趨近效應

酶與底物形成複合物後，使底物與底物（如雙分子反應）之間，酶的催化基團與底物之間結合於同一分子而使有效濃度得以極大地升高，從而使反應速度大大增加，這種效應稱為趨近效應。趨近效應使酶活性中心處的底物濃度急劇增高，從而增加底物分子的有效碰撞。酶還能使靠近活性中心處的底物分子的反應基團與酶的催化基團取得正確定向，這就是定向作用。定向作用提高了酶與底物反應的適宜時機，從而降低了反應活化能，加快了反應速度。

隨着酶用量的增加，酶催化酯化能力逐漸增加，然後引起底物的增加，底物會和其他的底物相互作用，相互影響，這些在一定量的條件下會使其反應的速度和進程有所增加。

酶可以通過開環反應、縮聚反應和酯交換反應催化合成聚酯。相比於傳統的合成方法,酶的趨近效應具有許多突出的優點:高效的對映選擇性和區域選擇性;可以在多種不同的介質中進行反應;酶本身來源於可循環資源,無毒無害;酶催化聚酯合成反應不需要除水和隔絕空氣;可以使反應在温和的條件下進行;可以催化化學方法難以完成的大環內酯開環聚合。

酶和底物所形成的複合物，以及底物與底物之間和酶的催化基團和底物之間所形成的結合力，對它有一定的促進作用。但它必須依賴於一定的底物，和相應的濃度才會使其有促進作用；且當其濃度，温度，PH值，活度都不在酶的範圍內時，就會削弱其作用，這些都限制了它們的應用，限制了它們的趨近效應。為了使趨近效應發生，一定要滿足酶，底物和催化基團相互作用，各個條件使其活度的最大化，這樣才會使趨近效應更好的發生。

已知有將近2000種不同的酶，其中至少已有 200種已製出結晶物質。大多數酶都是蛋白質，其分子量範圍約從10000到1000000以上。通常按照酶所催化的反應來分類和定名。如氧化還原酶可催化電子傳遞反應，在細胞呼吸和能量產生中起着重要的作用；轉移酶可催化一種化學基團，從一個底物轉移到另一底物；水解酶可催化蛋白質、核酸、澱粉、脂肪、磷酸酯及其他物質的水解；裂合酶可催化底物發生非水解性裂解並生成雙鍵；異構酶可催化異構物相互轉化等。

酶作為生物催化劑和一般催化劑相比，在許多方面是相同的。如用量少而催化效率高。和一般催化劑一樣，酶僅能改變化學反應的速度，並不能改變化學反應的平衡點，酶在反應前後本身不發生變化，所以在細胞中相對含量很低的酶在短時間內能催化大量的底物發生變化，體現酶催化的高效性。

近幾十年來,隨着酶工程不斷的技術性突破,酶在工業、農業、醫藥衞生、能源開發及環境工程等方面的應用越來越廣泛。酶作為生物催化劑在食品、飼料、化妝品以及醫藥等諸多領域逐漸發揮重要作用。可以高效迅速降解污染物濃度,提高廢水的可生化性,減少處理投資及費用,改善環境污染狀況。弄清自然界在億萬年進化過程中巧妙設計的各種酶作用機理，不僅能揭開生物催化過程的奧秒，也能為人類利用其中某些原理來研究開發新型高效催化劑奠定科學基礎，並帶動催化的邊緣學科──光助催化、電催化和光電催化──的發展。