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酶可以生产啤酒?——到底什么是酶? 

所谓酶,在希腊语里,就是存在于酵母中的意思。也就是,在酵母中各种各样进行着生命活动的物质被发现,然后被这样命名。此时,“酵母”始终是活着的生命体=微生物、“酶”是活着的物质 = 制造出生命活动的不可思议的物质(按影象来说叫存活物质可能更好)。

但是酶不等于酵母:只可以说酵母是自然界所有生物体重单位体积内含酶种类及酶最丰富的!尤其是啤酒酵母!

酵母是单细胞微生物,内含有许多酶,酵母具备细胞组织,而酶则是蛋白质,通常一个酵母菌里有数千种蛋白质,所以说酵母含有酶,但酶不等于酵母。

1773年,意大利科学家斯帕兰扎尼(L.Spallanzani,1729—1799)设计了一个巧秒的实验:将肉块放入小巧的金属笼中,然后让鹰吞下去。过一段时间他将小笼取出,发现肉块消失了。于是,他推断胃液中一定含有消化肉块的物质。但是什么,他不清楚。

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1836年,德国马普生物研究所科学家施旺(T.Schwann,1810—1882)从胃液中提取出了消化蛋白质的物质,解开消化之谜。

20世纪30年代,科学家们相继提取出多种酶的蛋白质结晶,并指出酶是一类具有生物催化作用的蛋白质。

酶主要有以下特性:

1.高效性:酶的催化效率比无机催化剂更高,使得反应速率更快;比一般催化剂的效率高107-1013倍。

2专一性:一种酶只能催化一种或一类底物,如蛋白酶只能催化蛋白质水解多肽

3.多样性:酶的种类很多,大约有4000多种;

4.温和性:酶所催化的化学反应一般是在较温和的条件下进行的。

5.活性可调节性:包括抑制剂和激活剂调节、反馈抑制调节、共价修饰调节和变构调节等。

6. 有些酶的催化性与辅因子有关。

7. 易变性:由于大多数酶是蛋白质,因而会被高温、强酸、强碱等破坏。


在生物体内,酶发挥着非常广泛的功能。信号转导和细胞活动的调控都离不开酶,特别是是激酶和磷酸酶的参与。同时在我们生活中的其他方面,酶也起着不可代替的作用。

1.酶在医药方面的应用:

用酶进行疾病的诊断、治疗和制造各种药物,通过酶的活性测定,可以了解或判定某些疾病的发生和发展。

2.酶在生产生活中的应用:

如酿酒工业中使用的酵母菌,就是通过有关的微生物产生的,酶的作用将淀粉等通过水解、氧化等过程,最后转化为酒精;酱油、食醋的生产也是在酶的作用下完成的;用淀粉酶和纤维素酶处理过的饲料,营养价值提高;洗衣粉中加入酶,可以使洗衣粉效率提高,使原来不易除去的汗渍等很容易除去等等。

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3.酶在临床医疗上的应用:

酶疗法已逐渐被人们所认识,广泛受到重视,各种酶制剂在临床上的应用越来越普遍.如胰蛋白酶、糜蛋白酶等,能催化蛋白质分解,此原理已用于外科扩创,化脓伤口净化及胸、腹腔浆膜粘连的治疗等.在血栓性静脉炎、心肌梗塞、肺梗塞以及弥漫性血管内凝血等病的治疗中,可应用纤溶酶、链激酶、尿激酶等,以溶解血块,防止血栓的形成等。

酶在人们的生活中被广泛应用到各个不同的领域,具有重要的价值。

 

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