【80】競争的阻害と非競争的阻害

“競争的阻害剤”は、酵素の活性部位を基質と奪い合うことで、酵素反応を阻害する。

“非競争的阻害剤”は、酵素の活性部位以外の部分（アロステリック部位）に結合することで、活性部位も含めて酵素タンパク質の立体構造を変化させ、酵素反応を阻害する。

“競争的阻害”では、基質の濃度が高くなると、阻害剤と酵素が結合する機会が減るので、阻害剤の影響は小さくなる。

一方、“非競争的阻害”では、酵素が基質と結合しているかどうかに関わらず、酵素のアロステリック部位に阻害剤が結合する。そのため、基質濃度に関わらず、阻害剤の濃度に応じた一定数の酵素が、常に阻害作用を受け続けることになる。

【補足】

• 代謝（生体内の化学反応。例えば”光合成“や”呼吸“など。）
• 触媒（化学反応を促進または抑制する物質。）
• 酵素（生体内ではたらく生体触媒。タンパク質を主成分としている。）
• 変性（加熱やpH変化などにより、タンパク質の立体構造が変化し、タンパク質の性質が変化すること。）
• 失活（酵素タンパク質が変性することで、触媒としての機能を失うこと。）
• 酵素-基質複合体（酵素の活性部位に、基質が結合した状態。）
• 最大反応速度（全ての酵素が酵素ｰ基質複合体を形成しているときの反応速度。）
• 基質特異性（それぞれの酵素タンパク質は特有の立体構造をもち、特に基質と結合する部分“活性部位”）
• ミカエリス定数（酵素の反応速度が最大反応速度の1／2になる時の基質濃度。ミカエリス定数Kmが小さいほど、酵素と基質は結合しやすい。）
• ミカエリス・メンテン式（酵素の反応速度は、最大反応速度（Vmax）、基質濃度［S］、ミカエリス定数（Km）によって決まる。）
• ラインウィーバー・バーク式（ミカエリス・メンテン式の両辺の逆数を取り、一次関数の形にした式。縦軸切片＆横軸切片から、最大反応速度＆ミカエリス定数を求められる。）

【参考資料】

• 吉里勝利（2018）.『改訂 高等学校 生物基礎』.第一学習社
• 浅島 誠（2019）.『改訂 生物基礎』.東京書籍
• 吉里勝利（2018）.『スクエア最新図説生物neo』.第一学習社
• 浜島書店編集部（2018）.『ニューステージ新生物図表』.浜島書店
• 大森徹（2014）.『大学入試の得点源　生物［要点］』.文英堂