第八章 酶
第八章 酶的定向进化
定向进化与自然进化的异同 点
定向进化的实质是达尔文进化论在分子水平上的延伸 和应用。 定向进化是在体外模拟突变、重组和选择的自然进化， 使进化朝着人们需要的方向发展。 两者的不同：
•进化动力不同： 保守突变 非保守取代；
•进化方向不同： 适应突变的积累；
•进化速度不同： 非常漫长
•
只需几年、甚至几天； 超越生物学意义的要
定向进化的应用
目标酶
卡那霉素核苷基 转移酶 枯草杆菌蛋白酶
所需功能
热稳定性 作用于有机溶 剂 作用于新底物 有机溶剂中的 底物特异性和 活性
方法
定位诱变+选择 易错PCR+选择
结果
在60-50℃酶半衰期 增加200倍 在60％二甲基亚砜主 仆女冠活力增强170 倍 对cefotaxime的抗性 增加32000倍 活力增加60-150倍
• 优点：简便，随机的定向进化
DNA 重组技术(DNA Shuffling)
1. DNaseI产生随机片段；2. 随机片段变性；3. 随机片段复性； 4. 延伸 反复重复2-4步后，可获得全长DNA片段
• DNA改组具有以下有用的特征： • ①它可以利用现存的有力突变，快速积累不同的 有利突变； • ②重组可伴随点突变同时发生； • ③可以删除个体中的有害突变和中性突变。 • 缺点：DNA改组过程中伴随的较高待点突变频率 会严重阻碍正突变组合的发现。由于绝大多数突 变是有害的，有利突变的重组和稀少有利点突变 会被有害突变的负背景所掩盖。
生物多样性：整个生态系统中的生物
什么是定向进化技术
• 概念提出： • 1993年，美国科学家Arnold F H首先提出 酶分子的定向进化的概念，并用于天然酶 的改造或构建新的非天然酶。
第八章 酶定向进化
其基本操作过程如下 : 靶基因经随机突 变产生含不同突变类型的亲本基因群, 用 DNase I 随机切割; 得到的片段经过不加 引物的多次PCR 循环, 在该过程中, 这些 片段之间互为引物和模板进行扩增, 直至 获得全长基因; 再加入基因的两端引物进 行常规PCR, 最终获得发生改组的基因库。
2.1交错延伸重组(Stagger extension process)
图给出最常用的大肠杆菌克隆用质粒pUC19的图 谱，此质粒的复制起点处序列经过改造，能高频 率起动质粒复制，使一个细菌pUC19的拷贝数可 达500-700个； 质粒携带一个抗氨芐青霉素基因，编码能水解β内酰胺环，从而破坏氨芐青霉素的酶，当用 pUC19转化细菌后放入含氨芐青霉素的培养基中， 凡不含pUC19者都不能生长，结果长出的细菌就 是都含有pUC19的。
它是由两个相互独立的关键技术组成. 一个是随机基因文 库的构建, 另一个是特定酶( 特别是增加催化活性、增强 选择性或稳定性) 的筛选策略。
第二节 定向进化的方法
一、酶基因的随机突变
1.易错PCR技术 (Error prone PCR)
易错PCR 是指从酶的单一基因出发，通过 改变PCR 的反应条件 , 使碱基在一定程度上 随机错配而引入多点突变, 构建 行全面的筛选。为此要求构建 可能完变基库容量。
所有的质粒载体都有三个 共同的特征：一个复制子、一 个选择性标志和一个克隆位点。 复制子是含有DNA复制起始 位点的一段DNA（ori），也包 括表达由质粒编码的复制必需 的RNA和蛋白质的基因。 选择性标志对于质粒在细 胞内持续存在时必不可少的。 克隆位点是限制性内切酶 切割位点，外源性DNA可由此插 入质粒内，而且并不影响质粒 的复制能力，或为宿主提供选 择性表型。
酶学第八章酶的别构效应
第八章酶的别构效应本章中将讨论一些不符合米氏方程的酶动力学，即非双曲线动力学。
有些影响酶活性的效应剂（包括激活剂和抑制剂）作用于酶活性部位以外的部位，通过酶分子构象的改变来调节酶的活性。
