化學(xué)生物學(xué) 第七章+化學(xué)物質(zhì)與酶的相互作用

第七章化學(xué)物質(zhì)與酶的相互作用自然界中發(fā)現(xiàn)的酶已達4700多種，而且這個數(shù)目隨著基因工程和蛋白質(zhì)工程方面研究的發(fā)展而大大增加。酶可以直接作為藥物用于醫(yī)藥工業(yè)，如溶菌酶可治療各類炎癥，如咽喉炎、口腔潰瘍、慢性鼻炎、帶狀疤疹及各種刀傷引起的發(fā)炎等，天冬酞胺酶治療癌癥，治療血栓的尿激酶等。酶也廣泛應(yīng)用于食品工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、醫(yī)藥工業(yè)、環(huán)保工業(yè)等，在臨床檢驗、生物分析等領(lǐng)域也廣泛使用。另外，每種酶都有一定的抑制劑，這類抑制劑可以參與生物代謝過程的化學(xué)調(diào)控，因此有些酶抑制劑可能屬于毒物，而有些抑制劑可以作為藥物使用。酶抑制劑作為新藥尋找與開發(fā)，在近一、二十年來分子生物學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)上得以實用化?；瘜W(xué)物質(zhì)（無機物質(zhì)、有機物質(zhì)和高分子物質(zhì)）與酶的相互作用包括化學(xué)物質(zhì)對酶的激活作用、抑制作用、改性作用和酶對化學(xué)物質(zhì)的催化作用等。第一節(jié)化學(xué)物質(zhì)對酶的抑制作用凡能降低酶促反應(yīng)速度的作用，稱為酶的抑制作用。能使酶活性受抑制的物質(zhì)，稱為酶的抑制劑。近年來對酶抑制作用的研究進展迅速。由于通過酶抑制作用的研究，不僅對了解酶的?！?，酶活性部位的物理和化學(xué)結(jié)構(gòu)，酶的動力學(xué)性質(zhì)以及酶的作用機制等；而且對了解藥物和毒物作用于機體的方式及機理等也有重要意義；對代謝途徑中酶的調(diào)節(jié)也能提供信息。抑制劑之所以能抑制酶促反應(yīng)，主要是由于它們能使酶的必需基因或活性部位的性質(zhì)和結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，從而導(dǎo)致酶活性降低或喪失。按抑制劑作用的方式不同，酶的抑制作用可分為可逆和不可逆兩種類型。

一、可逆抑制作用按可逆抑制劑對酶—底結(jié)合的影響不同，可分為許多類型，它們的反應(yīng)歷程可用一通式表示：

速度方程通式根據(jù)此反應(yīng)歷程,根據(jù)快速平衡學(xué)說或恒態(tài)學(xué)說推導(dǎo)，得到其總速度方程通式如下在不同的抑制作用中，僅在于Ki和Ki’兩個數(shù)值的不同，一般可分為4種類型：即競爭性抑制、非競爭性抑制、反競爭性抑制和混合性抑制。

將該方程作雙倒數(shù)處理，可得1，競爭性抑制作用競爭性抑制作用中I只與自由酶結(jié)合，因而阻止S與酶結(jié)合。而S又不能與EI結(jié)合，I也不能與ES結(jié)合，所以EIS不存在；EI亦不能分解成產(chǎn)物?！獋€競爭性抑制劑只增加酶—底結(jié)合的表現(xiàn)Km(Kmapp)，即I濃度增加，Kmapp就增加；而Vmax則保持不變。在競爭性抑制劑存在下,要達到最大反應(yīng)速度Vmax，必須加入更高的底物濃度。如[S]＞100Km時，Vmaxi可達Vmax。競爭性抑制劑對酶促反應(yīng)的抑制程度，決定于[I]，[S]，Km和Ki的大小。[I]一定，增加[S],減少抑制程度；[S]一定，增加[I]，增加抑制程度，Ki值較低時，任何給定[I]和[S]，抑制程度都較大；Km值越低，在一定[S]、[I]下，抑制程度越小。

