酶是为了什么? 生命生物催化剂的秘密

第 号
卫生生态学. 酶是使活生物体成为可能的化学化合物. 没有他们,我们星球上的生命将是不可能的。 这些惊人的生物催化剂加速了数十亿次的生化反应,确保所有身体系统的正常功能,从消化到细胞呼吸.

什么是酶,它们是如何工作的?
酶是蛋白质性质的生物催化剂,在不消耗的情况下显著加速生化反应. 人体有3000多种不同的酶,每种酶都有自己独特的功能. 酶使几乎所有的生命过程成为可能——从简单的食物分解到DNA和RNA合成的最复杂的过程.
酶的操作原理令人惊讶的准确性. 每个酶都有一个独特的活性中心,这个中心完全对应一个特定的基质(酶的动作被指向的物质),其原理是"键锁". 同时,酶的活性由机体严格调节,确保了所有生化过程的协调运行.
酶研究史.
酶研究的历史始于1833年,当时法国化学家安塞尔姆·佩恩(Anselm Payen)和让-弗朗索瓦·珀索特(Jean-François Persault)将第一个酶从麦芽-氨基酶中分离出来. 其种加词"enzyme"来源于拉丁文"fermentum",意为"起始". 后来在1878年,德国生理学家Wilhelm Kühne提出了酶这个术语(来自希腊酶-"在酵母"),这个术语也用于指代酶.
1926年,美国生物化学家詹姆斯·苏姆纳(James Sumner)首先将酶尿液隔离并结晶,证明了它的蛋白质性质. 1946年他被授予诺贝尔化学奖 此后,酶的研究成为生物化学和分子生物学的关键领域之一.

酶分类
在现代生物化学中,采用酶的国际分类法,根据催化反应的类型,将其细分为6个主要类别:

1. 氧化还原酶 催化重排反应
2. 转账 催化分子间功能组的转移
3. 水相图 催化水解反应(涉及水的分裂)
4. 神经病 在不水解的情况下催化键断裂
5. 异构酶 催化分子的结构或几何变化
6. 液态 催化两个分子的结合形成新的化学键

酶在人体中的作用
酶在人体中的作用难以高估. 它们参与所有重要进程:
(英语).
消化系统
消化酶也许是最著名的酶. 它们由唾液腺,胃,胰腺和小肠产生. 唾液中的Amylase开始在口腔中分解淀粉. 在胃部,肽素会分解蛋白质. 在小肠中,胰腺酶将所有食物成分——蛋白质,脂肪和碳水化合物——彻底分解为简单的分子,可以吸收到血液中.
消化酶缺乏的迹象

• 吃饭后感觉很沉重
• 催化和增加气体形成
• 心脏烧伤和打钟
• 凳子失调(腹泻或便秘)
• 凳子里的未开发食物颗粒
• 快速饱和的感觉
• 胃痛或不适

代谢和能源交换
酶在新陈代谢中起着关键作用——体内所有化学反应的总和. 它们参与Krebs循环,甘化,脂肪酸的β-氧化以及其他代谢途径,以ATP的形式为细胞提供能量. 没有酶,这些反应会太慢,无法维持生命.
如果体内没有酶,消化一次普通餐的过程大约需要50年而不是几个小时.
戒毒和保护职能
肝含有许多参与有害物质解毒的酶. 例如,细胞色素P450中和毒素和药物. 催化酶和超氧化脱羧酶通过中和自由基来保护细胞免受氧化应激. 这些抗氧化剂酶是人体最重要的防线.
DNA、RNA和蛋白质的合成
酶提供DNA复制(DNA聚合酶),转录(RNA聚合酶)和翻译(aminoacyl-tRNA合成酶). 没有它们,就不可能复制遗传信息和合成蛋白质——生命的基础。
影响酶活动的因素
酶的活性取决于许多既能提高又能降低其效率的因素:
影响酶活性的关键因素:

• 温. 每个酶都有最佳温度,其活性最大. 对于人体中的酶,这通常为37°C(正常体温).
• 页:1 页:1 每个酶都有最佳pH值范围. 例如,胃肽在酸性环境中活化(pH 1.5-3.5),在碱性环境中活化为胰腺酶(pH 7.5-8.5).
• 底物浓度 酶反应的速率随着基质浓度的提高而上升至一定限度.
• 活性剂和抑制剂的存在 一些物质可以增加或减少酶的活性.
• 水分 足够量的水对于酶的正常功能是必要的.