这种效应叫做别构效应（allosteric effects），这种效应剂叫做别构效应剂，受别构效应剂影响的酶叫别构酶（allosteric enzyme）。
8.1 别构酶与代谢调节8.1.1 别构效应在代谢调节中的意义生物体内的物质代谢都是在酶的直接作用下进行的，要使物质代谢协调有序地进行，酶活性必须根据情况适时地改变。
利用别构效应调节酶活性是各种酶活性调节方式中最迅速的一种，大多数代谢物的反馈抑制就属于别构调节，也有一些代谢物可对代谢途径中的酶起别构激活作用。
8.1.1.1 别构抑制作用反馈抑制可分为五种类型：A．线性通路中的反馈抑制一条途径的最终产物抑制途径中最初的酶活性。
B．趋同通路中的反馈抑制为了有效地合成D，要求B和C的浓度大致相等。
当C浓度大时，对产生B的途径的最初的酶有激活作用；当B浓度大时，对产生B的途径的最初的酶有抑制作用。
C．趋散通路中的反馈抑制E C和E D为两种同工酶，分别受C和D的反馈抑制。
当C太多时，不仅抑制从B到C的第一个酶，而且抑制从A到B的第一个反应两种同工酶中的一种，使得B合成的速率下降。
B的合成不能完全停止，因为合成D还需要B。
当D太多时情况相似。
D．顺序反馈抑制一条途径中有多个反馈抑制步骤。
E．协调反馈抑制需要多种代谢物共同作用才能发挥反馈抑制作用。
8.1.1.2 别构激活作用当一种代谢物积累后，激活某些酶，从而加强别的代谢途径。
如有氧呼吸旺盛时，ATP大量合成，AMP和ADP减少，由于AMP和ADP是异柠檬酸脱氢酶的激活剂，因此异柠檬酸和柠檬酸浓度增高，柠檬酸能激活乙酰CoA羧化酶和己糖激酶，同时抑制PFK（磷酸果糖激酶）。
激活乙酰CoA羧化酶可增强脂肪酸的合成，激活己糖激酶且抑制PFK，可使G-6-P更多地进入磷酸戊糖途径，合成更多的NADPH，供脂肪酸合成使用。
第八章酶的定向进化
结果对单基因进化得到的突变酶中，对头孢羟羧氧胺的抗性最高的增加了8倍，而用家族同源重组进化的方法使抗性比其中两种微生物 来源的天然酶提高270倍，比段，经过不加引物的多次PCR循环，使DNA的碱因与载体重组，再转入 适宜的细胞或包装成重组λ黏粒载体
➢ 转化 ➢ 噬菌粒载体
➢ 转导
2、突变基因的筛选 （1）定向选择环境条件的设定 （2）高通量筛选技术
定向进化的特点 ➢ 适应面广； ➢ 目的性强； ➢ 效果显著。
定向进化的原理 ➢ 以很低的比率向目的基因中随机引入突变，构建突
变库，凭借定向的选择方法，选出所需性质的优化 酶(或蛋白质)，从而排除其他突变体。 ➢ 定向进化的基本规则是“获取你所筛选的突变体”。 ➢ 定向进化=随机突变+定向选择。
2、DNA重排技术为代表的有性进化 DNA重排技术：又称DNA改组技术，有性PCR片段，经过不加引物的 多次PCR循环，使DNA的碱基序列重新排布而引 起基因突变的技术突变频率高，进化速度快。 ➢段，经过不加引物的多次PCR循环，使DNA的碱基序列重新排布而引起 突变，构建突变库，凭借定向的选择方法，选出所需性质的优化酶(或蛋白质)，从而排除其他突变 体。
定向进化的基本规则是“获取你所筛选的突变体”。
改变四种底物浓度比等。
2、DNA重排技术为代表的有性进化 定义：将各种不同突变基因与载体重组，再转入适宜的细胞或包装成重组λ噬菌体的技术过程。 1、突变基因的构建 适用：较小基因的定向进化。
属于蛋白质的非合理设计，它不需事先了解酶的空间结构和催化机制。
酶分子的定向进化（directed evolution）：模拟自然进化过程（随机突变和自然选择），在体外进行酶基因的人段，经过不加引物的多次PCR循环，使DNA的碱基序列重新排布而引起
杨荣武生物化学第八章-酶学概论PPT课件
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酶的专一性
