Активный центр фермента обеспечивает специфичность к субстратам благодаря комплементарности его структуры структуре субстрата. 25
Молекула субстрата должна обладать двумя основными структурными особенностями: 5
- Специфическая химическая связь, которую фермент мог бы атаковать. 5
- Функциональная группа, которая способна связываться с ферментом и ориентировать молекулу субстрата в активном центре катализатора таким образом, чтобы атакуемая связь субстрата была правильно расположена по отношению к каталитической группе фермента. 5
Существует несколько гипотез, объясняющих механизм субстратной специфичности ферментативного катализа: 1
- Гипотеза Э. Фишера «Ключ — замок». 1 Структура активного центра фермента жёсткая, а силуэт активного центра — «слепок» силуэта молекулы субстрата. 1 Молекула субстрата — «ключ», активный центр фермента — «замок». 1
- Гипотеза Кошланда «Вынужденное соответствие». 1 Структура активного центра не жёсткая, способна деформироваться. 1 Когда молекула субстрата присоединяется к активному центру фермента, то он деформируется. 1 Происходит «подстраивание» конформации активного центра под силуэт молекулы субстрата. 1
В результате фермент присоединяет только свой субстрат и катализирует не любое из всех возможных химических превращений субстрата, а какое-либо одно. 5