酶如何促进化学反应受什么因素影响

Ⅰ 什么是酶促反应 它受什么因素影响

是酶作为催化剂的反应，收到温度，PH等因素的影响

Ⅱ 影响酶高效催化的因素及其机理是什么

一、影响酶高效催化的因素

1. PH值的影响。每种酶仅在较窄的pH范围内才表现出较高的活力，该pH值即是酶作用的最适pH值。一般来说，酶在最适pH值表现最稳定，因此酶作用的pH值也就是其稳定的pH值。酶反应pH值过高或过低，酶都会受到不可逆的破坏，稳定性、活力下降，甚至失活。不同酶的最适pH范围不同，偏酸性、中性、偏碱性的都有。比如根据作用最适pH值，常把蛋白酶分为酸性蛋白酶、中性蛋白酶和碱性蛋白酶。酶作用pH值也是一定条件下，测得的参数。温度或底物不同，酶作用的最适pH不同，温度越高，酶作用的稳定pH范围越窄。因此，在酶催化反应过程中，必须严格控制反应的 pH值。

2. 温度的影响。在一定条件下，每种酶都有一个最适作用的温度，在此温度下酶活力最高，作用效果最好，酶也较稳定，酶催化反应的速度增加和酶活力的热变性损失达到平衡，这个温度便是酶作用的最适温度。每种酶还有一个活性稳定的温度，在此温度下在一定的时间、pH和酶浓度下，酶较稳定，不发生或极少发生活力下降，这一温度为酶的稳定温度。超过稳定温度进行作用，酶会急剧失活。酶的这种热灵敏性，可用临界失效温度Tc表示，指酶在1h丧失一半活力的温度。所以，一般只有在酶的有效温度范围内，才能进行有效的催化作用，温度每升高10℃，酶反应速度增加1～2倍。温度对酶作用的影响还与其受热的时间有关，反应时间延长，酶的最适温度会降低。另外，酶反应的底物浓度、缓冲液种类、激活剂和酶的纯度等因素，也会使酶的最适温度和稳定温度有所变化。

3. 酶浓度和底物浓度的影响。底物浓度是决定酶催化反应速度的主要因素，在一定的温度、pH及酶浓度的条件下。底物浓度很低时，酶的催化反应速度随底物浓度的增加而迅速加快，两者成正比。随着底物浓度的增加，反应速度减缓，不再按正比例升高。底物浓度和酶催化反应速度之间的关系，一般可用米氏方程式表示。有时底物浓度很高，还会因底物抑制作用造成酶反应速度下降。当底物浓度大大超过酶浓度，酶催化反应速度一般与酶浓度成正比。此外，如果酶浓度太低，酶有时会失效，使反应无法进行。在食品加工中所进行的酶催化反应，酶用量一般比底物量少许多，同时也要考虑酶的成本因素。

4. 抑制剂的影响。许多物质可以减弱、抑制，甚至破坏酶的作用，这些物质称为酶的抑制剂。如重金属离子（ Fe3+ 、 Cu2+ 、 Hg+ 、 Pb+ 等）、一氧化碳、硫化氢、有机阳离子、乙二胺和四乙酸等。

5. 激活剂的影响。许多物质具有保护和增加酶活性的作用，或者促使无活性的酶蛋白转变成有活性的酶，这些物质统称为酶激活剂。激活剂可分为三类：第一类是无机离子，如Na+、K+、Ca2+、、Mg2+、Cu2+、Co2+ 、Zn2+等阳离子，以及Cl-、NO3-、PO43-、SO42-等阴离子。第二类是分子较小的有机物，主要是维生素B族及其衍生物。第三类是具有蛋白质性质的高分子物质。激活剂对酶催化反应速度的影响与底物浓度相似，但在实际生产中应用很少。

6. 保存环境的影响。酶制剂在低温环境下处于休眠状态，要使酶长期保存而不失去活性，在10℃保存酶活损失5-10%/6个月，常温保存酶活损失10-15%/6个月。所以关键在于干燥和低温。热和光照都易使酶失去活性，因此，酶制剂应密闭储存在低温避光处。另外，酶制剂水分含量越高，越易失活，故一般粉状酶制剂易于保存和运输。此外，有些金属离子也能引起酶失去活性或抑制酶的活力，应避免选择金属离子的容器来保存酶制剂。