競爭性抑制作用的雙倒數(shù)圖

競爭性抑制作用Ki的求解

①從雙倒數(shù)圖計算出表觀米氏常數(shù)Kmapp，然后代入Kmapp=Km(1+[I]/Ki)可計算出Ki。②從雙倒數(shù)圖求得各I濃度下的Kmapp值對相應(yīng)[I]再作圖，從再制圖的縱截距可直接測得Km，從其橫截距可直接測得Ki。③從不同固定[I]下所作一簇直線的斜率1/S對相應(yīng)[I]再制圖，其縱截距為Km/Vmax,斜率為Km/VmaxKi，橫截距即為-Ki。

④Dixon作圖法求Ki

競爭性抑制劑的IC50值

取決于實驗所用的酶和底物濃度，當酶的濃度固定時，IC50值與Ki、Km和底物濃度[S]呈如下關(guān)系：根據(jù)該方程式，當?shù)孜餄舛却笥贙m值時，IC50值高于Ki值，尤其當?shù)孜餄舛容^高時，Ki值偏低更加明顯。

競爭性抑制劑的結(jié)構(gòu)特征

①底物類似物由于人們對一個酶所催化的底物性質(zhì)了解的比較多，因此，常常利用酶的底物類似物作為競爭性抑制劑研究一些三維結(jié)構(gòu)不清楚的酶活性中心的結(jié)構(gòu)。另外，也可以根據(jù)底物的結(jié)構(gòu)特點設(shè)計一些臨床上使用的藥物。例如，-葡糖苷酶抑制劑如阿卡波糖(acarbose)、伏格列波糖（voglibose）和米格列醇（Miglitol）黃嘌呤氧化酶催化次黃嘌呤氧化成黃嘌呤，進而被氧化成尿酸，黃嘌呤氧化酶抑制劑-別嘌呤醇治療痛風病就是通過抑制黃嘌呤氧化酶，降低尿酸的生物合成。

②過渡態(tài)類似物酶催化化學(xué)反應(yīng)效率高的原因在于酶能與高能態(tài)的過渡態(tài)相結(jié)合，從而大大降低了化學(xué)反應(yīng)的活化能。如果對催化某一特定生物化學(xué)反應(yīng)的酶的三維結(jié)構(gòu)尚不清楚，可以根據(jù)其生化反應(yīng)的過程，設(shè)計合成具有特定結(jié)構(gòu)、疏水性匹配、電子和空間因素與過渡態(tài)類似的穩(wěn)定化合物，作為該酶特異的抑制劑，這無疑為藥物合理分子設(shè)計提供了另一強有力的手段。例如，乙酰膽堿酯酶(AChE)的羥基與酯酶的酯解部位形成共價鍵，其四價氮上的強正電荷與酯酶的陰離子部位呈靜電聯(lián)接。酶的乙酰化很快導(dǎo)致酯鍵斷裂和膽堿的消除，乙?；鸽S即與水反應(yīng)而使酶再生并放出乙酸。氨基甲酸酯殺蟲劑是乙酰膽堿酯酶水解過渡態(tài)的穩(wěn)定類似物，能與乙酰膽堿酯酶結(jié)合部位緊密結(jié)合而抑制乙酰膽堿酯酶。

又如苯甲酰丙氨醛是胰凝乳蛋白酶的過渡態(tài)抑制劑，其結(jié)構(gòu)類似底物苯甲酰苯丙氨酰化合物與酶形成的共價中間物中的底物?；糠郑鹊孜镏械碾逆I羰基更易受到酶活性中心羥基的親核進攻，但不能形成?；腹矁r中間物。

