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【精品】實驗5琥珀酸脫氫酶的競爭性抑制這幾天有幸受邀為海南大學的同學們講小學期的生化，講授的主要內容主要是酶學中最重要的兩個部分——“酶的動力學”和“酶的催化機制”。在講到競爭性抑制劑的時候，我和絕大多數生化老師一樣，會引用一個經典的例子，就是三羧酸循環中的琥珀酸脫氫酶的抑制劑——丙二酸。在我講這個例子的時候，我會問學生一個問題：就是戊二酸是不是也是琥珀酸脫氫酶的競爭性抑制劑？競爭性抑制劑作用的特點在于競爭兩字。那是誰和誰競爭呢？顯然是抑制劑和底物。那又競爭什么呢？競爭的是誰與酶結合。酶只能結合其中的一個：與底物結合，抑制劑就結合不了；與抑制劑結合，底物就結合不了。與底物結合不同的是，底物與酶結合以后會被催化轉變成產物，抑制劑只是結合，永遠不可能轉變成另外一種物質，但卻成功地抑制了底物與酶的結合，進而抑制了酶的活性。那為什么競爭性抑制劑能以這樣的方式起作用呢？那是因為它們絕大多數是底物的類似物，因此可以模擬底物的結構，進入酶的活性中心，但它們進入酶的活性中心，僅僅是“占著茅坑不反應”，永遠不可能被催化變成什么產物。丙二酸之所以是琥珀酸脫氫酶的競爭性抑制劑，就是因為它長得像底物——琥珀酸或丁二酸，它比丁二酸只是少一個C原子。因此它更容易進入酶的活性中心，但問題是它進入琥珀酸脫氫酶的活性中心，只能占位，無氫可脫。那么，比琥珀酸多一個C的戊二酸呢？戊二酸顯然也是琥珀酸的類似物，故也可以進入琥珀酸脫氫酶的活性中心。那能被催化脫氫嗎？這取決于它有無氫可脫！從戊二酸的結構來看，它是有氫可脫的。因此，戊二酸在進入琥珀酸脫氫酶活性中心以后，是會被催化脫氫的，一旦脫氫就會轉變成反戊烯二酸。由此可見，戊二酸與丙二酸完全不一樣，它不是琥珀酸脫氫酶的競爭性抑制劑，而是琥珀酸脫氫酶的另外一種底物。這就像甲醇不是乙醇脫氫酶的競爭性抑制劑，而是乙醇脫氫酶的另外一種底物一樣。很遺憾，現在有少數生化教科書卻把戊二酸說

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