二、影响酶高效催化的机理

1.靠近和定向效应

化学反应的速度与反应物的浓度呈正比。“靠近”（邻近）是指酶的活性中心与底物靠近，对于双分子反应来说也包括酶活性部位与两底物分子之间的邻近。定向是指互相靠近的底物分子之间以及底物分子与酶活性部位的功能基团之间

正确的立体化学排列。这样就大大提高了酶活性中心局部区域的底物浓度。研究表明，在生理条件下，底物浓度一般很低（0.001mol / L），而在酶活性部位测得底物浓度达100mol / L，比溶液中高出十万倍。同时，专一性底物与酶分子靠近并与之结合时，酶分子构象发生一定变化，而导致其催化基团与结合基团正确排列与定位，为反应基团分子轨道杂交提供了良好的条件，使底物进入到过度态的熵变负值减小，反应的活化能降低，从而大大提高了反应速率。据估计靠近和定向效应约可使反应速度增加108 倍。

2.底物分子的形变与诱导契合

所有化学键均由电子形成，电子的迁移会引起这些键的重排和断裂。X-射线分析证明，酶与底物结合并进行反应时，在底物诱导酶活性中心的构象发生改变的同时，酶也可诱导底物分子构象发生变化，促使底物分子中的敏感键发生“形变”

，产生“电子张力“，以上变化有利于形成一个互相契合的酶-底物复合物，进一步形成过度态，大大增加酶促反应的速率。

3.酸碱催化

质子供体（酸）和质子受体（碱）形成的广义酸碱催化。在生物化学的反应中普遍存在。酶分子中存在许多酸性和碱性基团，它们可作为质子供体和质子受体，在特定的pH 条件下起到广义酸碱催化作用。如氨基、羧基、巯基、酚羟基和咪唑基。特别是咪唑基，既是一个很强的亲核基团（电子对供体），又是一个有效的酸碱催化基团。咪唑基的解离常数约为6.0 ，在接近生物体液的pH条件下，有一半以酸的形式存在，另一半以碱的形式存在。即咪唑基既可作为质子供体，也可作为质子受体在酶促反应中发挥作用，并且供出质子和接受质子的速度十分迅速（半寿期小于10-3秒），因此，咪唑基是最有效的、最活泼的催化基团。

4.共价催化

某些酶可以与底物形成一个反应活性很高的不稳定共价中间物，

此共价中间物很容易变成过度态，因而大大降低反应的活化能，致使底物能越过较低能阈形成产物。共价催化最一般的形式是催化剂的亲核基团对底物的亲电子碳原子进行攻击，形成共价中间物。酶蛋白中有三种主要亲核基团，Ser的羟基、Cys的巯基和His的咪唑基。

5.酶活性中心是低介电区域

酶活性中心穴内是相对疏水环境。酶的催化基团被低介电环境所包围，因此，底物分子的敏感键和酶的催化基团之间有很大的反应力。

Ⅲ 简述影响酶促反应速率的主要因素有哪些

影响酶促反应速率的主要因素有温度、酸碱度、酶的浓度、被催化物质的浓度、抑制剂、激活剂、反应产物。

其中底物浓度对酶反应速度的影响：

底物浓度的改变，对酶反应速度的影响比较复杂。在一定的酶浓度下当底物浓度较低时（底物浓度从0逐渐增高），反应速度与底物浓度的关系呈正比关系（如右图）；随着底物浓度的增加，反应速度不再按正比升高；如果再继续加大底物浓度，反应速度却不再上升，趋向一个极限。

(3)酶如何促进化学反应受什么因素影响扩展阅读

抑制剂的作用：通过改变酶必需基团的化学性质从而引起酶活力降低或丧失的作用称为抑制作用，具有抑制作用的物质称为抑制剂，抑制剂通常是小分子化合物，但在生物体内也存在生物大分子类型的抑制剂。

酶的抑制剂分为不可逆抑制剂和可逆抑制剂两大类。不可逆抑制剂与酶的必需基团以共价键结合，引起酶的永久性失活，其抑制作用不能够用透析，超滤等温和物理手段解除。可逆抑制剂与酶蛋白以非共价键结合，引起酶活性暂时性丧失，其抑制作用可以通过透析、超滤等手段解除。

