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位阻效應(也稱為空間效應、空間位阻效應、立體效應)是由于載體內孔隙過小或固定化中載體選擇不當,使得酶的活性部位與底物分子間存在空間障礙,造成底物分子不易與酶的活性部位接觸,影響了酶的催化作用。這種位阻效應亦稱屏蔽效應。它既與載體結構、性質和固定化方法有關,還與底物分子的大小、性質及形狀有關。位阻效應是研究分子中不同基團間電子團重疊形成的電磁力而造成的分子結構或反應取向的立體化學分枝,對化學、生物化學和藥理學至關重要。
介紹
酶或細胞經過固定化后成為固定化酶或固定化細胞,由于受到載體等因素的影響,酶的催化活性將可能發生變化,這種變化是十分復雜的。對于固定化活細胞,至今研究尚不夠成熟。
在有機化學中,位阻效應幾乎普遍存在,并在不同程度上影響大多數化學反應的速率和活化能。例如,在氫氧化鈉和鹵代烷的雙分子親核取代反應中,由于三級鹵代的位阻效應很大,所以一般沒法參與反應。在生物化學中,通常在諸如酶之類的天然分子中利用空間位阻,其中催化位點可能掩埋在大型蛋白質結構內。在藥理學中,空間效應決定藥物與目標生物分子相互作用的方式和速率。
意義和應用
位阻效應不僅在固定化酶或細胞的研究中有著重要的影響,它在有機化學反應機理的定性討論中也占有重要地位。在生物化學和藥理學領域,位阻效應的理解和應用對于揭示酶的催化機制、藥物設計和生物分子間的相互作用都有著至關重要的作用。
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