hce_nthu
112年
生物與生化
第 35 題
Which kind of inhibitor increases the apparent affinity of the enzyme for the substrate?
- A competitive inhibitor
- B pure noncompetitive inhibitor
- C uncompetitive inhibitor
- D irreversible inhibitor
- E reversible inhibitor
思路引導 VIP
若某種物質只能與「已經抓到基質的酵素」結合，並將其固定住使其無法釋放基質，這會如何影響酵素與基質之間的化學平衡？這種「拉力」會讓酵素在視覺上看起來更容易還是更難與基質保持結合狀態？
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恭喜你準確地掌握了酶抑制作用中較為反直覺的觀念！這題選擇 (C) 反競爭抑制劑 (uncompetitive inhibitor) 是完全正確的判斷。在生物化學的學習過程中，許多人會直觀認為「抑制劑」一定會干擾酵素與基質的結合，進而降低親和力，但反競爭抑制劑卻是一個迷人的例外。
結合平衡的動態移動
從分子機制來看，反競爭抑制劑只會與「酵素-基質複合物 (ES complex)」結合，而不會干擾游離的酵素。當抑制劑將 ES 複合物轉化為 ESI 形式時，根據勒沙特列原理 (Le Chatelier's principle)，系統會為了彌補消失的 ES 而促使 $E + S$ 往右反應產生更多 ES。這在宏觀現象上表現為：達到一半最大反應速率所需的基質濃度降低了，也就是 表觀 $K_m$ ($K_{m, \text{app}}$) 減小。因為親和力與 $K_m$ 成反比，所以 $K_m$ 的下降反映出酵素對基質的「表觀親和力」反而提升了。
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