Ⅳ 什么叫酶酶的作用有什么特性影响酶活力的主要因素有那些

酶是具有生物催化功能的生物大分子，即生物催化剂，它能够加快生化反应的速度，但是不改变反应的方向和产物。也就是说酶只能用于改变各类生化反应的速度，但并不是生化反应本身。酶是一种由氨基酸组成的具有特殊生物活性的物质，它存在于所有活的动植物体内，是维持机体正常功能，消化食物，修复组织等生命活动的一种必需物质。
酶的特性：
1．高效性：酶的催化效率比无机催化剂更高，使得反应速率更快；
2．专一性：一种酶只能催化一种或一类底物，如蛋白酶只能催化蛋白质水解成多肽；
3．多样性：酶的种类很多，大约有4000多种；
4．温和性：是指酶所催化的化学反应一般是在较温和的条件下进行的。
5．活性可调节性：包括抑制剂和激活剂调节、反馈抑制调节、共价修饰调节和变构调节等。
6．有些酶的催化性与辅因子有关。
7．易变性，由于大多数酶是蛋白质，因而会被高温、强酸、强碱等破坏。
影响酶促反应速率的因素：
酶促反应速度受酶浓度和底物浓度的影响，也受温度、pH、激活剂和抑制剂的影响。
（1）酶浓度对酶促反应速度的影响
（2）底物浓度对酶促反应速度的影响
（3）温度对酶促反应速度的影响
（4）pH对酶促反应速度的影响
（5）激活剂对酶促反应速度的影响
（6）抑制剂对酶促反应速度的影响

Ⅳ 实现酶反应高效率的因素有哪些它们是怎样提高酶的反应速度的

酶是一种活性蛋白质。因此，一切对蛋白质活性有影响的因素都影响酶的活性。酶与底物作用的活性，受温度、pH值、酶液浓度、底物浓度、酶的激活剂或抑制剂等许多因素的影响。

(一) 温 度

大曲和麸曲的酶活性，在低温干燥的条件下，可以得到良好的保存。酶的催化作用，只有在一定温度下才能表现出来。酶的作用速度与温度的关系为：当酶蛋白没有因受热而变性时，温度每升高10℃，反应速度增加一倍左右[13]。通常酶的作用速度随温度升高而加速，但温度升高到一定限度后，酶的活性就要钝化，直至完全失活。在酿酒生产中，酶作用的最适温度，应根据生产日的不同而选择。例如，在制备米曲汁糖液时，要求尽快糖化，其最适温度可控制在55—60℃；如用于白酒发酵，发酵期可长达4—5天乃至数月。酿酒中为保持酶活性作用的持久，必须坚持低温入池，低温发酵醇。

(二) pH值

pH值可改变底物的带电状态，从而影响底物分子与酶的结合。各种酶的特异性表明，酶的活动中心只能结合带某种电荷的离子，包括正电、负电或两性电荷。例如，胃蛋白酶只作用蛋白质的正电离子；胰蛋白酶只作用蛋白质的负电离子；而木瓜蛋白酶只作用蛋白质的两性离子，所以，木瓜蛋白酶最适pH值和它的等电点相同，pH值为5—6。酶分子具有两性电解质的性质，同时pH值也改变了酶分子的带电状态，特别是改变了酶活力中心上有关基团的电离状态。当在某一pH时，酶分子的活动中心，既存在一个带正电的基团，又存在一个带负电的基团，这时，酶与底物结合最容易；当pH偏高或偏低时，其活动中心只带有一种电荷，就会使酶与底物的结合能力降低。例如，蔗糖酶当处于等电点时，才具有酶活性，而在等电点的偏酸或偏碱的一侧，酶活性则降低甚至完全丧失。又如，糖化酶作用的最适pH值在4.5左右，这个最适pH值即为该酶的等电点，高于或低于这个pH值，对糖化酶的作用都不利。酒醅是在酸性环境下糖化发酵的，当酒醅的pH值在4.5以下，糖化酶则钝化失活，如继续变酸，则逐渐成为不能糖化发酵的死醅；反之，当用石灰水中和酸度至pH4.5以上，甚至呈强碱性时，糖化酶也将发生钝化，直至完全失去活性。通常酒醅在发酵过程中是逐步生酸的，所以掌握酒醅的入池酸度应在pH4.5以上。在正常发酵生酸时，要逐步调整到pH4.5。由于各种有机酸的氢离子解离度不同，通常化验酒醅所测定的酸度，是以毫克当量／10克醅(以乙酸计)表示，而实际酒醅中的酸度来源是以乳酸为主，包括醋酸等多种有机酸的混合物。更确切地说，化验酒醅的入池pH值，比化验酒醅的入池酸度更为有利。酒化酶是酒精发酵一类酶系列的总称，酵母在进行酒精发酵时，同样存在一个最适pH值的问题，酸度常常表现为对酵母的生长和发酵有极大的抑制作用。在所有的挥发或不挥发的有机酸中，越是高级脂肪酸，对酵母的毒性越大。生产实践证明：酒醅或发酵醪的酸度越大，酒精发酵越不旺盛。