③其它化合物

有些化合物的平面結(jié)構(gòu)與底物并不相似，但立體構(gòu)象十分相近，也可以成為競爭性抑制劑。非甾體抗炎藥是一類具有不同結(jié)構(gòu)類型的化合物，由于選擇性地抑制環(huán)氧合酶的活性，用作抗炎止痛藥。環(huán)氧合酶抑制劑消炎痛和底物花生四烯酸的三維結(jié)構(gòu)，整個分子的立體構(gòu)象中，羧基和雙鍵的配置有某種相似性，因而競爭性地與環(huán)氧合酶結(jié)合。塞來克西(Celebrex)作為環(huán)氧合酶（COX2，炎癥細胞產(chǎn)生的酶）的特異性抑制劑，難以進入開口較小的COX1活性中心的通道，故而不能對其產(chǎn)生抑制作用，但仍能進入口徑稍大，后段略有柔性的COX2通道，而能對COX2產(chǎn)生抑制作用。某些競爭性抑制劑的化學(xué)結(jié)構(gòu)與底物的結(jié)構(gòu)沒有任何關(guān)系，其抑制作用的原理是抑制劑與一些酶活性中心的金屬離子絡(luò)合，妨礙了底物的進入，從而起到抑制酶活性的目的。例如5-脂氧合酶(LOX)的活性中心含有一個非血紅素鐵原子，通過Fe2+與Fe3+的循環(huán)實現(xiàn)其催化功能。該酶的某些抑制劑（CGS-23885,A-76745）就是通過鐵的螯合而與底物競爭性地與酶活性中心結(jié)合。

2，非競爭性抑制作用

典型的非競爭性抑制劑不影響酶-底物結(jié)合；底物也不影響酶-I的結(jié)合；S和I都可可逆獨立地結(jié)合于酶的不同部位上；并且ESI為端點復(fù)合物。

非競爭性抑制作用的雙倒數(shù)方程非競爭性抑制作用Ki的求解

①從[I]＝0和[I]為某一固定濃度所作1/對1/[S]雙倒數(shù)圖的縱截距可直接測得1/Vmax和(1/Vmax)·(1+[I]/Ki)，從而計算出Ki。②從不同固定[I]所作雙倒數(shù)圖的斜率1/S對[I]再制圖可求得Ki。③從不同固定[I]所作雙曲數(shù)圖的縱截距對[I]再制圖，從其橫截距可直接到得Ki。Dixon作圖法求Ki

非競爭性抑制劑的IC50值

非競爭性抑制劑的IC50值與底物濃度的關(guān)系如下：根據(jù)該式，當?shù)孜餄舛容^高時，IC50值接近于Ki值；當?shù)孜餄舛容^低時，IC50值明顯低于Ki值。非競爭性抑制劑的結(jié)構(gòu)特征

由于非競爭性抑制劑并非結(jié)合于酶活性中心的底物結(jié)合位點，而是活性中心附近的某些區(qū)域或基團，不影響酶與底物的親和力。而非競爭性抑制劑的作用部位不是十分清楚，所以，不能根據(jù)酶的底物及酶活性中心的結(jié)構(gòu)設(shè)計非競爭性抑制劑。目前所發(fā)現(xiàn)的一些酶的非競爭性抑制劑大多數(shù)都是隨機篩選得到的化合物。

例如，染料木素（genistein）對于-葡萄糖苷酶的抑制作用就是非競爭性抑制作用。他克林(tacrine)是治療老年癡呆癥的乙酰膽堿酯酶的非競爭性抑制劑。

3，反競爭性抑制作用反競爭性抑制劑I不能與自由酶結(jié)合，而只能與ES可逆結(jié)合生成不能分解成產(chǎn)物的EIS。這一點與競爭性抑制相反，Ki值為∞，EIS只能解離成ES+I，而不能解離成EI+S。

