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焦磷酸酶英文解释翻译、焦磷酸酶的近义词、反义词、例句

英语翻译:

【化】 pyrophosphatase
【医】 pyrophosphatase

分词翻译:

焦磷酸的英语翻译:

【化】 diphosphoric acid; pyrophosphoric acid
【医】 pyrophosphoric acid

酶的英语翻译:

enzyme
【化】 enzyme; zyme
【医】 ascus ase; biocatalyst; enzyme; ferment; zymase; zyme; zymin; zymo-

专业解析

焦磷酸酶(Pyrophosphatase)是一种水解酶,专门催化无机焦磷酸盐(Pyrophosphate, PPi)水解生成两分子正磷酸盐(Orthophosphate, Pi)的生物化学反应。该酶在生物体内能量代谢、核酸合成及辅因子再生等关键过程中扮演重要角色。

一、核心定义与功能

  1. 中文术语:焦磷酸酶

    英文对应:Pyrophosphatase

    酶学分类:EC 3.6.1.1(水解磷酸酐键的酶)

    反应式:

    $$ text{P}_2text{O}_7^{4-} + text{H}_2text{O} rightarrow 2text{HPO}_4^{2-} $$ 该反应通过水解焦磷酸的高能磷酸酐键释放能量,驱动生物合成反应正向进行。

  2. 生物学意义:

    焦磷酸是ATP依赖合成反应(如DNA/RNA聚合、蛋白质合成)的副产物。焦磷酸酶通过及时水解PPi,降低细胞内PPi浓度,避免产物抑制效应,确保合成代谢持续高效进行。例如,在DNA复制中,水解PPi推动核苷酸聚合反应完成。


二、分类与分布

根据底物特异性和亚基结构,焦磷酸酶主要分为两类:

  1. 可溶性焦磷酸酶(Soluble Inorganic Pyrophosphatase, sPPase):
    • 存在于细胞质基质,依赖镁离子(Mg²⁺)激活
    • 广泛分布于原核与真核生物,如大肠杆菌(E. coli)和酵母
  2. 膜结合焦磷酸酶(Membrane-Bound Pyrophosphatase, mPPase):
    • 位于细菌、古菌及植物液泡膜,利用PPi水解产生的质子梯度驱动跨膜运输
    • 例:植物液泡H⁺-焦磷酸酶参与细胞pH稳态调控。

三、应用与临床关联

  1. 分子生物学工具:

    在PCR等体外扩增技术中,添加焦磷酸酶可消除PPi积累,防止抑制DNA聚合酶活性,提升扩增效率。

  2. 疾病诊断标志物:

    血清焦磷酸酶活性异常与某些代谢性疾病相关。例如,低活性状态可能提示慢性肾脏病矿物质骨代谢紊乱(CKD-MBD)。


权威参考文献

  1. 生物化学经典教材

    Nelson, D. L., & Cox, M. M. (2021). Lehninger Principles of Biochemistry (8th ed.). W.H. Freeman.

    (定义与反应机制)

  2. 酶学数据库

    BRENDA Enzyme Database. (2025). Pyrophosphatase Information. 访问链接

    (分类与动力学参数)

  3. 植物生理学研究

    Maeshima, M. (2000). Vacuolar H⁺-Pyrophosphatase. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biomembranes, 1465(1-2), 37–51.

    (膜结合酶功能)

  4. 分子技术应用

    Gelfand, D. H. (1989). Taq DNA Polymerase. PCR Technology, 17–22.

  5. 临床医学研究

    Lomashvili, K. A., et al. (2014). Role of Pyrophosphate in Vascular Calcification. Journal of the American Society of Nephrology, 25(11), 2490–2497.

(注:文献3、4、5可通过PubMed等学术平台获取全文)

网络扩展解释

焦磷酸酶(Pyrophosphatase)是一类催化焦磷酸盐水解为磷酸盐的酶,广泛参与生物体内的代谢调控和能量转化。以下是其核心信息的综合解释:

1.基本定义与催化作用

焦磷酸酶属于酸酐水解酶,主要催化以下反应: $$ text{P}_2text{O}_7^{4-} + text{H}_2text{O} xrightarrow{text{PPase}} 2text{HPO}_4^{2-} $$ 该反应释放大量能量(高放能反应),可驱动热力学不利的生化反应进行。

2.生物学功能

3.结构与特性

4.应用领域

5.补充说明

如需更详细的技术参数(如分子式、储存条件),可参考、6、10等来源。

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