12

Термолабильность, или чувствительность к повышению температуры, является одним из характерных свойств ферментов, резко отличающих их от неорганических катализаторов.

Температурный оптимум действия большинства ферментов животного происхождения составляет 37–50 °С, а растительных 40–60 °С. При нагревании свыше оптимальной температуры активность ферментов снижается и при 80 °С большинство ферментов инактивируется вследствие денатурации. При низких температурах (0 °С и ниже) ферменты, как правило, не разрушаются, хотя активность их падает.

Ферменты чувствительны к рН среды. Концентрация водородных ионов действует на активный центр ферментов, на степень его ионизации, а также на ионизацию субстрата и, следовательно, на формирование фермент–субстратного комплекса и скорость реакции. Для каждого фермента существует оптимальное значение рН. Незначительное отклонение рН от оптимального значения замедляет или прекращает действие ферментов.

Оптимальное значение рН для пепсина – 1,5–2,0; амилазы слюны – 6,8–7,0; амилазы солода – 4,4–4,5; липазы поджелудочной железы – 7,0–7,8.

Как видно из приведенных примеров, ферменты, катализирующие одни и те же реакции, но выделенные из разных объектов, могут иметь разный оптимум действия рН.

Принцип метода. Заключается в различной окраске раствора крахмала йодом, зависящей от степени его гидролиза амилазой при различных значениях температуры и рН среды.

Ход работы. Налить в 5 пробирок по 5 мл 0,1 %–ного раствора крахмала. В первые четыре налить по 1 мл дистиллированной воды, а в пятую – 1 мл 0,1 н. НСI. Первую пробирку ставят в лед или снег, вторую оставляют при комнатной темпера-

туре, третью и пятую помещают в термостат при 40°С, а четвертую ставят в кипящую баню на 10–15 мин. Затем во все пробирки добавляют по 1 мл разбавленной слюны. Содержимое пробирок перемешивают и оставляют еще на 10–15 мин в тех же условиях. Нагретые пробирки охлаждают и во все добавляют 1–2 капли раствора Люголя. Отмечают окраску всех пробирок и делают вывод о действии температуры и рН на активность фермента.

3.3.Активирование и ингибирование ферментов

Активность ферментов в значительной степени определяется присутствием в среде активаторов и ингибиторов: первые повышают скорость реакции, а вторые тормозят эту реакцию. К числу активаторов относятся ионы многих металлов – Мg+2,

Мn+2, Zn+2, К+ и Со+2 и некоторые анионы ¾ СI–, SH–. Их действие объясняется, тем что они могут входить в состав простетической группы, облегчают образование фер- мент–субстратного комплекса, обеспечивают формирование четвертичной структуры, способствуют присоединению кофермента к апоферменту. Активаторы присоеди-