酶
(德語(yǔ):Enzym，源于希臘語(yǔ):ενζυμον，"在酵里面")，指具有生物催化功能的高分子物質(zhì)。在酶的催化反應(yīng)體系中，反應(yīng)物分子被稱為底物，底物通過(guò)酶的催化轉(zhuǎn)化為另一種分子。幾乎所有的細(xì)胞活動(dòng)進(jìn)程都需要酶的參與，以提高效率。與其他非生物催化劑相似，酶通過(guò)降低化學(xué)反應(yīng)的活化能(用Ea或ΔG表示)來(lái)加快反應(yīng)速率，大多數(shù)的酶可以將其催化的反應(yīng)之速率提高上百萬(wàn)倍;事實(shí)上，酶是提供另一條活化能需求較低的途徑，使更多反應(yīng)粒子能擁有不少于活化能的動(dòng)能，從而加快反應(yīng)速率。酶作為催化劑，本身在反應(yīng)過(guò)程中不被消耗，也不影響反應(yīng)的化學(xué)平衡。酶有正催化作用也有負(fù)催化作用，不只是加快反應(yīng)速率，也有減低反應(yīng)速率。與其他非生物催化劑不同的是，酶具有高度的專(zhuān)一性，只催化特定的反應(yīng)或產(chǎn)生特定的構(gòu)型。
雖然酶大多是蛋白質(zhì)，但少數(shù)具有生物催化功能的分子并非為蛋白質(zhì)，有一些被稱為核酶的RNA分子 和一些DNA分子同樣具有催化功能。此外，通過(guò)人工合成所謂人工酶也具有與酶類(lèi)似的催化活性。有人認(rèn)為酶應(yīng)定義為具有催化功能的生物大分子，即生物催化劑。
酶的催化活性會(huì)受其他分子影響:抑制劑是可以降低酶活性的分子;激活劑則是可以增加酶活性的分子。有許多藥物和毒藥就是酶的抑制劑。酶的活性還可以被溫度、化學(xué)環(huán)境(如pH值)、底物濃度以及電磁波(如微波)等許多因素所影響。
哺乳動(dòng)物的細(xì)胞就含有幾千種酶。它們或是溶解于細(xì)胞質(zhì)中，或是與各種膜結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起，或是位于細(xì)胞內(nèi)其他結(jié)構(gòu)的特定位置上(是細(xì)胞的一種產(chǎn)物）。這些酶統(tǒng)稱胞內(nèi)酶；另外，還有一些在細(xì)胞內(nèi)合成后再分泌至細(xì)胞外的酶──胞外酶。酶催化化學(xué)反應(yīng)的能力叫酶活力（或稱酶活性）。酶活力可受多種因素的調(diào)節(jié)控制，從而使生物體能適應(yīng)外界條件的變化，維持生命活動(dòng)。沒(méi)有酶的參與，新陳代謝只能以極其緩慢的速度進(jìn)行，生命活動(dòng)就根本無(wú)法維持。例如食物必須在酶的作用下降解成小分子，才能透過(guò)腸壁，被組織吸收和利用。在胃里有胃蛋白酶，在腸里有胰臟分泌的胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶、脂肪酶和淀粉酶等。又如食物的氧化是動(dòng)物能量的來(lái)源，其氧化過(guò)程也是在一系列酶的催化下完成的。
所有的酶都含有C、H、O、N四種元素。
酶是一種生物催化劑。生物體內(nèi)含有千百種酶，它們支配著生物的新陳代謝、營(yíng)養(yǎng)和能量轉(zhuǎn)換等許多催化過(guò)程，與生命過(guò)程關(guān)系密切的反應(yīng)大多是酶催化反應(yīng)。但是酶不一定只在細(xì)胞內(nèi)起催化作用。
酶催化作用實(shí)質(zhì)：降低化學(xué)反應(yīng)活化能
酶與無(wú)機(jī)催化劑比較：
1．相同點(diǎn)：1）改變化學(xué)反應(yīng)速率，本身幾乎不被消耗；2）只催化已存在的化學(xué)反應(yīng)；3）加快化學(xué)反應(yīng)速率，縮短達(dá)到平衡時(shí)間，但不改變平衡點(diǎn)；4）降低活化能，使化學(xué)反應(yīng)速率加快。5）都會(huì)出現(xiàn)中毒現(xiàn)象。
2．不同點(diǎn)：即酶的特性
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