是指酶对参与反应的底物有严格的选择性，即一种酶仅能作用于一 种底物，或一类分子结构相似的底物，发生某种特定类型的化学反 应，产生特定的产物。
专一性一般有四种类型：
（1）绝对专一性
是指一种酶仅催化一个特定的反应。例如，脲酶只能催化尿素的水 解反应；
（2）基团专一性
是指一种酶只作用于含有特定官能团的分子。如磷酸酶只水解特定 底物分子上的磷酸基团；
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胰凝乳蛋白酶的活性中心
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解释酶专一性的三种模型： （1）锁与钥匙学说
（2）诱导契合学说 （3）“三点附着”模型
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“锁与钥匙”模型
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“诱导契合”模型
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己糖激酶的诱导契合
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病毒性肝炎——谷丙转氨酶 心肌梗塞——谷草转氨酶、肌酸激酶、LDH（H4） 急性胰腺炎——淀粉酶、脂肪酶
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酶的分类及其实例
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个人观点供参考，欢迎讨论
第八章 酶学概论
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提纲
一． 酶的化学本质 二． 酶的催化性质
1. 酶与非酶催化剂的共同性质 2. 酶催化的特有性质
三. 酶的分类和命名
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酶的定义
酶就是由细胞合成的，在机体内行使催化功能 的生物催化剂。
没有酶的反应
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有酶催化的反应
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酶的化学本质
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第八章酶免疫技术
酶放大免疫分析技术 示意图
克隆酶供体免疫分析示意图
克隆β-D半乳糖苷酶的两种片段： 酶受体（EA）和酶供体（ED）
二、异相酶免疫测定
与均相不同 之处
需分离游离与结合的酶标记物
分类：液相酶免疫测定 固相酶免疫测定
Ag+Ab-E
AgAb-E+Ab-E
物、激素等）
1、已知抗体包 被于载体表面
1、已知抗体包 被于载体表面
+
竞争法测抗原
-
E
E
E
3、加酶作用 的底物不显色 或显色弱
E
E
E
2、加待检物 抗原与酶标抗 原竞争与抗体 结合
2、加待测物 和酶标抗原， 酶标抗原与抗 体结合
E
E
3、加酶作用 的底物显色
ELISA检测抗体的方法
间接法
方法
用已知抗原包被，加入待测血清，再加酶标的抗人IgG（抗 抗体或二抗）加底物显色。
底物显色
1、固相化抗人 IgM 2、加待测物 特异性IgM与 非特异性IgM 和抗人IgM结合
1、固相化抗人 IgM
2、加待测物 只有非特异性IgM 和抗人IgM结合
3、加特异性 抗原，与特异 性抗体结合
E E E