反競爭性抑制程度取決于[I]、[S]、Ki和Km等。它的抑制程度隨底物濃度的增加而增加。反競爭性抑制劑使酶的Km值降低，即Kmapp＜Km。從這點看，反競爭性抑制劑不是一個抑制劑，而像是一個激活劑。它之所以造成對酶促反應(yīng)的抑制作用，完全是由于它使Vmax降低而引起。所以如果[S]很小，反應(yīng)主要為一級反應(yīng)，則抑制劑對Vmax的影響幾乎完全被對Km的相反影響所抵消。這時幾乎看不到抑制作用。

反競爭性抑制作用的雙倒數(shù)方程

反競爭性抑制劑的結(jié)構(gòu)特征

反競爭性抑制在單底物酶催化反應(yīng)中比較少見胎盤堿性磷酸酯酶以葡萄糖-6-磷酸或-萘酚磷酸酯為底物時，L-苯丙氨酸為反競爭性抑制劑；順鉑對乙酰膽堿酯酶的抑制作用也是屬于反競爭類型。

在雙底物反應(yīng)中，反競爭性抑制比較多見，如乒乓機制的酶促反應(yīng)時，因為I可以與EB復(fù)合物結(jié)合，對一個底物（A）表現(xiàn)競爭性抑制的化合物（I）對另一個底物（B）呈現(xiàn)反競爭性抑制。如抗壞血酸對兔肌乳酸脫氫酶的抑制作用，抗壞血酸相對于NADH表現(xiàn)為乳酸脫氫酶的反競爭抑制，相對于丙酮酸為乳酸脫氫酶的競爭性抑制劑。

HIV-1protease

4，混合性抑制作用混合性抑制作用中S和E或EI都能夠結(jié)合，I也可和E或ES結(jié)合，但親和力都不相等，表明S和I對酶的結(jié)合互有影響，Ki和Ki’兩者既不等于無窮大，又互不相等，Ksi和Ks’也不相等。有關(guān)可逆抑制作用的通式就是混合性抑制作用的公式。

當用雙倒數(shù)方程作圖時，有抑制劑和無抑制劑的直線既不平行，又不相交于縱軸或橫軸，而是相交于橫軸負側(cè)的上方（第二象限）或下方（第三象限）

四種類型可逆抑制的比較

不同類型的可逆抑制作用可以利用雙倒數(shù)作圖法來區(qū)別，根據(jù)圖中有無抑制劑時的直線是否相交于1/[S]軸，還是1/V軸就可以區(qū)別。

表7-1四類可逆抑制劑的動力學(xué)比較抑制類型速率方程表觀Km表觀Vmax無抑制KmVmax競爭性增大不變非競爭性不變減小反競爭性減小減小混合性減小或增大減小二、不可逆抑制作用這類抑制作用的抑制劑與酶分子上的某基團以牢固的共價健結(jié)合使酶失活。不能用透析、超濾等物理方法除去抑制劑而使酶復(fù)活。不可逆抑制作用的特點是隨時間的延長會逐漸地增加抑制，最后達到完全抑制。

1，非專一性不可逆抑制作用(1)?；瘎┛捎猛ㄊ奖硎緸镽COX。例如，醋酸酐、三氟乙酸硫醇酯、乙酰咪唑等。它們對酶的?；磻?yīng)如下式：

磷?；瘎┮鄬俅祟?，如二異丙氟磷酸酯(DFP)以及1605、1059等有機磷酸農(nóng)藥以及神經(jīng)毒劑。DFP能使乙酰膽堿酯酶分子中的一個絲氨酸側(cè)鏈(Ser-CH2OH)磷酸化而使酶失活。

