
酶(Enzyme)的形容词形式"酶的"(enzymatic)指与生物催化剂相关的特性。根据《生物化学与分子生物学百科全书》定义,酶是由活细胞合成的蛋白质分子,具有加速生化反应速率的能力,其作用机制通过降低反应活化能实现。国际生物化学联合会(IUBMB)将酶分为六大类:氧化还原酶、转移酶、水解酶、裂解酶、异构酶和连接酶,分类依据其催化的反应类型。
酶的三维结构决定其特异性,美国国家生物技术信息中心(NCBI)的分子数据库显示,典型酶分子包含活性位点和变构位点,前者直接参与底物结合与催化,后者调节酶活性。世界卫生组织药物标准委员会特别指出,临床上75%的治疗药物通过调节酶活性发挥作用,如阿司匹林抑制环氧化酶(COX)。
根据《酶工程原理》记载,工业应用中固定化酶技术使酶重复使用率提升至90%以上,广泛应用于食品加工和生物燃料生产领域。酶命名遵循国际系统命名法,名称由底物名、反应类型和"-ase"后缀组成,如DNA聚合酶(DNA polymerase)。
酶是由活细胞产生的生物催化剂,其本质主要为蛋白质或核糖核酸(RNA),在生命活动中起到加速和精准调控化学反应的作用。以下是详细解释:
化学本质
绝大多数酶是蛋白质,由氨基酸构成特定空间结构;少数为RNA(核酶),具有剪切RNA的功能。
命名与特性
英文名“enzyme”源于希腊语“发酵”,中文名“酶”由“酉”(与酒相关)和“每”(表繁育)构成,体现其催化发酵的特性。
高效性
酶可将反应速率提高数百万倍,例如消化酶在37℃下迅速分解食物,而同等条件的非酶催化需极长时间。
特异性
酶仅作用于特定底物,如麦芽糖酶仅催化麦芽糖水解为葡萄糖。
作用机制
通过降低化学反应的活化能($Delta G^ddagger$),使反应在温和条件(如体温、常压)下进行。
生理功能
工业应用
用于食品发酵(如酿酒)、皮革加工、医药生产(如青霉素酰化酶)。
酶是维持生命活动的核心物质,兼具高效性、专一性和多样性。其研究对生物技术、医学等领域有重要意义。
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