酶加快反應(yīng)速度主要靠降低反應(yīng)的活化能,即底物分子達到活化態(tài)所需的能量.例如脲酶可使尿素水解反應(yīng)的活化能由136kj/mol降到46kj/mol,使反應(yīng)速度提高1014倍.酶的催化機理主要有以下幾點：1.鄰近定向 對一個雙分子反應(yīng),酶可以使兩個底物結(jié)合在活性中心彼此靠近,并具有一定的取向.這比在溶液中隨機碰撞更容易反應(yīng).對不同的反應(yīng),由分子間反應(yīng)變成分子內(nèi)反應(yīng)后,反應(yīng)速度可加快100倍到1011倍.2.底物形變 酶與底物結(jié)合時,不僅酶的構(gòu)象改變,底物的構(gòu)象也會發(fā)生變化.這種變化使底物更接近于過渡態(tài),因此可以降低活化能.3.酸堿催化和共價催化 酶活性中心的一些殘基的側(cè)鏈基團可以起酸堿催化或共價催化的作用.酸堿催化可分為一般酸堿催化和特殊酸堿催化兩種,特殊酸堿催化是指H+和OH-的催化作用；一般酸堿催化還包括其他弱酸弱堿的催化作用.酶促反應(yīng)一般發(fā)生在近中性條件,H+和OH-的濃度很低,所以酶促反應(yīng)主要是一般酸堿催化.酶分子中的一些可解離集團如咪唑基、羧基、氨基、巰基常起一般酸堿催化作用,其中咪唑最活潑有效.有些酶有酸堿共催化機制及質(zhì)子轉(zhuǎn)移通路.四甲基葡萄糖在苯中的變旋反應(yīng)如果單獨用吡啶（堿）或酚（酸）來催化,速度很慢；如果二者混合催化,則速度加快,即酸堿共催化.如果把酸和堿集中在一個分子中,即合成α－羥基吡啶,它的催化速度又加快7000倍.這是因為兩個催化集團集中在一個分子中有利于質(zhì)子的傳遞.在酶－底物復(fù)合物中經(jīng)常由氫鍵和共軛結(jié)構(gòu)形成質(zhì)子傳遞通路,從而大大提高催化效率.共價催化可分為親電催化和親核催化.絲氨酸蛋白酶、含巰基的木瓜蛋白酶、以硫胺素為輔酶的丙酮酸脫羧酶都有親核催化作用.羥基、巰基和咪唑基都有親核催化作用.金屬離子和酪氨酸羥基、－NH3+都是親電基團.共價催化經(jīng)常形成反應(yīng)活性很高的共價中間物,將一步反應(yīng)變成兩步或多步反應(yīng),繞過較高的能壘,使反應(yīng)快速進行.例如胰蛋白酶通過絲氨酸側(cè)鏈羥基形成?；?酶共價中間物,降低活化能.4.微環(huán)境的作用 有些酶的活性中心是一個疏水的微環(huán)境,其介電常數(shù)較低,有利于電荷之間的作用,也有利于中間物的生成和穩(wěn)定.如賴氨酸側(cè)鏈氨基的pK約為9,而在乙酰乙酸脫羧酶活性中心的賴氨酸側(cè)鏈pK只有6左右.以上幾點都可加速反應(yīng),但每種酶不同,可同時具有其中的幾種因素.