3、加特异性抗 原，不能与非 特异性IgM结合
+
E
E
4、加酶标抗体 与特异性抗原结 合，加底物显色
原理
酶标记物与相应的抗原或抗体结合后， 标记酶的活性会发生改变，不用分离结合 和游离酶标记物，通过测定标记酶的活性 的改变，而确定抗原或抗体的含量。
均相酶免疫测定
最具代表性的两种技术
生物化学(第三版)第八章 酶通论课后习题详细解答 复习重点
第八章酶通论提要生物体内的各种化学变化都是在酶催化下进行的。
酶是由生物细胞产生的，受多种因素调节控制的具有催化能力的生物催化剂。
与一般催化剂相比有其共同性，但又有显著的特点，酶的催化效率高，具有高度的专一性，酶的活性受多种因素调节控制，酶作用条件温和，但不够稳定。
酶的化学本质除有催化活性的RNA分子之外都是蛋白质。
根据酶的化学组成可分为单纯蛋白质和缀合蛋白质是由不表现酶活力的脱辅酶及辅因子（包括辅酶、辅基及某些金属离子）两部分组成。
脱辅酶部分决定酶催化的专一性，而辅酶（或辅基）在酶催化作用中通常起传递电子、原子或某些化学基团的作用。
根据各种酶所催化反应的类型，把酶分为六大类，即氧化还原酶类、转移酶类、水解酶类、裂合酶类、异构酶类和连接酶类。
按规定每种酶都有一个习惯名称和国际系统名称，并且有一个编号。
酶对催化的底物有高度的选择性，即专一性。
酶往往只能催化一种或一类反应，作用于一种或一类物质。
酶的专一性可分为结构专一性和立体异构专一性两种类型。
用“诱导契合说”解释酶的专一性已被人们所接受。
酶的分离纯化是酶学研究的基础。
已知大多数酶的本质是蛋白质，因此用分离纯化蛋白质的方法纯化酶，不过要注意选择合适的材料，操作条件要温和。
在酶的制备过程中，没一步都要测定酶的活力和比活力，以了解酶的回收率及提纯倍数，以便判断提纯的效果。
酶活力是指在一定条件下酶催化某一化学反应的能力，可用反应初速率来表示。
测定酶活力及测酶反应的初速率。
酶活力大小来表示酶含量的多少。
20世纪80年代初，Cech和Altmsn分别发现了某些RNA分子具有催化作用，定名为核酶（ribozyme）。
有催化分子内和分分子间反应的核酶。
具有催化功能RNA的发现，开辟了生物化学研究的新领域，提出了生命起源的新概念。
根据发夹状或锤头状二级结构原理，可以设计出各种人工核酶，用作抗病毒和抗肿瘤的防治药物将会有良好的应用前景。
抗体酶是一种具有催化能力的蛋白质，本质上是免疫球蛋白，但是在易变区赋予了酶的属性。
8第八章 酶通论
第八章酶与辅酶2. 1 酶催化作用特点：（一）酶是催化剂：降低酶促反应活化能。
（二）酶是生物催化剂：（1）反应条件温和，常温常压，中性PH，酶易失活。
（2）酶具有很高催化效率，比非催化反应一般可提高108~1020倍。
（3）酶具有高度专一性：反应专一性：催化一种或一类反应。
底物专一性：只作用一种或一类物质。
（4）酶活性受调节控制：1.调节酶的浓度：诱导或抑制酶的合成，如消化乳糖的三种酶的产生受乳糖操纵子控制。
2.激素调节：激素通过与细胞膜或细胞内的受体相结合而调节酶的活性。
如乳糖合成酶是由两个亚基组成，一个催化亚基，一个调节亚基，催化半乳糖和葡萄糖生成乳糖。
平时催化亚基单独存在，只催化半乳糖与蛋白质反应合成糖蛋白；但当动物分娩后，激素急剧增加，调节亚基大量产生，与催化亚基一起构成二聚体的乳糖合成酶，改变催化亚基专一性，催化半乳糖和葡萄糖反应生成乳糖。
3.反馈抑制调节：许多物质合成是由一连串反应组成的，催化此物质生成的第一步的酶可为它们的终端产物所抑制。
如由Thr合成Ile经过5步，当终产物Ile浓度达足够水平，催化第1步反应的苏氨酸脱氨酶被抑制；当Ile浓度下降后，酶的抑制解除。
4.抑制剂、激活剂调节：酶的抑制剂、激活剂的研究是药物研究的基础。
磺胺药可抑制四氢叶酸合成所需酶，进而抑制核酸和蛋白质的合成，故可杀菌。
