金屬離子激活酶英文解釋翻譯、金屬離子激活酶的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 metal ion activated enzyme

分詞翻譯：

金屬的英語翻譯：

metal
【化】 metal
【醫】 metal
【經】 metal

離子的英語翻譯：

ion
【化】 ion
【醫】 ion

激活的英語翻譯：

activation
【化】 activation
【醫】 activate; activation

酶的英語翻譯：

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

專業解析

金屬離子激活酶（Metal Ion-Activated Enzymes）是指需要特定金屬離子作為輔助因子才能發揮最佳催化活性的酶類。這些金屬離子通過穩定酶結構、參與底物結合或直接介入催化反應來激活酶功能。以下是詳細解釋：

一、定義與作用機制

金屬離子激活酶依賴金屬離子（如 Zn²⁺、Mg²⁺、Mn²⁺、Ca²⁺ 等）實現催化功能。金屬離子的作用包括：

穩定活性構象：離子與酶蛋白結合，維持其三維結構穩定性。
參與電子傳遞：作為氧化還原反應的電子供體或受體（如 Fe²⁺/Fe³⁺）。
促進底物結合：通過靜電作用或配位鍵協助底物定向結合到活性位點。

二、常見激活金屬離子及對應酶例

金屬離子	典型酶類	生物學作用
Zn²⁺	碳酸酐酶、酒精脫氫酶	CO₂水合反應、乙醇代謝
Mg²⁺	激酶類（如己糖激酶）	ATP轉移磷酸基團，參與糖代謝
Ca²⁺	蛋白激酶C、磷脂酶	細胞信號轉導、膜脂水解
Mn²⁺	超氧化物歧化酶（SOD）	清除活性氧自由基

三、生物學意義

金屬離子激活酶廣泛參與：

代謝調控：如糖酵解途徑中Mg²⁺依賴的激酶；
抗氧化防禦：Mn/Zn-SOD 保護細胞免受氧化損傷；
神經信號傳遞：Ca²⁺激活的鈣調蛋白依賴性酶調控神經遞質釋放。

四、典型實例：碳酸酐酶

碳酸酐酶（Carbonic Anhydrase）是經典的Zn²⁺激活酶，其催化反應為：

$$ce{CO2 + H2O <=> H+ + HCO3^-}$$

Zn²⁺通過結合活性位點的組氨酸殘基，極化水分子生成親核OH⁻離子，加速CO₂水解。

參考文獻

PubMed Central
Metal Ions in Enzymatic Catalysis（機制綜述）

BRENDA Enzyme Database
Mg²⁺-Dependent Kinases（酶分類數據）

《Lehninger生物化學原理》（第7版）
ISBN 978-1-4641-2610-9（金屬離子在信號轉導中的作用）

注：金屬離子濃度需嚴格調控，過量可能導緻酶抑制或細胞毒性（如Cu²⁺、Cd²⁺）。

網絡擴展解釋

金屬離子激活酶是指需要特定金屬離子作為激活劑才能發揮催化功能的一類酶。這類酶與金屬離子的結合較為松散，金屬離子通常不直接參與酶的活性中心構成，但對其活性至關重要。以下是詳細解釋：

1.定義與特點

可逆結合：金屬離子與酶蛋白的結合是可逆的，在酶純化過程中可能丢失，需重新添加才能恢複活性。
激活機制：金屬離子通過改變酶或底物的構象、穩定過渡态或促進底物結合等方式增強催化效率。

2.與金屬酶的區别

結合穩定性：金屬酶中的金屬離子與酶牢固結合（如鐵、鋅等），是活性中心的一部分；而金屬激活酶的金屬離子（如K⁺、Na⁺、Mg²⁺等）結合松散，僅作為激活劑。
功能角色：金屬酶依賴金屬離子直接參與催化反應（如電子傳遞），而金屬激活酶依賴金屬離子間接調節酶活性。

3.作用機制

路易斯酸作用：金屬離子（如Mg²⁺）通過正電荷吸引底物，促進親核攻擊或水解反應。
橋聯作用：金屬離子作為“橋梁”連接酶與底物，縮短反應距離（如ATP酶中的Mg²⁺）。
構象調整：金屬離子誘導酶或底物形成特定空間構象，增強結合效率。

4.常見例子與功能

Mg²⁺：激活磷酸化激酶（如己糖激酶），參與ATP代謝。
Ca²⁺：調節凝血酶原等蛋白酶活性，影響血液凝固。
K⁺/Na⁺：維持細胞膜電位，激活某些水解酶。

5.生物學意義

金屬離子激活酶廣泛參與能量代謝、信號傳導和物質合成等過程，其活性受細胞内離子濃度調控，是生物體適應環境變化的重要機制。

如需進一步了解具體酶的分類或機制，可參考生物化學教材或專業文獻。