(2)烴基化劑可用通式R-X表示。如鹵烴衍生物，由于鹵原子的強電負性，使烴基帶部分正電荷，有利于酶上一些親核基團的攻擊，反應(yīng)如下式：

(3)含活潑雙鍵的試劑含活潑雙鍵的試劑，如N-乙基順丁烯二酰亞胺、丙烯氰等，它們可與酶分子上的-SH、-NH2等基團起加成反應(yīng)，如下式：

(4)親電試劑常見的有四硝基甲烷，它可使酶分子上的酪氨酸側(cè)鏈硝基化。產(chǎn)物具有特殊光譜性質(zhì)，易于被檢測。反應(yīng)如下式：

2，指向活性部位抑制劑

指向活性部位抑制劑的作用特征是,抑制劑分子中含有化學(xué)活潑的功能基，它與酶的活性部位處的基團或原子發(fā)生共價結(jié)合，使酶失活。這類抑制劑通常是在物物分子所特有的識別基團上連接或修飾有反應(yīng)活性的化學(xué)基團或原子，當抑制劑與酶形成初始的可逆性的復(fù)合物后，該反應(yīng)活性功能基與酶活性中心發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成共價鍵，以致改變了酶的氨基酸的殘基的排布(構(gòu)象)而失活引入的化學(xué)活性基團有鹵代?；?，鹵代酮、偶氮嶺甲基酮、環(huán)氧基、亞磺酰氟、不飽和鍵、二硫鍵、光敏基團等。這類抑制劑與酶的反應(yīng)速率應(yīng)比類似的非酶性反應(yīng)快，例如，具有較好離去基團的有機磷化合物對絲氨酸蛋白酶的不可逆抑制作用是由于在活性部位的絲氨酸處發(fā)生磷酰化，生成磷酰化酶。這些抑制劑并非單純的活潑的磷酰化試劑，因為它們對于親核試劑的反應(yīng)活性并不高。例如，對絲氨酸蛋白酶和乙酰膽堿酯酶的磷酰化速率比與水反應(yīng)的速率快108-1012倍。半胱氨酸蛋白酶抑制劑3，酶自殺性底物的抑制作用

這類抑制劑呈現(xiàn)其活性是在酶的催化過程實現(xiàn)的。這類抑制劑的結(jié)構(gòu)與底物有很大相似性，與酶分子有較高的親和力，它本身無化學(xué)活性或者沒有化學(xué)活性基團，但在酶的催化作用下，產(chǎn)生了化學(xué)活性的親電性基團，從而與酶的活性部位處的親核性基團發(fā)生不可逆的結(jié)合反應(yīng)，使酶失活。

自殺性底物具有以下的結(jié)構(gòu)特征和性能(1)同正常底物的化學(xué)結(jié)構(gòu)具有相似性；(2)可以同酶結(jié)合成復(fù)合物，有較大的親和力；(3)在通常狀態(tài)下，有低反應(yīng)性能或化學(xué)惰性的基團或結(jié)構(gòu)片斷；(4)在酶的催化階段，可將惰性基團轉(zhuǎn)化為反應(yīng)性能強的中間體；(5)與酶的活性部位發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，特別是共價鍵合，使酶不可逆失活。酶自殺性底物的功能基團類型

酶的自殺性底物的特異性是基于它與正常底物的結(jié)構(gòu)相似性、這是酶與該抑制劑結(jié)合成復(fù)合物并經(jīng)催化反應(yīng)暴露出活性基團的前提。所暴露出的反應(yīng)活性基團大多是親電基團。例如,不飽和羰基(醛、酮、亞胺或酯等)，與酶分子的親核基團發(fā)生邁克爾加成反應(yīng)

,不飽和羰基的產(chǎn)生是酶催化的反邁克爾加成，生成的負碳型中間體被負電性的羰基共振穩(wěn)定化，使鄰位碳發(fā)生消去反應(yīng)或去質(zhì)子化，生成鄰位不飽和鍵。

