Влияние различных факторов на ферментативную активность почв

Важным фактором, от которого зависит скорость ферментативной реакции (равно каталитическая активность фермента) является температура, влияние которой показано на рисунке 1. Из рисунка видно, что с повышением температуры до определенной величины скорость реакции увеличивается. Это можно объяснить тем, что с повышением температуры движение молекул ускоряется и у молекул реагирующих веществ оказывается больше возможности столкнуться друг с другом. Это увеличивает вероятность того, что реакция между ними произойдет. Температура, обеспечивающая наибольшую скорость реакции, называется оптимальной температурой [8, с. 49].

Каждый фермент имеет свою оптимальную температуру. В общем для ферментов животного происхождения она лежит между 37 и 40С, а растительного — между 40 и 50С. Однако есть и исключения: б-амилаза из проросшего зерна имеет оптимальную температуру при 60С, а каталаза — в пределах 0−10С. При повышении температуры сверх оптимальной скорость ферментативной реакции снижается, хотя частота столкновений молекул увеличивается. Происходит это вследствие денатурации, т. е. потери ферментом нативного состояния. При температуре выше 80С большинство ферментов полностью теряют свою каталитическую активность.

Снижение скорости ферментативной реакции при температурах, превышающих оптимальную, зависит от денатурации фермента. Поэтому важным показателем, характеризующим отношение фермента к температуре, является его термолабильность, т. е. скорость инактивации самого фермента при повышении температуры.

Рисунок 1 — Влияние температуры на скорость гидролиза крахмала амилазой При низких температурах (0С и ниже) каталитическая активность ферментов падает почти до нуля, но денатурация при этом не происходит. С повышением температуры их каталитическая активность вновь восстанавливается.

Также на ферментативную активность почв влияют влажность, содержание микроорганизмов, экологическое состояние почв.