曲线。
酶动力学曲线
将不同浓度的底物加入恒定浓度的酶反应体系中，记录反应速率的 变化，绘制成曲线。
米氏方程
描述酶反应速率与底物浓度关系的方程，是酶活性检测和曲线分析 的基础。
课件二酶活与影响酶活性的因素.
图1.21 pH对酶活力的影响
4、抑制剂与激活剂
抑制≠变形！
• 酶的抑制剂（Inhibitor）： 与酶分子结合后使酶活性降低或完全丧失而不引 起酶变性的物质，如有机磷、重金属等。 抑制剂多与酶的必需基团结合 不明显改变酶的结构
酶的激活剂（activator）： 使酶从无活性变有活性或使酶从低活性变高活性 的物质，Mg2+、K+、Mn2+ 等
应 用
2
Hale Waihona Puke • 有1克酶制剂，用凯氏定氮法测得蛋白质含量为 10%，该酶的比活力为2000U/mol酶蛋白，问该酶 制剂的总活力单位数是多少？若一个酶活力单位 数（U）规定为：在最适条件下，10分钟内水解 300mmol底物所需的酶量。问每毫克酶制剂在每秒 钟内水解了多少摩尔底物？此酶分子量为125000， 由单一肽链组成，问每毫克纯酶中有多少mol的活 性中心？
酶的比活力
应 用
1
• 有 1g 淀粉酶制剂，用水溶解生成 1000ml ， 从中取出1ml测定淀粉酶活力，测知每5min 分解0.25g淀粉。计算每克酶制剂所含的淀 粉酶活力。（淀粉酶活力单位的定义：在 最适条件下每小时分解 1g 淀粉的酶量称为 1U）
计 算 过 程
定义的意思是每个活力单位的酶量催化效率 是一样的，即1U为一小时分解1g，而测得 5min分解0.25g即1h分解3g所以需要3U，这 是1ml的1000ml则为3000U
表示酶活力 大小的单位， 通常用酶量 表示。
催量（kat）：EC.推荐表示酶活性 在特定条件下，每秒钟催化1摩尔底物转化 为产物所需的酶量为1个催量（kat） 国际单位与催量的换算： 1 IU = 16.67 × 10-9 kat
酶活力及酶课件.ppt
非竞争性抑制作用
E+S
ES
+
+
I
I
P+ E
EI+S
ESI
实例：重金属离子（Cu2+、Hg2+、Ag+、Pb2+） 金属络合剂（EDTA、F-、CN-、N3-）
非竞争性抑制特点： 1）抑制剂与底物结构不相似，抑制剂与酶活性
中心以外的基团结合。 2）Vm下降，Km不变 3）非竟争性抑制不能通过增大底物浓度的方法
0
6
8
10 pH
最 适 pH
酶的最适pH也不是一个固定的常数，它受到 底物的种类、浓度; 缓冲液的种类、浓度; 酶的纯 度;反应的温度、时间等的影响。
例: 碱性磷酸酶催化磷酸苯酯水解时
[s]为2.5x10-5 M，最适pH为 8.3 [s]为2.5x10-2 M，最适pH为10.0
pH影响反应速度的原因
抑制剂类型和特点
不可逆抑制剂
非专一性不可逆抑制剂 专一性不可逆抑制剂
可逆抑制剂
竞争性抑制剂 非竞争性抑制剂 反竞争性抑制剂
抑制作用的类型：
(一)不可逆抑制作用：
抑制剂与酶反应中心的
活性基团以共价形式结
合，引起酶的永久性失
活。如有机磷毒剂二异
丙基氟磷酸酯。
抑制胆碱酯酶活性， 使乙酰胆碱不能被分解成 乙酸和胆碱，引起乙酰胆 碱的积累，使神经处于过 渡兴奋状态，因此此类化 合物又称神经毒气。
2. 有机分子
还原剂：抗坏血酸、半胱氨酸、谷胱甘肽 金属螯合剂：EDTA 激活酶原的酶
6)、抑制剂对酶活性的影响
使酶的活性降低或丧失的现象，称为酶的抑制作用。 能够引起酶的抑制作用的化合物则称为抑制剂。抑 制剂并非变性剂，抑制剂具有不同程度的选择性。
高中生物浙科版必修1课件：第三章 小专题 大智慧 酶的活性与酶促反应速率的相关曲线分析
13．请你解读与酶有关的图示、曲线： 图 1 中表示酶的是________(填图中字母)， 原因是_______。 该图表示酶具有________的特性。
解析：图丙中，pH＝6 时，该酶已经变性失活，失去催化作用， 当在一个反应容器中把 pH 从 6 升到 10 的过程中，酶无活性， 反应速率为 0。
答案：D
4．右图中曲线 1 表示在最适温度条件下反应 物浓度对酶促反应速率的影响，如果将反 应温度略微升高或向反应混合物中再加入 少量同样的酶，变化后的曲线分别最可能是 A．4、2 C．2、4 B．3、2 D．3、4 ( )
