什么是酶？

酶的應用已經有數百年歷史，并且用途變得越來越廣泛。本文將解釋什么是酶，以及它的作用。

酶是自然工具

酶剪切和粘貼營養素等物質。它們加快重要的生物過程。例如，胃中的酶能將食物分解為小碎屑，以便于在體內轉換成能量。在需要將某種物質轉變為另一種時，大自然會用酶加快這一過程。

酶分解食物

酶很像人體的工人。在吃東西時，酶將食物分解為能在體內轉變成能量的碎屑。這一過程從口腔開始，叫做淀粉酶的酶處理所有攝入的食物顆粒。像訓練有素的工程師一樣，不同的酶在胃和腸道繼續分解食物。

食物分解是轉換成能量的重要步驟。未消化的食物難以將內在能量傳輸出去。消化過程涉及的酶完成食物屑的最后一道分解工作，使之很容易轉變成身體各個部位需要的能量。可以說，如果沒有酶，即使吃的再好，我們也將死于饑餓。

酶是人體自有的工具

當需要將一種物質轉變成另一種時，身體會利用自己的酶。酶能將生物材料切割成小碎片，并重新將它們組合在一起。它們能在體內分解或構建所有生命需要的物質。酶是催化劑，這意味著它們能加快生物反應。如果沒有酶的幫助，這些必需反應有時難以發生。作為催化劑，還意味著酶并不是最終產物，它們只是促使事情發生。

每一種酶都有特殊作用

酶的其中一個獨特之處是它們只有一種功能。有機體中的每個功能或酶作用物都有自己獨特的酶。只有適當的酶找到正確的酶作用物時才會發生生化反應。

酶穩定并能在適當環境下發揮作用

與其它化學品或生物分子相比，酶是很穩定的催化劑。同時，酶也能在低溫和中等pH環境下發揮作用。大多數參與相同過程的化學品做不到這一點。也正是這一原因，酶是工業領域的環境友好解決方案。酶不是生物體，僅僅是生物分子。酶是催化劑，還意味著它們不會變成生化反應最終產物的一部分。在生物反應結束后，酶會作為反應產物留下來。然后，酶還會對其它分子的反應重復同樣的影響。如果給予適當條件，酶能持續發揮作用。

酶可完全降解

大多數工業都會產生廢物。在使用化學品時，這些廢物會給環境造成威脅。酶能以更廉價和更環保的方式做同樣的工作。酶是大自然的一部分，因此能夠完全降解。在工業酶完成任務后，會給工廠留下廢水。退休的酶不會在環境中停留很長時間，因為自然界有許多微生物能很容易將酶分解為能構建生命的單個氨基酸。實際上，工業酶不會產生有害垃圾，因此是最環保的解決方案。

蛋白質是人體構建模塊

人體的任何部分都由蛋白質構成。從最大的肌肉塊，到最小的荷爾蒙，神經纖維或酶都是由小蛋白質分子構成。蛋白質貢獻了純肌肉體重的80%，皮膚的70%和血液的90%左右。蛋白質也是所有生物體的構建模塊。無論人類，動物，還是植物和微生物，都是由蛋白質構成的。在人體中，蛋白質對許多細胞功能都很重要，如將分子送入和輸出細胞等。

酶是蛋白質

蛋白質有許多類型，但大致可以分為兩大類。第一類涉及結構蛋白質，構成了人體的主要部分。典型的結構蛋白質是膠原蛋白，是構成骨頭，筋腱和韌帶，以及角蛋白，指甲，頭發和毛發的蛋白質。第二類蛋白質涉及生物過程，這些是酶，并且大多數催化生物反應發生在細胞中。所有酶都是蛋白質，并且酶還催化生物體內的所有過程，讓生物體構成其它蛋白質，碳水化合物或脂肪等其它化學物質。總之，所有酶都是蛋白質，但并不是所有蛋白質都是酶。如果蛋白質能催化一種生物反應，它就是酶。

酶由長鏈氨基酸組成

與其它蛋白質一樣，酶也由氨基酸構成。每個酶都由一長串氨基酸組成，并且氨基酸之間通過化學鍵綁定。大多數酶僅僅由20種不同的氨基酸構成。酶的結構和功能由氨基酸的順序決定。每個酶都不一樣，有獨特的氨基酸序列，這是由細胞基因決定的。

酶具有三維結構

酶由數百萬個像珍珠一樣串聯在一起的氨基酸組成。然而，大多數酶看起來不像氨基酸長鏈，是高度復雜的三維結構。這是氨基酸之間的化學反應迫使酶變成三維結構的。

氨基酸的排列決定了酶的作用

每種酶都有自己獨特的三維結構，并決定了該酶的作用。

酶有活性站

酶是具有數百個氨基酸的大分子。只有一小部分酶參與催化生物反應，這就叫做活性站。酶的三維結構決定了酶活性站的外觀。