5.酶原的激活：凝血酶、消化酶等酶先以一个无活性的前体形式（酶原）被合成，然后在一个生理上合适的时间和地点被活化成酶，才具有催化活性。
6.共价修饰：酶被共价修饰后，活性被调节，如在激酶催化下酶被磷酸化而表现出催化活性；磷酸基团水解，活性又可逆转。
7.别构调控：别构酶通过效应物来对酶活性进行调控。
2. 2 酶的化学本质及其组成：（一）酶是蛋白质：水解最终产物为氨基酸，并具有蛋白质各种性质。
（二）酶的分类：由化学组成不同分为单纯蛋白质和缀合蛋白质。
缀合蛋白质除蛋白质外还要结合一些非蛋白质小分子或金属离子才表现出酶的活性，由蛋白质部分（称为脱辅酶或酶蛋白）和非蛋白部分（称为辅因子或辅助因子）两部分组成，两者结合的复合物称为全酶。
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第八章酶8.1概述8.1.1酶的化学本质酶是生物催化剂，是一类具有催化活性和特定空间构象的生物大分子，包括蛋白质和核酸。
酶分子的组成与结构：据酶蛋白结构特征分类单体酶寡聚酶多酶复合体只有一条具有活性部位的多肽链，即仅由单一的三级结构蛋白质构成。
——通常为水解酶类。
由多个具有三级结构的亚基聚合而成，亚基聚合时有活性，解聚后失活。
由几种功能相关的酶靠非共价键嵌合而成的复合体。
金属离子小分子有机化合物酶蛋白-决定反应专一性辅助因子-决定反应性质仅由蛋白质组成，水解---氨基酸单纯蛋白酶：结合蛋白酶（全酶）据酶分子组成分类酶的辅助因子（决定酶促反应的类型）根据与酶蛋白结合牢固程度划分：辅酶：与酶蛋白结合疏松，可用透析法除去辅助因子辅基：与酶蛋白结合紧密，用透析法不能除去从化学本质上划分：金属离子：稳定酶分子构象；参与传递电子；辅助因子在酶与底物间起连接作用；降低反应的静电斥力维生素B族衍生物8.1.2酶的专一性酶的催化效率：和一般化学催化剂相比，酶具有下列的共性和特点。
共性：①具有很高的催化效率，但酶本身在反应前后并无变化。
②不改变化学反应的平衡常数。
③降低反应的活化能。
特有的性质：①高效性：反应速度是普通催化剂的107～1013；②反应条件温和：pH5-8，20-40°C；③酶活力条件可控：生成与降解量的调节，催化效力的调节，改变底物浓度对酶进行调节等；④专一性（specificity），即酶只能催化一种化学反应或一类相似的化学反应，酶对底物有严格的选择。
根据专一程度的不同可分为以下4种类型。
键专一性：这种酶只要求底物分子上有合适的化学键就可以起催化作用，而对键两端的基团结构要求不严。
❑基团专一性：有些酶除了要求有合适的化学键外，而且对作用键两端的基团也具有不同专一性要求。
如胰蛋白酶仅对精氨酸或赖氨酸的羧基形成的肽键起作用。
❑绝对专一性：这类酶只能对一种底物起催化作用，如脲酶，它只能作用于底物—尿素。
大多数酶属于这一类。
❑立体化学专一性：很多酶只对某种特殊的旋光或立体异构物起催化作用，而对其对映体则完全没有作用。
如D-氨基酸氧化酶与dl-氨基酸作用时，只有一半的底物（D型）被分解，因此，可以此法来分离消旋化合物。
利用酶的专一性还能进行食品分析。
酶的专一性在食品加工上极为重要。
8.1.3酶的命名与分类三种原则来命名的：一是根据酶作用的性质，例如水解酶、氧化酶、转移酶等；二是根据作用的底物并兼顾作用的性质，例如淀粉酶、脂肪酶和蛋白酶等；三是结合以上两种情况并根据酶的来源而命名，例如胃蛋白酶、胰蛋白酶等。
酶的系统命名法EC. X. X. X. Xα-淀粉酶（习惯命名）的系统命名为α- l,4 - 葡萄糖-4葡萄糖水解酶，其数字为EC 3.2.1.1。
EC代表国际酶学委员会，第一个数字代表酶的6大分类，以1，2，3，4，5，6来分别代表如下六大酶类：①氧化还原酶类：指催化底物进行氧化还原反应的酶类。