解析： K＋的运输方式为主动转运，消耗能量，呼吸作用强度 为 0 时， K＋的吸收量也为 0； 低温时酶活性较低， 但不会失活； 不同温度下酶的活性可能相同也可能不同， 如果相同， 则两条 曲线应始终重合，如果不同，则两条曲线始终不会重合；加入 抑制剂后，酶的反应速率会降低。
答案：D
9．胰蛋白酶作用于一定量的某种物质，温度保持 37 ℃，pH 保持 在最适值，生成物量与反应时间的关系如图，下列叙述不 正确 ． 的是 ( )
解析：植物体内的酶最适 pH 大多在 4.5～6.5，因此松肉粉不 宜与醋同用；制作罐头时加热可使酶失活，利于糖类等物质的 保存；胃内的 pH 为 1.0～2.2，会导致唾液淀粉酶活性降低； 高温会破坏酶分子的结构，但低温仅抑制酶的活性，而酶结构 保持稳定。
答案：C
6．如图表示在适宜条件下，等量的 H2O2 经不同处理后生成物 的量与时间的关系曲线(①加入 2 滴 H2O2 酶，②加入 2 滴 Fe3＋，③加入 2 滴蒸馏水)，请分析判断下列结论正确的是 ( )
解析：由于曲线 1 表示在最适温度条件下反应物浓度对反应 速率的影响，因此，当温度升高时，酶的活性降低，反应速 率会减慢；当加入少量酶后，反应速率会加快。
影响酶活力的因素的曲线分析省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件
曲线解读： ：在底物足够大
（足以使酶饱和），而又不受其他 原因影响下，v与酶浓度成正比。
反应 速度
再增长下列曲线：
①底物浓度增长一倍； ②温度降低10℃； ③反应开始时加入一定量
旳不可逆克制剂。
① ② ③
酶浓度
19
解释曲线①：
②底物浓度增长1倍
相同底物浓度下，酶浓
反 应
度与v成正比。因为： 速
酶浓度越高，形成旳 度
13
②非竞争性克制剂与底物构造毫无关系， 其结合旳部位不是酶活性部位，酶与非竞 争性克制剂结合后变化了活性部位旳空间 构造，使酶不能与底物结合。只要有非竞 争性克制剂存在，总有相应数量旳酶不能 与底物结合，损失“无法弥补”，成果与 不可逆克制剂旳效果相同。
★非竞争性克制剂旳效应取决于 克制剂旳浓度。
害？但人又为何不能滥用抗生素？
【阻止细菌繁殖旳原因】：
克制细菌形成细胞壁旳酶，即：是细胞壁合成酶旳克制剂。
【无害旳原因】：
人没有合成细胞壁旳酶。但青霉素对某些人来说是过敏原。
【不能滥用】：
①青霉素会杀死肠道中对人体有益旳细菌，降低免疫力和
维生素旳供给；
②增长了对病原菌旳选择压力，加速了耐药性进化。
●为何用含青霉素旳选择培养基能筛选出酵母菌和霉菌等？
●解释唾液淀粉酶活性曲线：过酸、过碱都不可逆破坏酶旳空
间构造，使酶变性失活。
胃蛋白酶 唾液淀粉酶
●添加胃蛋白酶和肠肽酶（胰
蛋白酶）旳相应曲线。
肠肽酶
酶活性
●胃蛋白酶在小肠腔中能发挥催化 作用吗？不能。因为小肠腔中旳碱 性环境使胃蛋白酶变性失活。像其 他蛋白质一样，胃蛋白酶被胰蛋白 酶和肠肽酶分解，最终变成氨基酸。 ●为何酸雨能杀死诸多水生生物？
（足以使酶饱和），而又不受其他 原因影响下，v与酶浓度成正比。
反应 速度
再增长下列曲线：
①底物浓度增长一倍； ②温度降低10℃； ③反应开始时加入一定量
旳不可逆克制剂。
① ② ③
酶浓度
19
解释曲线①：
②底物浓度增长1倍
相同底物浓度下，酶浓
反 应
度与v成正比。因为： 速
酶浓度越高，形成旳 度
13
②非竞争性克制剂与底物构造毫无关系， 其结合旳部位不是酶活性部位，酶与非竞 争性克制剂结合后变化了活性部位旳空间 构造，使酶不能与底物结合。只要有非竞 争性克制剂存在，总有相应数量旳酶不能 与底物结合，损失“无法弥补”，成果与 不可逆克制剂旳效果相同。
★非竞争性克制剂旳效应取决于 克制剂旳浓度。
害？但人又为何不能滥用抗生素？
【阻止细菌繁殖旳原因】：
克制细菌形成细胞壁旳酶，即：是细胞壁合成酶旳克制剂。
【无害旳原因】：
人没有合成细胞壁旳酶。但青霉素对某些人来说是过敏原。
【不能滥用】：
①青霉素会杀死肠道中对人体有益旳细菌，降低免疫力和
