Page 82 - 第九版生物化学

第三章 酶与酶促反应 67

酶分子中的许多极性基团，在不同的 pH 条件下解离状态不同，酶活性中心的某些必需基团往往 免 k ky,2018
仅在某一解离状态时才最容易同底物结合或具有最

』大的催化活性 。 许多具有可解离基团的底物和辅酶
四、 pH 通过改变酶分子及底物分子的解离状态影响酶促反应速率 芘 kky,2018

的荷电状态也受 pH 改变的影响，从而影响酶对它们 !,I '_/' \
的亲和力 。 此外， pH 还可影响酶活性中心的空间构 ,
象，从而影响酶的活性。因此， pH 的改变对酶的催 心，
化作用影响很大 。 酶催化活性最高时反应体系的 pH
称为酶促反应的最适 pH (optimum pH) (图 3-15) 。 I,
,'' 胰 蛋
虽然不同酶的最适 pH 各不相同，但除少数（如 \`\.,
胃蛋白酶的最适 pH 约为 1. 8, 肝精氨酸酶的最适 pH 4,
为 9.8) 外，动物体内多数酶的最适 pH 接近中性。 I \\

23 67 89 10 11

酶的最适 pH 也不是酶的特征性常数，它受底物 pH

浓度、缓冲液种类与浓度以及酶的纯度等因素的影 图 3 -15 pH 对胃蛋白酶、胆碱酷酶和
响 。溶液 pH 高千或低于最适 pH 时，酶活性降低，远 胰蛋白酶活性的影响

离最适 pH 时还会导致酶变性失活。在测定酶活性时，应选用适宜的缓冲液以保持酶活性的相对

恒定 。

五、抑制剂可降低酶促反应速率

凡能使酶活性下降而又不引起酶蛋白变性的物质统称为酶的抑制剂 (inhibitor) 。 抑制剂可与酶
活性中心或活性中心之外的调节位点结合，从而抑制酶的活性 。 根据抑制剂和酶结合的紧密程度不
同，酶的抑制作用分为不可逆性抑制与可逆性抑制两类 。 去除可逆性抑制剂，可使酶活性得以恢复 。

（一）不可逆性抑制剂与酶共价结合

不可逆性抑制剂和酶活性中心的必需基团共价结合，使酶失活 。 此类抑制剂不能用透析 、 超滤等
方法予以去除 。 例如，有机磷衣药（敌百虫、敌敌畏、乐果和马拉硫磷等）特异地与胆碱酣酶 (choline
esterase) 活性中心丝氨酸残基的轻基结合，使胆碱酷酶失活，导致乙酰胆碱堆积，引起胆碱能神经兴
奋，病人可出现恶心、呕吐多汗、肌肉震颤 、 瞳孔缩小、惊厥等一 系列症状。

R10-..._p戎 +HO 一E 干 R10'p乡0
比0/'o-E
/、、 HX

R20 X

有机磷化合物 轻基酶 磷酰化酶

R1: 烧基、胺基等； R2: 烧基、胺基、氨基等； X : 卤基、烧氧基酚氧基等

解救有机磷农药中毒时，可给予乙酰胆碱桔抗剂阿托品和胆碱酷酶复活剂解磷定 。

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HON-CH勹+ -即：：：
M邸'::i<o0-E <o i::_
R20 - N= C HO- E
O H-0+

解磷定 磷酰化酶 磷酰化解磷定 游离的轻基酶

低浓度的重金属离子 (Hg气 Ag+ ,Pb2+ 等）及 As3+ 等可与琉基酶分子中的琉基结合使酶失活。例 @w
如，路易士气（一种化学毒气）能不可逆地抑制体内琉基酶的活性，从而引起神经系统 、 皮肤 、 黏膜、毛
细血管等病变和代谢功能紊乱 。