为什么一个酶分子平均每秒钟能催化几千到几百万个底物分子？

用进化论的观点来讲，很简单，自然选择。 突变出低效酶DNA的个体都死绝了…… 分子生物学：高度专一的结构导致其他分子难以接触到催化作用的酶，减少排队时间。

微观尺度的运动不能用宏观尺度的视角去衡量。酶催化的原理可以简单用下图表示——

底物 + 酶 ——→ 中间复合物 ——→ 产物 + 酶

底物先和酶结合生成更容易发生反应的中间复合物，后者反应后生成产物，同时酶又被释放出来，继续循环使用。

反应过程需要酶和底物发生物理接触，所以这个问题可以解构为：酶是如何实现每秒和成千上万的底物分子接触并分离的？

答案是因为酶会以极快的速度发生构象的改变和残基与化学键的振动：酶构象折叠的速度可以达到微秒到毫秒级，也就是一秒的千分之一到百万分之一，蛋白质三级结构的阿尔法螺旋和贝塔折叠的运动速度能达到纳秒级（一秒的十亿分之一），而蛋白质的二级结构氨基酸残基的运动速度一级一级结构氨基酸之间的化学键的振动速度更是能达到飞秒到皮秒级（一秒的万亿分之一到千万亿分之一秒）。

打个形象的比方，酶可以一直以很快的速度抖动，抖动的过程就是与底物结合，发生反应，生成产物，与产物脱离重新变为原形态的酶的过程。