酶促反应动力学原理

酶促反应动力学原理生物化学酶的动力学酶化学之三酶化学之三§3.4酶促反应动力学§3.5酶的分离提纯及活力测定§3.6重要的酶3.4酶促反应动力学§3.4酶促反应动力学p349酶促反应动力学(kineticsofenzyme-catalyzedreactions)是研究酶促反应速度及其影响因素的科学。酶促反应的影响因素主要包括底物的浓度、酶的浓度、pH、温度、抑制剂激活剂§3.4酶促反应动力学

1902年，Henri用蔗糖酶水解蔗糖的实验中观察到：在蔗糖酶酶的浓度一定的条件下测定底物（蔗糖）浓度对酶反应速度的影响,它们之间的关系呈现矩形双曲线(rectangularhyperbola)。如下图所示：一、底物浓度对反应速度的影响（一）单底物的酶促反应动力学§3.4酶促反应动力学§3.4酶促反应动力学在底物浓度很低时，反应速度随底物浓度的增加而急骤加快，两者呈正比关系，表现为一级反应。随着底物浓度的升高，反应速度不再呈正比例加快，反应速度增加的幅度不断下降。继续加大底物浓度，反应速度不再增加，表现为零级反应。此时，无论底物浓度增加多大，反应速度也不再增加，说明酶已被底物所饱和。所有的酶都有饱和现象，只是达到饱和时所需底物浓度各不相同而已。§3.4酶促反应动力学

为解释酶被底物饱和现象，Michaelis和Menten做了大量的定量研究，积累了足够的实验数据，提出了酶促反应的动力学方程：§3.4酶促反应动力学1、米氏方程的推导根据中间产物学说：(中间产物学说的证据p356）E+SESE+Pk1k2k3k4

米氏方程是在三个假设的基础上建立的：

1、反应初期，产物的生成量极少，E+P→ES可忽略不计；

2、〔S〕>>〔E〕,[S]-[ES]≈[S]3、反应系统处于稳态平衡状态，即〔ES〕的形成速度等于〔ES〕的分解速度：d〔ES〕/dt＝－d〔ES〕/dtBriggs和Haldane“稳态平衡”理论（1）（2）稳态平衡理论：反应进行一段时间后，系统的ES浓度，由零逐渐增加到一定数值，在一定时间内，尽管底物浓度和产物浓度不断变化，复合物ES的浓度也在不断的生成和分解，但当系统中ES的生成速率和ES的分解速率相等时，ES的浓度不变。米氏方程的推导在Michaelis和Menten的酶促反应动力学基础上，1925年，Briggs和Haldane提出酶反应分两步进行，即“稳态平衡”理论：第一步：第二步：（1）（2）ES的浓度与（1）（2）都有关系[E]为酶的总浓度

[ES]为中产物浓度

[E]-[ES]为游离酶浓度[S]为底物浓度由于[S][E]所以[S]-[ES][S]

ES的形成速度为：（3）ES的分解速度：

（4）实际应为：[S]-[ES]令：Km所以ES的生成速率和ES的分解速率相等时，ES的浓度不变。（5）（2）所以：（6）当所有的酶被底物饱和时，[ES]=[E]则：Vmax=K3[E](7)Vmax=K3[E](7)

（6）将（7）代入（6）得：米氏方程当[S]Km时，v=Vmax/Km[S]当[S]Km时,v=Vmax当[S]=Km时,v=Vmax/2§3.4酶促反应动力学Vmax指该酶促反应的最大速度，[S]为底物浓度，Km是米氏常数，VO是在某一底物浓度时相应的反应速度。从米氏方程可知：当底物浓度很低时[S]<<Km,则V≌Vmax[S]/Km

，反应速度与底物浓度呈正比;

当底物浓度很高时，[S]>>Km

，此时V≌Vmax

，反应速度达最大速度，底物浓度再增高也不影响反应速度。米氏方程Km即为米氏常数，Vmax为最大反应速度当反应速度等于最大速度一半时,即V=1/2Vmax,Km=[S]上式表示,米氏常数是反应速度为最大值的一半时的底物浓度。因此,米氏常数的单位为mol/L。1913年前后，Michaelis和Menten提出“米氏学说”§3.4酶促反应动力学2.米氏常数的意义p359（1）.物理意义：

