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  • 食物的消化包括化学反应,将食物大分子分解成它们的“基本组成部分”. 有许多因素会影响这些反应的速率.

    表面积

    咀嚼把大的碎成小的. 食物在口腔中的机械消化包括将一口大小的食物转化成更小的颗粒. 这样做的效果是增加食物颗粒的表面积,并使唾液与食物颗粒完全混合.

    唾液是一种水样液体,含有一种叫做粘蛋白的光滑物质, 是什么润滑食物使其更易吞咽, 还有一种叫做淀粉酶的淀粉消化酶. 当咀嚼, 食物中的任何淀粉都很容易接触到淀粉酶, 加速消化过程.

    对于一口大小的食物,表面积随着颗粒大小的减小而增加:

    • 如果一个食物立方体的边长为1cm,则一个面的表面积为1 × 1cm = 1cm2 立方体的总表面积= 6 × 1cm2 = 6 cm2.
    • 如果把食物的立方体分成8个0的立方体.5厘米的边长,1个立方体的总表面积是6 × 0.5 x 0.5 cm2 = 1.5 cm2, 8个立方体的总表面积是8 × 1.5 cm2 = 12 cm2.
    • 如果食物的立方体被分成27个立方体,每一个都是0.33厘米的边长,1个立方体的总表面积是6 × 0.33 x 0.33 cm2 = 0.6534 cm2, 27个立方体的总表面积是27 × 0.6534 cm2 = 17.64 cm2.

    表面积是决定化学反应速率的关键因素, 为了帮助消化, 食物吞下去之前要细细咀嚼.

    温度

    随着温度的升高,大多数化学反应都以更快的速度进行. 食物消化反应遵循这一普遍原则, 但温度上限约为40℃.

    超过40°C,唾液中负责消化淀粉的酶就会失活. 这种酶是一种蛋白质, 在高温下, 蛋白质的形状被改变,使其无法发挥其功能. 它已经变性了.

    pH

    涉及酶的化学消化过程的速率取决于周围液体的pH值.

    pH值是测量给定溶液的酸度或碱度. 该刻度范围为1-14,pH为7为中性,pH为1-6为酸性,pH为8-14为碱性.

    淀粉酶存在于唾液中,在pH值为7时活性最大. 淀粉酶的活性随着pH值的变化而变化,酶活性越高反应速度越快.

    酶是具有特殊形状的球状蛋白质. 这种形状可以随着pH值的变化而改变,结果是活性降低.

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    这篇文章 用酶催化化学反应 包括一个 动画视频 详细介绍酶的工作原理.

      2011年7月13日发布 参考Hub文章
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