酶催化是一种酶与另一种被称为底物的分子发生反应的过程。这种化学反应的催化作用降低了活化能(Ea),然后提供足够的能量让反应物分子形成新的物质。酶与底物结合,使分子变成新的产物。与底物不同,酶的另一个作用是稳定化学...
酶催化是一种酶与另一种被称为底物的分子发生反应的过程。这种化学反应的催化作用降低了活化能(Ea),然后提供足够的能量让反应物分子形成新的物质。酶与底物结合,使分子变成新的产物。与底物不同,酶的另一个作用是稳定化学反应并充当催化剂。
![]()
手放在臀部的催化剂能够保持完整,同时提高化学反应的速率。人工催化剂可以进行类似的化学反应;但是,它们的效力不如天然酶催化反应,也不能与天然酶催化反应的加速速度相抗衡。人类的酶催化通常发生在37摄氏度(99华氏度)的温度下。由氨基酸链组成的酶一种三维形状,很容易因高温和潜在氢的不平衡而改变,也称为pH平衡。某些化学物质、自由基和重金属也会改变酶的形状并干扰酶催化作用。如果酶失去形状,它不再能够进行生化反应的催化作用,最受欢迎的酶催化模型是诱导拟合模型,其中底物与酶上的一个小的活性区连锁,即活性中心。一旦键合完成,一个新的产物从活性区释放出来。在键合过程中,酶的形状略有变化,但随着新产物的释放,酶已经为下一个化学反应的发生做好了准备。不同和均匀的结合是结合发生的主要方式差分结合只包含强的过渡结合。而均匀结合则包括强底物结合和过渡态结合。当存在小底物非结合酶时,这两种机制都会发生。然而,当酶饱和时,微分结合对于降低Ea是必不可少的,也就是说,具有很高的亲和力,这是大多数酶以这种方式工作的最常见的机制,在键形成后,过渡态的能量降低,为化学反应的发生提供了另一种途径,从而使酶催化作用能够保持稳定。