维生素旳供给；
②增长了对病原菌旳选择压力，加速了耐药性进化。
●为何用含青霉素旳选择培养基能筛选出酵母菌和霉菌等？
●解释唾液淀粉酶活性曲线：过酸、过碱都不可逆破坏酶旳空
间构造，使酶变性失活。
胃蛋白酶 唾液淀粉酶
●添加胃蛋白酶和肠肽酶（胰
蛋白酶）旳相应曲线。
肠肽酶
酶活性
●胃蛋白酶在小肠腔中能发挥催化 作用吗？不能。因为小肠腔中旳碱 性环境使胃蛋白酶变性失活。像其 他蛋白质一样，胃蛋白酶被胰蛋白 酶和肠肽酶分解，最终变成氨基酸。 ●为何酸雨能杀死诸多水生生物？
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●比较 ①与 ② ●比较 ①与 ③
③ ①
②
时间
时间
●描述曲线 ①的特征（分段、准确）；
解释曲线变化的原因（底物浓度降低，产物浓度增加，可能pH
或温度发生变化等）
●在①的基础上，酶浓度增加一倍的曲线【 ② 】
●在①的基础上，反应物浓度增加一倍的曲线【 ③】
☆4条竖线提示：斜率、拐点的变化。
7
3.底物浓度——反应速度
【加酶洗衣粉、TaqDNA聚合酶】
②人体内呼吸作用酶活性与环境温度；
6.pH——唾液淀粉酶活性。
再增加：①胃蛋白酶； ②肠肽酶。
6
2.开始时的反应物浓度、酶浓度均不变。 时间——产物浓度；时间——反应物浓度。
每图再增加：①酶浓度增加一倍；②反应物浓度增加一倍。
产物 浓度
②①
③ 改变纵坐标含义 反应物 浓度
9
反应 速度
温度或PH改变;【红线， 注意斜率和拐点变化】
反应 速度
酶浓度增加一倍;【红线， 注意斜率和拐点变化】
底物浓度
底物浓度
10
3.底物浓度——反应速度（酶浓度不变） 再增加：加入竞争性 / 非竞争性抑制剂
反应速率①②③O底物浓度曲线③属于非竞争性抑 制剂作用情形，类似于 不可逆抑制剂霸占酶。 因此，存在非竞争性抑 制剂相当于降低了酶的 浓度，曲线斜率变小， 很快达到最大。
v只是在最初一段时间保持恒定，
随着时间延长，v逐渐下降直到0。
▲反应速度下降的原因是什么？
底物浓度的降低，产物浓度的增加，
pH或温度的变化等。
5
时间
关于酶的常见曲线图【关注坐标轴的含义】
1.催化剂加快反应速度的本质原因：降低反应活化能。
2.开始时的反应物总量、酶浓度均不变。
时间——产物浓度；时间——反应物浓度。
每图再增加：①酶浓度增加一倍；②反应物浓度增加一倍。
3.底物浓度——反应速度。
再增加：①酶浓度增加一倍;
②加入竞争性抑制剂；
③非竞争性抑制剂
4.酶浓度——反应速度。
再增加：①底物浓度增加一倍；
②温度降低10℃；
③反应开始时加入一定量的不可逆抑制剂。
5.温度——酶活性。
再增加：①嗜冷微生物、嗜热微生物的酶
关于影响酶活力的 因素的曲线分析
1
比较：酶与无机催化剂
相同点： ①改变反应速度，但本身的质、量不变；
【但是，所有酶都必须参与反应过程！】 ②只能催化热力学允许进行的反应； ③加快v，缩短达到平衡的时间，但不改变平衡点； ④降低活化能，使v加快。
不同点：
①高效性；
②专一性（酶对底物）；
③多样性；
④易变性；
解读：加入竞争性抑制剂；【蓝线】
反应
酶浓度限制v
速度
反应
速度
竞争性抑制剂
V受底物浓度 限制
底物浓度
底物浓度
●竞争性抑制剂既与酶结合，又与酶分离。
●竞争性抑制剂的效应取决于抑制剂与底物的相对浓度。
●增加底物浓度，使反应液中的底物分子％增大，进而使v不
断接近vmax。 ●可通过增加底物浓度而解除抑制。
11
抑制剂——能与酶结合并降低酶活性的分子
▲某些抑制剂能可逆地与酶 结合 和分离。可逆抑制剂可分为
竞争性抑制剂 和 非竞争性抑制剂。
竞争性抑制剂
①竞争性抑制剂与底物结构相似，都结合在
酶活性部位上，从而阻止酶与底物的结合。
★可通过增加底物浓度而解除抑制。
V 无抑制剂
●使v下降的原因：
Vmax
酶（E）与抑制剂（I）结合，使部分酶
联系与区别
4
反应速度的测定：
▲测定反应速度时，可以测定 产物增加量 或 底物减少量。 ▲如果底物过量，则测定底物减少量不容易精确，
而产物从无到有，便于测定，只要方法灵敏。
产物
最
浓度
初
阶
段
?
