2.9.1. Температураның әсері Температураның 10° қа жоғарылауы химиялық реакция жылдамдығын 2-4 есе арттырады, мұндай қатынас белгілі температураға (37°—45°С) дейін сақталады, ары қарай температураның жоғарылауы реакция жылдамдығын тежейді (2.5 сур.Н.Грин,Биология,202б.). Ферменттің ең жоғарғы белсенділігін көрсететін температура оптимальды деп аталады. Көптеген ферменттер үшін оптимальды температура +35С — +45С арылығы болып саналады. Егер ферментті оптимальды температурадан төмен жағдайға орналастырса, ферменттің белсенділігінің төмендеуі байқалады. Бұл күй қайтымды инактивация деп аталады, өйткені температураны қайтадан оптимальдыға дейін көтерсе, фермент белсенділігі қалпына келеді. Егер ферментті оптимальды температурадан жоғары жағдайға орналастырса, онда ферменттің белсенділігі төмендейді. Бірақ, бұл жағдай қайтымсыз инактивация деп аталады. Бұл кезде температураны төмендетсе, фермент белсенділігі қалпына келмейді. Бұл фермент молекуласының денатурацияға ұшырауымен түсіндіріледі.
2.5.сурет – Ферментативті реакция жылдамдығының (V) температураға тәуелділігі Дегенмен, табиғатта термотұрақты ферменттер де бар. Мысалы, ыстық қайнар көздерде тіршілік ететін микроорганизмдерден бөлініп алынған Taq-полимераза, 95 °С температураға дейін жоғарылатқанда инактивацияға ұшы-рамайды. Бұл ферментті ғылыми-тәжірибелік медицинада полимеразды тіз-бекті реакция (ПТР) әдісі арқылы аурулардың молекулалық диагнозын қоюда қолданады.
2.9.2. Орта рН-ның әсері Көптеген ферменттер үшін ортаның оптималды рН 4-7 аралығында жатады. Бұл аралықта ферменттің субстратқа ынтықтығы жоғары болады және субстраттың өнім мен ферментке диссоцияциялануы да максималды болады. Ферменттер ИЭН-де максималды белсенділік көрсетеді.
Фермент-субстрат комплексінің оптимальды түзілуін қамтамасыз ететін СОО- мен NH3+ (Н+, ОН-)иондарының иондану дәрежесінің өзгеруі рН-тың ығысуына әкелетіндіктен, рН-тың фермент белсенділігіне әсері берілген белок пен субстраттың аминқышқылдық қалдықтарының функционалды топтарының иондануының өзгеруіне тәуелді. Әрбір фермент үшін өзінің оптималды рН болады (2.6 сур.Н.Грин,Биология,204б.). Қышқылдық ортада жұмыс істейтін ферменттер (асқазандағы пепсин немесе лизосомальды ферменттер) рН-тың қышқылды мәндерінде жұмыс істей алуын қамтамасыз ететін құрылысына ие болады. Фермент рНы изоэлектрлік нүктеге (ИЭН) жақын шамасында едәуір белсенді болады. Фермент изоэлектрлік нүктеде ең төмен диссосаоциялану дәрежесіне ие болғандықтан, молекула заряды нөлге жуық, апофермент пен коферменттің байланысы неғұрлым берік болады. рН-тың оптималды мәнінен әжептәуір ауытқуында, белок молекуласы денатурацияға ұшырап, ферменттің белсенділігі толық жоғалуы мүмкін. Дегенмен, адам ағзасы ферменттерінің көпшілік бөлігі рН-тың физиологиялық мәніне сәйкес келетін, бейтарапқа жуық оптимальды рН-қа ие болады (2.2 кесте).
