下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
1 酶催反应效率因素
邻近效应是指酶与底物结合形成中间复合物以后，使底物和底物之间，酶的催化基团与底物之间结合于同一分子而使有效浓度得以极大的升高，从而使反应速率大大增加的一种效应；定向效应则是指反应物的反应基团之间和酶的催化基团与底物的反应基团之间的正确取位产生的效应。
“诱导契合”学说指出，酶并不是事先就以一种与底物互补的形状存在，而是在受到诱导之后才形成互补的形状。底物一旦结合上去，就能诱导酶蛋白的构象发生相应的变化，从而使酶和底物契合而形成酶-底物络合物，并引起底物发生反应。反应结束当产物从酶上脱落下来后，酶的活性中心又恢复了原来的构象。
因物质的酸、碱性质而发生催化功能。酸碱催化剂能使反应物转变为离子型活化了的过渡状态，从而发生催化作用。
一个底物或底物的一部分与催化剂形成共价键，然后被转移给第二个底物。许多酶催化的基团转移反应都是通过共价催化方式进行的。
许多金属都可作为催化剂，用得最普遍的是过渡金属。过渡金属具有优良的加氢脱氢特性，是工业上广泛应用的加氢脱氢催化剂。
协同效应为一种化学现象，又称增效作用，指两种或两种以上的组分相加或调配在一起，所产生的作用大于各种组分单独应用时作用的总和。
酶的活性中心部位处于疏水环境裂缝中，是一个非极性环境，其介电常数较低，从而使处于其中带电基团之间的静电作用比在极性环境中强得多。
2 米式方程表达式
该反应式中v为反应速率，V max 为酶被底物完全饱和时的最大反应速率，[S]为底物浓度，K m 为米氏常数。
3 米氏常数Km的应用
（1）K m 值是酶的特异性常数，其大小只与酶本身的性质有关，而与酶的浓度无关。
（2）K m 值可用于判断酶的专一性和天然底物。酶作用于几种底物就有几个K m 值，酶的天然底物就是其中K m 值最小的底物。
（3）K m 值越小，表示酶对于底物的亲和力越大，反之酶与底物的亲和力越小。
（4）当酶促反应速度达到最大值时，此时反应速度与底物浓度无关，证明酶的活性部位已经全部被底物占据，反应达到最大值。
（5）K m 值可以帮助推断某一代谢反应的方向和途径。对于催化可逆反应的酶，不同途径方向的K m 值是不同的。
4 用双倒数作图法测定Km
双倒数法作图，即将米氏方程两边均取倒数，然后乘以[S]，即得：
其横截距为－K m ，斜率为1/V max
图1-4-4 双倒数法作图测定K m 值
5 酶转换数Kcat的含义
酶转换数K cat 也可称为催化常数，是酶最大催化活力的度量单位。K cat 越大，则表示酶的催化效率越高。
6 米氏常数的推导
根据中间复合物学说，可以得到单底物酶促反应的快速平衡：
E表示酶，S表示底物，ES表示复合物，P＋E表示产物。
K
1
、K
-1
分别为
正、逆反应两方向的速率常数，K
2
为第二步的向前速率。
酶总浓度[E 0 ]为游离酶浓度[E]和结合酶浓度[ES]之和。由于总酶浓度[E 0 ]容易测定，故将[E 0 ]代替[E]，则有：
[E]＝[E 0 ]－[ES]
因此
反应初速度取决于[ES]，即
若底物浓度很高时，酶被底物饱和，则初速率达到最大值：
带入可得米氏方程
1 温度对酶促反应影响的主要方面
当温度低于最适温度时，反应速率下降；当温度升高时，反应速率加快，温度持续升高时，当反应温度超过酶的最适温度，酶蛋白逐渐变性，反应速率下降。
2 最适温度的含义
酶反应的最适温度是指酶促反应速率达到最大值时的温度。酶的最适温度不是酶的特征物理常数，是化学反应速率加快和酶变性两种因素影响的综合因素。
1 pH对酶催化活性影响的主要方面
pH值得改变将会导致：
（1）酶的空间结构破坏，从而引起酶构象的改变。
（2）底物分子及酶分子中各种可解离集团的解离状态发生变化，影响酶与底物的结合及催化。
（3）影响维持酶分子空间结构的有关基因的解离状态。
2 最适pH的含义
最适pH是指表现出酶最大活力时的pH，高于或低于此pH时，酶活力下降。最适pH并不是恒定不变的，而是随底物及缓冲液的种类和浓度的变化而变化的。
1 抑制剂作用的两种类型
酶的抑制是指凡是能够引起酶活力的降低或丧失的作用。酶受抑制时酶蛋白并没有变性。抑制剂作用可分为可逆抑制和不可逆抑制。
2 可逆抑制与不可逆抑制的区别
（1）可逆抑制：抑制剂与酶以非共价键结合而引起酶活力降低或丧失，能用物理方法除去抑制剂而使酶复活，这种抑制作用是可逆的，称为可逆抑制。可逆抑制可分为竞争性抑制、非竞争性抑制和竞争性抑制。
（2）不可逆抑制：抑制剂与酶的必需基团以共价键结合而引起酶活力丧失，不能用透析、超滤等物理方法除去抑制剂而使酶复活，称为不可逆抑制。由于被抑制的酶分子受到不同程度的化学修饰，故不可逆抑制也就是酶的修饰抑制。
3 可逆抑制的三种类型及特点
表1-4-5 可逆抑制和不可逆抑制
4 酶抑制剂的含义
酶抑制剂是一种可以抑制生物体内与某种疾病有关的专一酶活性，作用于或影响酶的活性中心或必需基团导致酶活性下降或丧失而降低酶促反应速率的物质，可分为可逆抑制剂和不可逆抑制剂。对酶有一定的选择性，只能对某一类或几类酶起抑制作用。
酶激活剂是指能够提高酶活性的物质，其中大部分是无机离子或简单的有机化合物，可以增加或降低酶促反应速率。
（1）激活剂对酶的作用具有一定的选择性，即一种激活剂对某种酶起激活作用，而对另一种酶可能起抑制作用。
（2）激活离子对于同一种酶，可因浓度不同而起不同的作用。在最适浓度时，可提高酶促反应速度，超出最适范围之后，会抑制酶活性。
（3）有些小分子有机化合物可作为酶的激活剂。酶原可被一些蛋白酶选择性水解肽键而被激活，这些蛋白酶也可看成为激活剂。