第二節(jié)化學(xué)物質(zhì)對酶的激活作用

有些化學(xué)物質(zhì)的作用與抑制劑的作用相反，對酶起著激活作用，加強酶作用的效果。在某些情況下，只有在激活劑的存在下，酶催化反應(yīng)才能進行，或者說只有在激活劑的存在下催化反應(yīng)速度才能測得出來。凡是能提高酶活性的物質(zhì)，都稱為激活劑，激活劑一般是無機離子活簡單的有機化合物，而高分子物質(zhì)較少。激活劑的激活機制激活劑之所以能夠提高酶的催化活性，其主要原因有兩種：一是激活劑與酶分子結(jié)合，改變了酶活性中心及其附近的構(gòu)象，從而增強了酶與底物的親合能力，或者是增加了產(chǎn)物的離去速度，進而提高酶的催化活力；二是激活劑與底物分子結(jié)合再與酶分子結(jié)合，使底物分子的電子密度或分子張力發(fā)生變化，有利于產(chǎn)物的形成，從而提高酶催化活力。一、激活劑的類型

激活劑的類型除了在生物體內(nèi)起激活作用的蛋白質(zhì)分子（如酶原激活）以外，按照分子的大小可以分為三種類型。即：無機離子、有機分子和高分子物質(zhì)。1，具有巰基的還原劑

半胱氨酸、2-巰基乙醇和還原型谷胱甘肽等都含有巰基，可以使酶分子中被氧化的-SH基還原，從而提高酶的催化活力。如半胱氨酸、2-巰基乙醇和還原型谷胱甘肽等對腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶、木瓜蛋白酶、蠟樣芽胞桿菌蛋白酶、D-甘油醛-3-磷酸脫氫酶等均具有激活作用。半胱氨酸(20mM)、2-巰基乙醇(10mM)和谷胱甘肽(10mM)分別使未活化的腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶的活性提高1.3、3.5和2.8倍。巰基的配位作用這些含有巰基的化合物還可以作為金屬酶活性中心的軸向配體從而激活酶的催化作用，如巰基苯甲酸、巰基乙酸、半胱氨酸對細胞色素P450、過氧化氫酶的激活作用。過氧化氫酶被巰基乙酸激活后，其km值減小、kcat/km增大，即巰基乙酸能夠提高過氧化氫酶對底物的親和力及底物專一性。巰基乙酸同樣能夠引起過氧化氫酶的可見光譜的藍移及酶分子的色氨酸殘基的熒光強度減小，從而使過氧化氫酶活性中心鐵卟啉周圍環(huán)境發(fā)生變化，以達到提高酶活力之目的。2，多羥基化合物

多羥基化合物如甘油、乙二醇、糖類物質(zhì)等不但可以作為酶的穩(wěn)定劑使用，而且它們對許多酶具有激活作用。例如，在Mg2+或Mn2+存在的情況下，蔗糖對天冬氨酸酶具有較強的激活作用，天冬氨酸酶的催化活力同不加蔗糖時的相比可提高5.18倍，同樣當甘油加入含酶體系，酶活力有一定程度提高。這種激活作用可能與甘油和蔗糖的羥基有關(guān)，且這種激活作用必須與Mg2+或Mn2+離子結(jié)合起來才能發(fā)揮作用。另外，對腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶起激活作用的物質(zhì)除了半胱氨酸、2-巰基乙醇和還原型谷胱甘肽等以外，3-磷酸甘油是其最有效的激活劑。用0.1mol/L3-磷酸甘油作為激活劑可使腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶的Vmax提高近4倍。3-磷酸甘油對腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶激活取決于3-磷酸甘油與腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶的巰基結(jié)合和環(huán)境ｐＨ值。氧化或除去巰基，腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶的活性顯著下降；在只有3-磷酸甘油作為腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶的激活因子情況下,ｐＨ對3-磷酸甘油有很大影響，在pH值為7.5、8.0、8.5和9.0時,腺苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶活性分別提高了3.1、2.9、4.8和9.5倍。乙二醇在0.3～3mol/L的濃度范圍內(nèi)對-葡萄糖醛酸苷酶具有激活作用，其最適濃度為1.5mol/L。其激活機理可能是由于乙二醇與底物的水解產(chǎn)物-葡萄糖醛酸形成苷式結(jié)合，降低了產(chǎn)物抑制效應(yīng)，從而提高了酶促反應(yīng)，使酶的活性升高。3，變性劑

