发布时间:2024-08-22 13:39 原文链接: 哪些因素会影响酶的催化作用?

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,反应为一级反应。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


  1. 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。这是因为温度升高使分子运动加快,增加了分子间的碰撞机会,使酶促反应的活化分子数增多。

  2. 但当温度升高到一定程度时,酶蛋白会逐渐变性失活,反应速度反而下降。通常酶的最适温度在 35℃ - 40℃左右,但也有例外,如胃蛋白酶的最适温度为 37℃左右,而一些嗜热菌的酶最适温度可高达 80℃以上。


四、pH


  1. 每一种酶只能在一定限度的 pH 范围内才表现活性,超过这个范围酶就会失活。

  2. 在一定的 pH 下,酶具有最大的催化活性,此 pH 称为酶的最适 pH。例如,胃蛋白酶的最适 pH 约为 1.5 - 2.5,胰蛋白酶的最适 pH 约为 7.8 - 8.4。

  3. pH 影响酶活性的原因主要是影响酶活性中心的某些必需基团的解离状态以及底物分子的解离状态和酶 - 底物复合物的解离状态,从而影响酶与底物的结合以及催化作用。


五、抑制剂


  1. 抑制剂能使酶的催化活性下降,但不引起酶蛋白变性。抑制剂与酶活性中心或活性中心外的调节位点结合,从而抑制酶的活性。

    • 竞争性抑制剂:与底物竞争酶的活性中心,从而阻碍底物与酶结合形成中间产物。通过增加底物浓度可以解除竞争性抑制。

    • 非竞争性抑制剂:与酶活性中心外的调节位点结合,不影响底物与酶的结合,但使酶的催化活性下降。

    • 反竞争性抑制剂:与酶 - 底物复合物结合,阻止产物的生成,使酶的催化活性下降。

  2. 不可逆抑制剂:与酶分子以共价键结合,使酶失去活性,不能用透析、超滤等物理方法除去抑制剂而恢复酶活性。


六、激活剂


  1. 激活剂能提高酶的活性。激活剂可以是金属离子,如镁离子、锌离子等,也可以是一些小分子有机化合物。

  2. 激活剂的作用机制可能是与酶结合,稳定酶的构象,或者参与酶的催化反应过程。


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