例如，乳酸脱氢酶、琥珀酸脱氢酶、细胞色素氧化酶、过氧化氢酶等。
②转移酶类：指催化底物之间进行某些基团的转移或交换的酶类。
如转甲基酶、转氨酸、己糖激酶、磷酸化酶等。
③水解酶类：指催化底物发生水解反应的酶类。
例如、淀粉酶、蛋白酶、脂肪酶、磷酸酶等。
④裂解酶类：指催化一个底物分解为两个化合物或两个化合物合成为一个化合物的酶类。
例如柠檬酸合成酶、醛缩酶等。
⑤异构酶类：指催化各种同分异构体之间相互转化的酶类。
例如，磷酸丙糖异构酶、消旋酶等。
⑥连接酶类：指催化两分子底物合成为一分子化合物，同时还必须偶联有ATP的磷酸键断裂的酶类。
例如，谷氨酰胺合成酶、氨基酸-tRNA连接酶等。
8.1.4酶的催化理论过渡态理论或中间产物理论1913年生物化学家Michaelic和Menten提出了酶中间产物理论。
他们认为：酶降低活化能的原因是酶参加了反应而形成了酶-底物复合物（enzyme-substrate complex）。
这个中间产物不但容易生成（也就是这种中间产物的生成较原底物只要较少的活化能），而且容易分解出产物，释放出原来的酶，这样就把原来能阈较高的一步反应变成了能阈较低的两步反应。
这个理论的关键是认为酶参与了底物的反应，生成了不稳定的中间主产物，因而使反应沿着活化能较低的途径迅速进行。
锁和钥匙学说（lock-and-key model theory）1948年Emil Fischer提出锁和钥匙模型（lock-and-key model）。
该模型认为，底物的形状和酶的活性部位被认为是彼此相适合（图7-1a），像钥匙插入它的锁中，认为两种形状是刚性的（rigid）和固定的（fixed），当正确组合在一起时，正好互相补充。
诱导契合学说（induced-fit theory）1958年Daniel E. Koshland Jr. 提出了诱导契合模型（induced-fit model），底物的结合在酶的活性部位诱导出构象的变化（图7-1b）。
该模型的要点是：当底物与酶的活性部位结合量，酶蛋白的几何形状有相当大的改变；催化基团的精确定向对于底物转变成产物是必需的；底物诱导酶蛋白几何形状的改变使得催化基团能精确地定向结合到酶的活性部位上去。
8.1.5酶活力一、定义指酶催化一定化学反应的能力二、表示方法酶活力的大小可以用在一定条件下它所催化的某一化学反应的反应速率来表示，即酶催化的反应速率越快，酶的活力就越高。
三、单位1）国际单位 1961年国际生物化学与分子生物学联合会规定：在特定条件下（温度可采用25℃或其他选用的温度，pH 值等条件均采用最适条件），每1min 催化1μmol 的底物转化为产物的酶量定义为1个酶活力单位。
（2）比活力 是酶纯度的一个指标，是指在特定的条件下，每mg 蛋白或RNA 所具有的酶活力单位数。
即：酶比活力＝酶活力（单位）／mg （蛋白或RNA ）（3）酶的转换数与催化周期 酶的转换数Kcat 是指每个酶分子每分钟催化底物转化的分子数，即是每摩尔酶每分钟催化底物转变为产物的摩尔数，是酶的一个指标。
一般酶的转换数在103 min-1。
转换数的倒数称为酶的催化周期。
催化周期是指酶进行一次催化所需的时间，单位为毫秒（ms ）或微秒（μs ）。
8.2酶催化反应动力学8.2.1影响酶催化反应速度的因素8.2.1.1底物浓度的影响①在低底物浓度时, 反应速度与底物浓度成正比，表现为一级反应特征。
②当底物浓度达到一定值，几乎所有的酶都与底物结合后，反应()()()()mol IU mol mol K cat μ酶微摩尔数酶活力单位分钟酶摩尔数底物转变摩尔数=⋅⨯=min速度达到最大值（Vmax ），此时再增加底物浓度，反应速度不再增加，表现为零级反应。