(英语).
营养和食品工业中的酶
酶广泛用于食品工业. 它们被用于生产奶酪(ren9),啤酒(酰胺酶和蛋白质),面包制品(酰胺酶),果汁(pectinas)和许多其他产品. 酿造葡萄酒,啤酒,乳制品的发酵过程也由酶活性提供.
在健康饮食方面,必须明白热处理会破坏在生食中发现的天然酶. 因此,在饮食中加入新鲜水果,蔬菜,发芽谷物和坚果,可以帮助身体以天然酶丰富.
天然酶丰富的食品:

• 菠萝 - 含有溴化物,它分解蛋白质
• 木瓜树 含有改善消化的教父
• 基维 - 含有催产素,导致蛋白质分解
• 鳄梨 含有裂开脂肪的脂酶
• 香蕉 - 含有氨基酶和麦芽酶,用于碳水化合物的分解
• 亲爱的 - 含有氨基酶、二聚酶和反转酶
• 酸菜和发酵食品 由于发酵过程,富含各种酶
• 种子芽 含有许多发芽所需的活性酶

发酵疗法:用酶药物治疗
酶制剂被广泛用于医学治疗各种疾病. 最常见的胰腺酶,用于胰腺炎,囊泡纤维化等伴有胰腺功能不足的症状. 它们有助于弥补自身消化酶的缺失,改善营养素的吸收.
记住这一点很重要!
酶制剂应当由医生开具处方. 自药可导致抑制自身酶的生产,形成对药物的依赖. 在开始任何酶补充之前,一定要咨询胃肠科医生.

系统酶疗法是使用蛋白质(清除蛋白质)酶结合治疗炎症,损伤,免疫力受损的一种方向. Wobenzyme等药物含有植物和动物酶的复合体,进入血液后具有抗炎,免疫和抗血栓的作用.
如何保持健康的酶活动
维持健康酶活性的实际建议:

1. 完全咀嚼你的食物。 消化过程始于口部,唾液酰胺酶开始分解碳水化合物.
2. 吃生水果和蔬菜 它们含有有助于它们消化的天然酶.
3. 将发酵食品纳入饮食 - 酸奶 酸奶 酸菜 香菜 香菜 香菜
4. 保持健康的肠道微软 良好的细菌有助于某些酶的生产.
5. 避免食用过度. 这使得消化酶负担过重.
6. 管理压力。 慢性应激对消化酶的生产有负面影响.
7. 限制酒精的使用 - 它能干扰胰腺和肝脏酶的活动。
8. 保持水平衡 足够量的水对于酶的正常功能是必要的.
9. 定期从事体育活动 这改善了整个消化系统的新陈代谢和功能.

发酵学的未来:有希望的方向
现代科学正在积极探索酶的潜力,以解决各种医学和生物技术问题. 有希望的领域包括:创造具有特定特性的人工酶,利用酶进行生物修复(净化环境免受污染),开发酶生物传感器诊断疾病.
特别感兴趣的是肿瘤学中使用酶. 一些酶能够识别和摧毁肿瘤中的癌细胞或直接激活抗肿瘤药物,这可以降低化疗对健康组织的毒性影响.
酶的研究为了解生命的机理和发展各种疾病的治疗开辟了新的视野. 也许酶是解决现代医学许多问题的关键.
结论
酶是惊人的生物分子 没有它,我们知道生命是不可能的。 它们确保体内所有生化过程的正常过程,从消化到DNA合成. 了解酶的作用以及影响它们活动的因素,使我们能够更自觉地处理健康和营养问题。
在饮食中包括富含天然酶的食物,营养的正确组织,健康的生活方式——所有这些都有助于维持体内酶系统的最佳活动. 在酶缺乏的情况下,现代医学提供了有效的酶治疗方法,然而,这些方法应该在专家的监督下使用.
照顾自己酶系统的健康,是对长寿和生活质量的投资,必将以幸福,能量和无消化问题的形式产生成果.
术语表
酶( 酶)
蛋白质性质的生物催化剂,可以加速体内的化学反应而不消耗.
底盘
在酶作用下发生转化的物质.
活动中心
酶分子与底物直接相互作用的区域并提供催化物.
协和
某些酶的功能所必需的非蛋白质成分.
酶抑制剂
减少或完全阻断酶活性的物质.
酶激活器
增加酶活性的物质.
苯丙胺
消化酶在胃中产生,将蛋白分解为肽.
阿米拉萨
一种酶将淀粉和甘油分解成简单的糖.
唇叶
一种将脂肪(甘油酸)分解为甘油酸和脂肪酸的酶.
蛋白质
一种酶将蛋白分解为较小的肽和氨基酸.
酶
一种因体内某些酶的活性受到侵犯而引起的疾病.
发酵疗法
一种使用酶药物的治疗方法.