五、抑制劑對(duì)反應(yīng)速度的影響
凡能使酶的活性下降而不引起酶蛋白變性的物質(zhì)稱做酶的抑制劑(inhibitor)。使酶變性失活(稱為酶的鈍化)的因素如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等，不屬于抑制劑。通常抑制作用分為可逆性抑制和不可逆性抑制兩類。
(一)不可逆性抑制作用(irreversible inhibition)
不可逆性抑制作用的抑制劑，通常以共價(jià)鍵方式與酶的必需基團(tuán)進(jìn)行不可逆結(jié)合而使酶喪失活性，按其作用特點(diǎn)，又有專一性及非專一性之分。醫(yī).學(xué).全.在.線網(wǎng)站52667788.cn
1.非專一性不可逆抑制
抑制劑與酶分子中一類或幾類基團(tuán)作用，不論是必需基團(tuán)與否，皆可共價(jià)結(jié)合，由于其中必需基團(tuán)也被抑制劑結(jié)合，從而導(dǎo)致酶的失活。某些重金屬(Pb++、Cu++、Hg++)及對(duì)氯汞苯甲酸等，能與酶分子的巰基進(jìn)行不可逆適合，許多以巰基作為必需基團(tuán)的酶(通稱巰基酶)，會(huì)因此而遭受抑制，屬于此種類型。用二巰基丙醇(british antilewisite,BAL)或二巰基丁二酸鈉等含巰基的化合物可使酶復(fù)活。
2.專一性不可逆抑制
此屬抑制劑專一地作用于酶的活性中心或其必需基團(tuán)，進(jìn)行共價(jià)結(jié)合，從而抑制酶的活性。有機(jī)磷殺蟲劑能專一作用于膽堿酯酶活性中心的絲氨酸殘基，使其磷�；豢赡嬉种泼傅幕钚�。當(dāng)膽堿酯酶被有機(jī)磷殺蟲劑抑制后，膽堿能神經(jīng)末稍分泌的乙酰膽堿不能及時(shí)分解，過(guò)多的乙酰膽堿會(huì)導(dǎo)致膽堿能神經(jīng)過(guò)度興奮的癥狀。解磷定等藥物可與有機(jī)磷殺蟲劑結(jié)合，使酶和有機(jī)磷殺蟲劑分離而復(fù)活。
(二)可逆性抑制(reversible inhibition)
抑制劑與酶以非共價(jià)鍵結(jié)合，在用透析等物理方法除去抑制劑后，酶的活性能恢復(fù)，即抑制劑與酶的結(jié)合是可逆的。這類抑制劑大致可分為以下二類。
1.競(jìng)爭(zhēng)性抑制(competitive inhibition)
(1)含義和反應(yīng)式
抑制劑I和底物S對(duì)游離酶E的結(jié)合有競(jìng)爭(zhēng)作用，互相排斥，已結(jié)合底物的ES復(fù)合體，不能再結(jié)合I。同樣已結(jié)合抑制劑的EI復(fù)合體，不能再結(jié)合S。
抑制劑I在化學(xué)結(jié)構(gòu)上與底物S個(gè)相似，能與底物S競(jìng)爭(zhēng)酶E分子活性中心的結(jié)合基團(tuán)，因此，抑制作用大小取決于抑制劑與底物的濃度比，加大底物濃度，可使抑制作用減弱。
例如，丙二酸、蘋果酸及草酰乙酸皆和琥珀酸的結(jié)構(gòu)相似，是琥珀酸脫氫酶的競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑。
(2)反應(yīng)速度公式及作圖
按米氏公式推導(dǎo)方法，也可演算出競(jìng)爭(zhēng)性抑制時(shí)，抑制劑、底物和反應(yīng)速度之間的動(dòng)力學(xué)關(guān)系及其雙倒數(shù)方程式為：
以1V分別為橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)作圖，此方程式可繪成競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用的特性曲線(圖2－14)。
圖 2-14 競(jìng)爭(zhēng)性抑制
有競(jìng)爭(zhēng)性抑制劑存在的曲線與無(wú)抑制劑的曲線相交于縱坐標(biāo)I/Vmax處，但橫坐標(biāo)的截距，因競(jìng)爭(zhēng)性抑制存在變小，說(shuō)明該抑制作用，并不影響酶促反應(yīng)的最大速度，而使Km值變大。