Km值等于酶反应速度为最大速度一半时的底物浓度。（2）.Km值愈大，酶与底物的亲和力愈小；

Km值愈小，酶与底物亲和力愈大。酶与底物亲和力大，表示不需要很高的底物浓度，便可容易地达到最大反应速度。§3.4酶促反应动力学（3）.Km值是酶的特征性常数，只与酶的性质，酶所催化的底物和酶促反应条件(如温度、pH、有无抑制剂等)有关，与酶的浓度无关。不同的酶，Km值不同，同一种酶与不同底物作用时，Km值不同。同一种酶与相同底物作用时，作用的条件不同（Ph、温度、有无抑制剂）Km值不同。

各种酶的Km值范围很广，大致在10-1

～10-6M之间。p359§3.4酶促反应动力学3.Km在实际应用中的重要意义p359~360（1）.鉴定酶：通过测定可以鉴别不同来源或相同来源但在不同发育阶段、不同生理状态下催化相同反应的酶是否属于同一种酶。（2）.判断酶的最佳底物：如果一种酶可作用于多个底物,就有几个Km值，其中Km最小对应的底物就是酶的天然底物。如蔗糖酶既可催化蔗糖水解(Km=28mmol/L),也可催化棉子糖水解(Km=350mmol/L),两者相比，蔗糖为该酶的天然底物。（3）.计算一定速度下的底物浓度：如某一反应要求的反应速度达到最大反应速度的99%，则[S]=99Km§3.4酶促反应动力学（4）.了解酶的底物在体内具有的浓度水平：一般地，体内酶的天然底物的[S]体内≈Km，如果[S]体内<<Km,那么VO

<<Vmax，细胞中的酶处于“浪费”状态，反之，[S]体内

>>Km，那么VO

≈Vmax，底物浓度失去生理意义，也不符合实际状态。（5）.判断反应方向或趋势：催化正逆反应的酶，其正逆两向的反应的Km不同，如果正逆反应的底物浓度相当，则反应趋向于Km小对应底物的反应方向。§3.4酶促反应动力学求法：p361AB.§3.4酶促反应动力学

称为Lineweaver-Buck方程（或双倒数方程）(doublereciprocalplotorLineweaverBurkplot)方程：

用1/V0对1/[S]的作图得一直线，p362-363斜率是Km/Vmax,，在纵轴上的截距为1/Vmax,横轴上的截距为-1/Km。此作图除用来求Km

和Vmax值外，在研究酶的抑制作用方面还有重要价值。§3.4酶促反应动力学双倒数作图法3.4酶促反应动力学§3.4酶促反应动力学p349酶促反应动力学(kineticsofenzyme-catalyzedreactions)是研究酶促反应速度及其影响因素的科学。P349酶促反应的影响因素主要包括底物的浓度、酶的浓度、温度、pH、激活剂抑制剂§3.4酶促反应动力学二.酶浓度的影响在一定温度和pH下，酶促反应在底物浓度大大超过酶浓度时，速度与酶的浓度呈正比。酶浓度对速度的影响机理：酶浓度增加，[ES]也增加，而V0=k3[ES]，故反应速度增加。三.温度的影响一方面是温度升高,酶促反应速度加快(温度系数Q10：反应温度提高10C，其反应速度与原来的反应速度之比)。另一方面,温度升高,酶的高级结构将发生变化或变性，导致酶活性降低甚至丧失。因此大多数酶都有一个最适温度。在最适温度(optimumtemperature)条件下,反应速度最大。酶对温度的耐受力与其存在状态有关。§3.4酶促反应动力学§3.4酶促反应动力学

温度对酶促反应速度的影响机理：1.温度影响反应体系中的活化分子数：温度增加，活化分子数增加，反应速度增加。2.温度影响酶的活性：过高的温度使酶变性失活，反应速度下降。

最适温度Tm不是酶的特征常数，因为一种酶的最适温度不是一成不变的，它要受到酶的纯度、底物、激活剂、抑制剂、酶反应时间等因素的影响。因此，酶的最适温度与其它反应条件有关。四.pH的影响在一定的pH下,酶具有最大的催化活性,通常称此pH为最适pH(optimumpH)。a.过酸或过碱影响酶蛋白的构象，使酶变性失活。b.影响酶分子中某些基团的解离状态（活性中心的基团或维持构象的一些基团）c.影响底物分子的解离状态缓冲液体系木瓜蛋白酶胆碱脂酶胃蛋白酶§3.4酶促反应动力学

动物体内多数酶的最适pH值接近中性，但也有例外，如胃蛋白酶的最适pH约，肝精氨酸酶最适pH约为9.8(见下表)。一些酶的最适pH§3.4酶促反应动力学五.激活剂对酶反应速度的影响

