生物酶是由活細胞產生的具有催化作用的有機物,大部分為蛋白質,也有極少部分為RNA
生物酶是具有催化功能的蛋白質。像其他蛋白質一樣,
酶分子由氨基酸長鏈組成。其中一部分鏈成螺旋狀,一部分成摺疊的薄片結構,而這兩部分由不折疊的氨基酸鏈連線起來,而使整個酶分子成為特定的三維結構。生物酶是從生物體中產生的,它具有特殊的催化功能,其特性如下: 高效性:用酶作催化劑,酶的催化效率是一般無機催化劑的10^7~10^13倍。
專一性:一種酶只能催化一類物質的化學反應,即酶是僅能促進特定化合物、特定化學鍵、特定化學變化的催化劑。
低反應條件:酶催化反應不象一般催化劑需要高溫、高壓、強酸、強鹼等劇烈條件,而可在較溫和的常溫、常壓下進行,另外,一些特殊的酶在特定條件下催化效率達最大值,如胃蛋白酶在胃液酸性條件下發生作用。
易變性失活:在受到紫外線、熱、射線、表面活性劑、金屬鹽、強酸、強鹼及其它化學試劑如氧化劑、還原劑等因素影響時,酶蛋白的二級、三級結構有所改變。所以在大生產時,如有條件酶還可以回收利用。
可降低生化反應的反應活化能:酶作為一種催化劑,能提高化學反應的速率,主要原因是降低了反應的活化能,使反應更易進行。而且酶在反應前後理論上是不被消耗的,所以還可回收利用。
作用機理
酶蛋白與其它蛋白質的不同之處在於酶都具有活性中心。酶可分為四級結構:一級結構是氨基酸的排列順序;二級結構是肽鏈的平面空間構象;三級結構是肽鏈的立體空間構象;四級結構是肽鏈以非共價鍵相互結合成為完整的蛋白質分子。真正起決定作用的是酶的一級結構,它的改變將改變酶的性質(失活或變性)。酶的作用機理比較被認同的是Koshland的“誘導契合”學說,其主要內容是:當底物結合到酶的活性部位時,酶的構象有一個改變。催化基團的正確定向對於催化作用是必要的。底物誘導酶蛋白構象的變化,導致催化基團的正確定位與底物結合到酶的活性部位上去,重金屬離子會與活性部位結合使酶失活。
生物酶是由活細胞產生的具有催化作用的有機物,大部分為蛋白質,也有極少部分為RNA
生物酶是具有催化功能的蛋白質。像其他蛋白質一樣,
酶分子由氨基酸長鏈組成。其中一部分鏈成螺旋狀,一部分成摺疊的薄片結構,而這兩部分由不折疊的氨基酸鏈連線起來,而使整個酶分子成為特定的三維結構。生物酶是從生物體中產生的,它具有特殊的催化功能,其特性如下: 高效性:用酶作催化劑,酶的催化效率是一般無機催化劑的10^7~10^13倍。
專一性:一種酶只能催化一類物質的化學反應,即酶是僅能促進特定化合物、特定化學鍵、特定化學變化的催化劑。
低反應條件:酶催化反應不象一般催化劑需要高溫、高壓、強酸、強鹼等劇烈條件,而可在較溫和的常溫、常壓下進行,另外,一些特殊的酶在特定條件下催化效率達最大值,如胃蛋白酶在胃液酸性條件下發生作用。
易變性失活:在受到紫外線、熱、射線、表面活性劑、金屬鹽、強酸、強鹼及其它化學試劑如氧化劑、還原劑等因素影響時,酶蛋白的二級、三級結構有所改變。所以在大生產時,如有條件酶還可以回收利用。
可降低生化反應的反應活化能:酶作為一種催化劑,能提高化學反應的速率,主要原因是降低了反應的活化能,使反應更易進行。而且酶在反應前後理論上是不被消耗的,所以還可回收利用。
作用機理
酶蛋白與其它蛋白質的不同之處在於酶都具有活性中心。酶可分為四級結構:一級結構是氨基酸的排列順序;二級結構是肽鏈的平面空間構象;三級結構是肽鏈的立體空間構象;四級結構是肽鏈以非共價鍵相互結合成為完整的蛋白質分子。真正起決定作用的是酶的一級結構,它的改變將改變酶的性質(失活或變性)。酶的作用機理比較被認同的是Koshland的“誘導契合”學說,其主要內容是:當底物結合到酶的活性部位時,酶的構象有一個改變。催化基團的正確定向對於催化作用是必要的。底物誘導酶蛋白構象的變化,導致催化基團的正確定位與底物結合到酶的活性部位上去,重金屬離子會與活性部位結合使酶失活。