酶活性計算器
輸入吸光度變化速率、莫耳吸光係數、光程與體積，即時算出酶活性（U/mL）與比活性（U/mg），適用於酶動力學與蛋白純化。
輸入資料
計算結果
重點速覽：酶活性（enzyme activity）量化酶催化反應的速率，國際單位 1 U 定義為標準條件下每分鐘轉化 1 µmol 受質（或生成產物）的酶量。以分光光度法量測時，依 Beer–Lambert 定律（A = ε·l·c）把吸光度變化速率換算成產物生成速率：活性（U/mL）= (ΔA/min × 反應總體積 × 10⁶) ÷ (ε × 光程 × 樣品體積 × 1000)。比活性 = 活性 ÷ 蛋白濃度（U/mg），是評估純化程度的關鍵指標。
計算公式
酶活性：U/mL = (ΔA/min × V_總 × 10⁶) ÷ (ε × l × V_樣品 × 1000)。
10⁶ 把 mol 換 µmol，1000 把 mL 換 L（配合 ε 的 mol/L 單位）。
比活性：U/mg = 酶活性（U/mL）÷ 蛋白濃度（mg/mL）。
$$\text{U/mL} = \dfrac{\Delta A/min \times V_{total} \times 10^{6}}{\varepsilon \times l \times V_{sample} \times 1000}$$$$\text{比活性} = \dfrac{\text{U/mL}}{\text{mg/mL}}$$使用說明
- 取反應線性期的吸光度對時間斜率填入 ΔA/min，並填入產物的莫耳吸光係數 ε。
- 填入比色皿光程（標準 1 cm）、反應總體積與加入的酶樣品體積。
- 填入蛋白濃度以得比活性；右側即時顯示 U/mL 與 U/mg。
常見產物的莫耳吸光係數（ε）
| 產物 / 受質 | 波長（nm） | ε（M⁻¹cm⁻¹） |
|---|---|---|
| NADH / NADPH | 340 | 6,220 |
| 對硝基酚（pNP） | 405 | 18,000 |
| 2-硝基苯胺 | 410 | 8,800 |
| 還原態細胞色素 c | 550 | 21,000 |
ε 隨波長、緩衝液與溫度略有差異；引用時應以該實驗條件下的實測或文獻值為準。
理財情境案例
以 NADH 監測脫氫酶活性
反應在 340 nm 監測 NADH 消耗，ΔA/min = 0.05，ε = 6220、光程 1 cm、反應總體積 1 mL、酶樣品 0.01 mL。
活性 = (0.05 × 1 × 10⁶) ÷ (6220 × 1 × 0.01 × 1000) ≈ 0.8039 U/mL。
代表每 mL 酶樣品每分鐘催化約 0.80 µmol NADH 的轉化。
純化程度以比活性評估
上例酶樣品蛋白濃度 2 mg/mL，比活性 = 0.8039 ÷ 2 ≈ 0.4019 U/mg。
純化後若總活性維持而蛋白量下降，比活性會上升，代表目標酶被濃縮、雜蛋白被去除。
比活性是純化倍數與回收率計算的基礎，比單看 U/mL 更能反映純度。
常見問題
1 個酶單位（U）是什麼？
國際單位 1 U 定義為標準條件（指定溫度、pH、飽和受質）下，每分鐘催化轉化 1 µmol 受質（或生成 1 µmol 產物）的酶量。SI 單位「katal（kat）」則以每秒 1 mol 定義，1 U ≈ 16.67 nkat。實驗室最常用 U 與 U/mL。
為什麼要取線性期的斜率？
酶活性應以「初速率」表示，此時受質充足、產物抑制與逆反應可忽略，吸光度隨時間呈直線。若取到曲線轉平段（受質耗竭）計算，會低估真實活性。務必以反應開始後仍為線性的區段求 ΔA/min。
莫耳吸光係數 ε 要去哪找？
ε 是產物或受質在特定波長的固有性質，常見值可查文獻（如 NADH 於 340 nm 為 6220 M⁻¹cm⁻¹）。若用非標準緩衝液或溫度，最好以已知濃度標準品自行建立標準曲線求得 ε，以提高準確度。
比活性和活性有何差別？
活性（U/mL）是每單位體積樣品的催化能力；比活性（U/mg）是每毫克蛋白的催化能力。比活性排除了蛋白總量的影響，能反映酶的純度——純化過程中比活性上升代表雜蛋白被去除、目標酶被富集。
光程不是 1 cm 怎麼辦？
直接把實際光程（cm）填入即可，公式已納入光程 l。微孔盤讀取的光程常小於 1 cm 且隨液量變化，最好用儀器的光程校正功能或以標準品換算，否則會高估活性。
相關工具
參考資料
內容審核：香港計算器科學團隊。酶活性換算依 Beer–Lambert 定律，公式參考標準生物化學實驗手冊。