影响酶催化作用的因素主要有以下几个方面:
一、底物浓度
在底物浓度较低时,反应速度随底物浓度的增加而急剧上升,两者呈正比关系。随着底物浓度的进一步增高,反应速度不再成正比例增加,反应速度增加的幅度不断下降。如果继续增加底物浓度,反应速度将不再增加,表现出零级反应,此时酶的活性中心已被底物饱和。
二、酶浓度
在底物浓度足够高的条件下,酶促反应速度与酶浓度成正比。
三、温度
一般来说,在一定温度范围内,随着温度的升高,酶促反应速度加快。因为温度升高可使分子运动加快,从而增加了分子间的碰撞频率,使酶促反应的活化分子数增多。
但当温度升高到一定限度时,酶的热变性开始发生,导致酶活性下降甚至完全丧失。通常,酶促反应的最适温度是在一定条件下,酶活性最高时的温度。不同的酶最适温度不同。
四、pH
每一种酶只能在一定的 pH 范围内表现出活性,在某一 pH 下酶活性最高,这个 pH 称为该酶的最适 pH。
pH 对酶活性的影响主要是影响酶活性中心的某些必需基团、辅酶及许多底物的解离状态。在过酸或过碱的环境下,酶的空间结构被破坏,导致酶活性丧失。
五、抑制剂
抑制剂能使酶的催化活性下降,但不引起酶蛋白变性。根据抑制剂与酶结合的紧密程度不同,可分为可逆性抑制剂和不可逆性抑制剂。
可逆性抑制剂与酶以非共价键结合,可用透析等物理方法除去抑制剂使酶恢复活性。
不可逆性抑制剂与酶以共价键结合,不能用透析等方法除去抑制剂使酶恢复活性。
不同的抑制剂作用机制不同,有的抑制剂与底物竞争酶的活性中心,从而阻碍底物与酶的结合,称为竞争性抑制;有的抑制剂与酶活性中心以外的基团结合,使酶的构象改变而不能与底物结合,称为非竞争性抑制。
六、激活剂
激活剂能提高酶的活性。激活剂大多为金属离子,如镁离子、钾离子、锰离子等,也有一些小分子有机化合物。
激活剂的作用机制可能是与酶结合,改变酶的构象,从而使酶更易于与底物结合或提高酶的催化活性。
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