(三) 酶的浓度和底物浓度

酶与底物浓度的关系，一般来说，当酶的浓度较小，底物浓度大大高于酶，则酶的浓度与反应速度成正比；当底物浓度一定时，酶的浓度继续增加到一定值以后，其反应速度并不加快。由于上述关系，过大的增加用曲量是不能收到预期效果的。实践证明，曲大、酵母大，会使发酵前火猛，升温高，生酸快，糖化和发酵作用过早停止；如用曲量太小，则发酵迟缓，酒醅不容易发透，材料干硬，对生产也是不利的。因此，制造白酒使用曲和酵母，必须根据质量，酌情使用，不要贪多。

白酒酿造有淀粉浓度大、升温高、酸度大、发酵周期长等特点，因此要求所采用的糖化酶及酒化酶等，应具有耐温、耐酸、耐酒精、酶活性作用持久等特性。一般固态或液态发酵的入池淀粉浓度为14—18％，求战清杂清茶清茬发酵淀粉浓度高达30％以上，因此，在发酵过程中要求糖化酶和酒化酶等具有一定的热稳定性。糖化酶和酒化酶的热稳定性越好，醇活性越不容易受破坏，发酵作用也进行得越彻底。酒醅发酵要产生一定的酸度，而且酸度随温度升高而增加。为了保持酶活性在酸性环境下不致钝化失活，要求糖化酶及酒化酶等具有较大的耐酸特性。一般黑曲霉的糖化酶，比黄曲霉的糖化酶耐酸性更好。所以，近几年来，多以黑曲霉代替黄曲霉作糖化曲酿酒。另外，白酒发酵有较长的发酵周期，因此，要求酶的作用性质具有持久性。对糖化酶要求有前糖化力和后糖化力，即要求有较高的总糖化力。对酒化酶，要求发酵均衡持久，这样，发酵才能有后劲。

Ⅵ 影响酶促反应的因素实验报告内容是什么

影响酶促反应的因素实验报告内容如下：

1、酶浓度对酶促反应的影响：在底物足够，其它条件固定的条件下，反应系统中不含有抑制酶活性的物质及其它不利于酶发挥作用的因素时，酶促反应的速度与酶浓度成正比。

2、底物浓度对酶促反应的影响：在底物浓度较低时，反应速度随底物浓度增加而加快，反应速度与底物浓度近乎：成正比，在底物浓度较高时，底物浓度增加，反应速度也随之加快，但不显着。

3、pH对酶促反应的影响：每一种酶只能在一定限度的pH范围内才表现活性，超过这个范围酶就会失去活性。其特点如下图中曲线变化所示。在一定条件下，每一种酶在某一定PH时活力最大，这个pH称为这种酶的最适pH。

