Page 76 - 第九版生物化学
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/5 第三章酶与酶促反应 61
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总
产物平均能量
反应进程
图 3 - 6 酶促反应活化能的变化
1. 诱导契合作用使酶与底物密切结合 1958 年， D. E. Koshland 提出酶－底物结合的诱导契合假
说 (induced-fit hypothesis) , 认为酶在发挥催化作用前须先与底物结合，这种结合不是锁与钥匙的机械
关系，而是在酶与底物相互接近时，两者在结构上相互诱导、相互变形和相互适应，进而结合并形成
酶－底物复合物（图 3-7) 。 此假说后来得到 X-射线衍射分析的有力支持。诱导契合作用使得具有相
对特异性的酶能够结合一组结构并不完全相同的底物分子，酶构象的变化有利于其与底物结合，并使
底物转变为不稳定的过渡态，易受酶的催化攻击而转化为产物 。
2. 邻近效应与定向排列使诸底物正确
定位千酶的活性中心 在两个以上底物参加
的反应中，底物之间必须以正确的方向相互 底物 ~>
碰撞，才有可能发生反应。酶在反应中将诸 酶－底物复合物
底物结合到酶的活性中心，使它们相互接近
并形成有利千反应的正确定向关系（图 3-
8) 。 这种邻近效应 (proximity effect) 与定向
排列 (orientation arrangement) 实际上是将分
子间的反应变成类似千分子内的反应，从而 酶
提高反应速率 。 圈 3-7 酶与底物结合的诱导契合作用
3. 表面效应使底物分子去溶剂化 酶
的活性中心多形成疏水”口袋＂（图 3-9), 这样就造成一种有利于酶与其特定底物结合并催化其反应
的环境 。 酶促反应在此疏水环境中进行，使底
物分子去溶剂化 (desolvation) , 排除周围大量水
分子对酶和底物分子中功能基团的干扰性吸引
和排斥，防止水化膜的形成，利于底物与酶分子
)
的密切接触和结合，这种现象称为表面效应
(surlace effect) 。
酶 酶－底物复合物 （三）酶的催化机制呈现多元催化作用 @
图 3-8 酶与底物的邻近效应与定向排列 酶分子所含有的多种功能基团具有不同的
解离常数，即使同一种功能基团处千不同的微
