時には酵素を停止させる必要がある。 たとえば、血液中の酵素と細胞の複雑なシステムは、切り傷を負ったときに血栓を形成して、出血による死を防ぐという役割を担っています。 もし、これらの細胞や酵素が常に活動していたら、何の刺激もなく血液が固まってしまい、体内の末梢組織に酸素や栄養を送ることができなくなる。 そこで、酵素はオフになる仕組みを進化させてきた。通常、酵素に結合してその反応を触媒するのを妨げる分子である阻害剤が関与している。 競合阻害、非競合阻害、混合阻害の3種類がある。
競合阻害
では、基質に似ているが酵素が作用できない分子が、活性部位をめぐって基質と競合している。 阻害剤の存在により、基質に作用できる活性部位は少なくなる。 しかし、酵素の全体的な構造は阻害剤の影響を受けないため、酵素は活性部位に結合した基質分子に対しても反応を触媒することが可能である。 阻害剤と基質は同じ部位に結合するので、基質濃度を上げるだけで競合阻害を克服できることに注意。
巨視的なレベルでは、競合阻害の効果は、ある反応速度を得るために必要な基質濃度を上げること、言い換えれば、Kmを上げることである。 しかし、Vmaxは変わりません。
以下のボックスから、非阻害または抑制のいずれかを選択してください。 次に画像エリアをクリックすると、非阻害または競合阻害の酵素反応の経過を見ることができます。