4、温度对酶促反应的影响：酶促反应在一定温度范围内反应速度随温度的升高而加快；但当温度升高到一定限度时，酶促反应速度不仅不再加快反而随着温度的升高而下降。

主要特性：

1、酶与一般催化剂一样，只催化热力学允许的化学反应（即可逆反应）。

2、可以加快化学反应的速率，而不改变反应的平衡点，即不改变反应的平衡常数。

3、作用机理都是降低反应的活化能。

4、在反应前后，酶没有质和量的改变，且微量的酶便可发挥巨大的催化作用。

以上内容参考：网络——酶促反应

Ⅶ 酶能加速化学反应的进行是由于哪一种效应

酶主要通过降低反应的活化能以加速化学反应。酶不能向反应注入能量；也不能改变反应的平衡点，即不能降低反应的自由能和底物的能量水平，或提高产物能量水平。

Ⅷ 影响酶催化作用的因素有哪些

1.温度：酶促反应在一定温度范围内反应速度随温度的升高而加快；但当温度升高到一定限度时，酶促反应速度不仅不再加快反而随着温度的升高而下降。在一定条件下，每一种酶在某一定温度时活力最大，这个温度称为这种酶的最适温度。
2.酸碱度：每一种酶只能在一定限度的pH范围内才表现活性，超过这个范围酶就会失去活性。
3.酶浓度：在底物足够，其它条件固定的条件下，反应系统中不含有抑制酶活性的物质及其它不利于酶发挥作用的因素时，酶促反应的速度与酶浓度成正比。
4.底物浓度：在底物浓度较低时，反应速度随底物浓度增加而加快，反应速度与底物浓度近乎：成正比，在底物浓度较高时，底物浓度增加，反应速度也随之加快，但不显着；当底物浓度很大且达到一定限度时，反应速度就达到一个最大值，此时即使再增加底物浓度，反应也几乎不再改变。
5.抑制剂：能特异性的抑制酶活性,从而抑制酶促反应的物质称为抑制剂。
6.激活剂：能使酶从无活性到有活性或使酶活性提高的物质称为酶的激活剂。

Ⅸ 为什么酶能加速化学反应

酶能加速化学反应是因为：降低反应的活化能。酶是生物催化剂，既然属于催化剂，就拥有催化剂的基本特征，即在催化前后其本身的质和量不发生改变、不能改变所催化的化学反应的平衡点，和降低反应的活化能以增加活化分子数等等。其中降低反应的活化能以增加，参加反应的活化分子数是酶能加速化学反应的根本原因。
酶是活细胞产生的具有生物催化能力的有机物，大多数是蛋白质，少数是RNA；酶的催化具有高效性（酶的催化效率远远高于无机催化剂）、专一性（一种酶只能催化一种或一类化学反应的进行）、需要适宜的温度和pH值（在最适条件下，酶的催化活性是最高的，低温可以抑制酶的活性，随着温度升高，酶的活性可以逐渐恢复，高温、过酸、过碱可以使酶的空间结构发生改变，使酶永久性的失活）
酶可以加速化学反应的进行，酶促反应的原理是没可以显着的降低化学反应所需要的活化能，从而加速反应的进行
1、酶的作用：酶是具有催化功能的生物大分子，即生物催化剂。
2、酶的化学本质：绝大多数是蛋白质,少数是RNA,现在还发现了极少数的DNA也能作为酶!
3、酶的特性，一具有专一性；二高效性；三反应条件温和，必须在一定的PH值和温度下进行。

Ⅹ 酶为什么能加速化学反应的进程

酸碱催化是指酶通过瞬时向底物提供质子或接受质子，从而稳定过渡态，加速反应。根据不同的酸碱理论，可分为一般酸碱（广义酸碱）催化和特殊酸碱（狭义酸碱）催化两种，后者特指H+和OH-的催化作用；前者还包括其他弱酸弱碱的催化作用。酶促反应一般发生在近中性条件，H+和OH-的浓度很低，所以主要是一般酸碱催化。酶分子中的一些可解离集团如咪唑基、羧基、氨基、巯基常起一般酸碱催化作用，其中咪唑最活泼有效。

酶经常通过酸碱共催化和质子转移通路来加速反应。这种效应可以用四甲基葡萄糖在苯中的变旋反应作为参考。此反应如果单独用吡啶（碱）或酚（酸）来催化，速度很慢；如果二者混合催化，则速度加快，即酸碱共催化。如果把酸和碱集中在一个分子中，即合成α－羟基吡啶，它的催化速度又加快7000倍。这是因为两个催化集团集中在一个分子中有利于质子的传递。在酶－底物复合物中经常由氢键和共轭结构形成质子传递通路，从而大大提高催化效率。

胰凝乳蛋白酶的质子传递通路
一般酸碱催化在各种酶中普遍存在，因为质子转移是最普遍的生化反应，如羰基的加成，酮与烯醇的互变异构，肽键和酯键的水解以及磷酸和焦磷酸参与的反应等。

有30％以上的酶需要金属元素作为辅因子。有些酶的金属离子与酶蛋白结合紧密，不易分离，称为金属酶；有些酶的金属离子结合松散，称为金属活化酶。金属酶的辅因子一般是过渡金属，如铁、锌、铜、锰等；金属活化酶的辅因子一般是碱金属或碱土金属，如钾、钙、镁等。