酶與催化
誘導契合模型(induced-fit model)
/ in-DOOST fit MOD-el /
一種古老而簡單的圖景說,酵素與它的受質像僵硬的鑰匙插進僵硬的鎖——只有完全對路的鑰匙才能轉動。這抓住了專一性,但太死板,不符合實情。一個更貼近日常的比喻是手套和手:手套看上去鬆垮、沒有定形,直到你把手伸進去,它才緊緊合攏包住你的手指。誘導契合模型說,酵素的行為更像手套,而不是鎖。
在誘導契合模型中,當正確的受質進入活性部位時,酵素會略微改變形狀,更緊地裹住受質。這種細微的重塑做了兩件事:它牢牢握住受質,並把受質的化學鍵朝著過渡態——那個高能的中間形態——彎曲、繃緊。通過主動把自己塑形包住受質,酵素所做的不僅僅是握住它;它還幫助把反應推過活化能壘。這種契合是在反應進行中才變得理想,而不是在反應之前。
誘導契合解釋了為什麼酵素既有選擇性、又是強大的催化劑:形狀改變只能由正確的受質觸發,而這種改變本身又有助於降低活化能。它是對'鎖與鑰匙'思想的完善,而非取代——專一性依然真實,只是鎖會溫和地圍繞鑰匙重新塑形。這也是為什麼一個形狀不對的分子也許能溜進去,卻無法觸發那種富有成效的契合。
當己糖激酶結合葡萄糖時,它的兩片葉瓣像蛤蜊合殼一樣繞著這個糖關閉——把水擠出去,並把葡萄糖夾到分解糖以獲取能量這一步所需的精確位置上。
酵素圍繞正確的受質重新塑形,就像手套包住手。
誘導契合是對舊'鎖與鑰匙'思想的完善——它並不拋棄專一性;錯誤的分子只是無法觸發那種富有成效的形狀改變。
又稱
另見