能使酶活性提高的物质，都称为激活剂(activator)，其中大部分是离子或简单的有机化合物。如Mg++是多种激酶和合成酶的激活剂，动物唾液中的α-淀粉酶则受Cl-的激活。

通常，酶对激活剂有一定的选择性，且有一定的浓度要求，一种酶的激活剂对另一种酶来说可能是抑制剂，当激活剂的浓度超过一定的范围时，它就成为抑制剂。原理：a.酶活性中心的必需基团

b.酶-底络合物形成的桥梁

c.作为某些酶的辅助因子

d.保护-SH酶不被氧化§3.4酶促反应动力学激活剂§3.4酶促反应动力学六、抑制剂对反应速度的影响p368凡能使酶的活性下降而不引起酶蛋白变性的物质称为酶的抑制剂(inhibitor)。使酶变性失活(称为酶的钝化)的因素如强酸、强碱等，不属于抑制剂。通常抑制作用分为可逆性抑制和不可逆性抑制两类。§3.4酶促反应动力学（一）不可逆性抑制作用(irreversibleinhibition)p368

不可逆性抑制作用的抑制剂，通常以共价键方式与酶的必需基团进行不可逆结合而使酶丧失活性。常见的不可逆抑制剂如下图所示。按其作用特点，又分专一性及非专一性两种。

§3.4酶促反应动力学§3.4酶促反应动力学1.非专一性不可逆抑制

抑制剂与酶分子中一类或几类基团作用，不论是必需基团与否，皆可共价结合，由于其中必需基团也被抑制剂结合，从而导致酶的抑制失活。某些重金属(Pb2+、Cu2+、Hg2+)及对氯汞苯甲酸等，能与酶分子的巯基(-SH)进行不可逆适合，许多以巯基作为必需基团的酶(通称巯基酶)，会因此而遭受抑制，属于此种类型。用二巯基丙醇(britishantilewisite,BAL)或二巯基丁二酸钠等含巯基的化合物可使酶复活。§3.4酶促反应动力学§3.4酶促反应动力学2.专一性不可逆抑制

抑制剂专一地作用于酶的活性中心或其必需基团，进行共价结合，从而抑制酶的活性。有机磷杀虫剂能专一作用于胆碱酯酶活性中心的Ser，使其磷酰化而不可逆抑制酶的活性。当胆碱酯酶被有机磷杀虫剂抑制后，乙酰胆碱不能及时分解成乙酸和胆碱，引起乙酰胆碱的积累，使一些以乙酰胆碱为传导介质的神经系统处于过度兴奋状态，引起神经中毒症状。解磷定等药物可与有机磷杀虫剂结合，使酶和有机磷杀虫剂分离而复活。

胆碱酯酶(ChE或CHE)

正常范围：比色法：130～310U／L；酶法：儿童和成人男性、女性（40岁以上）5410～32000U／L；女性（16～39岁）4300～11500U／L。检查介绍：胆碱酯酶有两类，它们都能水解乙酸胆碱。一类是乙酰胆碱酯酶。另一类是羟基胆碱酯酶。临床意义：增高：见于神经系统疾病、甲状腺功能亢进、糖尿病、高血压、支气管哮喘、Ⅳ型高脂蛋白血症、肾功能衰竭等。减低：见于有机磷中毒、肝炎、肝硬化、营养不良、恶性贫血、急性感染、心肌梗死、肺梗死、肌肉损伤、慢性肾炎、皮炎及妊娠晚期等，以及摄入雌激素、皮质醇、奎宁、吗啡、可待因、可可碱、氨茶碱、巴比妥等药物。

§3.4酶促反应动力学§3.4酶促反应动力学(二)可逆性抑制(reversibleinhibition)

抑制剂与酶蛋白以非共价方式结合，引起酶活性暂时性丧失。抑制剂可以通过透析等方法被除去，并且能部分或全部恢复酶的活性。根椐抑制剂与酶结合的情况，又可以分为三类

竟争性抑制(competitiveinhibition)

非竟争性抑制(noncompetitiveinhibition)反竞争性抑制(uncompetitiveinhibition)竟争性抑制(competitiveinhibition)p368某些抑制剂的化学结构与底物相似，因而能与底物竟争与酶活性中心结合。当抑制剂与活性中心结合后，底物被排斥在反应中心之外，其结果是酶促反应被抑制了。p369竟争性抑制通常可以通过增大底物浓度，即提高底物的竞争能力来消除。P369图9－17§3.4酶促反应动力学P369图9－17§3.4酶促反应动力学（2）特点：①抑制剂I与底物S在化学结构上相似，能与底物S竞争酶E分子活性中心的结合基团.

