化學反應的速度隨溫度增高而加快，但酶是蛋白質，可隨溫度的升高而變性。在溫度較低時，前一影響較大，反應速度隨溫度升高而加快。但溫度超過一定范圍后，酶受熱變性的因素占優勢，反應速度反而隨溫度上升而減慢。常將酶促反應速度最大的某一溫度范圍，稱為酶的最適溫度
人體內酶的最適溫度接近體溫，一般為37℃～40℃之間，若將酶加熱到60℃即開始變性，超過80℃，酶的變性不可逆。
溫度對酶促反應速度的影響在臨床實踐中具有指導意義。低溫條件下，酶的活性下降，但低溫一般不破壞酶，溫度回升后，酶又恢復活性。所以在管理技術操作中對酶制劑和酶檢測標本（如血清等）應放在冰箱中低溫保存，需要時從冰箱取出，在室溫條件下等溫度回升后再使用或檢測。溫度超過80℃后，多數酶變性失活，臨床應用這一原理進行高溫滅菌。
酶的最適溫度與反應所需時間有關，酶可以在短時間內耐受較高的溫度，相反，延長反應時間，最適溫度便降低。據此，在生化檢驗中，可以采取適當提高溫度，縮短時間的方法，進行酶的快速檢測。
不同的溫度對活性的影響不同，但都有一個最適溫度。在最適溫度的兩側，
反應速度都比較低。溫度對酶促反應的影響包括兩方面：一方面是當溫度升高時，反應速度也加快，這與一般化學反應相同。另一方面，隨溫度升高而使酶逐步變性，即通過減少有活性的酶而降低酶的反應速度。在低于最適溫度時，前一種效應為主，在高于最適溫度時，則后一種效應為主，因而酶活性喪失，反應速度下降。
在制備培養基的過程中，可采用高溫對培養基進行滅菌，主要是破壞了微生物體內的酶的活性。采用高溫滅菌在醫學和生活實踐中都有較廣泛的應用。
在低溫的條件下，酶的活性降低，但酶分子的結構一般還會發生改變。所以，人們可以選擇在低溫下保存酶。在生活實踐中人們也經常選擇在低溫下較長時間保存食品。
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