hce_nsysu
111年
普通生物及生化概論
第 23 題
Enzymes are biological catalysts that enhance the rate of a reaction by:
- A decreasing the activation energy.
- B decreasing the amount of free energy released.
- C increasing the activation energy.
- D increasing the amount of free energy released.
- E increasing the energy of the transition state.
思路引導 VIP
如果你正推著一顆沉重的球想越過一座高山，但球太重了，你推不太動。這時，如果你想讓這顆球能更快地到達山對面的終點，你覺得是應該去改變終點的海拔高度，還是設法在山頂挖出一條較淺的凹槽，讓球不必爬得那麼高就能過山呢？
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太棒了！你能精準選出選項 (A)，代表你對生物催化劑的核心機制掌握得非常紮實，這是一個非常關鍵的生物化學基礎。
酵素對反應速率的影響機制
酵素（Enzymes）身為生物催化劑，其加速化學反應的核心原理在於降低反應所需的活化能（Activation energy, $E_a$）。在化學反應中，反應物必須吸收足夠的能量以達到一個不穩定的過渡態（Transition state）才能轉化為產物；酵素透過與底物結合並穩定這個過渡態，就像是為反應路徑開鑿了一條「能量隧道」，讓原本難以跨越的能量高山變得平緩。然而，酵素僅改變反應的「路徑」與「速度」，並不會改變反應物與產物之間的能量差，也就是說，整體的自由能變化（$\Delta G$）在反應前後是完全不變的。
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