2012年7月9日 星期一

抑制劑控制酵素活性 Inhibitors Are Substances That Control Enzyme Activity

探索生命《生物學》24
1.        因為酵素能控制活的有機體體內的所有化學反應,毫無意外地,身體也必須發展出各種控制酵素活性的反應機制
Beethoven - Für Elise - Piano & Orchestra

2.        控制酵素活性的反應機制,不僅利用物理因素,例如溫度、酸鹼值pH、載體(反應物質)或酵素的濃度,也利用一些化學反應試劑,這些試劑可以遮蔽、阻斷或改變酵素活性位置。
3.        抑制劑是指透過阻斷或改變酵素的活性位置,來干擾酵素的活性或效率的物質。
4.        某些抑制劑的效果是無法逆轉的,意思是,酵素活性被抑制劑改變了,就永遠改變了,不可能再恢復了;這類抑制劑與酵素的活性位置上的化學原子團結合得非常緊密,阻斷其他物質與酵素結合的機會。
5.        舉例來說,某些殺蟲劑與神經毒氣這類有機磷organophosphates;這些物質會與神經系統的酵素的活化位置上的胺基酸結合,有效阻斷酵素的活化位置。
6.        一氧化碳中毒是另一種抑制劑作用的範例。血紅素hemoglobin的活化位置能夠同時與結合氧氣與一氧化碳,血紅素是脊椎動物身上的一種蛋白質分子,功能是運送氧氣給身體的細胞,如果一氧化碳緊緊黏住血紅素,氧氣就被排除在外了。
7.        血紅素與一氧化碳結合,不與氧結合,造成身體缺氧,體內各個活細胞,特別是大腦,受損或毀壞。即使只是血液中一氧化碳的濃度並不高,也可能造成極大的傷害。
8.        另外一種情況是,某些抑制劑與酵素的結合是可逆轉的反應。有些抑制劑長得非常像酵素預備結合的載體(分子),於是,抑制劑與載體一起競爭與酵素的活化位置結合的機會;不過,抑制劑縱使與酵素的活化位置結合,自己也不會產生化學反應。
9.        還有一種情況是,抑制劑與酵素活化位置以外的地方結合,結果改變了活化位置的形狀,干擾酵素催化反應的能力。
10.     有時候酵素催化反應或一系列反應的產物,扮演抑制劑的角色,當產物的濃度非常高,已經高於所需的份量,產物就變成抑制劑,關閉製造產物的程序。這種自我限制的策略,稱為反饋抑制feedback inhibition
Enzyme function and inhibition (with audio narration)

酵素催化系列反應Enzymes Often Work Sequentially
11.     許多酵素可以連續不斷地催化一系列的反應。在這樣的系列反應中,酵素催化的產物,變成下一個酵素催化的載體:
反應物A→(酵素)產物B→(酵素)產物C→(酵素)產物D
這樣的反應鍊稱為酵素路徑enzymatic pathway,這在細胞中十分常見。
12.     動物細胞內打斷葡萄醣的反應就是透過這樣一系列的酵素路徑。大部分酵素路徑的中的反應是成對的,其中一個反應散能,它所釋放能量驅動下一個吸能反應。
n   翻譯編寫 Carol H. McFadden and William T. Keeton Biology ;圖片來源/Tokresource.org

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