酶是一类生物催化剂,与一般催化剂一样,在化学反应前后没有质和量的改变,只能加速热力学上允许进行的化学反应,能加快反应的进程却不改变反应的平衡常数。酶又具有不同于一般催化剂的特点:
(一)极高的催化效率
酶的催化效率是一般催化剂的107～1013倍,而且需要的反应条件温和,如:脲酶催化尿素的水解速度是H+催化作用的7×1012倍。酶之所以有极高的催化效率是因为在反应中通过酶与底物形成酶-底复合物(ES),可大大降低反应所需要的活化能,使反应速度加快。
(二)高度的特异性
酶对其催化的底物具有较严格的选择性,即一种酶只催化某一种或某一类底物生成一定的产物,这种现象称为酶的特异性或专一性。根据酶对底物选择的严格程度不同,酶的特异性可分为以下三种类型。
1.绝对专一性 是指一种酶只能催化一种底物发生化学反应,如:脲酶只能催化尿素水解;淀粉酶只能催化淀粉水解;蛋白酶只能催化蛋白质水解。
2.相对专一性 是指一种酶可催化一类化合物或一种化学键发生化学反应,如:磷酸酶对一般的磷酸酯键都有水解作用。蔗糖酶不仅催化蔗糖水解,也可催化棉子糖水解。
3.立体异构专一性 是指一种酶只能催化立体异构物中的一种底物发生化学反应,如:L-乳酸脱氢酶只能催化L-乳酸脱氢,而对D-乳酸无作用。
(三)高度的敏感性
酶的化学本质主要是蛋白质,一切能使蛋白质发生变性的理化因素均可使酶发生变性,从而导致酶活性的丧失。因此,酶促反应往往是在常温、常压和接近中性的条件下进行的。在临床上酶制剂的保存和酶活性的测定均需要选择最合适的环境条件,以保证酶发挥最大的催化活性。
(四)酶促反应的可调节性
酶含量、酶活性以及酶分布的调节均受多种因素的调控,使机体适应内外环境的变化和满足生命活动的需要。
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