单分子酶促反应的米氏方程及Km−→−1k SE +−−←-1k ES −→−2k E P +[][]S K S V v m +=m ax 121k k k K m +=-米氏方程: 米氏常数:米氏常数的测定基本原则：将米氏方程变化成直线方程，再作图求出Km 。
例：双倒数作图法（Lineweaver-Burk 法）（1）概念：Km 值等于酶反应速度为最大速度一半时的底物浓度。
（2）Km 值愈小，酶与底物亲和力愈大。
亲和力大表示不需要很高的底物浓度，便可容易地达到最大反应速度。
（3）Km 是酶的特征性常数，只与酶的性质，酶所催化的底物和反应条件(温度、pH 、有无抑制剂等)有关，与酶的浓度无关。
各种酶的 Km 值大致在 10-1～10-6 M 之间。
对大多数的酶促催化反应来说，在适宜的温度、pH值和底物浓度一定的条件下，反应速度至少在初始阶段与酶的浓度成正比，这个关系是测定未知试样中酶浓度的基础。
下图表明乳脂中脂肪酸的形成速度是乳脂酶浓度的函数。
如果令反应继续下去，则速度将下降8.2.1.3温度的影响温度对酶反应的影响是双重的：①随着温度的上升，反应速度也增加，直至最大速度为止。
②在高温时有一个温度范围，在该范围内反应速度随温度的增高而减小。
高温时酶反应速度减小，这是酶本身变性所致。
在一定条件下每一种酶在某一温度下才表现出最大的活力，这个温度称为该酶的最适温度（optimum temperature）。
最适温度是上述温度对酶反应的双重影响的结果。
一般来说，动物细胞的酶的最适温度通常在37~50℃，而植物细胞的酶的最适温度较高，在50~60℃以上。
1.最适pH ：表现出酶最大活力的pH值2.pH稳定性：在一定的pH范围内酶是稳定的3.pH对酶作用的影响机制：环境过酸、过碱使酶变性失活；影响酶活性基团的解离；影响底物的解离。
为什么在最适pH值下酶的催化作用最大，可能有以下3种原因：①氢离子与氢氧根离子浓度对基团的解离，而且它还能控制活性中心和酶构象中有关区域的变化。
②使底物与酶发生综合变化。
③影响酶分子结构的稳定性。
8.2.1.5水分活度的影响⏹一般而言，酶活力随Aw的升高而增大。
⏹食品原料中的水分含量必须低于1%～2%，才能抑制酶活力8.2.1.6激活剂对酶的影响⏹使酶由无活性变为有活性或使酶活性增加的物质。
⏹其中大部分是一些无机离子和小分子简单有机物。
⏹如：Na+、K+、Ca2+、Mg2+、Cu2+、Zn2+、Co2+、Cr2+、Fe2+、Cl-、Br-、I-、CN-、NO3-、PO4-等；⏹激活剂对酶的作用具有一定的选择性，使用不当，会适得其反，激活剂之间有时存在拮抗现象。
⏹激活剂的浓度有一定的范围，超出此范围，会得到相反的效果。
8.2.2酶的抑制作用和抑制剂凡能使酶的催化活性下降而不引起酶蛋白变性的物质统称为酶的抑制剂（inhibitor）。
类型：不可逆抑制剂可逆抑制剂应用：研制杀虫剂、药物研究酶的作用机理，确定代谢途径非专一性不可逆抑制剂不可逆抑制剂专一性不可逆抑制剂竞争性抑制剂可逆抑制剂非竞争性抑制剂反竞争性抑制剂1、非专一性不可逆抑制剂抑制剂作用于酶分子中的一类或几类基团，这些基团中包含了必需基团，因而引起酶失活，如：重金属对疏基酶的抑制2、专一性不可逆抑制剂这类抑制剂选择性强，只能专一性地与酶活性中心的某些基团不可逆结合，引起酶的活性丧失，实例：有机磷杀虫剂3、竞争性抑制剂特点：Km增大，Vm不变；抑制作用的强弱取决于底物与抑制剂浓度的相对比例；底物浓度增加到足够大，抑制作用可解除，实例：丙二酸对琥珀酸脱氢酶的抑制作用和磺胺药物的药用机理。
4、非竞争性抑制剂特点：Km不变，Vmax变小。
实例：重金属离子（Cu2+、Hg2+、Ag+、Pb2+）5、反竞争性抑制剂特点：Km变小，Vmax变小。
8.3固定化酶一、定义：所谓固定化酶，是指在一定空间内呈闭锁状态存在的酶，能连续地进行反应，反应后的酶可以回收重复使用。