次の知識を使って、温度を変化させたときに酵素反応の反応速度がどうなるか、グラフをかいてみよう。
−知識1−
全ての化学反応は、温度が高くなればなるほど反応速度は速くなる。
−知識2−
タンパク質は熱に弱く、温度が上がれば上がるほど壊れてしまう
−知識3−
酵素がなければ酵素反応は進行しない。
酵素はタンパク質からできているので、温度が上がると触媒ができなくなる。
−知識1+知識3−
温度が低いと、酵素は元気だが、化学反応の速度が遅い。
温度が高いと、化学反応の速度は速くなるが、酵素がなくなって反応が進まない。
−答え−
酵素の反応には、最適な温度があって、低すぎても高すぎても速度が遅くなります。
実際の映像を見てみましょう。
酵素反応がわかりやすいように、ホタルが光を発するときの酵素(ルシフェラーゼ)を用いた実験の様子です。
画像をクリックするとYOU TUBEに飛びます。
(YOU TUBE Nature Photo & Video より)
さて、我々の体温にも最適な温度がありますね。寒すぎても暑すぎてもだめです。
どうしてか、わかりましたね。
ちなみに、低温では酵素は壊れていません。ですから温めれば再び働き始めます。
しかし、高温では酵素が壊れてしまっていますので、冷やしても復活しません。