例如，丙二酸、苹果酸及草酰乙酸皆和琥珀酸的结构相似，是琥珀酸脱氢酶的竞争性抑制剂。§3.4酶促反应动力学

②抑制程度取决于抑制剂与底物的浓度比、〔ES〕和〔EI〕的相对稳定性；③加大底物浓度，可使抑制作用减弱甚至消除。§3.4酶促反应动力学（3）竞争性抑制剂的动力学方程p370-371

E+SESE+PE+IEIk1k2k3由米氏方程得：Km＝①

Ki＝②

〔E〕＝〔Ef〕+〔ES〕+〔EI〕③〔Ef〕〔S〕〔ES〕〔Ef〕〔I〕〔EI〕kiEfenzymefreeKm

ES的解离常数EfenzymefreeKi

Ei的解离常数§3.4酶促反应动力学解方程①②③得：〔ES〕=〔E〕t

（1+）＋1Km〔S〕〔I〕Ki又因vi＝k3〔ES〕,代入上式得：Vi＝

（1+）＋〔S〕Km〔I〕KiVmax〔S〕§3.4酶促反应动力学

竞争性抑制剂双倒数曲线，如下图所示：

有竞争性抑制剂存在的曲线与无抑制剂的曲线相交于纵坐标I/Vmax处，但横坐标的截距，因竞争性抑制存在变小，说明该抑制作用，并不影响酶促反应的最大速度Vmax，而使Km值变大。1vi＝（1+）KmVmax〔S〕1+Vmax1〔I〕Ki§3.4酶促反应动力学

很多药物都是酶的竞争性抑制剂。例如磺胺药与对氨基苯甲酸具有类似的结构，而对氨基苯甲酸、二氢喋呤及谷氨酸是某些细菌合成二氢叶酸的原料，后者能转变为四氢叶酸，它是细菌合成核酸不可缺少的辅酶。由于磺胺药是二氢叶酸合成酶的竞争性抑制剂，进而减少细菌体内四氢叶酸的合成，使核酸合成障碍，导致细菌死亡。增效联磺（抗菌增效剂-甲氧苄氨嘧啶(TMP)）能特异地抑制细菌的二氢叶酸还原为四氢叶酸，故能增强磺胺药的作用。§3.4酶促反应动力学磺胺药物的抑菌作用非竟争性抑制(noncompetitiveinhibition)p371酶可同时与底物及抑制剂结合，即底物和抑制剂没有竞争作用。酶与抑制剂结合后，还可与底物结合；酶与底物结合后，也可再结合抑制剂，但是三元的中间产物不能进一步分解为产物，所以酶活性降低。

如某些金属离子（Cu2+、Ag+、Hg）通常能与酶分子的调控部位中的-SH基团作用，改变酶的空间构象，引起非竞争性抑制；EDTA结合金属离子引起的抑制作用也属于非竞争性抑制。非竞争性抑制剂与酶活性中心以外的基团结合。这类抑制作用不会因提高底物浓度而减弱§3.4酶促反应动力学（2）特点：①I和S在结构上一般无相似之处，I常与酶分子上结合基团以外的化学基团结合，这种结合并不影响底物和酶的结合，增加底物浓度并不能减少I对酶的抑制。②非竞争性抑制剂的双倒数曲线：有非竞争性抑制剂存在的曲线与无抑制剂的曲线相交于横坐标-1/Km处，但纵坐标的截距，因竞争性抑制存在变大，说明该抑制作用，并不影响酶促反应的Km值，而使Vmax值变小，如下图所示：§3.4酶促反应动力学非竞争性抑制Vi＝Vmax〔S〕(1+)〔I〕KiKm+()〔S〕1Vi＝（1+）〔I〕Ki×（＋）1VmaxKmVmax1〔S〕3反竞争性抑制(uncompetitiveinhibition)酶只有与底物结合后才与抑制剂结合，从而导致酶活性下降。这类抑制作用最不重要。§3.4酶促反应动力学§3.4酶促反应动力学（2）特点：反竞争性抑制剂存在下，Km、Vmax都变小。1Vi＝KmVmax1〔S〕+1Vmax〔I〕Ki(1+)Vi＝Vmax〔S〕〔S〕〔I〕Ki（1＋）Km＋§3.4酶促反应动力学§3.4酶促反应动力学七.酶的过渡态类似物是酶的一种潜在抑制剂

