葡萄糖氧化酶英文解释翻译、葡萄糖氧化酶的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【医】 glucose oxidase; glucose-oxidase
分词翻译:
葡萄糖氧化的英语翻译:
【机】 glucose oxidase
酶的英语翻译:
enzyme
【化】 enzyme; zyme
【医】 ascus ase; biocatalyst; enzyme; ferment; zymase; zyme; zymin; zymo-
专业解析
葡萄糖氧化酶(Glucose Oxidase,简称 GOx 或 GOD)是一种重要的氧化还原酶,其核心功能是催化 β-D-葡萄糖发生特异性氧化反应。
1. 基本定义与催化机理
- 汉英对照: 葡萄糖氧化酶 (Pútáotáng Yǎnghuà Méi) / Glucose Oxidase (GOx)。
- 催化反应: 该酶专一性地催化 β-D-葡萄糖分子,利用空气中的分子氧 (O₂) 作为电子受体,将其氧化生成 D-葡萄糖酸-δ-内酯,同时产生过氧化氢 (H₂O₂)。其核心反应方程式为:
$$
ce{beta-D-glucose + O2 ->[text{GOx}] D-glucono-1,5-lactone + H2O2}
$$
D-葡萄糖酸-δ-内酯可自发水解为葡萄糖酸。该反应高度依赖黄素腺嘌呤二核苷酸 (FAD) 作为辅基,FAD 在反应中经历还原 (FADH₂) 和再氧化 (FAD) 的循环,传递电子给氧分子。
2. 关键特性
- 高度底物特异性: 主要作用于 β-D-葡萄糖,对其他糖类(如果糖、半乳糖)活性极低或无活性。这种特异性是其广泛应用(如血糖检测)的基础。
- 辅因子: 以紧密结合的 FAD 为辅基,属于黄素蛋白类酶。
- 产物: 主要产物是 D-葡萄糖酸-δ-内酯(及其水解产物葡萄糖酸)和过氧化氢 (H₂O₂)。
- 氧依赖性: 分子氧是其天然的电子受体。
3. 主要来源与应用
- 来源: 主要从特定真菌(如黑曲霉 Aspergillus niger、青霉菌 Penicillium spp.)中提取纯化获得。这些微生物来源的酶在工业上易于大规模生产。
- 应用领域:
- 临床诊断(血糖检测): 基于其特异性氧化葡萄糖产生 H₂O₂ 的特性,H₂O₂ 可被进一步转化为电信号或颜色变化,是血糖试纸和生物传感器的核心元件 。
- 食品工业:
- 脱氧保鲜: 消耗环境中的氧气,延长食品(如饮料、蛋粉、干货)保质期,防止氧化变质 。
- 改善质构: 在面粉或面团中使用,通过氧化作用改善面筋网络结构。
- 食品漂白: 产生的 H₂O₂ 可氧化色素(如面粉中的类胡萝卜素),起到漂白作用。
- 其他领域: 生物燃料电池(生物阳极催化剂)、饲料添加剂、生物合成等。
权威参考资料来源:
- 《酶学》(Enzymology)经典教材: 详细阐述葡萄糖氧化酶的催化机制、动力学特性及结构功能关系。
- 《酶制剂工业应用手册》: 系统介绍葡萄糖氧化酶在食品、医药、饲料等工业中的具体应用技术和案例 。
- 《中华人民共和国药典》/《美国药典》: 收录了用于体外诊断的葡萄糖氧化酶的质量标准。
- 国际生物化学与分子生物学联盟 (IUBMB) 酶学委员会 (EC) 编号: EC 1.1.3.4,这是葡萄糖氧化酶在国际上的标准分类编号,可在相关酶学数据库(如 BRENDA)中查询详细信息 。
- 行业标准 (如 GB/T 23532-2009《葡萄糖氧化酶制剂》): 规定了食品工业用葡萄糖氧化酶制剂的质量要求 。
网络扩展解释
葡萄糖氧化酶(Glucose Oxidase,GOD)是一种重要的生物酶,其作用机制和应用广泛涉及食品、医疗、农业等领域。以下从定义、理化性质、作用机制及主要应用四个方面进行综合阐述:
一、定义与基本特性
葡萄糖氧化酶系统名称为β-D-葡萄糖氧化还原酶,能专一性催化β-D-葡萄糖与氧气反应,生成葡萄糖酸-δ-内酯和过氧化氢(反应式:$$C6H{12}O_6 + O_2 + H_2O rightarrow 2C6H{12}O_7 + H_2O_2$$)。它属于需氧脱氢酶类,分子量约15万,外观呈淡黄色粉末或晶体,易溶于水但不溶于乙醚、氯仿等有机溶剂。
二、理化性质
- 最适条件:作用pH范围为3.5-6.5(最适pH 5.0-5.6),温度范围30-60℃。
- 稳定性:在pH小于2.0或大于8.0时迅速失活。
- 来源:主要从黑曲霉、青霉等霉菌及蜂蜜中提取。
三、作用机制
- 催化反应:通过消耗氧气生成葡萄糖酸,同时产生过氧化氢。
- 功能效应:
- 抑菌:通过降低氧气浓度(抑制需氧有害菌)和释放过氧化氢(广谱杀菌)维持肠道或食品环境微生态平衡。
- 酸化:生成的葡萄糖酸可降低pH,提高消化酶活性并抑制病原菌。
四、主要应用领域
- 食品工业:用于食品脱氧保鲜(如奶粉、啤酒、果汁),防止褐变及面粉改良。
- 医疗检测:作为血糖检测试剂的核心酶,通过Trinder反应显色定量葡萄糖浓度。
- 畜牧养殖:
- 改善畜禽肠道健康,减少腹泻和霉菌毒素危害。
- 预防反刍动物酸中毒,调控瘤胃发酵环境。
- 生物技术:应用于生物传感器开发及饲料防霉。
五、局限性
尽管GOD具有高效性和安全性,但其活性易受极端pH和温度影响,且需依赖底物β-D-葡萄糖的专一性,实际应用中需结合具体环境条件优化使用方案。
如需进一步了解某领域细节,可参考相关网页来源。
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