反应 速度
最 初 阶 段
据图分析回答：
▲如何计算反应速度（v）?
△浓度
V＝
＝斜率
t
▲描述反应速度变化的特征：
时间
⑤反应条件的温和性；
⑥酶活性受到调节、控制；
⑦有些酶的活性需要辅助因子。
2
影响酶促反应速度的主要因素
反应速率： 单位时间内生成物的增加量，或底物的消耗量 ＝ 酶活力 ＝ 酶的催化效率
底物浓度
酶浓度
酶 酶活性
温度 pH 抑制剂或激活剂等
竞争性抑制
可逆
（降低酶活性，但不使酶变性）
抑制剂作用机制 （形成氢键） 非竞争性抑制
BC段有限的酶被饱和，反应速度达到最大，再增加
底物浓度，底物浓度并不影响酶的活性。
8
思考：
①限制OA段的因素 是底物浓度； 限制BC段的因素是 酶浓度。
反
应 速
· B
率
·A
O
· C
底物浓度
②酶浓度增加1倍，曲线发生怎样的变化？ 如图的红色曲线。
【理解走势、斜率、拐点等特征性变化】
相同底物浓度下，酶浓度越高，形成的酶—底物复 合物越多，v越大；酶浓度越高，使酶饱和需要的底 物浓度越大。说出曲线几段的限制因素。 ③请举出两种能够影响这一曲线形状的因素。 酶浓度、温度和pH等
不可逆
使酶永久性失活
（抑制剂与酶共价连接）
3
酶作用曲线
酶活性易受多种因素制约，常用坐标图来表示.
在解读坐标图题型时，要注意以下要点： ●看坐标轴含义——了解两个变量的关系 ●看曲线走势——掌握变量的增减快慢特征与
意义 ●看特殊点——理解特殊点的意义
（起止点、拐点、交叉点） ●看不同曲线的异同——理解曲线之间的内在
被抑制剂占据而不能再同时与底物结合，
加竞争性抑制剂 但EI不能生成产物。
●增加底物浓度，使反应液中的底物分
底物浓度 子％增大，进而使v接近vmax。
竞争性抑制剂的效应取决于 【E总】＝【E游离】＋【ES】＋【EI】 抑制剂与底物的相对浓度。 ●例如：喝酒能治疗甲醇中毒。因为
改变S/I的比值可证明之。 甲醇与乙醇竞争性结合酶的活性部位12 。
●竞争性抑制剂与底物竞争性地与 酶的活性部位结合。它既与酶结合， 又与酶分离，即酶与竞争性抑制剂 的结合是可逆的。竞争性抑制剂的 效应取决于抑制剂与底物的相对浓 度。增加底物浓度，使反应液中的 底物分子％增大，进而使v不断接近 vmax,即竞争性抑制剂可以通过增加 底物浓度来降低抑制剂与酶结合的 概率，以缓解抑制。因此②表示竞 争性抑制剂加入后的情形，随底物 浓度的增加抑制作用逐渐减弱并接 近正常的最大反应速度。
反
应 速
·B
率 ·A
· C
描述曲线特征： O
底物浓度
（当酶浓度、温度和pH恒定时）在底物浓度很低的范围 内，反应速度与底物浓度成正比；继续增加底物浓度， 反应速度增加转慢；达到最大后保持不变。
解释：酶数量一定时，底物浓度越大，形成的酶—底物 复合物越多；达到一定程度后，有限的酶全部与底物 结合而达到饱和。