过渡态底物是酶与底物形成的反应活性很高的中间产物，过渡态类似物是它的结构类似物。过渡态类似物能专一性地结合在酶的活性中心位置从而对酶产生抑制作用。3.5酶的分离纯化及活力测定§3.5酶的分离提纯及活力测定一、酶的分离提纯（一）酶在细胞中的分布：

胞外酶：水解酶类，易收集，不必破碎细胞，缓冲液或水浸泡细胞或发酵液离心得到上清液即为含酶液。胞内酶：除水解酶类外的其它酶类，需破碎细胞，不同的酶分布部位不同，最好先将酶存在的细胞器分离后再破碎该细胞器，然后将酶用适当的缓冲溶液或水抽提。§3.5酶的分离提纯及活力测定（二）分离材料：

动植物原料或微生物的发酵液。微生物发酵液是用于分离酶的最常用材料，因为微生物种类多，繁殖快，培养时间短，含酶丰富。由微生物发酵产生的酶或其它生物组织中的酶因含有大量的其它物质，所以必须经过分离、提纯、结晶等阶段才可做实际应用。

对于某种酶的具体制备方案，应通过了解酶的来源、性质及纯度需要来确定，无固定的方案。§3.5酶的分离提纯及活力测定

（三）原则：

在增加酶得率和纯度的同时，尽可能避免高温、过酸、过碱、剧烈的震荡及其它可能使酶丧失活力的一切操作过程。尽最大可能保存酶的活力。（四）分离提纯：1.酶的抽提：将酶溶解出来就称为抽提。

胞外酶：固体培养的菌体加水或适当缓冲溶液浸泡过滤即可。液体培养的菌体将发酵液离心分离除去菌体收集离心液即可。胞内酶：先破碎细胞，再用水或适当的缓冲溶液抽提。§3.5酶的分离提纯及活力测定2.酶的纯化：

纯化的关键是维持酶的活性，因为随着酶的逐渐提纯，一些天然的可保持酶活力的其它成分逐渐减少，酶的稳定性变差，所以整个纯化过程应维持低温。（1）酶的沉淀方法：与蛋白质的沉淀方法相同，常用：①盐析法：常用硫酸铵盐析，有分段盐析和一次性盐析两种方法。②有机溶剂沉淀法：用乙醇、丙酮等。应低温操作，溶剂少量分批加入。③等电点沉淀法§3.5酶的分离提纯及活力测定（2）酶的纯化方法：有吸附层析、离子交换层析、凝胶过滤层析、亲和层析等.3.酶的结晶：纯化以后的酶液再次沉淀，仍采用沉淀法。4.酶的保存：一般在-20℃以下低温保存。§3.5酶的分离提纯及活力测定二、酶活力的测定

定性鉴定提取物中某一酶是否存在，一般是根据此酶引起的化学反应来判断，如检验在提取物中是否存在淀粉酶。则用提取物与淀粉反应，一段时间以后，用碘-碘化钾与反应液反应，若变蓝，说明提取物无淀粉酶活力；反之，提取物有淀粉酶的活力。

酶活力的测定：实际上是酶定量测定的方法，酶制剂因含杂质多易失活等原因，故不能用称重或测量体积来定量。§3.5酶的分离提纯及活力测定（一）酶活力的概念：

指酶催化特定化学反应的能力。其大小通常用在一定条件下酶催化某一特定化学反应的速度来表示。一定量的酶制剂催化某一化学反应速度快，活力大；反之，活力小。速度表示法常用-dS/dt或dP/dt，测初速度，多用后者。因为反应初期底物过量，底物的减少量不容易测定，而产物从无到有，易测定。§3.5酶的分离提纯及活力测定（二）酶的活力单位：p3351961年国际生化协会酶学委员会统一规定，酶的国际单位（IU）规定为：在最适反应条件（温度25℃）下，每分钟内催化1微摩尔（μmol）底物转化为产物所需的酶量（或1分钟内转化底物生成1微摩尔产物的酶量）称为1标准单位。测定条件：最佳的反应条件，如最适的T（或25℃）、最适pH、[S]>>[E]、初速度下。

