酶促反应的特点(二)

高度的特异性

一般催化剂常可催化同一类型的多种化学反应。如H+可催化蛋白质、脂肪、淀粉等多种不同物质的水解,对底物的结构要求不甚严格,甚至很不严格;同时其反应产物也常多种多样。但酶促反应则不然,如淀粉酶只能水解淀粉,而不能水解蛋白质和脂肪。蛋白酶只能水解蛋白质,而且通常也只能水解由特定氨基酸构成的肽键。所以,酶促反应对底物有一定的选择性,所催化的反应通常也只限于一种特定类型,生成特定的产物。换句话说,一种酶只能作用于一种或一类化合物,催化进行一种类型的化学反应,得到一定的产物,这种现象称为酶的特异性。各种酶所要求的特异性严格程度不一,有的酶只能作用于一种特定结构的底物,进行一种专一的反应,生成一种特定结构的产物,称之为绝对特异性,如脲酶只能催化尿素水解为CO2和NH3,但不能催化甲基尿素水解。另一类酶则特异性较差,可作用于结构类同的一类化合物或化学键,如磷酸酶对一般的磷酸酯都能水解,不论是甘油磷酸酯、葡萄糖磷酸酯或酚磷酸酯,这类酶属于相对特异性。还有一类酶则系立体异构特异性,即它只能催化一种立体异构体进行反应,或其催化的结果只能生成一种立体异构体。如体内合成蛋白质的氨基酸均为L型,所以体内参与氨基酸代谢的酶绝大多数均只能作用于L型氨基酸,而不能作用于D型氨基酸。

酶促反应具有可调节性

酶促反应受多种因素的调控,以适应机体对不断变化的内外环境和生命活动的需要。例如,酶与代谢物在细胞内的区域化分布和进化过程中基因分化形成的各种同工酶使各组织器官、各亚细胞结构具有各自的代谢特点。酶原的激活使酶在合适的环境被激活和发挥作用。代谢物通过对代谢途径中关键酶、变构酶的抑制与激活和对酶的共价修饰,对酶活性进行快速调节。酶生物合成的诱导与阻遏、酶降解速率的调节可发挥对酶活性的长期调节作用。