pH值对淀粉酶的影响

pH对淀粉酶的主要影响是“变性”，意味着这种酶改变形状并基本上停止工作，或至少停止有效工作。淀粉酶是一种存在于人类唾液，大多数哺乳动物胰腺，以及许多植物和细菌细胞中的酶。它帮助消化和分解食物，但如果环境太酸或过于碱性，事情往往会开始恶化。调整pH水平通常能逆转这种情况，但未必总是有效。

pH值的基本原理

化学家和科学家用pH值作为衡量各种溶液酸度的标准化量度。pH也是一个帮助人们理解溶液偏酸还是偏碱性的通用工具，通常用1-13的量度表示。这个值处于末端的物质通常是高腐蚀性。例如，盐酸的pH值是1，碱液的pH值接近13。大多数生物体有表现最好的pH值范围，而淀粉酶也一样。在事物pH值过低或过高时，这种酶往往不能很好的随环境变化，并且会开始分解。

淀粉酶的种类

淀粉酶主要有三种类型，每一种都有略微不同的最佳pH值。α-淀粉酶也叫做胰淀粉酶，因为它在胰腺中的浓度最高，其最佳pH区间是6.7-7.0；β-淀粉酶通常存在于唾液，最佳pH值在4.6-5.2之间。γ-淀粉酶最常见于植物和细菌，最佳pH值是3。

变性是如何发生的？

在理想条件下，淀粉酶的主要工作是将淀粉转换为更容易被人体消化和吸收进血液的葡萄糖。这也是土豆和大米等淀粉类食物在咀嚼时往往有甜味的原因所在，因为淀粉酶在口中将一些食物的淀粉分子转化为糖。它通过分解配糖键，并用离子电荷改变它们的基本化学性质做到这一点。正是这一原因，科学家将这种酶叫做“催化剂”，因为它们通常能启动或加速化学反应。

pH值变化会通过改变蛋白质的离子电荷使这种酶变性。离子键形成酶的功能结构。在离子电荷改变时，酶的形状也随之变化，并进而改变其功能。这种酶一般都会尝试分解淀粉分子，但并非总是如此。这是因为淀粉有可能未经过有效加工，或没有为消化做准备。

什么原因导致pH改变？

人体和环境中的pH水平会因为多方面原因而改变。对于人类来说，主要原因是生病，此外还可能因为浅呼吸（改变血氧水平），过量消费酸性食物和饮料，或服用特定药物而导致暂时性变化。植物和细菌往往受水和土壤等环境因素影响。当然，污染也是一个非常麻烦的问题。

相关因素

除了pH值以外，其它影响淀粉酶的因素还包括热和重金属离子。人体中的大多数酶在正常体温（37°C）表现最佳。来自铅、银、铜和汞等金属的重金属离子叫做酶抑制剂。它们变性酶中的蛋白质分子，通过改变酶形状并激活使之不再引起化学反应的分子部位，抑制或阻止酶适当工作。