1972年国际生化协会又推荐一种新单位，即Katal(Kat)单位。规定：在最适温度下，每秒钟能催化1摩尔底物转化为称为所需要的酶量定义为1Kat。1Kat=60×106IU.§3.5酶的分离提纯及活力测定(三)酶的比活力：每单位酶蛋白所含的活力单位数。对固体酶：用活力单位/mg酶蛋白、或活力单位/mg酶蛋白氮来表示；对液体酶：用活力单位/ml酶液来表示。很明显，比活力越大，酶的活力越大。（四）酶的转换数酶的转换数是指在〔E〕t一定、[S]>>[E]的条件下，当被底物饱和时，单位时间内每一活性中心或每分子酶所能转换的底物分子数。§3.5酶的分离提纯及活力测定（五）酶活力的测定方法1、分光光度法：产物与适当的化学试剂生成有色物质或产物有紫外吸收的能力可采用此法。2、测压法：产物中有气体，测气压增加量。3、滴定法：产物中有酸生成，用碱滴定。4、荧光法：产物中有荧光物质生成或产物与荧光试剂反应生成荧光产物可用此法。5、旋光法：产物中有旋光物质可采用此法。

除了以上方法外，还可根据产物的性质采用其它方法。§3.5酶的分离提纯及活力测定三、回收率和纯化倍数回收率＝×100％每次总活力第一次总活力纯化倍数＝每次比活力第一次比活力

酶的回收率和纯化倍数的测定常在酶分离过程中的每个环节中进行。一个正常、合理的纯化程序，随着纯化的进行，总蛋白量逐渐减少，比活力不断增加，纯化倍数提高了，但回收率降低。3.6重要的酶§3.6重要的酶一、变构酶与变构调节p418（一）概念

变构酶又称为别构酶，指酶分子的非催化部位与某些化合物可逆地非共价结合后，引起酶的构象的改变，进而改变酶的活性状态，酶的这种调节作用称为变构调节(allostericregulation)，具有变构调节的酶称变构酶(allostericenzyme)。凡能使酶分子发生别构作用的物质称为变构剂(effector)。变构酶多为寡聚酶，含的亚基数一般为偶数；且分子中有催化部位（结合底物）与调节部位（结合变构剂），这两部位可以在不同的亚基上，或者在同一亚基的两个不同部位。§3.6重要的酶§3.6重要的酶（二）变构酶作用特点p4181、一般变构酶分子上有二个以上的底物结合位点。当底物与一个亚基上的活性中心结合后，引起酶分子构象的改变，使其它亚基的活性中心与底物的结合能力发生改变，或出现正协同效应(positivecooperativeeffect)，或出现负协同效应（negativecooperativeeffect）。2、正协同效应的变构酶其速度-底物浓度曲线呈S形，即底物浓度较低时，酶活性的增加缓慢，底物浓度高到一定程度后，酶活性显著加强，最终达到最大值Vmax。如大肠杆菌的天冬氨酸转甲酰基酶（ATCase）对底物天冬氨酸的结合表现为正协同效应。§3.6重要的酶3、负协同效应的变构酶其速度-底物浓度曲线为类似双曲线。底物浓度较低时，酶表现出较大活性，但底物浓度明显增加时，其反应速度无明显变化。如3-磷酸甘油醛脱氢酶对NAD+的结合为负协同效应，其意义在于无论细胞内酶的底物浓度如何变化，酶始终能以一个较恒定的速度进行以满足细胞的基本需要。§3.6重要的酶4、变构酶除活性中心外，还存在着能与变构剂作用的亚基或部位，称调节亚基(或部位)。变构剂与调节亚基以非共价键特异结合，可以改变调节亚基的构象，进而改变催化亚基的构象，从而改变酶活性。凡使酶活性增强的变构剂称变构激活剂(allostericactivitor)，它能使上述S型曲线左移，饱和量的变构激活剂可将S形曲线转变为矩形双曲线。凡使酶活性减弱的变构剂称变构抑制剂(allostericinhibitor)，能使S形曲线右移。例如，ATP是磷酸果糖激酶的变构抑制剂，而ADP、AMP为其变构激活剂。5、由于变构酶动力学不符合米-曼氏酶的动力学，所以当反应速度达到最大速度一半时的底物的浓度，不能用Km表示，而代之以K表示。§3.6重要的酶p419§3.6重要的酶正协同效应的变构酶底物活性曲线⊙不加变构剂⊙加变构激活剂⊙加变构抑制剂+-§3.6重要的酶（三）生理意义

1、在正协同效应的变构酶的S形曲线中段，底物浓度稍有降低，酶的活性明显下降，多酶体系催化的代谢通路可因此而被关闭；反之，底物浓度稍有升高，则酶活性迅速上升，代谢通路又被打开