某些變性劑如脲、鹽酸胍等可以完全破壞酶蛋白的空間構(gòu)象，使酶失去活性。但是當變性劑的濃度較低時，酶蛋白僅僅發(fā)生了部分變性。由于酶活性中心附近的多肽鏈的柔性，部分變性使活性中心的空間構(gòu)象發(fā)生的改變，有利于底物的結(jié)合以及產(chǎn)物的離去，從而使酶的催化活性提高。例如，在5C、20C、30C，雞肝二氫葉酸還原酶隨著鹽酸胍的濃度增加而增高，線經(jīng)歷一個激活過程后，再開始失活。2mol/L的脲可使二氫葉酸還原酶活力提高3.6倍，而且酶活力可以穩(wěn)定12小時。4mol/L的脲可使二氫葉酸還原酶的催化活力提高大約5倍，但激活后的酶很快失去活力。曲線1和2是在脲加入后立即檢測，曲線3和4是在脲加入12小時后檢測

同樣不同濃度的脲和鹽酸胍也可以激活腺苷酸激酶，當脲的濃度低于1.8mol/L時，腺苷酸激酶的二級和三級結(jié)構(gòu)沒有特別明顯的變化，但是酶的催化活力卻明顯提高，在脲的濃度達到1mol/L時，提高了1.6倍。而隨著脲的濃度增加，酶的催化活力沒有繼續(xù)提高，反而開始下降。-278nm處的光吸收變化；-222nm處的CD光譜變化；-酶的相對活性-ANS熒光標記的相對強度；-ANS熒光標記的慢相速度常數(shù)的相對值不同濃度下ANS與腺苷酸結(jié)合的慢相速率常數(shù)

4，有機溶劑和表面活性劑

在某些情況下，低濃度的有機溶劑和表面活性劑可以有助于底物的溶解，同時也可以使酶分子部分變性，從而提高酶分子的催化活性。如在5%-10%的乙醇-磷酸鹽緩沖溶液中，酪氨酸酶和漆酶的催化活力可以提高30-50%。

而甲醇、乙醇、丙醇和丁醇對青霉素V?；傅恼T導(dǎo)激活過程中，醇分子是以有機分子形式起作用。其激活機制如圖所示。

表面活性劑如Tween80處理Bacillusmegaterium酯酶，可使酶催化對硝基苯酚己酯的Km值降低，而Kcat/Km值提高14倍。非離子表面活性劑濃度在0.1%～0.8%時，吐溫80、聚乙二醇等作為纖維素酶的激活劑，可使纖維素酶活力提高20%-50%。而陰離子表面活性劑濃度在0.1%～0.8%時，如十二烷基磺酸鈉也可作為纖維素酶的激活劑。5，小分子有機化合物

在有機胺類化合物（二乙胺、二異丙胺、三乙胺、吡啶等）的存在下，磷酸三酯酶的催化活性隨著有機胺的濃度改變而變化；當有機胺濃度較低時，磷酸三酯酶的催化活性明顯提高，顯示出有機胺化合物對磷酸三酯酶的激活作用，但當有機胺的濃度增大時（>0.1mol/L），則表現(xiàn)出較強的抑制作用。

6，高分子化合物

高分子化合物如聚乙烯亞胺、聚精氨酸、聚賴氨酸等聚電解質(zhì)，在低濃度的溶液中可以與酶蛋白分子表面的相反電荷相互作用，多點的靜電引力結(jié)合可能使酶活性中心附近的空間構(gòu)象發(fā)生變化，從而提高酶的催化活力。如聚乙烯亞胺，聚丁基亞胺分別使乳酸脫氫酶活力提